Cilindro analogico
Le prime macchine per registrare il suono erano meccaniche, non elettriche. Il fonografo fu inventato da Thomas Alva Edison nel 1877. I fonografi hanno un cilindro che gira coperto da un materiale morbido come la stagnola, il piombo, la cera o l'ambra. Le onde sonore scuotono un piccolo ago in modo che il suo movimento trasporti le onde. Mentre il cilindro gira, l'ago disegna il movimento delle onde sonore nel rivestimento morbido. Questo rende il cilindro una registrazione del suono che era nell'ago.
Questa registrazione viene riprodotta facendo passare un altro ago attraverso la scanalatura del cilindro. Questo ricrea le piccole vibrazioni dell'ago di riproduzione. Queste vibrazioni possono essere amplificate (rese più forti) per creare un suono più forte e udibile.
Il fonografo era utile per fare registrazioni singole, ma un grande svantaggio era la difficoltà di fare copie dei cilindri.
Disco analogico
Il problema della copia delle registrazioni migliorò con l'invenzione del grammofono (chiamato anche fonografo in inglese americano) intorno al 1888. Il grammofono funziona più o meno come il fonografo, ma invece di un cilindro, i solchi dell'ago sono incisi in un disco che gira su un tavolo rotante. Dato che il supporto del disco era piatto, copiare le registrazioni era molto più semplice. Premendo la registrazione originale su un piatto di gommalacca si creava un master negativo, dove i solchi erano delle protuberanze sulla superficie invece di essere incisi sulla superficie. Il master poteva essere usato per produrre molte copie attraverso il processo opposto.
I primi dischi erano fatti per lo più di gomma o gommalacca, ma i dischi successivi furono fatti di vinile.
In origine, i dischi giravano ad una velocità di 78 giri al minuto, o 78 rpm. Con il miglioramento della tecnologia, i dischi potevano girare più lentamente, ma riprodurre meglio il suono e suonare più a lungo. I 45 giri divennero comuni a metà del XX secolo, e alla fine del 1900 la maggior parte dei dischi erano a 33 giri.
Nastro
Alla fine degli anni '30 apparve il registratore a nastro. I registratori a nastro utilizzano un nastro magnetico come mezzo, con una testina di registrazione per memorizzare il suono sul nastro. Le onde sonore sono convertite in un segnale elettrico all'interno del registratore. Questo segnale va nella testina, dove cambia la polarità di magneti molto piccoli. Il nastro passa davanti alla testina ad una velocità costante, e le sue particelle magnetiche sono riorganizzate da questi magneti in un modello che rappresenta l'onda sonora. Questi schemi magnetici sono molto simili ai piccoli solchi di un cilindro o di un disco nel modo in cui rappresentano l'energia di vibrazione delle onde sonore.
Quando un nastro viene riprodotto, passa davanti a una testina di riproduzione che legge i modelli magnetici dal nastro e li converte in un segnale elettrico. Il segnale elettrico può poi essere convertito in onde sonore o copiato in qualche altro tipo di macchina per l'elaborazione del suono.
Un nastro magnetico è diviso in diverse tracce. Ogni traccia occupa una parte della larghezza del nastro e può immagazzinare una registrazione completamente diversa che può essere riprodotta allo stesso tempo delle altre tracce. Un nastro a due tracce ha una traccia su metà del nastro e un'altra traccia sull'altra metà. Un nastro a quattro tracce ha quattro tracce che giacciono una accanto all'altra, come un'autostrada a quattro corsie. La maggior parte delle registrazioni su nastro oggi sono stereofoniche (o stereo), il che significa che hanno due tracce che sono destinate ad essere riprodotte insieme. Di solito una viene riprodotta sul lato sinistro dell'ascoltatore e l'altra sul lato destro, per far corrispondere le due orecchie dell'ascoltatore.
I primi nastri erano avvolti piatti su una bobina di memorizzazione e trasferiti su una bobina di raccolta mentre venivano registrati o riprodotti. Dopo la registrazione o la riproduzione, venivano riavvolti in modo da essere memorizzati solo sulla bobina di stoccaggio. Questo tipo di sistema è chiamato oggi di solito reel to reel. È ancora usato oggi per alcune registrazioni e riproduzioni professionali, ma per l'uso domestico le bobine sono state per lo più sostituite da altri tipi di nastro negli anni '70. Le cassette sono piccole cartucce che contengono due bobine all'interno. Le cassette muovono un nastro a quattro tracce in una delle due direzioni, corrispondenti alle loro etichette del lato A e del lato B. La bobina a sinistra contiene il nastro non riprodotto o non registrato, e la bobina a destra contiene il nastro che ha già passato la testina di registrazione o riproduzione. Quando girate la cassetta, il nastro si muove ancora da sinistra a destra, ma questa è in realtà la direzione opposta. La registrazione "lato A" riproduce due tracce in stereo, e la registrazione "lato B" riproduce le altre due.
I nastri a otto tracce sono stati popolari per un po' negli anni '70 e '80. Gli otto tracce funzionano come le cassette, ma il nastro è un loop: si ripete dopo essere stato riprodotto fino in fondo. Poiché ha otto tracce, ci sono quattro programmi da selezionare, ognuno in stereo. Gli Eight-tracks non sono più molto popolari, ma si possono ancora trovare nelle collezioni degli hobbisti.
I sistemi professionali di registrazione su nastro possono avere ancora più tracce, o possono usarle in modo diverso. Di solito un sistema come questo è progettato per permettere a qualcuno di mixare le tracce in modi diversi da come sono state originariamente registrate. Tuttavia, c'è un tipo di registrazione chiamata quadrifonica che usa un nastro a quattro tracce per riprodurre quattro tracce diverse allo stesso tempo. Una buona registrazione quadrifonica può suonare molto più "reale" delle registrazioni stereo o monofoniche.
Nastro audio digitale
La tecnologia di registrazione su nastro è stata utilizzata fin dai primi giorni dell'informatica per memorizzare informazioni digitali. Man mano che la tecnologia dei computer migliorava, lo stesso faceva la tecnologia del nastro magnetico. Negli anni '80 emerse la tecnologia Digital Audio Tape (DAT). Il DAT è progettato per funzionare in modo simile alla cassetta, tranne che i modelli magnetici del DAT rappresentano dati digitali invece di vibrazioni sonore. Questi dati digitali sono una registrazione audio digitale che può essere copiata e riprodotta con molti sistemi informatici diversi. Il passaggio al digitale porta il supporto un passo più lontano dal suono originale. Invece di essere un supporto sonoro, il DAT è un supporto dati, e i dati sono un supporto sonoro. Questo è tecnicamente più complesso, ma anche più flessibile. Il DAT è stato usato per molti tipi di registrazione di dati, oltre al suono.
Compact Disc
Il medium compact disc (CD) è stato sviluppato negli anni '80 come un nuovo modo di portare sul mercato registrazioni digitali di musica. A parte l'introduzione del CD-ROM e di diversi tipi di CD registrabili, il CD non è cambiato molto da allora. Come il DAT, è un supporto di dati piuttosto che un modo di registrare direttamente le vibrazioni. È stato introdotto per fornire musica in un modo economico per i produttori ma relativamente di alta qualità, ma da allora è stato adattato per soddisfare molte esigenze di archiviazione dei dati. Come il DAT, il CD richiede la tecnologia del computer per registrare e riprodurre.
Negli anni '90, i CD avevano sostituito le cassette e i dischi come principale tipo di supporto musicale commerciale. Oggi, anche se i CD sono ancora molto popolari, le registrazioni digitali "online" come gli MP3 stanno guadagnando rapidamente.
