Ses Kaydı
Seslerin az çok kalıcı biçimde saklanmasına ses kaydı denir. Kaydedilen sesin dinlenmesi için yeniden üretilmesi, yani kaydın okunması gerekir.
SES sayfasında, seslerin titreşimler yayan bir enerji biçimi olduğu açıklanmaktadır. Bu titreşimlere ses kaynağının yakınındaki havanın sıkışması ve genleşmesi yol açar. Titreşimler havada bir dalga hareketi biçiminde yayılır. Titreşim ne kadar hızlıysa sesin perdesi de o ölçüde yüksek, yani ses o ölçüde ince (tiz) olur.
Sesleri kayıt edebilmek için, ses titreşimlerinin bazı maddelerde kalıcı fiziksel değişimler yaratmasını sağlamak gerekir. Bunu yapmanın üç ana yolu vardır. İlk uygulanan ve en yaygın kullanılan yöntem plak yapımıdır; bu yöntemde ses titreşimleri, plağın yüzeyine açılmış sarmal biçimli bir oyuğa derinlik ya da genişlik farkları halinde aktarılır. Plağa kayıt yapılırken titreşimlerin bu oyuğun ya derinliğinde ya da genişliğinde değişikliklere yol açması sağlanır; birinci yönteme düşey kayıt, İkincisine ise yanal ya da enine kayıt denir.
İkinci yöntem, sesli filmler için kullanılan tekniktir. Bu yöntemde ses titreşimleri, filmin bir kenarı boyunca uzanan ve ses kuşağı denen dar bir bant üzerine fotoğrafik değişimler halinde aktarılır. İki tür ses kuşağı vardır. Bunlardan birinde kuşağın genişliği hep aynıdır, ama koyuluğu, açıklığı değişir (buna değişir yoğunluklu kayıt denir); ötekinde ise kuşak bütünüyle siyahtır, ama genişliği değişir (buna da değişir alanlı kayıt denir).
Üçüncü ana yöntem magnetik kayıt’tır . Bu sistemde ses titreşimleri bir bandın yüzeyine magnetik değişimler biçiminde aktarılır. Bandın yüzeyi kolayca mıknatıslanabilen bir maddeyle kaplıdır. Teyplerde ve diktafonlarda magnetik kayıt yöntemi uygulanır; bu yöntemden bilgisayar verilerinin saklanması ve televizyon görüntülerinin kayıt edilmesinde de yararlanılır. Magnetik sistemin en önemli üstünlüğü, istendiğinde kaydın magnetik olarak silinebilmesi ve bandın yeniden kullanılabilir duruma getirilebilmesidir.
Dördüncü bir ses kayıt yöntemi daha vardır; bu yöntemde sesler magnetik bant üzerine sayısal, yani dijital olarak kaydedilir ve lazerle “okunabilen” , özel olarak hazırlanmış plastik bir diske aktarılır.
Plağa Kayıt
Sesleri kaydedip tekrarlayabilen ilk makineyi 1877’de Thomas A. Edison yapmıştı. O dönemde “fonograf” denen bu ilk gramofonun bulunmasından bu yana, sesin plaklara kayıt edilmesi ve oradan yeniden üretilmesi tekniklerinde birçok değişiklik olmuştur. Edison’ın makinesinde, huni biçimindeki bir borunun dar ucuna bir zar gerilmiş, bu zara da bir iğne takılmıştı. Edison borunun içine doğru konuştuğu zaman sesi zarı titreştiriyordu. Bu titreşimler iğneyi hareketlendiriyor, iğne de döner bir tamburun üzerine geçirilmiş bir kalay yaprağında ufak çentikler açıyordu. Tambur döndüğünden, iğnenin kalay yaprağı üzerindeki izi sarmal bir çizgi biçiminde oluyor ve iğne ileri geri titreştiğinden bu izin derinliği hat boyunca değişiyordu. Bu işlem tersine çevrildiğinde, yani iğne sarmal ize yerleştirilip tambur çevrilmeye başlandığında, kalay yaprağı üzerindeki çentikler iğneyi, iğne de zarı titreştiriyor ve böylece boruda ses yeniden üretiliyordu. Edison bu ilk deneyinde gramofonuna “Mary’nin küçük bir kuzusu vardı” şiirini okumuş ve daha sonra kendi sesini cızırtılı da olsa dinlemişti.
1883’te Alexander Graham Bell, kuzeni Chichester Bell ve Charles Tainter kalay yaprağı yerine mumdan bir tambur, iğne yerine de keski biçiminde bir kalem kullanmaya başladılar. Ardından 1887’de Emile Berliner, tambur yerine bir döner tabla üzerine yerleştirilen yassı plaklardan yararlanmaya başladı (bunu daha önce Edison da düşünmüştü); kalemi de, plağın yüzeyinde değişen derinlikli bir oyuk açmak yerine, genişliği değişen bir iz oluşturacak biçimde düzenledi. Bu gelişmeler kaydedilen sesin daha net biçimde yeniden üretilebilmesini sağladı. Berliner’in plaklarında izler plağın her iki yüzeyine de preslenerek basılabildiğinden, bu plakların çoğaltılması (kopyalarının çıkarılması), tamburların çoğaltılmasından daha kolaydı. Berliner’in geliştirdiği yanal iz açma yöntemi, Edison’ın inişli çıkışlı iz oluşturma (düşey kayıt) tekniğinden epeyce farklıydı.
Edison makinesine “fonograf” adını vermişti. Bell’ler ve Tainter ise aygıtlarına “grafofon” adını taktılar. Berliner de çoğaltılmış plakları çalabilen buluşunu “gramofon” olarak adlandırdı.
1923-27 arasında sistem değiştirildi. Telefon ağızlıklarındaki mikrofonlara benzer türden, ses titreşimlerini değişken elektrik akımına dönüştüren mikrofonlar kullanılmaya başlandı. Bu akım, radyolardaki gibi lambalı bir yükselteçle (amplifikatör) güçlendirildikten sonra, elektromagnetik bir kayıt aygıtına (bugün buna “pikap” deniyor) iletiliyordu. Kayıt aygıtı gelen akımla uyumlu bir biçimde titreşimde bulunuyor ve bu titreşimleri sivri uçlu bir iğneye aktarıyordu. Böylece iğneyi hareketlendiren kuvvet yalnızca ses titreşimlerinin gücüyle sınırlı olmuyor ve ses daha net bir biçimde kaydedilebiliyordu. Ayrıca plak çalınırken aygıtın ses gürlüğü (şiddeti) istenilen biçimde yükseltilip alçaltılabiliyordu.
1947’den sonra sistem yeniden değiştirildi. Kayıt önce bir magnetik bant üzerine yapılıyordu. Daha sonra bu kayıt yeniden okunuyor ve buradan elde edilen elektriksel titreşimler güçlendirildikten sonra plak üzerine kayıt aygıtına iletiliyordu. Hemen hemen aynı tarihlerde, mumdan yapılmış plakların yerine, yüzeyi bir tür özel reçineli vernikle kaplanmış metal plaklar kullanıma girdi. 1950 dolaylarında, plakların üzerindeki oyukları açmak üzere özel olarak hazırlanmış ve kenarları duyarlı bir biçimde perdahlanmış değerli taşlardan oluşan iğneler kullanılmaya başlandı. Bu tür iğneler günümüzde de yaygın olarak kullanılmaktadır.
Ses kaydı yapıldıktan sonra plağın yüzeyine ince bir gümüş çözeltisi püskürtülür; bu madde elektriği iyi ilettiğinden, plağın elektrikli kaplama yöntemiyle kaplanabilmesini olanaklı kılar. Elektrikli kaplama işlemiyle plağın yüzeyine ince bir nikel katmanı çökeltilir. Bu kaplama, yani nikel kılıf sıyrılıp çıkarıldığında, üzerinde plağın yüzeyindeki ize uygun çıkıntılar kalmış olur. Bu kılıf daha sonra metal bir plakanın üzerine yapıştırılır ve böylece ana kalıp elde edilmiş olur. Bu kalıpla bazı yumuşak maddelerden yapılmış levhaların üzerine baskı yapılarak plak üretilebilir, ama bunun sonucunda ana kalıp da çabucak aşınır. Bu nedenle yeni bir elektrikli kaplama işlemiyle, istenilen sayıda metal baskı matrisi elde edilir. Bu baskı matrisleri preslerin ağır baskı kalıplarına takılır ve böylece bu preslerde plaklar üretilmeye başlanır. Plaklar plastik bir maddeden yapılır; ısıtılarak yumuşatılan plastik madde biri alta, öbürü üste gelecek biçimde konumlandırılmış iki baskı levhası arasına yerleştirilir ve sıkıştırılır. Bu işlem güçlü hidrolik preslerle gerçekleştirilir. İlk plaklar, doğal bir plastik türü olan gomalaktan yapılırdı. Günümüzde ise, yapay (sentetik) plastikler kullanılmaktadır.
Uzunçalar Plaklar. 1949’a kadar plaklar dakikada 78 ya da 80 devirlik bir hızla çalınırdı. Bu plakların yarıçapı boyunca her santimetrede yaklaşık 40 oyuk bulunurdu. Yaklaşık 30 cm çapındaki plaklarda izler merkezden 5 cm kadar sonra başlardı ve bu hesaba göre plağın üzerinde 400 oyuk bulunurdu; bu da kabaca 5 dakikalık bir çalma süresi verirdi. Bu süre kısa müzik parçaları için uygundu, ama örneğin senfoni gibi uzun parçalar için yeterli değildi.
O sıralarda plak yapımı için yeni bir madde keşfedildi. Bu madde, eski gomalak karışımından çok daha pürüzsüz bir plastik türü olan vinilit’ti. 1948’den sonra vinilitin kullanılmasıyla oyuk genişliğinin azaltılarak yarıçapın her santimetresine yaklaşık 100 oyuğun sıkıştırılabilmesi ve ayrıca da çalma hızının dakikada 33 devre düşürülebilmesi olanaklı duruma geldi. Bu tür 36 santimetrelik uzunçalar plakların her bir yüzünün çalınması 20 dakikadan çok sürer. Uzunçalar plaklar safir ya da elmas iğnelerle ve hafif pikaplarla çalınır. Pikap, iğnenin mekanik titreşimlerini elektrik vurularına dönüştüren bir düzenektir.
36 santimetrelik plakların 20 dakikayı aşan çalma süresi şarkı ve benzeri parçalar için çok uzundu ve bu nedenle gene vinilitten yapılmış, ama çalma hızı dakikada 45 devir olan plaklar üretildi. Bu “45’likler”in ilk ortaya çıkış yılı 1949’dur.
İlk uzunçalar plak 1933’te görme özürlüler için üretilen “konuşan kitaplar”dı. Bunlar dakikada 24 devirlik bir hızla dönen plaklardı. Bir kitabı kaydetmek için sekiz plağa gerek vardı. Günümüzde ise konuşan kitaplar magnetik bantlara kaydedilmektedir.
Magnetik Banda Kayıt
İlk magnetik kayıt yönteminin patentini 1898’de DanimarkalI Valdemar Poulsen almıştı. Poulsen’in sisteminde elektrik sinyalleri çelik bir telin mıknatıslanmış bölümlerinde saklanabiliyordu. Bu buluşun ardından magnetik telli kayıt aygıtları geliştirildi; ama tel okunduğunda yeniden üretilen ses çok bozuk çıkıyordu ve bir türlü bu sorunun üstesinden gelinemedi. 1927’de, istenmeyen elektriksel girişimlerin yol açtığı gürültüleri temizleyerek asıl istenen sinyalleri kayıt edebilen daha gelişkin bir sistem bulundu. Aynı yıl ABD’de ilk teyp bandı geliştirildi; bu bant, mıknatıslanmış parçacıklar içeren bir sıvıyla kaplanarak kurutulmuş bir kâğıt şeritten oluşuyordu. 1930’larda özellikle İngiltere, Almanya ve ABD’de gerçekleştirilen çalışmalar sonucunda magnetik bant ve kayıt donanımlarında önemli gelişmeler sağlandı. 1936’da ilk kez bir konser magnetik banda kaydedildi.
Magnetik bantlara kayıt yapmak için, mikrofondan alman elektrik titreşimleri bir yükselteçte güçlendirildikten sonra, kayıt kafası denen bir elektromıknatısa iletilir. Bu elektromıknatısın yarattığı magnetik alan, akım büyüdükçe kuvvetlenir, azaldıkça zayıflar. Magnetik bir maddeyle kaplanmış olan plastik bant, bu mıknatısın iki kutup başı arasında kalan ve magnetik kuvvetin en büyük olduğu ince bir aralıktan geçirilir. Elektromıknatısın gücü, mikrofonun topladığı seslere göre değişir; dolayısıyla da, kutup başları arasından sabit bir hızla geçirilmekte olan bandın yüzey kaplamasında bu değişimlere uygun yeni bir magnetik düzen oluşur. Bandın yüzeyindeki magnetik katman genellikle demir oksit parçacıkları ile bunları birbirine tutturan bir bağlayıcı madde karışımından oluşur. İşte bu demir oksit parçacıkları, magnetik alanın etkisiyle yeni yönelimler kazanır ve ses sinyallerine uygun bir düzen oluşur. 1960’larda ses kaydının ve yeniden üretimin niteliğini yükseltmek için demir oksit yerine krom dioksit kullanıldı. 1978’de ise demir monoksitli bantlar geliştirildi.
Bant kaydını okumak için, dolu bant bu kez okuma kafası denilen bir başka elektromıknatısın kutup başları arasından aynı hızla geçirilir. Bandın değişken magnetik düzeni, okuma kafasındaki elektromıknatısın bobin sargılarında değişken bir akım indükler (yaratır). Bu akım güçlendirilir ve bir hoparlöre iletilir.
Bant, kayıt kafasına ulaşmadan önce silme kafası denen bir başka elektromıknatıstan geçirilir. Silme kafasından geçirilen yüksek frekanslı bir akım (sesüstü frekansta titreşim yapan bir akım), banttaki magnetizmanın giderilmesini sağlar ve böylece kayıtlar silinir. Bazen kayıt ve okuma kafaları tek bir kafa halinde düzenlenir.
Makaralı Bantlar. Makaralı bantlar daha çok eski büyük teyplerde kullanılırdı; bugün ise daha çok profesyonel kayıt işlemlerinde uygulanmaktadır. Bunlar, sinema filmlerinin sarıldığı makaralara benzeyen, ama onlardan daha küçük boyutlu makaralara sarılmış, 6,3 mm genişliğindeki bantlar biçimindedir. Bandın boştaki ucu kayıt ve okuma kafalarının arasından geçirilerek ikinci bir sargı makarasına takılır. Bu tür makinelerde, bandın kafalar arasından geçiş hızı saniyede 5 cm ile 76 cm arasında değişir. Bu hız esnekliği açık makaralı kaydedicileri profesyonel ses kayıtçıları için kullanışlı bir makine haline getirmiştir. Daha yüksek hızlarda daha iyi sonuçlar alınır, ama daha uzun bantların kullanılması gerekir.
Kasetli Bantlar. Kasetli bantlar da açık makaralı bantlara benzer; ama bunlarda bandın takılı olduğu iki makara, “kaset” denen, dikdörtgen biçimli yassı bir kutu içine yerleştirilmiştir. Teypteki (kasetçalar) bir yuvaya yerleştirilerek çalman kaset rahatlıkla bir cebe sığar; bant genişliği ise yalnızca 3,8 milimetredir. Bant hızı saniyede 4,75 santimetredir; çalma süresi, her bir yüz için 30, 45 ya da 60 dakika olabilir.
Kasetler evlerde kayıt yapmak için olduğu kadar önceden kayda alınmış müziğin dinlenmesi için de son derece elverişlidir. Günümüzde plak şirketleri kaset üretimi de yapmaktadır. Küçük kasetçalarlar pille de çalıştırabilmekte , ayrıca otomobillere yerleştirilebilmektedir. Daha da küçükleri cepte taşınarak kulaklıkla dinlenebilir.
Kasetli bantlara rakip olarak ortaya çıkan, özellikle de otomobillerde kullanılmaya elverişli 8 kuşaklı kartuş sisteminde, bant kutusu daha büyüktür ve bunlarda standart 6,3 milimetrelik bantlar kullanılır. Sonsuz bir ilmek biçiminde makaraya sarılmış olan bant, arada kartuşun konumunu değiştirmeye gerek kalmaksızın sürekli olarak çalınabilmektedir.
Stereofonik Kayıt
Konser platformuna ya da opera sahnesine yayılmış durumda bulunan bir orkestranın, koronun ve başka yorumcuların ses kaydı, birden çok mikrofonla yapılmadıkça ve bu kayıt gene birden çok hoparlörden dinlenmedikçe, salondaki dinleyicilerin yaşadığı genişlik ve derinlik duygusunu veremez. İki mikrofon bile, tıpkı iki kulak gibi, sese belirli boyut kazandırabilir.
Günümüzdeki müzik kayıt yöntemlerinde, her biri denetim masasındaki ayrı bir yükseltece bağlı 20 kadar mikrofon kullanılır. Denetim masasında sesler ya karıştırılarak ya da ayrı olarak magnetik bant üzerine kaydedilir. Stereofonik ya da kısaca stereo kayıt denen bu kayıt düzeninde, derinliğin, genişliğin, yüksekliğin ve hareketin yarattığı farklılıklar aslına uygun olarak yeniden üretilebilir.
Magnetik bant kaydı iki ya da daha çok kanalın bir arada kaydını ve yeniden üretimini kolaylaştırır. Stereo kayıtlı bantlar ilk olarak 1955’te piyasaya sürüldü. Bu tür kayıtlarda sesin yeniden üretimi için özel bir aygıtın kullanılması gerekir. Bu aygıtın okuma kafası iki parçalıdır; bunlardan biri bandın üst yarısındaki, ötekisi ise alt yarısındaki sesleri toplar. Her parçanın kendi yükselteci ve hoparlörü vardır.
Stereo plaklar 1958’de yaygınlaştı. Günümüzde ise klasik ve pop müzik için olağanlaştı ve eski “mono” plakların yerini, neredeyse bütünüyle bu stereo plaklar aldı. Stereo plaklarda iki bağımsız kanalın her ikisi de bir oyuğa kaydedilir ve kayıtlı ses, özel olarak biçimlendirilmiş safir ya da elmas bir iğneyle okunur. Pikap iğnesi elmas bile olsa, plağın üzerindeki tozları toplayabileceği için aşınır ve bir süre sonra biçimi bozulabilir. Elmas iğnelerin çalışma süresi yaklaşık 500 saattir.
Stereofonik kayıtta ilk denenen yöntem bir kanal için düşey kayıt, öteki kanal için ise yanal (enine) kayıt yapmaktı. Bu tekniğin yerini 1957’de, V biçimindeki bir oyuğun içte kalan çeperine bir kanalı, dış çeperine de öteki kanalı kaydetme yöntemi aldı. Stereofonik plak kaydını okumak için pikap kolunun ucuna takılı bir okuma kafası kullanılır. Pikap, hem tek bir iğneyle kayıtları okuyup onları ayırır, hem de saptadığı sinyalleri yükselteçlere ve hoparlörlere aktarır.
Hi-Fi Ses Sistemleri
Kayıtlı ses yeniden üretildiğinde elde edilen sesin aslına uygunluğu, “sadakat” terimiyle anlatılır. Bir müzik parçasını konser salonun da dinlediğimizde yalnızca müzik seslerini değil, hangi çalgıların çalınmakta olduğunu ayırt edebilmemize yarayan doğal armoniklerdi ve ayrıca müziğin çalındığı salondan kaynaklanan yankılanmaları ve öbür etkileri de işitiriz. Kayda alman bir müzik parçasını dinlediğimizde, bu ek ses öğelerini işitebilmemiz için üstün niteliklerdeki kayıt aygıtlarının çıkan seslerin bütün frekans aralığını kaydedebilmesi ve gene duyarlı aygıtların bütün bu sesleri asıllarına “sadık” biçimde yeniden üretebilmesi gerekir. Elbette yeniden üretilen sesin mutlak olarak aslının tıpkısı olması olanaksızdır, çünkü bu kayıtları dinlediğimiz yerlerdeki, örneğin evlerimizdeki oda hacimleri sınırlıdır. Kayıtlı sesin aslına uygun olarak üretilebilmesine olanak veren bu aygıtlar ve bu tür aygıtlarda yeniden üretilen sesin kendisi hi-fi olarak tanımlanır; bu tanım, “yüksek sadakat” anlamına gelen İngilizce high fidelity sözcüklerinin kısaltmasıdır.
Sayısal Kayıt
1970’lerde ve 1980’lerde sayısal kaydın ortaya çıkması önemli bir gelişme oldu. Bütün normal kayıt sistemlerinde, kayıt ve yeniden üretme yöntemlerinin tasarımında, sesin olabildiğince aslına uygun bir örneği çıkartılmaya çalışılır. Buraya kadar anlatılan bütün ses kayıt ve üretim teknikleri işte bu örneklerin oluşturulmasına yönelik örneksel ya da analog sistemlerdir.
Sayısal ya da dijital denen kayıt yöntemleri örneksel sistemlerden farklıdır; çünkü, sayısal kayıtta hiçbir biçimde sesin tam bir örneği çıkartılmaz. Bunun yerine, aygıt sesi izler ve belirli anlarda sesin elektrik gerilimi düzeyini ölçer. Her bir ölçüm sayısal bir değere dönüştürülür ve bu değerler bir bandın üzerinde, ikili sayı sistemine göre düzenlenmiş bir vurular dizisi biçiminde saklanır. (İkili sayı sistemi 2 tabanına dayanır ve bu sisteme göre yazılan sayılar yalnızca 0 ve 1 ’lerden oluşur) Bant üzerinde bir vurunun varlığı 1 ’le temsil edilir; vurunun yokluğu 0 demektir. Sayısal kayıt yöntemi bir müzik parçasının en yumuşak ve en şiddetli bölümlerinin aslına uygun olarak yeniden üretilebilmesini olanaklı kılar.
Kompakt disklerin hazırlanması, sayısal kayıt yönteminin en önemli uygulama alanıdır. Kompakt diskler koruyucu bir kılıf içine yerleştirilmiş, 12 cm çapında, ince, plastik disklerdir ve özel olarak tasarımlanmış kapalı disk çalarda çalınabilirler. Her diske75 dakika uzunluğunda stereofonik müzik kaydı yapılabilir. Kayıt, disk yüzeyinde yer alan mikroskobik çukurluklar biçiminde sayısal olarak kodlanmış durumdadır. Diskin çalınması sırasında, disk çaların iç yanında bulunan bir lazer demeti disk yüzeyindeki bilgiyi “okur”. Okunan bilgi frekans hataları ya da “parazit” denetiminden geçirilir ve sonuçta elektrik sinyallerine dönüştürülerek yükselteçte ve hoparlörde işlenir; böylece kayıtlı ses son derece üstün niteliklerde yeniden üretilmiş olur. Kompakt diskler, plakların tersine, yüzeydeki çiziklerden etkilenmez, çünkü bunlar mekanik olarak değil ışıkla okunur, toza karşı korunaklıdır ve aşınmazlar; magnetik bantlardaki gibi hışırtı da çıkarmazlar. Kompakt disklerle müzik sesleri herhangi bir bozunmaya uğramaksızın, son derece pürüzsüz bir biçimde kayda alınabilir; üstelik bu aygıtla sonunda mutlak sessizlik de kayıt edilebilmiştir.
