In diesem Beitrag geht es um die Themen Vormagnetisierung und das Löschen eines Tonbandes vor der Aufnahme. Das ist doch ein etwas komplexeres Thema, als es zunächst den Anschein hat.
Viele Menschen mögen denken, dass das Löschen des Tonbandes doch nichts anderes ist als die alte Aufnahme wegzubekommen und „Platz“ für die neue Aufnahme zu machen. Doch es ist nicht ganz aso simpel.
Hier erhalten Sie einen Überblick darüber, was es damit genau auf sich hat und warum das Löschen eines Bandes, natürlich auf die richtige Art und Weise, enormen Einfluss auf die Klangqualität der Tonbandaufnahme hat.
Wer schon einmal ein altes Kassettengerät oder Tonbandgerät in Betrieb genommen hat, kennt das leise Klicken beim Einschalten, das sanfte Anlaufen der Spulen. Und natürlich den Moment, in dem man die alte Aufnahme löscht, um Platz für eine neue zu schaffen.
Aber was dabei im Inneren des Geräts passiert, ist weit mehr als simples „Auslöschen“ alter Töne. Es ist ein fein abgestimmtes Zusammenspiel aus Magnetfeldern, Materialeigenschaften und physikalischer Präzision. Und das ist das Herzstück analoger Aufnahmetechnik.
Dieser Beitrag zeigt Ihnen, was beim Löschen und Vormagnetisieren eines Tonbands tatsächlich geschieht, warum beides so wichtig für die Klangqualität ist und weshalb Dr. Walter Weber mit seiner Entdeckung 1940 die Audiotechnik revolutionierte.
Das Magnetband – ein Speicher aus winzigen Magnetteilchen
Ein Tonband ist im Grunde ein hochpräziser Speicher aus Millionen winziger magnetisierbarer Partikel. Diese befinden sich in einer dünnen Schicht auf einer Kunststofffolie. Diese besteht meist aus Eisenoxid (Fe₂O₃), Chromdioxid (CrO₂) oder seltener Kobaltoxid.
Jedes dieser mikroskopisch kleinen Teilchen kann eine magnetische Richtung annehmen. Beim Aufnehmen richtet der Tonkopf sie je nach Signalspannung unterschiedlich aus und speichert so das Audiosignal dauerhaft als feines Muster magnetischer Polaritäten. Sicher kennen Sie aus der Schule noch die bildliche Darstellung von magnetisierbaren Materialien wie Eisen mithilfe der sogenannten Elementarmagneten, die das bildlich darstellen sollen. Doch zurück zum Tonband Vormagnetisieren.
Beim Abspielen geschieht der umgekehrte Vorgang: Das Band bewegt sich am Wiedergabekopf vorbei, der die magnetischen Schwankungen in elektrische Spannung umwandelt. Nach Verstärkung wird daraus wieder Musik, Sprache oder Geräusch. Ein einfaches, aber physikalisch faszinierendes Prinzip.
Warum ein Magnet allein zum Band löschen nicht reicht
Viele Menschen denken zunächst: „Wenn ein Tonband magnetisch funktioniert, kann ich es doch einfach mit einem Magneten löschen.“ Prinzipiell stimmt das auch. Denn ein sehr starker Magnet würde die Ausrichtung der Partikel verändern und die alte Aufnahme unhörbar machen.
Doch das Ergebnis wäre ungleichmäßig: Einige Bereiche würden übermagnetisiert, andere kaum verändert. Das Band wäre zwar „leer“, aber für eine neue Aufnahme in dieser Form ungeeignet. Auch wenn es zum Beispiel günstige Kassettenrekorder gibt, die zum Band löschen einfach einen Dauermagneten ans Tonband fahren.
Kassettenrekorder, Kassettendecks und Tonbandgeräte mit einem sogenannten Löschoszillator und Löschkopf erledigen diesen Vorgang präziser. Der während der Aufnahme vom Löschoszillator angesteuerte Löschkopf erzeugt ein starkes, hochfrequentes Magnetfeld. Meist im Bereich von 80 bis 150 kHz. Dieses Feld zwingt die magnetischen Teilchen, in schneller Folge zwischen ihren möglichen Zuständen zu wechseln.
Nach kurzer Zeit sind sie statistisch gleichmäßig verteilt. Man könnte auch sagen, sie zeigen in alle Richtungen zugleich. Damit ist das Band „neutralisiert“: Es enthält keine verwertbaren Signale mehr, und die Summe der Magnetisierungen ergibt null. Sie können das auch in folgender Abbildung sehen, die das darstellen soll.
Koerzitivkraft – der Widerstand der Magnetteilchen
Jeder magnetisierbare Partikel im Bandmaterial besitzt eine sogenannte Koerzitivkaft. Das ist die Stärke des Magnetfelds, die nötig ist, um seine Richtung zu ändern. Je höher die Koerzitivkraft, desto „härter“ das Band. Es benötigt stärkere Felder zum Löschen und Aufnehmen, belohnt aber mit besserem Rauschverhalten und höherer Haltbarkeit.
In der Praxis bedeutet das: Das Löschfeld muss stark genug sein, um alle Partikel sicher „umzupolen“. Ist es zu schwach, bleiben Reste der alten Aufnahme im Band. Das Ergebnis: leises Übersprechen oder Rauschen im Hintergrund.
Warum Löschen allein keine gute Aufnahme garantiert
Selbst wenn das Band perfekt gelöscht wurde, klingt eine neue Aufnahme ohne zusätzlichen Trick erstaunlich schlecht. Ursache ist das nichtlineare Magnetisierungsverhalten des Bandmaterials. Bei sehr kleinen Audiosignalen reagieren die Partikel träge, bei größeren übersteuern sie leicht. Das Ergebnis sind Verzerrungen, Rauschen und ein stark eingeschränkter Dynamikumfang.
Man könnte auch umgangssprachlich sagen: Das Band reagiert launisch. Kleine Änderungen im Signal führen zu ungleichmäßigen Magnetisierungen. Es fehlt die feine Abstufung, die Musik lebendig macht.
Vormagnetisierung – die unsichtbare Hilfe für lineare Aufnahmen
Hier kommt die Vormagnetisierung ins Spiel, das eigentliche Geheimnis des guten Tonbandsounds. Sie sorgt dafür, dass die Magnetisierung des Bandes gleichmäßig und linear erfolgt.
Das Prinzip ist ebenso einfach wie elegant:
Während der Aufnahme wird vor dem eigentlichen Tonsignal ein hochfrequentes Magnetfeld auf das band übertragen, und zwar mit dem Löschkopf. Das liegt typischerweise im Bereich zwischen 50 und 150 kHz, also weit oberhalb des Hörbereichs. Und dieses Wechselfeld bringt die magnetischen Teilchen in einen Zustand magnetischer Umorientierung.
Dadurch liegen sie im linearen Bereich ihrer Magnetisierungskurve und reagieren viel gleichmäßiger auf das nun folgende, durch den Aufnahmekopf (oder kombiniertem Aufnahme-Wiedergabekopf) auf das Band übertragene Audiosignal. So lassen sich auch feine Pegelunterschiede sauber und verzerrungsfrei aufzeichnen.
Ohne Vormagnetisierung wäre das anders. Die richtige Hochfrequenz-Vormagnetisierung bedeutet also: Leise Töne werden (fast) genauso sauber erfasst wie laute, die Verzerrungen sinken drastisch, und die Wiedergabe klingt natürlicher und klarer.
Der historische Durchbruch: Wechselstromvormagnetisierung
Die Entdeckung der Wechselstromvormagnetisierung markierte einen Wendepunkt in der Audiotechnik. Bis etwa 1940 nutzte man Gleichstromvormagnetisierung, bei der ein konstantes Magnetfeld eingesetzt wurde. Das entspricht der Vormagnetisierung mit einem Dauermagneten, der ebenfalls eine feste Polarität hat. Dieses richtete die Partikel zwar auch aus, führte aber zu einer ungewollten Vorsättigung des Bandes. Sehen Sie sich dazu die Abbildung mit den gleichmäßig angeordneten Elementarmagneten weiter oben an, die das verdeutlichen soll. Leise Signale gingen fast unter, und das Grundrauschen war deutlich hörbar.
Erst der deutsche Ingenieur Dr. Walter Weber, zusammen mit Dr. Hans-Joachim von Braunmühl an der Reichs-Rundfunk-Gesellschaft in Berlin, entdeckte, dass ein hochfrequentes Wechselfeld die Aufnahmequalität dramatisch verbessert. Das war 1940. Mitten im Krieg, aber technisch gesehen eine Revolution.
Ihre Erfindung machte Tonbandaufnahmen mit beeindruckender Klarheit und Dynamik möglich und legte den Grundstein für die spätere Studiotechnik von AEG, Telefunken und BASF. Ohne diese Entdeckung wäre der typische „analoge Sound“, den viele bis heute schätzen, kaum denkbar.
Wie die Stärke der Vormagnetisierung den Klang beeinflusst
Die Kunst liegt nicht nur darin, dass man ein HF-Feld überlagert, sondern wie stark.
Ist die Vormagnetisierung zu schwach, bleibt die Magnetisierung unlinear. Es klingt dann verrauscht und verzerrt. Ist sie zu stark, wird das Bandmaterial „übermagnetisiert“, der Pegel sinkt und die Höhen klingen dumpf.
Jedes Bandmaterial hat deshalb eine optimale Vormagnetisierungsspannung, die in Messverfahren ermittelt wird. Professionelle Geräte erlauben eine präzise Einstellung, oft mit Hilfe eines Testtons. In der Praxis gilt: Die beste Vormagnetisierung ergibt den höchsten Ausgangspegel bei gleichzeitig niedrigstem Rauschen.
In der Tontechnik bezeichnet man diese Vormagnetisierung auch als Bias. Das ist ein englischer Begriff, der sich eingebürgert hat und soviel wie „Vorspannung“ bedeutet. Genau das passiert hier: Das Band erhält eine magnetische Vorspannung, damit es gleichmäßiger auf das eigentliche Tonsignal reagieren kann. Es gibt Kassettendecks mit manueller Bias-Einstellung wie das Aiwa AD-R 707 und solche, die den EInmessvorgang automatisch vornehmen. Ein Beispiel dafür ist das Kassettendeck Pioneer CT-S 410. Weiter unten finden Sie ein YouTube-Video mit einem Einmessvorgang mit diesem Kassettendeck.
Praxisbeispiel: Warum alte Aufnahmen manchmal dumpf klingen
Viele Tonbandfreunde kennen das Phänomen: Eine alte Aufnahme klingt flach oder verzerrt, obwohl das Bandmaterial noch gut ist. Häufig liegt die Ursache darin, dass beim Neuaufnehmen die Vormagnetisierung nicht exakt zum Bandtyp passt. Jedes Bandmaterial, wie etwa BASF LH, Agfa PEM 468 oder Maxell DU, hat eigene Eigenschaften. Wird mit falscher Vormagnetisierung gearbeitet, verschenkt man Dynamik und Klangtreue.
Wer also heute alte Geräte nutzt, sollte prüfen, ob der Vormagnetisierungspegel zum verwendeten Bandtyp passt. Einige hochwertige Bandmaschinen besitzen dafür kleine Trimmer oder Schalter für unterschiedliche Bandklassen.
Löschen, Vormagnetisierung und Aufnehmen – ein fein abgestimmtes Trio
In einem Tonbandgerät laufen Löschung, Vormagnetisierung und Aufnahme fast gleichzeitig ab. Während der Löschkopf das Band „leer“ macht, sorgen der Lösch- und Aufnahmekopf, gespeist mit HF-Vormagnetisierung, für die neue, saubere Magnetisierung.
Man könnte auch sagen:
- Das Löschen schafft die neutrale Ausgangslage.
- Die Vormagnetisierung angepasst an das Material, sorgt für eine gute Aufnahme.
- Und die Aufnahme schreibt die eigentliche Musik auf das Band.
Dieses Zusammenspiel macht die analoge Magnetbandtechnik zu einer präzisen, aber auch faszinierend eleganten Lösung. Es ist ein Produkt aus Physik, Erfahrung und Ingenieurskunst.
Warum der Tonbandklang bis heute fasziniert
Viele schwärmen vom „warmen Klang“ analoger Tonbandaufnahmen. Das ist kein esoterischer Mythos, sondern physikalisch erklärbar. Die sanfte Sättigung des Bandmaterials, das harmonische Verhalten bei hohen Pegeln und die natürliche Begrenzung von Transienten führen zu einem Klangbild, das unser Ohr als angenehm empfindet.
Die Transienten sind die sehr kurzen, impulsartigen Signalanteile eines Klangs. Etwa der Anschlag einer Klaviertaste, der Zupf einer Gitarrensaite oder der Schlag auf eine Snare-Drum. In der digitalen Welt werden sie mit voller Härte und Genauigkeit wiedergegeben. Auf Magnetband hingegen werden sie durch die begrenzte Magnetisierungsfähigkeit des Bandmaterials leicht abgerundet. Diese minimale „Verdichtung“ glättet extreme Pegelspitzen und sorgt so für den typisch weichen, musikalischen Charakter analoger Aufnahmen.
In einer Zeit, in der alles digital und perfekt ist, wirkt dieser leicht organische Charakter oft lebendiger. Und genau das verdanken wir der Kunst des Löschens und Vormagnetisierens. Die zwei Prozesse, die im Verborgenen arbeiten, aber den Klang prägen wie kaum etwas anderes.
Vormagnetisierung und Band löschen – präzise Physik für warmen Klang
Halten wir also fest: Das Löschen eines Tonbands ist weit mehr als das Entfernen alter Aufnahmen, und die Vormagnetisierung ist der eigentliche Schlüssel zur Klangqualität. Nur wenn beide Prozesse exakt abgestimmt sind, kann das Band das volle Potenzial entfalten. Und das reicht von kristallklaren Höhen bis zu satten Bässen.
Wer ein Tonbandgerät besitzt, hält damit ein Stück technischer Geschichte in den Händen. Es ist ein System, das mit feinster Physik arbeitet, lange bevor Bits und Bytes die Musik übernahmen. Und vielleicht liegt genau darin der besondere Reiz: Zu hören, wie Magnetfelder Musik formen.
Weiterführende Literatur zum Thema Vormagnetisierung
- Oliver Read (1952): The Recording and Reproduction of Sound, Howard W. Sams.
- John Watkinson (2013): The Art of Sound Reproduction, Focal Press.
- BASF Magnetband-Handbuch (1974): Technische Grundlagen der Magnetbandaufzeichnung.
