Kassetten altern eher als Senkel?

[highlander]

Im SABA-Forum fragte jemand, ob Dolby B-Aufnahmen im Laufe der Zeit dumpfer klingen. Das brachte mich auf die Idee, hier einmal zu erfragen, was eure Eindrücke bzgl. Senkel- und Kassettenband-Alterung sind. Ich habe/hatte rund 1000 Senkel aller Größen und Altersklassen und habe/hatte rund 500 Musikkassetten. Mein Eindruck ist: die Musikkassetten altern im Verhältnis zu den Bändern mehr. Während Bänder am häufigsten sich zersetzen, fehlen den Kassetten die Höhen, das Band jedoch scheint noch intakt zu sein.

Bilde ich mir das ein, oder sind Kassetten für die Langzeitarchivierung eher ungeeignet?

[The_Wayne]

Ich kann das ebenfalls bestätigen. Bei gleichaltrigen Aufnahmen, wobei eine auf Senkel ist, die andere auf Kassette, ist die Senkelaufnahme eigentlich nicht nennenswert gealtert, die Kassette klingt jedoch dumpf (obwohl abgespielt mit dem Aufnahmegerät) und schmiert. Es handelte sich bei der Kassette um eine BASF LH 90 und beim Band um ein BASF DPR26.

Der mechanische Zustand des Bandes ist natürlich stark vom Typ und Hersteller abhängig und dessen Lagerung. Das "Dumpfklingen" jedoch, habe ich Marken- und Typunabhängig festgestellt.

[mferencik]

Mir kommt es auch so vor, dass bei Cassetten im Laufe der Jahre mehr Höhen verloren gehen als bei Bändern. Hat sicher mit der niedrigen Bandgeschwindigkeit zu tun, und macht sich bei Verwendung von Dolby B natürlich doppelt bemerkbar.

[rolie384]

Hallo Andreas,

die meisten Tape Decks (Cassetten) haben aber das Problem, dass die Kopfeinstellung nicht über Jahre konstant bleibt. Das Problem ist einfach die bewegliche Konstruktion auf einem Kopfschlitten.

Das Prinzip der Bandmaschine ist da einfach stabiler, da verstellt sich an den Köpfen nichts so schnell selbst.

Band ab - Band läuft,

Rainer

[capstan]

mferencik postete
Mir kommt es auch so vor, dass bei Cassetten im Laufe der Jahre mehr Höhen verloren gehen als bei Bändern. Hat sicher mit der niedrigen Bandgeschwindigkeit zu tun, und macht sich bei Verwendung von Dolby B natürlich doppelt bemerkbar.

Genau so ist es, die Wellenlänge der aufgezeichneten Frequenzen verhält sich proportional zur Bandgeschwindigkeit. Die Einzelmagnete der magnetisierten Schicht liegen dichter beisammen und entmagnetisieren sich dadurch gegenseitig. Gestretchte Aufnahmen(Dolby) werden unbrauchbar, da die Entmagnetisierung nicht mit der Dolbykurve übereinstimmt.

Dieser Effekt ist auch bei Bandaufnahmen mit niedriger Geschwindigkeit(9,5cm) deutlich festzustellen.

Crom-,bzw. Reineisencassetten zeigen diesen Selbstentmagnetisierungseffekt deutlich weniger.

Bernd

[joerg721]

Ich habe einen Haufen Kassetten, und stelle auch fest, dass die im Laufe der Jahre deutlich nachlassen.
Deswegen hatte ich hier auch mal die Frage gestellt, ob ich nicht besser neue Bänder für meine N-7125 kaufe. Was verneint wurde.

[highlander]

joerg721 postete
Deswegen hatte ich hier auch mal die Frage gestellt, ob ich nicht besser neue Bänder für meine N-7125 kaufe. Was verneint wurde.

Die Bänder sind eigentlich nicht das Problem, sondern es ist die Aufnahme - sie lässt im Laufe der Zeit nach. Nimmst du wieder neu auf und zwar auf den gleichen Kassetten, hast du wieder Höhen und das Spiel beginnt von vorne. Mit neuem oder alten Bandmaterial hat das nichts zu tun, das Alter der Aufnahme ist problematisch.

[joerg721]

Nun ja, wenn ich auf eine alte Kassette etwas neu aufgenommen habe, war die Qualität wirklich lausig. Das kann natürlich viele Ursachen haben und muss nicht zwingend mit dem Bandmaterial selber zusammenhängen.

[capstan]

Oft werden die Cassetten zusammen mit ihren Aufnahmegeräten älter.
Die Geräte verschleißen und verändern ihre elektrischen Einstellungen, somit werden Neuaufnahmen ebenfalls immer unbefriedigender.

Man sollte vielleicht einen "TÜF" für Cassette-Decks einführen, so könnte man
die Geräte auf ihrem technischen Stand halten.

Bernd

[Friedrich Engel]

Ich muss wieder einmal ein garstiges (weil auch hier schon so oft gesungen) Liedchen anstimmen: bei Cassetten gehen die Gehäuse-Eigenschaften in die Wiedergabequalität ein; wenn sich die Position der bandführenden Elemente (Stifte, Stege, Rollenachsen) ändert - als meistens: von der gewünschten Soll-Position abweicht - geht das unmittelbar in die Höhenwiedergabe ein. Das dürfte der Hauptgrund für Qualitätsverluste bei CC sein. (Gegenprobe: Band in ein einwandfreies Gehäuse setzen - Problem: wo bekomm man es her?).

Kassetten waren immer "Endverbraucherprodukte" und nie für die Ewigkeit, nicht einmal für Archivierungszwecke, gedacht. Wenn so ein Stück nach 20 Jahren mal aus der Form geht: welchen Hersteller kümmert das?

Übrigens: so ein Magnetitpartikelchen ist ca. 0,8 µm lang und hat einen Durchmesser von etwa 0,08 µm, das liegt weit unterhalb der kürzesten Wellenlänge (20 kHz, 4,76 cm/s: 2,38 µm), so daß die Wellenlänge kein Grund für die vermutete Selbstentmagnetisierung sein kann!

F.E.

[joerg721]

Friedrich Engel postete
bei Cassetten gehen die Gehäuse-Eigenschaften in die Wiedergabequalität ein; wenn sich die Position der bandführenden Elemente (Stifte, Stege, Rollenachsen) ändert - als meistens: von der gewünschten Soll-Position abweicht - geht das unmittelbar in die Höhenwiedergabe ein. Das dürfte der Hauptgrund für Qualitätsverluste bei CC sein.

Das klingt sinnig. Ich habe einen Haufen Tapes, die sind von der mechanischen Qualität doch sehr unterschiedlich.

[niels]

Bei einen Doppelcapstanantrieb sollte der Einfluss des Kassettengehäuses aber geringer sein, denn zwischen den beiden Tonwellen herrschen stabilere Verhältnisse als zwischen linker Bandnabe und Tonwelle. Drehmomentschwankungen und ähnliches werden minimiert.

niels

[capstan]

Friedrich Engel postete

Kassetten waren immer "Endverbraucherprodukte" und nie für die Ewigkeit, nicht einmal für Archivierungszwecke, gedacht. Wenn so ein Stück nach 20 Jahren mal aus der Form geht: welchen Hersteller kümmert das?

Übrigens: so ein Magnetitpartikelchen ist ca. 0,8 µm lang und hat einen Durchmesser von etwa 0,08 µm, das liegt weit unterhalb der kürzesten Wellenlänge (20 kHz, 4,76 cm/s: 2,38 µm), so daß die Wellenlänge kein Grund für die vermutete Selbstentmagnetisierung sein kann!

F.E.

Was ist dann der Grund für eine Selbstentmagnetisierung?
Die Lagerbedingungen?

Grundlegend stimmt natürlich was Friedrich zur Langzeitstabilität der CC schreibt. Sie sollte von der Bestimmung her nie HiFi Ansprüche erfüllen.
Ich habe vor 20 Jahren Cassetten verschiedenen Materials aufgezeichnet und anschliessend archiviert. Ein mechanischer Verschleiss der Bandführungsmechanik kann also nicht stattgefunden haben (höchstens eine Deformation).
Meine persönliche Feststellung ist, daß besonders FeO-Cassetten betroffen sind (geringere Sättigungsremanenz).
Habe heute versuchsweise ein Band in ein "neues" Cassettengehäuse eingesetzt, ohne die erwünschte Verbesserung.
Wäre die Bandführung (axiales Spiel der Plastikumlenkrollen) für die verschlechterte Höhenwiedergabe verantwortlich, müsste der Höhenverlust durch eine erneute Azimuteinstellung ausgleichbar sein. Außerdem würde bei verschlissenen Bandführungselementen der Azimut und damit der Pegel der hohen Frequenzen hörbar schwanken. Nichts dergleichen ist festzustellen.

Ich verwende ebenfalls ausschließlich doppelcapstangetriebene Decks, bei denen, wie "niels" bereits erwähnte, der Bandlauf weitgehend von der Cassettenmechanik isoliert ist. Die Cassette übernimmt hier nur noch die Nebenrolle der Bandwickelaufbewahrung. Die Neuaufnahme eines Messtones(z.B.15kHz) auf der "alten" Cassette zeigt in der Pegelkonstanz kaum Unterschiede zu einer neuen, bisher unbenutzten Cassette. Bei schlechter Bandführung wären deutlich stärker schwankende Phasenfehler auf dem Zweikanal-Oszilloscop zu sehen.

Die Selbstentmagnetisierung hat meiner Meinung nach nichts mit der Grösse der Magnetitpartickel (Weisssche Bezirke) zu tun, als vielmehr mit den vom Modulationssignal erzeugten frequenz- bzw. wellenlängenabhängigen Magnetisierungen auf der Magnetschicht. Jeder so erzeugte Einzelmagnet auf dem Band besteht aus tausenden ausgerichteten Magnetitpartickeln.
Je höherfrequent eine Aufzeichnung, desto geringer wird der Abstand zwischen den "erzeugten" Magnetpolen (Sprossen).
Je geringer der Abstand zwischen den Polen, desto größer die Selbstentmagnetisierung.
Außerdem wird mit zunehmender Frequenz (abnehmende Wellenlänge) die Tiefe der Magnetisierung so gering, daß nur noch die Oberfläche der Schicht an der Aufzeichnung beteiligt ist. Dieser Effekt ist auch veranwortlich für die Anfälligkeit der hohen Frequenzen gegenünber starkem Bandabrieb.
Die Grösse, Form, Richtung und Dichte der Magnetitpartickel hat Einfluss auf Rausch- u. Aussteuerungsverhalten des Bandes.

Der Selbstentmagnetisierungseffekt unterliegt physikalischen Gesetzmäßigkeiten und lässt sich nicht verhindern. Mit jeder Verdopplung der Bandgeschwindigkeit sinkt der Effekt bei gleicher Aufzeichnungsfrequenz proportional, da sich der geometrische Abstand zwischen den Süd- u. Nordpolen jeweils verdoppelt.

Gruß

Bernd

[Friedrich Engel]

Ich fürchte, wir bewegen uns mit dieser Diskussion hart an der Grenze dessen, was in einem solchen Forum behandelt werden kann. Wahrscheinlich wäre es sinnvoll, hier einen ausgemachten Magnetiker zu beteiligen, jedenfalls reichen meine Kenntnisse nicht so tief, um gewissermaßen „ex cathedra“ sprechen zu können.

Der Begriff „Selbstentmagnetisierung“ taucht in der populären Magnetbandliteratur immer wieder auf. In der Theorie versteht man darunter, dass die maximal mögliche Magnetisierung eines entsprechenden Körpers umso schwächer wird, je mehr sich das Verhältnis Länge zu Durchmesser dem Wert 1 nähert. Dieser „Entmagnetisierungsfaktor“ wird aber umso kleiner, je langestreckter der Körper ist (exakte Darstellung siehe beispielsweise Kersten, M., Magnetische Grundbegriffe (Scherung der Magnetisierungskurve, S. 15), in: Winckel, Fritz (Hg.), Technik der Magnetspeicher, Springer Berlin / Göttingen / Heidelberg 1960).

In der Magnetbandentwicklung hat man dieser physikalischen Gesetzmäßigkeit dadurch Rechnung getragen, dass man ca. 1953 von würfel- auf nadelförmige Oxide „umgestiegen“ ist. Deren (natürlich auch noch vorhandener) Entmagnetisierungsfaktor liegt laut Krones bei etwa 0,02, ist also zu vernachlässigen. Erst dieser Fortschritt hat die Bandgeschwindigkeit 4,76 cm/s überhaupt möglich gemacht! Im Videobereich wird seit langem mit Wellenlängen unter 1 µm aufgezeichnet, bei Festplatten dürfte der Wert noch weit darunter liegen – zu welchen Schlüssen gelangt man hier hinsichtlich der Bedeutung einer „Selbstentmagnetisierung“?

Lese ich richtig, wenn ich die Formulierung „... jeder so erzeugte Einzelmagnet auf dem Band besteht aus tausenden ausgerichteten Magnetitpartickeln“ so verstehe, als würden die Magnetpartikel während der Aufzeichnung ihre geometrische Lage ändern? Das ist nicht der Fall, wie sollten die kleinen Dinger sich auch dauerhaft gegen die Kräfte des Lackbindemittels verdrehen können, und wie funktioniert dann die Löschung?

Ich muss hier auch der (zumindest andernorts) verbreiteten Meinung widersprechen, aufgrund der Selbstentmagnetisierung würde eine Magnetbandaufzeichnung, beginnend mit den kurzen Wellenlängen, so peu à peu verschwinden. Grob bildlich ausgedrückt: „Aufnahme“ entspricht dem Vorgang, aus einer ebenen Blechplatte eine Wellblechplatte zu machen. So lange auf diese keine groben äußeren Kräfte einwirken (plattmachen, aufschmelzen, aufbiegen, verrosten), ändert sich an ihrem Zustand nichts. (Einen Schritt weiter: die zur Wiedergabe notwendige Energie liefert der Tonmotor!).

Dazu ein Zitat eines BASF-Experten: "Aus den Ergebnissen geht hervor, daß die Remanenz der gespeicherten Information über geologische Zeiträume erhalten bleibt. ... so daß die Remanenz in absehbaren, aber immer noch großen Zeiträumen um nicht mehr als 7 % abnehmen wird." (gilt für -Fe2O3 sowie CrO2 bei Temperaturen <80 °C). (Köster, Eberhard, Stabilität einer Aufzeichnung über große Zeiträume, interne Notiz der BASF AG, 1973-03-28).

Oft wird die Selbstentmagnetisierung mit einer anderen, in der Tat kritischen Eigenschaft von Magnetschichten verwechselt, nämlich der Schichtdickendämpfung (auch Bandflußdämpfung). Die Magnetchicht wird nämlich, einen genügend breiten Kopfspalt vorausgesetzt, durchaus in ihrer ganzen Dicke durchmagnetisiert. Bei langen Wellenlägen tragen dann natürlich auch die Magnetfelder aus „untersten“ (trägerfoliennahen) Teilschichten zum Magnetfluss bei. Je kürzer die Wellenlänge aber wird, desto „weniger weit“ reichen die entsprechenden Magnetfelder „in den Raum“, anders gesagt: die Magnetfelder aus den untersten Teilschichten erreichen die Bandoberfläche nicht mehr: mit abnehmender Wellenlänge sinkt also die letzten Endes die Wiedergabespannung, und hier beginnt das großartige Kapitel „Entzerrung“ (folgen ca. 10.000 Worte zu diesem Thema). Näheres auch hier wieder im Standardwerk der Magnetspeichertechnik: Krones, Friedrich, Die Theorie des Magnetspeichers, in: Winckel, Fritz (Hg.), Technik der Magnetspeicher, Springer Berlin / Göttingen / Heidelberg 1960.

An einer Stelle muss ich mich an der Nase zupfen: ich hätte etwa schreiben müssen „... stellen mögliche Abweichungen der bandführenden Elemente in der CC eine nicht zu vernachlässigende Fehlerquelle dar ...“. Es geht dabei auch nicht so sehr um die Rollen bzw. die Rollenachsen, sondern primär um die beiden, von außen kaum zu sehenden Stifte rechts und links neben dem Tonkopffenster. Ich bin nicht sicher, ob der Doppel-Capstan-Antrieb auch deren Wirkung aufhebt.

Welche anderen Gründe können also die pp. Qualitätsverluste einer Cassettenaufnahme verursacht haben?
a) wie objektiv ist der Qualitätsverlust zu beurteilen? Unser Gehör erinnert sich nicht besonders gut, lässt sich leicht betrügen, es altert (auch und gerade im Präsenzbereich), und wenn nicht gerade eine Serie kalibirierter Messtöne aufgezeichnet ist, ist einiges an Skepsis anzuraten;
b) ist das Band ggfs. mechanisch zu sehr belastet worden?
c) gerade bei Chromdioxid-Cassetten wichtig: sind sie nicht zu heiß geworden (siehe die Einschränkung im Köster-Zitat: der Curie-Punkt von CrO2 liegt bei ca. 130 °C). Nebenbei, was aus dem Mustöpfchen: viele CrO2-Cassetten waren bis ca. 1978 nicht besonders stabil und verloren aufgrund chemischer Ursachen teils ordentlich an Pegel!

Sorry, das ist ein arg langer Beitrag geworden, aber die Sache ist eben auch sehr komplex.

Friedrich

[highlander]

Sehe ich das richtig, was wir anscheinend seit längerem festgestellt haben, wurde damals bereits von der BASF ausgeschlossen? Ursache sind folglich die Mechanik bzw. äußere Einwirkungen? Daran mag ich mich so recht nicht gewöhnen. Die meisten meiner höhengeminderten Kassetten stammen von einem Doppelcapstan-Tape (damals Gleichlaufweltmeister, Dual C844) und werden auch (u.a.) mit selbigem abgespielt.

So gut mir dann Bernds Begründung in den Kram gepasst hätte, auch hier ist etwas evtl. nicht stimmig lt. Praxis. Mit o.g. Deck konnte ich 9,5 cm/s-Aufnahmen machen, was ich natürlich gern und häufig gemacht habe Auch diese haben ihre Höhen verloren. Nun kann ich im Gegensatz zu den 4,75er Kassetten jedoch mit keinem Vergleichsgerät prüfen, ob auch bei der 9,5ern auf 'jedem' Gerät die Höhen fehlen, aber zu denken gibt mir das schon...

Meine Kassetten stammen aus dem Zeitraum ~1982 bis 1990.

[highlander]

Wenn tatsächlich Musikkassetten aufgrund des schmaleren Bandmaterials, der geringeren Bandgeschwindigkeit und dem Einsatz eines Dolby-Systems stärker altern als Senkel, so halte ich diese Entdeckung für eine kleine 'Sensation', die man hier nicht unter den Tisch kehren sollte.

Oder müssen wir noch 10 Jahre warten, bis die Kassetten genauso ausgestorben sind, wie die Tonbandgeräte, bevor derartige Erkenntnisse publik werden?

Zumindest bei mir ist in Sachen Kassetten eine Art Panik ausgebrochen...

[niels]

Welche Rolle spielt die Symmetrie des Bias-Stromes? Wenn ich recht verstehe, entsteht doch während der Aufnahme durchaus eine verbleibende Magnetisierung des Tonkopfes, die durchaus Aufnahmen anlöschen kann?
Bei der Wiedergabe wird im Kopf eine Spannung induziert, der Stom ist aber vernachlässigbar gering, richtig? Sonst hätte ich noch den Gedanken, dass daher eine Selbstlöschung der Aufnahme stammen könnte.

@highlander: Über Panik bin ich hinaus. Meine große Sorge sind Rillen auf dem Kassettenband, deren Ursache ich noch nicht zufriedenstellend klären konnte. Höhenverluste kompensiert mit (für mich toleriebaren) Abstrichen der Play-Trim-Regler.

niels

[capstan]

niels postete
Welche Rolle spielt die Symmetrie des Bias-Stromes?

Die Unsymmetrie entspricht einer remanenten Gleichfeldkomponente und wirkt sich negativ auf den Störabstand der Aufzeichnung aus. Ich denke sie hat mit der SE nichts zu tun, sie ist lediglich ein unerwünschter Anteil der Nutzaufzeichnung.

Wenn ich recht verstehe, entsteht doch während der Aufnahme durchaus eine verbleibende Magnetisierung des Tonkopfes, die durchaus Aufnahmen anlöschen kann?

Ja, deshalb sollte man diese "schleichende" Magnetisierung von Zeit zu Zeit auch beseitigen. Die Magnetisierung wirkt sich in erster Linie auf den Störabstand aus, da es durch die Gleichfeldmagnetisierung zu einer gewissen Vor-Sättigung im Kern kommt.

Bei der Wiedergabe wird im Kopf eine Spannung induziert, der Stom ist aber vernachlässigbar gering, richtig? Sonst hätte ich noch den Gedanken, dass daher eine Selbstlöschung der Aufnahme stammen könnte.

Eine reine Gleichfeldmagnetisierung des Kerns induziert keine Spannung in seiner Spule. Zu einer Induktionsspannung kommt es erst wenn sich das Magnetfeld bewegt. Ein mit einem Gleichfeld magnetisiertes Band induziert nur eine Rauschspannung, weil dieses Feld nicht 100%ig homogen ist.

Würde man während der Wiedergabe einer Aufzeichnung den Hörkopf kurzschließen, so käme es mit Sicherheit durch den daraus resultierenden Kurzschlußstrom zu einer Löschung, bzw. erneuten Aufzeichnung. (Ob das schon einer probiert hat?)

Meine große Sorge sind Rillen auf dem Kassettenband, deren Ursache ich noch nicht zufriedenstellend klären konnte.
niels

Rillen und Abdrücke quer zur Bandlaufrichtung entstehen oft am Bandanfang bzw.Ende, da sich auf den innersten Bandlagen der unebene Untergrund(Befestigungsnut/Klemmstift ) des Wickelkerns abdrückt.

Rillen, bzw. Kratz-oder Schleifspuren in Längsrichtung des Bandes resultieren von ungeliebten Hindernissen in der Bandlaufzone, welche die magnetisierte Schicht mechanisch beeinflussen bzw. abtragen. Oft sind ungleichmäßig verschlissene oder verschmutzte Tonköpfe die Ursache solcher Spuren. Aber auch verschmutzte und verschlissene Andruckrollen oder falscher, sich veränderter Bandzug kann zu irreparablen Beschädigungen des Bandes führen.
Mechanische Rutschkupplungen haben die negative Eigenart, aufgrund von Verschleiß, ihre Friktionskraft mit den Jahren erheblich zu vergrößern, so daß es zum Herauslaufen des Bandes zwischen Tonwelle und Andruckrolle kommt.
Dieser Effekt wird neben hörbaren Tonhöhenschwankungen auch mit einer umgeknickten Bandkante quittiert. Der Knick kann sowohl an der Bandkantenführung des Kopfes, als auch an der Andruckrolle selbst entstehen.

Die Selbstentmagnetisierung passiert nicht während der Wiedergabe eines Bandes, denn ein frisch aufgezeichnetes Band kann man hundertmal abspielen, ohne einen Verlust festzustellen. Die SE ist ein Effekt, der während der langzeitlichen Lagerung einer Aufzeichnung wirkt. Mir ist auch aus eigener Erfahrung in Erinnerung das sich "Dauermagnete" über die Jahre entmagnetisieren, schwächer werden.

Wer kann dieses Phänomen aufklären?

Bernd