Das Tonband als Echogerät nutzen: Wie geht das?
von Gerd Weichhaus
Ein Bandhall bzw. Bandecho wurde (und wird zum Teil auch heute wieder) in der Musik eingesetzt, um besondere Effekte zu generieren und damit die Musik vielseitiger und interessanter zu gestalten. Die wenigen noch erhaltenen Geräte können meist schon als historisch bezeichnet werden und sind mittlerweile echte Sammlerobjekte, für die viel Geld bezahlt wird.
Dabei ist das Funktionsprinzip dieser Geräte recht einfach: Das Tonband wird an einem Aufnahmekopf und anschließend an einem Wiedergabekopf vorbeigeführt. Über den Aufnahmekopf wird ein Audiosignal auf das Band gespielt, nur wenige Millisekunden später wird es über den Übergabekopf wieder abgespielt.
Die Zeit zwischen der Aufnahme und Wiedergabe (abhängig von der gewählten Bandgeschwindigkeit) wird dabei als Verzögerungszeit (engl. Delay) bezeichnet. Dasselbe Bandstück wird bei den Geräten also immer wieder neu bespielt. Zuvor beziehungsweise bei einem erneuten Durchlauf wird es natürlich durch einen Löschkopf wieder gelöscht. Bei vielen Geräten lässt sich dieser Löschkopf auch durch einen Knopfdruck deaktivieren, um eine stärkere Intensität des Nachhalls oder besondere Effekte bei einzelnen Musikstücken zu erhalten.
Tonband als Echogerät und die Effektmöglichkeiten
Über mehrere Einstellungen lassen sich interessante Effekte erzielen, so können zum Beispiel folgende Einstellungen vorhanden sein:
- Einstellung der Verzögerungszeit durch eine variable Bandgeschwindigkeit
- die Möglichkeit der Verstellung einzelner Köpfe (Aufnahme- und Wiedergabekopf, Löschkopf)
- Lautstärke des Echos während der Aufnahme des Audiosignals
- zusätzliche Einstellmöglichkeiten für die Zumischung verschiedener Eingangssignale
- Zusatzeffekte durch die Verwendung des Bandmaterials ohne die vorige Löschung (Überlagerung mehrerer Aufnahmeabschnitte)
- Klangeinstellungen über die Aufnahme- bzw. Wiedergabeverstärker
Echo- bzw. Halleffekte vor dem digitalen Zeitalter
Das Bandecho war eine relativ einfache und platzsparende Möglichkeit, um den Musikstücken akustische bzw. elektronische Effekte hinzuzufügen. Die Geräte waren relativ handlich (für die Verhältnisse in der Zeit ihrer Verwendung) und einfach zu handhaben. Das Bandmaterial weist natürlich einen gewissen Verschleiß auf und musste immer wieder ausgetauscht werden.
Sehr wichtig war ein gleichmäßiger Bandlauf, damit das Echo nicht anfängt zu leiern. Ein wichtiges Thema zu Zeiten der Bandaufnahmen war natürlich auch das Rauschen, das sich nicht ganz vermeiden ließ. Dennoch waren die Gerät in ihrer Zeit sehr beliebt, und auch heute werden sie von manchen Leuten gerne wieder eingesetzt (Stichwort: Low-Fidelity, Retrosound analoger Effekte). Natürlich lassen sich Effekte aller Art (Hall, Echo, Chorus usw.) heute wesentlich einfacher erzeugen.
Die Digitaltechnik macht es möglich, mithilfe jedes Computers mit Soundkarte alle möglichen Effekte zu erzeugen. Aber analog ist halt nun mal analog, und viele Leute schwören heute wieder auf den analogen Sound. Wer noch ein Tonbandgerät mit einer bestimmten Ausstattung besitzt, kann übrigens ein solches Bandecho mit relativ einfachen Mitteln erzeugen. In diesem Fall war es ein Philips N4506, das die dafür notwendigen Einstellmöglichkeiten und Ausstattungsmerkmale besitzt.
Das Philips N4506 als Bandecho verwenden
Es gab in den 70er Jahren viele verschiedene Bandgeräte, darunter sogar solche wie das Grundig TK745, welche über einige Sonderfunktionen verfügten. Das Grundig beispielsweise besaß sogar von Haus aus die Möglichkeit, einen Echoeffekt zu erzeugen. Man konnte ein solches Tonband als Echogerät nutzen, und das ohne Zusatzgeräte. Möglich wurde dies durch eine bestimmte interne Schaltung des Aufnahme- und Wiedergabekopfes und der zugehörigen Verstärker.
Bei dieser Bandmaschine wurde zunächst ein Audiosignal aufgenommen, anschließend das aufgenommene Audiosignal dem Band nach Abnahme über den Wiedergabekopf erneut über den Aufnahmekopf zugespielt und somit direkt wieder zugeführt. Beim erneuten Abspielen wurde dann das ursprüngliche Signal direkt mit den erneut zugespielten Audiosignal gemischt und damit der gewünschte Effekt erzeugt.
Tonband als Echogerät: auch mit anderen Bandmaschinen möglich
Aber auch andere Geräte können das, was Geräte wie das Grundig TK745 seinerzeit als festen Bestandteil eingebaut hatten. Dafür sind einige Funktionsmerkmale notwendig wie getrennte Aufnahme- und Wiedergabeköpfe (erkennbar unter anderem an der Hinterbandkontrolle), eine direkte Abnahme des Audiosignals hinter dem Band (in diesem Fall mithilfe eines Monitorausganges) und die Möglichkeit der Zuspielung eines weiteren Audiosignals. Das Philips N4506 besitzt zu diesem Zweck einen separat zu regelnden Mikrofoneingang an der Frontseite des Gerätes. Um die Funktion nutzen zu können, muss lediglich der Monitorausgang an der Rückseite mit dem Mikrofoneingang an der Vorderseite verbunden werden, was in diesem Fall mit einem herkömmlichen DIN-Kabel erfolgen kann. Es ist also nur ein einfaches, damals übliches Überspielkabel notwendig, um das Bandecho zu realisieren und um interessante Effekte zu erzeugen, und das mit einer normalen Bandmaschine.
Das Bandecho mit dem Philips N4506 und dessen Funktion
In der folgenden Skizze sehen Sie den schematischen Aufbau dieses Bandechos. Was neben einer geeigneten Audioquelle, dem Tonbandgerät und einem Wiedergabeverstärker oder Kopfhörer benötigt wird, ist ein Überspielkabel, das mit dem Monitorausgang und dem Mikrofoneingang verbunden wird. Die folgende Skizze zeigt das Funktionsprinzip, nach dem das Echogerät mit dem Philips N4506 arbeitet.
Wie funktioniert es?
In der zur Darstellung des Funktionsprinzips vereinfachten Skizze ist es zu sehen zwischen dem rechten Verstärkerteil und dem regelbaren Mikrofoneingang. Das Signal gelangt on der Audioquelle links im Bild zum Eingangsverstärker (jeweils über dem am N4506 gewählten Eingang wie zum Beispiel Line oder Phono) und wird aufgezeichnet über den Aufnahmekopf (AK). Nach einer von der gewählten Bandgeschwindigkeit abhängigen Verzögerung (einige Millisekunden) gelangt es zum Wiedergabekopf (WK), über diesen zum Wiedergabeverstärker und schließlich zum Ausgang (Kopfhörer oder Lautsprecher).
Über den Monitorausgang gelangt es gleichzeitig zurück zum Aufnahmeverstärker, wird mit der zeitlichen Verzögerung erneut aufgezeichnet (zusammen mit dem weiterhin extern eingespielten Audiosignal), wiedergegeben, anschließend wieder dem Aufnahmeverstärker zugeführt und so weiter. Es wird also eine Schleife gebildet, aus welcher der gewünschte Echoeffekt entsteht. Die Verzögerungszeit lässt sich mithilfe der Bandgeschwindigkeit einstellen.
Unterschiede zu echten Bandechos
Die „richtigen“ Bandechos besitzen verstellbare Köpfe oder gleich mehrere davon. Die Stärke des Effekts lässt sich beim Philips N4506 mit den Eingangsreglern für die Mikrofone einstellen. Werden diese zu weit hochgeregelt, kommt es zu einer ständigen Wiederholung des Echos und je nach Stärke des Eingangssignals zu Verzerrungen. Die Schaltung funktioniert beim N4506, da dieses Gerät separat regelbare Mikrofoneingänge besitzt, die zum Eingangssignal (Line-in oder andere) zumischbar sind.
Der Echoeffekt kommt also durch das Mischen des ursprünglichen Audiosignals (in der Skizze rot dargestellt) mit der Aufzeichnung (grün gekennzeichnet) und der damit verbundenen zeitlichen Verzögerung zustande. Indem das Audiosignal während der laufenden Aufnahme immer wieder mit der Aufzeichnung gemischt wird, erzielt man den gewünschten Effekt. Das geht sogar soweit, dass sich die Signale bei entsprechend hoch eingestellem Signalpegel regelrecht hochschaukeln. Um den gewünschten Echoeffekt zu erhalten, muss ein Tonbandgerät also drei Köpfe haben, erkennbar auch an der Hinterbandkontrolle, also der direkten Kontrollmöglichkeit der Bandaufnahme, noch während diese läuft. Das sollte doch auch mit anderen Tonbandgeräten funktionieren, die diese Voraussetzung ebenfalls erfüllen.
Tonband als Echogerät mit Akai GX-210D als Versuch
Ein Versuch mit dem Akai GX-210D sollte die Antwort bringen. Das Gerät verfügt wie das Philips N4506 über drei Köpfe und eine direkte Kontrollmöglichkeit der Aufnahme. Der Echoeffekt kann allerdings nur in Mono erfolgen, da für die Trickschaltung der zweite Kanal benötigt wird. Separat regelbare Mikrofoneingänge besitzt dieses Gerät nicht. Wichtig: Das Gerät muss wie das N4506 auf Hinterbandkontrolle geschaltet sein (Schalter Monitor auf Tape).
Das Audiosignal wird über einen Kanal eingespielt. (zum Beispiel rechts, in der Skizze rot gekennzeichnet). Dieses wird aufgenommen und über den Audioausgang direkt wieder dem Eingang zugeführt, jetzt aber dem linken Kanal (grüne Kennzeichnung). Nun liegen am Eingangsverstärker zwei identische Signale an. Allerdings auf dem linken Kanal mit zeitlicher Verzögerung, bedingt durch die Bandaufnahme und Wiedergabe und die Zeitdifferenz dazwischen.
Der zweite Ausgang des Wiedergabeverstärkers wird einem Ausgangangsverstärker mit angeschlossenem Lautsprecher oder Kopfhörer zugeführt. Da das zunächst aufgezeichnete Audiosignal zwischen dem Wiedergabeverstärker und dem Aufnahmeverstärker quasi den Kanal wechselt (rechts –> links, in der Skizze von rot nach grün wechselnder Pfeil), wird es mit dem Eingangssignal gemischt, dadurch kommt der eigentliche Echoeffekt zustande. Würde diese Verbindung fehlen, könnten zwar beide Kanäle des Wiedergabeverstärkers direkt dem Ausgangsverstärker zugeführt werden (im Bild mit angeschlossenem Kopfhörer). Allerdings wären dann nur zwei identische, aber zeitversetzte Audiosignale auf den beiden Kanälen zu hören.
Bilder und Texte: Gerd Weichhaus