Ferrytowe głowice magnetyczne do rejestracji dźwięku i cechy ich zastosowania. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Audio

 Komentarze do artykułu

W pierwszej części artykułu omówiono konstrukcje ferrytowych głowic magnetycznych produkowanych masowo w WNP: wskazano ich parametry i podano cechy aplikacyjne. W kolejnych częściach opisano technologię wykonania głowic, podano dodatkowe metody pomiaru parametrów głowicy oraz zalecenia dotyczące regulacji magnetofonów z takimi głowicami. Informacje te będą przydatne dla radioamatorów i specjalistów zajmujących się naprawą i projektowaniem magnetycznego sprzętu do rejestracji dźwięku.

Być może era dominacji magnetofonów kasetowych dobiega końca. Biorąc jednak pod uwagę względy ekonomiczne i dostępność wśród ludności ogromnej liczby fonogramów na kasetach kompaktowych, można założyć, że w naszym kraju to wystarczy i że magnetofony kasetowe będą służyć swoim właścicielom co najmniej przez kolejne 15-20 lat.

Na łamach „Radia” ukazały się już publikacje poświęcone głowicom magnetycznym (MH) do rejestracji dźwięku [1, 2]. A jednak informacje, w szczególności na temat ferrytowych MG, to niestety zdecydowanie za mało. Na przestrzeni ostatnich dziesięciu lat można przypomnieć sobie jedynie kilka materiałów na temat głowic ferrytowych, które pojawiły się w [3,4,5]. Ponadto niektóre materiały [1,2] zawierały nieścisłości, które powodowały poważne problemy w ich stosowaniu.

Autor starał się podać pełniejsze informacje na temat obecnie produkowanych ferrytowych MG i opowiedzieć o cechach ich zastosowania w magnetofonach kasetowych.

Zarówno ogólna nazwa MG „metalowe” odnosi się do głowic wykonanych z różnych materiałów (permalloj, sendust, stopy amorficzne), jak i nazwa MG „ferryt” (lub „ferryt szklany”) odnosi się do głowic wykonanych z różnych materiałów przy różnych technologiach wytwarzania, co ma istotny wpływ na ich parametry i właściwości użytkowe. W przypadku krajowych karabinów maszynowych informacja o materiałach i technologii wykonania zawarta jest w dwucyfrowej liczbie - numerze modyfikacji - po kropce w symbolu KM. Określone technologie i materiały odpowiadają określonym obszarom liczby modyfikacji; zostało to ujednolicone jeszcze w latach 70-tych i, z nielicznymi wyjątkami, obowiązuje obecnie (tabela 1) Firmy zagraniczne znakują głowy według różnych (często zamkniętych) standardów wewnętrznych, więc wydobycie niezbędnych informacji jest praktycznie niemożliwe z oznaczenia zagranicznego MG.

Najbardziej oczywistą zaletą ferrytowych MG – ich trwałość – zależy od materiału powierzchni roboczej. Wyróżnia się ferryty o strukturze polikrystalicznej i monokrystalicznej. Ferryty polikrystaliczne stosowane do produkcji MG otrzymywane są albo metodą prasowania na gorąco - ferryty prasowane na gorąco (HPP), albo technologią prasowania izostatycznego (IPP) lub „Oxostatem”. Przy prasowaniu izostatycznym ściskanie proszku prasującego następuje równomiernie ze wszystkich stron, natomiast przy prasowaniu na gorąco następuje tylko w jednym kierunku. W rezultacie porowatość ferrytu GPF gatunku 10000 MT-1 nie przekracza 0,5%, a ferrytu gatunku 10000 MT-2 (IPF) nie przekracza 0,1%.Prasowany (na etapie formowania) ferryt M1500NMZ ([ 1 ]) ma porowatość do 5% lub więcej. Porowatość materiału determinuje nie tylko zużycie samego MG. ale, co ważniejsze, zużycie warstwy roboczej taśmy magnetycznej (MT). Powierzchnia robocza głowic kasujących (w przypadku takich magnetofonów jak „Or-bita-205”) wykonana ze zwykłego ferrytu o porowatości dochodzącej do 20% jest w rzeczywistości „tarką” bezlitośnie odrywającą warstwę roboczą ML (pamiętajcie o stosach proszku na mechanizmie napędu taśmy) Tylko w MG zastosowano typ 6S24.710 IPF, co zapewnia niskie zużycie ML (w [1] błędnie podano, że materiał został wytworzony metodą prasowania na gorąco) .

Ferryty monokrystaliczne (MCF) otrzymywane są technologią hodowli sztucznych rubinów i szafirów metodami Verneuila, Czochralskiego czy Bridgmana. Dwie pierwsze metody są bardziej produktywne, ale uzyskane kryształy są gorszej jakości, dlatego częściej stosuje się metodę Bridgmana [6, 7]. Wyhodowanie kryształu (tzw. „buli”) o wadze 8 kg, łącznie z chłodzeniem, zajmuje około 20 dni. Pojedynczy kryształ jest materiałem anizotropowym i podczas produkcji MG wymaga orientacji wzdłuż osi krystalograficznych.

Charakter zużycia powierzchni roboczej wykonanej z GPP lub IPF i monokryształu jest bardzo różny. Na powierzchnię roboczą głowicy wpływa ścieralność ML, adhezja (przyklejanie się) do ML, efekty termiczne i elektrostatyczne pochodzenia tarcia (szczególnie w szybkich urządzeniach przepisujących), a także uderzenia mikrowtrąceń w warstwie roboczej ML (typowe dla krajowego i zużytego zagranicznego ML). Jeżeli głowice permallojowe, jako te najmiększe, ulegają uszkodzeniu na skutek zmiany kształtu powierzchni roboczej („przepiłowane”), to głowice piaskowe – na skutek utraty liniowości krawędzi, zakrywającej szczelinę pod wpływem adhezji (ryc. 1), wówczas głowice wykonane z GPF (w większym stopniu) lub z IPF (w mniejszym stopniu) ulegają zużyciu na skutek erozji, odpryskiwania ziaren polikrystalicznych. Wielkość ziaren w GPF wynosi 15...30 µm, w IPF - 10...15 µm. Erozja następuje na skutek działania sił elektrostatycznych, mikronaprężeń temperaturowych oraz oddziaływania mikrowtrąceń na obszary najsłabsze – granice ziaren. W szczelinie roboczej powstaje „dziura” o szerokości 10..30 mikronów. Pojedyncze odłamki szybko zamieniają się w masywne, a głowa zawodzi. Przy głębokości szczeliny 60...80 mikronów odbudowa takich główek jest trudna. Dodatkowo krawędzie „dziur” zarysowują warstwę roboczą taśmy, co prowadzi do wzrostu poziomu hałasu.

W odróżnieniu od głowic wykonanych na bazie GPF i IPF, zużycie głowic wykonanych z IPF ma charakter głównie ścierny, praktycznie nie obserwuje się erozji (tj. wyrywania cząstek materiału). Najpierw zużywa się bardziej miękkie szkło wypełniające szczelinę, powstały otwór odsłania krawędzie szczeliny, następnie krawędzie „zapadają się”, co prowadzi do stopniowego zwiększania efektywnej szerokości szczeliny. Ważne jest, aby głowica oparta na technologii ICF zachowała lustrzaną powierzchnię taśm magnetycznych nawet wtedy, gdy sama głowica jest mocno zużyta.

Nawiasem mówiąc, skutki umiarkowanego zużycia głowic MKF można łatwo wyeliminować bez wyjmowania ich z magnetofonu, uruchamiając taśmę polerską (elektrokorund o ziarnie 10 mikronów), przyciętą na szerokość 3,81 lub 6,3 mm. Taśma ta produkowana jest przez wiele fabryk (w St. Petersburgu - LOMO, fabryka Magneton). Czas pracy - 1...2 min. Podczas polerowania usuwana jest warstwa o grubości zaledwie 2...4 mikronów, co całkowicie przywraca parametry MG (podczas polerowania charakterystyka częstotliwościowa jest monitorowana co 30 s aż do jej całkowitego przywrócenia). Dzięki temu MG z MCF mogą być produkowane ze szczeliną o głębokości zaledwie 40...60 µm. Po przeprowadzeniu taśmy polerskiej sensowne jest uruchomienie magnetofonu na kilka godzin na taśmie o niskiej wartości o zwiększonej ścieralności (Sound Breeze lub TASMA MK 60-7) w celu sfinalizowania powierzchni.

Powszechnie wiadomo, że gdy magnetofon pracuje 2 godziny dziennie, głowice permallojowe psują się po 1,5...2 roku, głowice pyłowe po 2...2,5 roku, MG z GPF lub IPF - po 2... 4 lata. Dla porównania: karabiny maszynowe z ICF wytrzymują 6... 10 lat, a ponadto można je łatwo odnowić. W szybkich urządzeniach przepisujących żywotność zmniejsza się proporcjonalnie do wzrostu prędkości i dziennego czasu pracy, z wyjątkiem MG z GPF lub IPF, które szybciej ulegają awariom (zwłaszcza głowice rejestrujące). Nieoczekiwana cecha: głowice ICF z taśmą MEK II (CrOg) zwykle pracują dłużej niż z taśmą IEC I (y-Fe2O3). Na ryc. Na rysunku 2 przedstawiono charakter zniszczenia szczeliny głowicy próbki ZD24.712 z GPF 10000 MT-1 po 1000 godzinach pracy, zaś na rys. 3 - luz głowicy 6V24.710 z MKF po 5000 godzinach pracy. W pobliżu (poniżej) widać zerodowany ekran międzykanałowy wykonany z GPF.

Parametry elektromagnetyczne głowic podano w tabeli. 2. Dla głów ZD24.012 (PO EVT, Penza) oraz 6A24.510 i 6B24.510 (Erewan) podane są dane paszportowe, w pozostałej części - dane rzeczywiste, zmierzone na dużej liczbie głów. Warunki pomiaru podano zgodnie z [8]. Współczynnik bocznika Ksh charakteryzuje straty w głowicy magnetycznej i oblicza się go za pomocą wzoru

gdzie E jest siłą elektromotoryczną (EMF) rzeczywistej głowy, mV; Koniec - pole elektromagnetyczne głowicy bez strat, mV.

Ogólnie

Koniec \u2d 0p f F103 h W XNUMX.

gdzie f jest częstotliwością pomiaru, Hz;

F0 jest wartością skuteczną strumienia magnetycznego zwarcia na 1 m szerokości toru zgodnie z [9], Wb/m;

h - szerokość toru, m;

W to liczba zwojów.

Podstawiając wartości otrzymujemy dla magnetofonów kasetowych przy f = 315 Hz, Ф0 = 250 nWb/m, h = 0,6 mm, W = 1000 zwojów

Koniec = 2,97 10-4 V; oraz dla magnetofonów szpulowych o h = 0,94 mm

Koniec = 4,6 5-10-4B.

Odpowiedź amplitudowo-częstotliwościową (AFC) głowicy bezstratnej, Dpnd dB, oblicza się ze wzoru

Dpnd = 20lg(fmeas Jf) + Nmeas

gdzie fmeas - nominalna częstotliwość pomiaru odpowiedzi częstotliwościowej, Hz (częstotliwość górna);

f - częstotliwość odniesienia równa 315 Hz;

Nmeas to względny poziom zapisu przy nominalnej częstotliwości pomiaru zgodnie z [9]. baza danych

W tabeli 2 nie podaje danych dotyczących głowic kasujących (HE). Wynika to z faktu, że parametry GS dla magnetofonów szpulowych podane są w [1], a krajowe GS dla magnetofonów kasetowych nie są interesujące, ponieważ są wykonane z prasowanego ferrytu i bezlitośnie odklejają się taśma. Dodatkowo głowice te nie współpracują z taśmą IEC IV („Metal”). Wysokiej jakości rozmagnesowanie takich taśm to temat na osobny artykuł.

Istnieje specjalna klasa głowic kasujących stosowanych w tanich urządzeniach zagranicznych - głowice z magnesami trwałymi. Rdzeń wykonany z ferrytu o wysokiej koercji jest namagnesowany zgodnie ze specjalnym prawem, w wyniku czego powstaje naprzemiennie malejące pole magnetyczne. Liczba biegunów wynosi od trzech do dziesięciu lub więcej. Jakość wymazywania jest niska: zwiększony szum i zniekształcenia nieliniowe. Takie głowice stosujemy w magnetofonach „Electronics-402S”, „Electronics 331S” i ich modyfikacjach (produkowanych w Zelenogradzie i Woroneżu).

Jeśli chodzi o głowice do rejestracji i odtwarzania, fabryka Magneton (St. Petersburg) wyprodukowała je z rdzeniem magnetycznym zarówno z GPF, jak i IPF, przypisując im indeks „P”, a od MKF z indeksem „M”. Od połowy lat 80-tych, jak wynika z badań, głowice produkowane są wyłącznie z MKF. PO EVT (Penza) wyprodukowało głowice z GPF 10000 MT-1 (ferryt produkowany przez fabrykę Magneton). Zakład w Erewaniu produkuje głowy z GPP własnej produkcji. Głowice ferrytowe, które trafiają na nasz rynek z zagranicy, niemal wszystkie, nawet te uważane za wysokiej jakości (Hitachi, Sony, JVC), wykonane są z GPF lub w najlepszym wypadku z IPF.

(kliknij, aby powiększyć)

Głowice ferrytowe (tabela 2) produkowane są według dwóch schematów konstrukcyjnych (ryc. 4,5): ze stycznikami w kształcie litery „U” i ze stycznikami liniowymi. Pierwsza konstrukcja charakteryzuje się większą objętością materiału magnesowalnego, co prowadzi do zwiększonej nieliniowości w odtwarzaniu sygnałów o niskim poziomie rejestracji („dźwięk ferrytowy”), ale pozwala na umieszczenie uzwojenia o dużej liczbie zwojów. Stosowany w głowicach do magnetofonów szpulowych.

Druga konstrukcja (ryc. 5) zapewnia dobrą liniowość podczas odtwarzania, ale liczba zwojów jest ograniczona wielkością okna uzwojenia i zewnętrznymi wymiarami MG.

Kiedyś uważano, że przy takim schemacie projektowym niemożliwe jest uzyskanie akceptowalnej wartości MG EMF. Jednak szczegółowe obliczenia obwodu magnetycznego przeprowadzone przez autora przy użyciu wyrafinowanej metodologii ujawniły obszar parametrów projektowych, w których MG stosujące taki schemat są konkurencyjne. Umożliwiło to po raz pierwszy stworzenie ferrytowych MG do magnetofonów kasetowych, charakteryzujących się brakiem „dźwięku ferrytowego” podczas odtwarzania.

Generalnie technologia wykonania dwukanałowej głowicy kasetowej sprowadza się do tego, że: - na półbloki natryskuje się tzw. ograniczniki o znormalizowanej grubości (rys. 6), w zależności od wymaganej szerokości szczeliny roboczej.

Następnie półbloki są lutowane ze szkłem. Szkło wpada kapilarnie w szczelinę utworzoną przez ograniczniki. Następnie z lutowanego przedmiotu wycina się bloki o wymiarach 1,55 mm (szerokość dwóch kanałów), w każdym bloku wycina się rowek na ekran międzykanałowy (ryc. 7), wkleja się ekran międzykanałowy i szlifuje zworkę (rys. 8). Ryc. 9, XNUMX).

Po sklejeniu elementów tworzących powierzchnię roboczą obrabiany przedmiot jest szlifowany po promieniu (rys. 10), zachowując głębokość szczeliny 40...60 mikronów. Po sortowaniu nabiegunniki z utworzoną szczeliną są gotowe do montażu.

Zaletą takiej pracochłonnej technologii jest to, że równoległość i wyrównanie szczelin stereofonicznej jednostki głównej są zapewniane automatycznie.

Prostszą metodą jest montaż „element po elemencie”: głowice kanałów, ekran i pozostałe elementy wykonuje się osobno, a następnie „układa” w stosy, sklejając lub lutując ze szkłem. Ale taka prostota, jak mówią, „daje odwrotny skutek”: utrzymanie wyrównania i równoległości luk jest prawie niemożliwe. Wykorzystując tę ​​technologię, w Stowarzyszeniu Produkcyjnym Penza EVT wyprodukowano głowice, w szczególności ZD24.012.

Główne obszary zastosowania głowic z MKF:

• urządzenia do szybkiego kopiowania, działające z prędkością wyższą niż znamionowa. Prądy polaryzacji, w zależności od prędkości, mają częstotliwość od 200 kHz do 2 MHz;
• wysokiej jakości magnetofony domowe, zaprojektowane z myślą o długiej żywotności i niezmiennie wysokiej jakości pracy;
• magnetofony średniej klasy (1-2 grupy złożoności), które dzięki zastosowaniu takich głowic nie tylko zwiększają trwałość, ale także poprawiają jakość dźwięku [3].

Oczywiście możliwe są też skrajności: zamontowanie głowicy ZD24.751 w bardzo niskiej klasie panelu magnetofonu (w magnetofonie Melodiya-106) zamiast BRG typu MG ZD24.M (Węgry) całkowicie zmieniło dźwięk ( jak mówią „nie do poznania!”).

Należy również wziąć pod uwagę, że głowice są pokazane w tabeli. 2, nie pisz na ML M3KIV („Metal”).

Kalkulując koszty można przyjąć, że trwałość jednej głowicy wykonanej z MKF odpowiada wytrzymałości trzem głowicom wykonanym z sendustu (okres ograniczony jest całkowitym zużyciem magnetofonu). Jeśli kupujesz w fabryce, koszt jednej głowicy typu ZD24.750 waha się od 20 do 24 rubli, w zależności od tego, gdzie kupić - w dziale sprzedaży fabryki Magneton lub w sklepie fabrycznym. Na rynku uzupełnia to „oszukiwanie” dealerów.

Podczas strojenia magnetofonów z głowicą ferrytową pojawiają się cechy związane z właściwościami użytego materiału: na przykład prąd polaryzacji jest 2...2,5 razy mniejszy niż w przypadku głowic metalowych, a wysoki współczynnik jakości prowadzi do ostrego wpływu zjawisk rezonansowych w procesie strojenia. Parametry ferrytów stosowanych do produkcji MG podano w tabeli. 3. Dla porównania podano parametry niektórych stopów magnetycznych (inne materiały patrz także [10, 11]).

Przed instalacją MG zaleca się określenie jego indukcyjności Lmg, pojemności własnej Smg i współczynnika jakości Qmg. Wcześniej producent w paszporcie dla MG podawał indywidualne wartości Lmg, EMF, a także prądy zapisu i polaryzacji. Teraz paszport przewiduje jedynie bezpodstawnie rozszerzone limity ich wartości, co przy znacznych kosztach głów powoduje jedynie dezorientację. Jeśli aktualne wartości można pobrać średnio z tabeli. 2, należy dokładniej określić indukcyjność. Możemy polecić następującą metodę pomiaru Lmg, Smg. Schemat pomiarowy pokazano na rys. jedenaście.

Indukcyjność głowicy magnetycznej Lmg tworzy obwód oscylacyjny o całkowitej pojemności Smg + Spar + Sdop, gdzie Smg jest pojemnością własną głowicy Spar - pojemność instalacji; Sdop - dodatkowa pojemność. Do pomiarów pożądane jest posiadanie 4–5 wartości Sdop od 5 do 80 pf, znanych z dokładnością nie gorszą niż 5%, co bezpośrednio wpływa na dokładność pomiaru. Tolerancja R1 i R2, pojemność wejściowa i rezystancja wejściowa miliwoltomierza nie są krytyczne. Podłączenie do MG najlepiej wykonać za pomocą gniazd z odpowiedniego małego złącza (na przykład z RG35-ZM itp.). Przewód łączący do MG i zacisków R1, Sdop musi mieć minimalną długość, aby zmniejszyć Spar.

Wymagany błąd ustawienia częstotliwości generatora wynosi 1...2%, napięcie wyjściowe w zakresie 20...200 kHz wynosi co najmniej 3 V. Wymagana czułość miliwoltomierza wynosi 3 mV.

Łącząc kolejno kondensatory Sdop o różnych wartościach znamionowych, zaczynając od małych wartości, częstotliwość rezonansowa obwodu jest obliczana zgodnie z minimalnym odczytem miliwoltomierza, gdy zmienia się częstotliwość generatora. Przekształcając dobrze znaną formułę, otrzymujemy

CΣ=(2,53/Lmg)x104/f2res. gdzie СΣ - całkowita pojemność, pF;

Lmg - indukcyjność, H (dla głowic ferrytowych w tym zakresie częstotliwości wartość jest prawie stała); fpe - częstotliwość rezonansowa, kHz.

Wynika z tego, że istnieje liniowa zależność pomiędzy CΣ i 1/f2pe, z której można wyznaczyć Cm. Odbywa się to w następujący sposób [12]:

• dla każdego użytego nominału C oblicza się wartość 104/f2pe (patrz przykład w tabeli 4);
• tworzony jest wykres (ryc. 12), na którym na osi odciętych naniesiono wartości Cdop, a na osi rzędnych 104/f2p.

Z uzyskanych punktów rysuje się linię prostą aż do przecięcia z osią odciętych. Punkt przecięcia podaje wartość (Smg+Spar). Jeżeli długość połączeń między R1, Sdop i MG jest mniejsza niż 2 cm, pojemność Spar można przyjąć jako równą 2pF. W powyższym przykładzie (Cmg + Cpar) = 13 pF. Stąd znajdziemy

Lmg \u2,53d 04 / (Smg + Spar) x 2 / f2,53res. = 13/0,485x0,0944 = XNUMXH;

Smg \u13d 2-11 \uXNUMXd XNUMXpF.

Zmierzone wartości Smg dla różnych egzemplarzy głowic typu ZD24.750 - ZD24.752 mieszczą się w przedziale 7...20 pF. Pojemność ta jest różna dla różnych kanałów i zmienia się w zależności od podłączenia wspólnego przewodu do jednego lub drugiego zacisku MG

W przypadku głowic metalowych ta metoda wyznaczania własnej pojemności i indukcyjności jest nieodpowiednia ze względu na ich niski współczynnik jakości, a co za tym idzie, silną zależność indukcyjności od częstotliwości.

Dokładny pomiar Qmg w warunkach amatorskich jest trudny. W ogólnym przypadku współczynnik jakości Q obwodu wyznacza się z krzywej rezonansowej (patrz [12]):

Q=fres/(fmax - fmin)

gdzie f jest częstotliwością rezonansową, kHz; fmin i fmax - częstotliwości, przy których napięcie w obwodzie spada do poziomu 0,707 Umax, kHz.

Dokładność pomiaru zależy od stopnia bocznikowania obwodu przez rezystancje wejściowe przyrządów pomiarowych, dokładności odczytu 0,707 Umax oraz częstotliwości fres fmin i fmax. W przypadku pomiarów z błędem do 5% przy Q = 20...40 konieczne jest, aby rezystancja bocznika wynosiła co najmniej 10 MOhm, a wartości fpez, fmin, fmax 0,707 Umax mierzone są z błędem wynoszącym nie więcej niż 0,2%. Według schematu na ryc. 11 rezystancja bocznika jest w przybliżeniu równa R1, co daje zmniejszenie Q o 50...70%.

Zastosowanie tranzystorów polowych o dużej rezystancji wejściowej powoduje konieczność podjęcia działań zabezpieczających przed elektrycznością statyczną (potencjał napięcia statycznego na rękach operatora względem ziemi może sięgać 20 kV!).

W pracy praktycznej można opierać się na danych pomiarowych podanych w tabeli. 5.

Pomiary przeprowadzono zarówno w zakresie wysokich częstotliwości akustycznych, jak i w zakresie częstotliwości prądu polaryzacji. Błąd pomiaru wynosi około 5%. W pomiarach wykorzystano kondensatory o małych stratach, a Cmg i Cpar przyjęto przy dużym założeniu odpowiednio 15 i 6 pF. Założenie to oraz błąd występujący podczas obliczeń spowodował rozrzut wartości indukcyjności Lmg, które obliczono z podanego wcześniej wzoru. Rezystancję rezonansową równoległego obwodu oscylacyjnego Rpe oraz rezystancję strat czynnych Rs obliczono korzystając ze wzorów [12]:

gdzie Rres to rezystancja rezonansowa, MOhm; Lmg - indukcyjność głowicy, H; CΣ - całkowita pojemność, pF; Rs - rezystancja strat aktywnych, Ohm. Dla chcących zrozumieć to bardziej szczegółowo polecamy [13].

Analiza uzyskanych danych pokazuje, co następuje: współczynnik jakości maleje wraz ze wzrostem szczeliny MG i wzrostem CΣ, pozostając na bardzo wysokim poziomie (dziesiątki jednostek) w obszarze górnych częstotliwości dźwięku. Przy częstotliwościach prądu polaryzacji współczynnik jakości głowic ferrytowych jest również dość wysoki (na metalowym MG jest mniejszy niż jedność, nie można go zmierzyć). W tym przypadku Rrez jest taki, że jeśli częstotliwość frez pokrywa się z częstotliwością prądu polaryzacji w trybie nagrywania, ustawienie znamionowych prądów polaryzacji przy zwykłym schemacie ich zasilania staje się niemożliwe (okazuje się to „przesadą” ). Rs ferrytowych MG jest znacznie mniejsze niż metalowych MG, na przykład typu ZD24.211 („Mayak”), szczególnie przy średnich i wyższych częstotliwościach (200 omów w porównaniu do 3...5 kOhm!). Wyjaśnia to znacznie niższy poziom szumu cieplnego głowic ferrytowych.

Zanim przejdziemy do konkretnych zagadnień optymalizacji parametrów i regulacji magnetofonów z głowicami ferrytowymi, należy przypomnieć niektóre pojęcia i przepisy stosowane w technologii magnetycznego zapisu dźwięku. Częstotliwość odniesienia, przyjęta jako 315 Hz (poprzednio, przed 01.07.88 lipca 400 r., częstotliwość nominalna wynosiła 8 Hz), pozwala na porównanie wyników pomiarów [14]. Przy tej częstotliwości podczas odtwarzania mierzone jest pole elektromagnetyczne głowic, a także mierzona jest charakterystyka częstotliwościowa w odniesieniu do tej częstotliwości. W tym celu wykorzystuje się sygnałogram, zapisany zgodnie z zaleceniami Międzynarodowej Komisji Elektrotechnicznej (IEC). Odpowiedź częstotliwościową strumienia magnetycznego zwarcia tego grama sygnału N, dB, oblicza się ze wzoru [XNUMX]:

gdzie f - częstotliwość, Hz;

τ1, τ2 - stałe czasowe, s. Względny poziom rejestracji strumienia magnetycznego zwarcia oblicza się jako różnicę między N(f) i N(315 Hz), gdzie 315 Hz jest częstotliwością odniesienia. Wartości liczbowe względnego poziomu rejestracji podano w [9]. Na podstawie tych wartości obliczany jest bezstratny odczyt głowicy 0. W tabeli Na rysunku 6 przedstawiono obliczone wartości względnego poziomu rejestracji (częstotliwość odniesienia 315 Hz, τ2 = 3180 μs, τ1 = 70 i 120 μs).

Korekta częstotliwościowa kanału odtwarzania, czyli toru wzmacniacza odtwarzającego (PA), musi zapewniać spełnienie wymagań dotyczących nierównomierności odpowiedzi częstotliwościowej w danym zakresie częstotliwości. Zatem standaryzacja zależności odpowiedzi częstotliwościowej N(f), zaproponowana przez Heegaarda w latach pięćdziesiątych, prowadzi do standaryzacji odpowiedzi częstotliwościowej kanału odtwarzającego. Wyboru rozkładu preemfazy pomiędzy kanałami zapisu i odtwarzania dokonano, jak stwierdzono w [15], „na podstawie odpowiedzi częstotliwościowej resztkowego strumienia magnetycznego nagranego fonogramu, którą można uzyskać za pomocą istniejących taśm i rozsądna ilość preemfazy we wzmacniaczu nagrywającym.” Z jednej strony umożliwia to wymianę nagrań, z drugiej jednak utrudnia rozwój i wykorzystanie nowych, „niestandardowych” taśm magnetycznych. Nie będziemy tutaj rozważać powodów wyboru konkretnych wartości τ1 i τ2.

W tabeli Rysunek 6 pokazuje wartości Strachu bezstratnej odpowiedzi częstotliwościowej głowy, a Ryc. Na rys. 13 przedstawiono jej widok wraz z charakterystyką częstotliwościową głowic typu ZD24.752 (τ1 = 120 μs), ZD24.751 i ZD24.750 (τ1 = 70 μs).

Wysoka czystość powierzchni roboczej głowic pozwala na niskie straty kontaktowe. Nawiasem mówiąc, dzięki „śliskości” powierzchni MG praktycznie się nie brudzą i nie wymagają częstego czyszczenia. Wysokie właściwości magnetyczne ferrytu monokrystalicznego zapewniają znikome straty spowodowane prądami Foucaulta i odwróceniem namagnesowania materiału. Niemniej jednak przebieg charakterystyki fali rzeczywistej charakteryzuje się pewnym „spłaszczeniem” szczytu i bardziej stopniowym spadkiem w obszarze wysokich częstotliwości. Można to wytłumaczyć klinowym kształtem szczeliny, jak pokazano w [16], jednak pomiary szerokości szczeliny tego nie wykazały (w granicach dokładności pomiaru). Najbardziej prawdopodobnym wyjaśnieniem jest zmiana przenikalności magnetycznej materiału w obszarze szczeliny na skutek dyfuzji szkła do rdzenia (co można przedstawić jako równoległe działanie kilku szczelin o różnych szerokościach). Pasmo przenoszenia w obszarze niskich częstotliwości jest o około 1 dB wyższe niż w przypadku Drid i na ryc. 13 nie jest szczegółowy.

Schemat blokowy kanału odtwarzania pokazano na ryc. 14.

Wzmacniacz odtwarzający ma charakterystykę częstotliwościową odwrotną do charakterystyki częstotliwościowej idealnej głowicy Drid (patrz ryc. 13), a korekta odpowiedzi częstotliwościowej przy wysokich częstotliwościach audio jest zwykle przeprowadzana z powodu rezonansu obwodu szeregowego utworzonego przez indukcyjność Lmg i pojemność całkowita składająca się z Smg, pojemność montażowa Spar. pojemność wejściowa wzmacniacza Svh i dodatkowa pojemność Add. Napięcie na całkowitej pojemności, tj. na wejściu fali uderzeniowej, dla takiego obwodu przy częstotliwości rezonansowej wzrasta Q razy, gdzie Q jest współczynnikiem jakości obwodu. Wzrost odpowiedzi częstotliwościowej przy częstotliwości rezonansowej od poziomu sygnału bez uwzględnienia rezonansu wynosi 20lgQ, dB. Ze względu na efekt manewrowania Rin i Rsh współczynnik jakości maleje. Wpływ Rin bez uwzględnienia strat w całkowitej wydajności można oszacować z wystarczającą dokładnością za pomocą wzoru

Qsh=Q Rin/(Rres+Rin)

gdzie Q jest początkowym współczynnikiem jakości MG (patrz Tabela 5);

Rin - rezystancja wejściowa SW, kOhm;

Rres - rezystancja rezonansowa (patrz tabela 5), ​​kOhm;

Qsh - współczynnik jakości bocznikowanego obwodu.

Zatem przy Q = 15, Rres = 150 kOhm, Rin = 100 kOhm, otrzymujemy Qsh = 6, tj. wzrost pasma przenoszenia o 15,6 dB. Przy Rin = 1000 kOhm, Qsh = 13 (wzrost odpowiedzi częstotliwościowej o 22,3 dB). Ze względu na wysoką jakość powierzchni MKF MG faktycznie wymagane zwiększenie pasma przenoszenia wynosi tylko od 6 do 10 dB, co odpowiada Qsh = 2...3. Za pomocą wzoru można obliczyć przybliżoną wartość Rsh potrzebną do uzyskania pożądanego współczynnika jakości

1/Rsz=(Q-Qsz)/(QszRres)-1/Rin,

gdzie Rsh - rezystancja bocznika, kOhm;

Qsh - wymagany współczynnik jakości bocznikowanego obwodu;

Rres - rezystancja wg tabeli. 5 kOhm;

Rin - impedancja wejściowa wzmacniacza, kOhm;

Zatem dla Qsh = 3 (wzrost odpowiedzi częstotliwościowej nie więcej niż 10 dB) przy Q = 15, Rres = 150 kOhm, Rin = 100 kOhm, Rsh = 60 kOhm; dla Rin = 1000 kOhm - Rsh = 39 kOhm.

Można wyróżnić dwa problemy, przy rozwiązywaniu których wskazane jest zastosowanie ferrytowych karabinów maszynowych:

• wymiana wysłużonego MG na istniejącą aparaturę;
• rozwój kanału odtwarzania w celu maksymalizacji możliwości ferrytowych MG, a mianowicie osiągnięcia niskiego poziomu szumów (ze względu na niskie Rs, patrz tabela 5), ​​dobrej liniowości podczas odtwarzania, szerokiego pasma odtwarzanych częstotliwości i dobrych charakterystyk impulsowych.

Ostatnie zadanie sprowadza się do opracowania „kompatybilnego” wzmacniacza odtwarzającego o szumach wewnętrznych nie gorszych niż -65...-70 dB i niskich zniekształceniach intermodulacyjnych. Fala uderzeniowa musi działać stabilnie w przypadku karabinów maszynowych wysokiej jakości (większość istniejących fal uderzeniowych jest wzbudzana przy braku Rsh). Ponadto wymagana jest możliwość działania z podwójną szybkością podczas przepisywania. Wymaga to zmiany wartości pojemności całkowitej z 1300...630 pF przy Lmg = 100 mH (wysoka częstotliwość 14...20 kHz) na 320...160 pF (wysoka częstotliwość przy podwójnej prędkości 28...40 kHz ). Jeżeli Cm = 11 pF, Cpar = 20...40 pF, to przy dużej pojemności wejściowej SW uzyskanie dobrej jakości przy podwójnej prędkości staje się niemożliwe. Zmiana całkowitej pojemności odbywa się na dwa sposoby:

• kondensator przełączający C dodać;
• elektroniczna regulacja svh. Szczegółowy opis możliwości elektronicznego sterowania CVH oraz analizę wpływu pojemności dynamicznej podano w [17], jednak zaproponowana tam wersja HC charakteryzuje się poziomem szumów wynoszącym -58 dB, co jest zdecydowanie niewystarczające. Znacznie lepsze parametry ma wzmacniacz oparty na tranzystorach polowych ze złączem pn, opisany w [5]. Możliwe jest równoległe połączenie N podobnych niskoszumowych tranzystorów polowych, w których emf szumu własnego zmniejsza się o √N razy, pozwala wytworzyć „kompatybilną” falę uderzeniową dla magnetofonu kasetowego o poziomie hałasu poniżej -70 dB (pozwalają na to głowice MKF). Jednak kwestia zastosowania podwójnej prędkości pozostaje otwarta – dynamiczna pojemność wejściowa jest duża.

Określmy górną częstotliwość fеpx dla różnych typów produkowanych ferrytowych MG, w oparciu o wymaganie niezbędnej nierównomierności odpowiedzi częstotliwościowej kanału odtwarzającego. Typowe odpowiedzi częstotliwościowe kanałów odtwarzania dla trzech typów karabinów maszynowych bez uwzględnienia korekcji przy wysokich częstotliwościach pokazano na ryc. 15.

Te odpowiedzi częstotliwościowe uzyskano z danych dla MG ZD24.750 - ZD24.752 (patrz rys. 13). Nakładając krzywe rezonansowe obwodu wejściowego na te krzywe przy różnych spadkach odpowiedzi częstotliwościowej, można być przekonanym, że uzyskana jest akceptowalna nierówność całkowitej odpowiedzi częstotliwościowej, jeśli za fеpx przyjmiemy częstotliwość, przy której spadek odpowiedzi częstotliwościowej bez korekcji ma miejsce nie przekraczać -10 dB. Dla 3D24.752fВеpx = 14...16 kHz, dla ЗД24.751 fВеpx = 16...18 kHz, a dla ЗД24.750 fВеpx = 18...20 kHz. Na rys. 15 przedstawiono krzywe rezonansowe od poziomu -10 dB przy częstotliwości 20 kHz przy Qsh równym 10, 3 i 2, a także rodzaj całkowitej charakterystyki częstotliwościowej kanału odtwarzającego. Jak widać optymalna korekcja wysokich częstotliwości dla MG ZD24.750 występuje przy wartości Qsh pomiędzy 2 a W.

Dlatego też, instalując ferrytowy MG w magnetofonie, jeśli HF ma regulację korekcji wysokich częstotliwości (z wyjątkiem tworzenia standardowych stałych czasowych τ1 i τ2) i/lub obwód dodatniego sprzężenia zwrotnego w celu zwiększenia współczynnika jakości obwodu wejściowego [17], należy ograniczyć ich regulacje do minimum. Następnie równolegle z MG należy podłączyć mały rezystor dostrajający o wartości nominalnej w zakresie 80...100 kOhm jako Rsh, ustawiając jego maksymalną wartość i wyłączając rezystor bocznikowy obecny w MG .

Podczas montażu MG, poza zwykle sprawdzanym nachyleniem (azymutem), ustawieniem i „kiwnięciem” głowicy, należy sprawdzić głębokość włożenia MG do kasety. Na skutek nadmiernego docisku taśmy do powierzchni roboczej, oprócz zwiększonego zużycia MG, pojawiają się także „świsty” tarcia, zwłaszcza gdy powierzchnia robocza jest zanieczyszczona śladami kleju z taśmy klejącej, która służy do klejenia liderów .

Wygodniej jest przeprowadzić test za pomocą kasety, w której górnej pokrywie znajduje się wycięcie w miejscu wejścia głowicy do kasety. Powierzchnia styku powierzchni roboczej z taśmą magnetyczną powinna mieścić się w granicach 3,5...4,5 mm symetrycznie względem szczeliny.

Jeżeli fale uderzeniowe są wzbudzane po włączeniu urządzenia, konieczne jest zmniejszenie wartości Rsh, aż do zaniku wzbudzenia.

Górną częstotliwość przyjmuje się albo równą fBepx określonego typu MG, albo jest zaniżona, jeśli magnetofon nie zapewnia niezbędnej stabilności azymutu ruchu taśmy magnetycznej lub MV ma ograniczenie górnej częstotliwości. Obwód wejściowy jest dostrojony do tej częstotliwości poprzez wybranie opcji Dodaj. Ze względu na wysoką odporność na zużycie głowic wykonanych z MKF (zużycie 3 mikronów na 1000 godzin) nie są wymagane żadne regulacje podczas pracy. Częstotliwość rezonansową wyznacza się na podstawie maksymalnego sygnału wyjściowego fali uderzeniowej, gdy pole magnetyczne sygnału jest przyłożone do szczeliny MG za pomocą cewki na urządzeniu formującym ramę zgodnie z [9]. Rama takiej ramy ma wymiary 8x75x3 mm, liczba zwojów wynosi 20±5 przy przewodzie PEV 0,2. Sygnał z generatora jest dostarczany przez rezystor ograniczający 100 omów. Metoda ta nie wymaga niepożądanego lutowania na płytkach drukowanych magnetofonu. Pole magnetyczne można również doprowadzić do szczeliny za pomocą elastycznego przewodnika przyklejonego do powierzchni roboczej MG w obszarze szczeliny (dogodnie przyklejonego klejem rozpuszczalnym w alkoholu typu BF-6).

Najwygodniej jest regulować fеpx i charakterystykę częstotliwościową kanału odtwarzania za pomocą sygnalogramu taśm pomiarowych typu ZLIT1.4.4-120 [9], składającego się z pakietów impulsów częstotliwości. Częstotliwość powtarzania impulsów wynosi 18 Hz, czas trwania jednego impulsu częstotliwości wynosi co najmniej 3 ms, przerwa między impulsami wynosi 1 ms, maksymalna częstotliwość wynosi 14 kHz. Częstotliwość rezonansową określa się za pomocą oscyloskopu na podstawie maksymalnej amplitudy odpowiedniego sygnału częstotliwości. Jeśli fеpx jest większy niż 14 kHz lub nie ma takiej miarki, można ją wygenerować za pomocą komputera osobistego. W pamięci zapisywany jest szereg niezbędnych komunikatów, które nagrywane są na kasetę za pomocą dobrze nastrojonego magnetofonu o wystarczającym zakresie częstotliwości. Czas trwania komunikatów i częstotliwość powtarzania są takie same jak w ZLIT.Ch.4-120. Liczba impulsów częstotliwości wynosi do 10. Przy częstotliwości próbkowania 44 kHz można uzyskać maksymalną częstotliwość do 20 kHz, przy częstotliwości próbkowania 54 kHz - do 24...25 kHz. Odpowiednia będzie także taśma typu ZLIM.UNCHK.4 firmy Magnolia JSC (około 8...10 dolarów), która posiada wszystkie niezbędne sygnały (do sprawdzenia charakterystyki częstotliwościowej, detonacji, poziomu nominalnego, balansu itp.).

Po ustawieniu obwodu wejściowego na ftop należy ustawić poziom nominalny na wyjściu liniowym i odpowiadające mu odczyty wskaźników w trybie odtwarzania. Aby to zrobić, potrzebujesz miarki z sygnałogramem częstotliwości odniesienia poziomu nominalnego. Liniowość odpowiedzi częstotliwościowej reguluje się za pomocą dostosowanego rezystora Rsh, który następnie zastępuje się stałym. Używając domowej roboty miarki do regulacji pasma przenoszenia, należy upewnić się, że poziom nagrywania wynosi -20 dB. Aby to zrobić, podczas nagrywania na referencyjnym magnetofonie napięcie wejściowe jest zmniejszane 10-krotnie w stosunku do napięcia nominalnego. Przy wystarczającym doświadczeniu można wyregulować charakterystykę częstotliwościową bez miarki zgodnie ze schematem na ryc. 16, ustawiając wzrost górnych częstotliwości równy spadkowi typowej odpowiedzi częstotliwościowej (patrz rys. 15). Można w miarę zadowalająco regulować charakterystykę częstotliwościową, ustawiając Rsh z rezystancją obliczoną zgodnie z danymi w tabeli. 5 dla Qsh = 2 ze znanym RBX. Strojenie „na ucho” za pomocą ścieżek dźwiękowych z reguły daje negatywne rezultaty ze względu na maskowanie sygnałów o najwyższej częstotliwości przez sygnały średniotonowe oraz różnicę w jakości i równowadze widmowej nagrań. Jednocześnie RBX można łatwo zmierzyć, na przykład metodą kompensacji.

Ocena nieliniowości kanału reprodukcji jest zwykle wymagana przy opracowywaniu węglowodorów lub przy porównywaniu MG z różnych materiałów. Jeżeli zaistnieje taka potrzeba, zaleca się ocenę nieliniowości metodą różnicową Twin-Ton-Test [18]. W tym przypadku na wejście podawane są dwa sygnały testowe o tej samej amplitudzie i stosunku częstotliwości 1:1,06. Jeżeli amplituda ich produktów intermodulacji wynosi 4,7% amplitudy sygnałów testowych, wówczas odpowiada to współczynnikowi K3 = 3% dla jednego z sygnałów testowych.

Aby uzyskać dobry dźwięk, co od dawna udowodniono za granicą i ostatecznie uznano tutaj [19], konieczne jest osiągnięcie współczynnika zniekształceń intermodulacyjnych Ki mniejszego niż 0,003%. W praktyce jakościową ocenę Ki przeprowadza się poprzez przyłożenie pola magnetycznego sygnałów testowych do szczeliny MG, jak opisano wcześniej. W tym przypadku wygodnie jest wybrać częstotliwość sygnału od fвepx do fвepx/2 z różnicą między nimi wynoszącą 0,5...1 kHz. Amplituda sygnałów zwiększa się od zera do poziomu nominalnego na wyjściu liniowym UV. Jeżeli podczas akustycznego słuchania takiej kombinacji, najlepiej na słuchawkach wysokiej jakości, zacznie być słyszalny ton różnicowy, oznacza to, że Ki staje się większe niż 0,003% [18; 19]. Aby dokładniej oszacować Ki, potrzebny jest analizator widma.

Jak już wspomniano, ze względu na minimalną objętość namagnesowanego materiału, normalizację siły koercji Hc i dobre właściwości materiału w zakresie wysokich częstotliwości, głowice kasetowe wykonane z MKF charakteryzują się dość niską nieliniowością podczas odtwarzania: mniejszą niż głowice typu sendust i porównywalne z najlepszymi głowicami permalloy. Natomiast przy zapisie na IEC typu IV ML obserwuje się zjawiska związane z nasyceniem krawędzi szczeliny roboczej. Wyniki badań tego efektu przedstawiono w [20], gdzie wykazano, że wzrost pola w szczelinie HG (w oerstedach, Oe) powyżej wartości odpowiadającej połowie indukcji nasycenia Bs (w gausach, G ), prowadzi do nasycenia krawędzi szczeliny roboczej. W rezultacie zwiększa się obszar rejestracji, zwiększają się straty i zwiększają się zniekształcenia nieliniowe. Podaje także wzór empiryczny na wyznaczenie wymaganego pola w szczelinie HG (E) o szerokości szczeliny g (μm) wymaganej do rejestracji przy maksymalnym poziomie sygnału o długości fali λ (μm) na nośniku z siłą koercyjną Hc(E):

HG \u1,7d (0,33 / g0,8 ​​+ 0,78VgXNUMX) x Hc.

W [20] wykazano również, że wartość ta jest bliska optymalnemu natężeniu pola polaryzacji dla rejestracji z polaryzacją o wysokiej częstotliwości.

Siła koercji Hc różnych typów ML mieści się w granicach [18]:

• 24...28 kA/m (300...350 Oe) dla typu I ML (Fe2O3);
• 35...40 kA/m (440...500 Oe) dla typu II ML (CrO2 i jego zamienniki);
• 80...120 kA/m (1000...1500 Oe) dla ML typ IV (metal).

Stąd wymagane pole w luce HG (E):

• dla ML typu I przy ftop = 14 kHz (λ = 4,76 cm/s (104/14000 Hz = 3,4 µm) d = 1,8 µm, НG = 940...1100 Oe;
• dla ML typu II na ftop, = 16 kHz (λ = 3,0 µm), g = 1,5 µm, HG = 1400... 1620 Oe;
• dla ML typu IV przy ftop = 20 kHz (λ = 2,38 µm), g = 1,0 µm, HG = 3600... 5400 Oe.

Do pracy z ML typu I wymagany jest materiał o Vsat > 2900 Gs (0,29 T):

• z typem II ML - z Vnas = 3250 Gs (0,33 T);
• z ML typ IV - z Vnas = 7200 ... 10800 Gs (0,72 ... 1,08 T).

Porównanie uzyskanych wartości Vs z danymi w tabeli. 3 można stwierdzić, że nie tylko MG ferrytowe, ale także MG metalowe nie gwarantują nagrań bez nadmiernych zniekształceń na wszystkich dostępnych ML typu IV.Raport z rozwoju ML do rejestracji dźwięku o Hc = 160 kA/m (2000 Oe) w [18] zwiększa zapotrzebowanie na materiał Vus do Vus > 1,4 Tesli.

Istnieje konstrukcja ferrytu MG, w której w celu zabezpieczenia krawędzi szczeliny przed nasyceniem na wewnętrzne ścianki szczeliny nanoszona jest warstwa stopu metalu o Bmax > 1,4 T i grubości 2...10 µm. Są to tzw. głowice „MIG” („Metal-ln-Gap” – metal w szczelinie) [21; 22]. Głowice tego typu są dość szeroko stosowane w sprzęcie wideo, jednak nasza (i zagraniczna) branża praktycznie nie produkuje ich do celów rejestracji dźwięku, prawdopodobnie ze względu na ograniczoną dystrybucję taśm typu IV (wzrost kosztów, a co najważniejsze, brak urządzeń, które uświadomić sobie ich zalety).

W przypadku produkowanego na rynku MG typu ZD24.750 o g = 1 μm, podczas rejestracji sygnału o fеpx = 20 kHz na MG typu II wymagany jest materiał rdzenia w strefie szczeliny o Bmax > 0,36 T, co odbywa się za pomocą wystarczający margines (wg tabeli 3 ICF Vmax = 0,43...0,5 T). Dlatego stwierdzenie, że „głowice ferrytowe... dają najwyższy poziom zniekształceń nieliniowych (w trybie rejestracji)” [2] w zastosowaniu do głowic ICF wydaje się błędne. Pomiary bezpośrednie wykazują coś przeciwnego.

I na koniec o ustawieniu wzmacniacza nagrywającego podczas instalowania ferrytowych karabinów maszynowych. Konfigurując kanał rejestrujący, przede wszystkim należy upewnić się, że częstotliwość polaryzacji fsubm jest mniejsza niż częstotliwość rezonansowa fpe obwodu utworzonego przez indukcyjność MG Lmg i całkowitą pojemność CΣ składającą się z pojemności własnej MG , pojemności wyjściowe generatora i wzmacniacza (wtyczki filtrujące) oraz pojemność montażową. Pożądane jest, aby fsub < 0.8 fpez lub zgodnie z tabelą. 5, fsub < 84...96 kHz. Jeśli zmierzono pojemność Smg, jak omówiono wcześniej, można uzyskać dokładniejsze ograniczenie wartości fsubm. Gdy fsubm = fpez, obwód LmgCΣ działa jak filtr-rezonator, a każda zmiana temperatury wartości Lmg i CΣ prowadzi do zmiany prądu polaryzacji, a jego wartość okazuje się mocno zawyżona. Jeśli fsub>frez, wówczas prąd polaryzacji jest bocznikowany przez CΣ i jeśli jest regulowany nie przez rezystory, ale przez kondensatory dostrajające, obciążenie generatora może gwałtownie wzrosnąć.

Ze względu na niskie straty magnesowania dla ferrytowych MG, optymalny prąd okazuje się 2...3 razy mniejszy niż w przypadku głowic metalowych (przy wszystkich innych czynnikach niezmienionych). Prąd zapisu jest mniejszy, ale nie znacząco. Prowadzi to do tego, że standardowe korekty ustawienia (zmniejszenia) prądu polaryzacji nie wystarczą i trzeba albo wprowadzić dodatkową rezystancję 50...200 kOhm do przerwy prądowej, albo, jeśli pozwala na to poziom kasowania, zmniejszyć napięcie zasilania generatora (co jest gorsze). Jeśli prąd polaryzacji jest dostarczany przez pojemność separującą, to nie należy go zmniejszać (lepiej jest zainstalować rezystor szeregowy), aby nie dostać się do rezonansu szeregowego tej pojemności i indukcyjności głowicy.

Należy na to szczególnie uważać instalując nagrywarkę MG ZA24.751 i ZA44.171 na urządzeniach do szybkiego kopiowania. Jeśli częstotliwość fsub jest większa niż 200 kHz dla ZA24.751 i większa niż 500 kHz dla ZA44.171, regulacja prądu polaryzacji może nie być możliwa ze względu na zjawisko rezonansu. Podczas ustawiania prądu polaryzacji dla MG typu ZA44.171, ze względu na przenikanie polaryzacji z sąsiedniego kanału, czasami nie ma wystarczających regulacji, które zmniejszają prąd polaryzacji (przy częstotliwości 500 kHz poziom penetracji dla tego MG wynosi -30dB). Penetracja może zostać zmniejszona poprzez zmostkowanie kanału, w którym występuje to zjawisko, rezystorem 10 kOhm.

Przed ustawieniem optymalnego prądu polaryzacji wskazane jest wybranie głównego typu ML, z którym zamierzasz pracować.

Wyboru dokonuje się zazwyczaj kierując się stosunkiem ceny do jakości. Z reguły każdy użytkownik ma sprawdzony, „przyzwyczajony” typ MG, jednak instalując nowy trwały MG, można zastosować inne typy, opierając się na danych [23, 24, 25]. Z doświadczenia dobre wyniki, szczególnie w zakresie charakterystyki częstotliwościowej, zniekształceń i „przejrzystości” dźwięku, wykazują taśmy wyprodukowane przez mało znaną koreańską firmę Sunkuong Magnetics Corp. (znak towarowy SKC).

Jak już wspomniano, indywidualny paszport dla MG zawierał wartości prądów rejestracyjnych i polaryzacji uzyskanych dla standardowych MG - R723DG (IEC I) i S4592A (IEC II). Na podstawie tych danych, poprzez przeliczenie [23, 24], udało się wyznaczyć prądy dla wybranego typu ML. Obecnie dane te nie są dostępne. Ustawianie optymalnego prądu Ipodm rozpoczyna się od określenia strefy regulacji i, jeśli to konieczne, zainstalowania dodatkowego oporu. Aby to zrobić, zmniejszając Ipm, znajdujemy punkt, w którym sygnał o częstotliwości 6,3 kHz jest rejestrowany na maksymalnym poziomie. Następnie zwiększając ten prąd, zmniejsz poziom o 1...3 dB. Optymalny prąd jest określony albo przez minimalny szum wybranego typu ML, albo przez minimalne zniekształcenie nieliniowe podczas nagrywania tonu o częstotliwości 315 Hz. Wartości te są zwykle zbliżone. Ostateczne ustawienie zależy od możliwości magnetofonu. Jeśli SW (przy τ1 = 120 μs) ma szum większy niż -54...-57 dB (niestety, takich SW jest wiele), to dostrojenie do minimalnego szumu ML jest trudne.

Korekcję pod kątem minimalnych zniekształceń można przeprowadzić bez woltomierza selektywnego, stosując metodę opisaną w [18]. Zniekształcenia nieliniowe określa się jako odchylenie charakterystyki przenoszenia podczas rejestracji sygnału częstotliwości odniesienia z linii prostej (w skali logarytmicznej w dB). Odchylenie 0,5 dB odpowiada 3% zniekształceniom nieliniowym (ryc. 17). Metodę tę opisano w [18] dla magnetofonów szpulowych, w przypadku magnetofonów kasetowych należy sprawdzić dokładność uzyskanych wyników. Ogólnie rzecz biorąc, doświadczony tuner zauważy zniekształcenie o wartości 3% lub więcej w oparciu o zniekształcenie kształtu fali sinusoidalnej.

Po ustawieniu prądów polaryzacji należy sprawdzić liniowość odpowiedzi częstotliwościowej w całym zakresie częstotliwości. Może być konieczne zmniejszenie korekcji wysokich częstotliwości w ultradźwiękach. Ustawienie „zero” wskaźników rejestracji na poziom nominalny odbywa się tradycyjnie po skalibrowaniu ultradźwięków za pomocą miarki lub w oparciu o zdolność przeciążeniową ML (i ultradźwięków) pod kątem kompromisu między szumem a zniekształceniami .

Artykuł ten poświęcony jest wyłącznie głowicom szeregowym, dlatego też nie uwzględniono tutaj wpływu takich parametrów konstrukcyjnych jak szerokość szczeliny, obecność tylnej szczeliny itp. na jakość nagrania.

Ostatnie ostrzeżenie: ze względu na dobre właściwości dielektryczne i wysokoczęstotliwościowe materiału, koraliki ferrytowe są podatne na zakłócenia o wysokiej częstotliwości powodowane przez radia, iskry komutatora silnika i silniki sterowane impulsowo. Wymaga to starannego oddzielenia ich obwodów zasilających, w tym przewodu wspólnego. Czasami, aby zmniejszyć zakłócenia, konieczne jest obrócenie silników komutatorowych wokół osi (co zwykle jest przewidziane w konstrukcji magnetofonów), a gdy to nie pomaga, konieczne jest zainstalowanie miedzianego ekranu wysokiej częstotliwości pod lądowisko MG. Jeśli konstrukcja na to pozwala, dobrze jest osłonić także odbiornik kasetowy.

literatura

1. Polov Yu Głowice magnetyczne magnetofonów szpulowych. - Radio, 989, nr 12, s. 34-XNUMX. XNUMX
2. Suchoe N. Głowice magnetyczne do magnetofonów kasetowych, - Radio, 1995, nr 5, s. 15-17. XNUMX - XNUMX.
3. Meleshkin N. Wymiana głowicy magnetycznej. - Radio, 1988. nr 10, s. 36.
4. Kolotilo D. Odzyskiwanie głowic magnetycznych. - Radio. 1988, nr 11, s. 38.
5. Fedichkin S. Tranzystor polowy w stopniu wejściowym niskoszumowego urządzenia ultradźwiękowego. - Radio, 1988. Nr 10. s. trzydzieści.
6. Smith G. Kamienie szlachetne. - M.: Mir, 1984. s. 186-195.
7. Lodiz R., Parkor R. Wzrost monokryształów - M.: Mir. 1974.
8. Głowice magnetyczne do rejestracji dźwięku. Ogólne warunki techniczne. GOST 19775-81. - M.: Goskomstandart.
9. Laboratoryjne i technologiczne magnetyczne taśmy miernicze do magnetofonów domowych i samochodowych. Ogólne warunki techniczne. OST4.306.002-86. - M.: VNII.
10. Tereshchuk R., Tereshchuk K., Sedov S. Półprzewodnikowe urządzenia odbiorcze i wzmacniające. Podręcznik radia amatorskiego. - Kijów: Naukova Dumka, 1982, s. 28. 30,33 - 37 - XNUMX
11. Kryukova V., Lukyanova N., Pavlov E. Stan i perspektywy rozwoju głowic magnetycznych wykonanych ze stopów metali. Recenzje technologii elektronicznej. Odcinek 6, „Materiały”. Tom. 4 (961). - M.: Centralny Instytut Badawczy „Elektronika”, 1983.
12. Kroneger O. Zbiór formuł dla radioamatorów. - M.: Energia, 1964, s. 44-53. XNUMX - XNUMX.
13. Aseev B. Podstawy inżynierii radiowej. - M.: Swiazizdat, 1947, s. 71 - 74.
14. Magnetofony domowe. Ogólne warunki techniczne. GOST 24863-87. - M.Goskomizdat, s. 6-XNUMX. XNUMX.
15. Korolkov V., Lishin L. Obwody elektryczne magnetofonów. - M.: Energia, 1967, s. 42-43. XNUMX, XNUMX.
16. Parfentyev A., Pusset L. Fizyczne podstawy magnetycznej rejestracji dźwięku. - M.: Państwowe Wydawnictwo Literatury Technicznej i Teoretycznej, 1957, s. 177-179. XNUMX-XNUMX.
17. ---
18. Wasilewski Yu Magnetyczne nośniki zapisu. - M..Art, 1989, s. 200-215,231.
19. Kostin V. Psychoakustyczne kryteria jakości dźwięku i doboru parametrów UMZCH. - Radio, 1987, nr 12, s. 40-43. XNUMX-XNUMX.
20. Jeffers F. Głowice magnetyczne do rejestracji informacji o dużej gęstości. - TIEER, 1986, t. 74, nr 11, s. 78-97. XNUMX-XNUMX.
21. Jeffers FJ i in. Głowica typu "MIG" do rejestracji magnetycznej. - IEEE Transactions on Magnetic, 1982. v MAG-18, nr 6, s. 1146. 1148-XNUMX.
22. Analiza głowic metalowych w szczelinie. - Transakcje IEEE na nośnikach magnetycznych, 1984, w. MAC-20, nr 5, s. 872-873. XNUMX, XNUMX.
23. Karnaukhov E. Kasety audio. - Radio, 1995. nr 8, s. 51,52.
24. Kompaktowe kasety Sukhov N. 66 na rynku WNP. - Radio, 1993, nr 10, s. 10-15.
25. Kasety do magnetycznego nagrywania dźwięku. Radio, 1991, nr 4, s. 82, 83.

Autor: V.Sachkovsky, Petersburg

Zobacz inne artykuły Sekcja Audio.

Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu.

<< Wstecz

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Maszyna do przerzedzania kwiatów w ogrodach 02.05.2024

We współczesnym rolnictwie postęp technologiczny ma na celu zwiększenie efektywności procesów pielęgnacji roślin. We Włoszech zaprezentowano innowacyjną maszynę do przerzedzania kwiatów Florix, zaprojektowaną z myślą o optymalizacji etapu zbioru. Narzędzie to zostało wyposażone w ruchome ramiona, co pozwala na łatwe dostosowanie go do potrzeb ogrodu. Operator może regulować prędkość cienkich drutów, sterując nimi z kabiny ciągnika za pomocą joysticka. Takie podejście znacznie zwiększa efektywność procesu przerzedzania kwiatów, dając możliwość indywidualnego dostosowania do specyficznych warunków ogrodu, a także odmiany i rodzaju uprawianych w nim owoców. Po dwóch latach testowania maszyny Florix na różnych rodzajach owoców wyniki były bardzo zachęcające. Rolnicy, tacy jak Filiberto Montanari, który używa maszyny Florix od kilku lat, zgłosili znaczną redukcję czasu i pracy potrzebnej do przerzedzania kwiatów. ... >>

Zaawansowany mikroskop na podczerwień 02.05.2024

Mikroskopy odgrywają ważną rolę w badaniach naukowych, umożliwiając naukowcom zagłębianie się w struktury i procesy niewidoczne dla oka. Jednak różne metody mikroskopii mają swoje ograniczenia, a wśród nich było ograniczenie rozdzielczości przy korzystaniu z zakresu podczerwieni. Jednak najnowsze osiągnięcia japońskich badaczy z Uniwersytetu Tokijskiego otwierają nowe perspektywy badania mikroświata. Naukowcy z Uniwersytetu Tokijskiego zaprezentowali nowy mikroskop, który zrewolucjonizuje możliwości mikroskopii w podczerwieni. Ten zaawansowany instrument pozwala zobaczyć wewnętrzne struktury żywych bakterii z niesamowitą wyrazistością w skali nanometrowej. Zazwyczaj ograniczenia mikroskopów średniej podczerwieni wynikają z niskiej rozdzielczości, ale najnowsze odkrycia japońskich badaczy przezwyciężają te ograniczenia. Zdaniem naukowców opracowany mikroskop umożliwia tworzenie obrazów o rozdzielczości do 120 nanometrów, czyli 30 razy większej niż rozdzielczość tradycyjnych mikroskopów. ... >>

Pułapka powietrzna na owady 01.05.2024

Rolnictwo jest jednym z kluczowych sektorów gospodarki, a zwalczanie szkodników stanowi integralną część tego procesu. Zespół naukowców z Indyjskiej Rady Badań Rolniczych i Centralnego Instytutu Badań nad Ziemniakami (ICAR-CPRI) w Shimla wymyślił innowacyjne rozwiązanie tego problemu – napędzaną wiatrem pułapkę powietrzną na owady. Urządzenie to eliminuje niedociągnięcia tradycyjnych metod zwalczania szkodników, dostarczając dane dotyczące populacji owadów w czasie rzeczywistym. Pułapka zasilana jest w całości energią wiatru, co czyni ją rozwiązaniem przyjaznym dla środowiska i niewymagającym zasilania. Jego unikalna konstrukcja umożliwia monitorowanie zarówno szkodliwych, jak i pożytecznych owadów, zapewniając pełny przegląd populacji na każdym obszarze rolniczym. „Oceniając docelowe szkodniki we właściwym czasie, możemy podjąć niezbędne środki w celu zwalczania zarówno szkodników, jak i chorób” – mówi Kapil ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum Problem: Za mało lodu i śniegu na drogach 12.10.2001 Ze względu na globalne ocieplenie zimą na drogach Islandii jest zbyt mało lodu i śniegu. Gdyby lód zniknął całkowicie, Islandczycy zrezygnowaliby z jazdy na oponach z kolcami, ale trudność polega właśnie na tym, że na rezygnację z kolców jest za wcześnie. Jadąc przez wolne od lodu tereny samochody nie tylko psują nawierzchnię drogi, ale także wzbijają w powietrze kłęby drobnego pyłu - betonowy grunt z kolcami. Lekarze twierdzą, że osoba, która regularnie wdycha taki pył, może w najlepszym przypadku rozwinąć krzemicę, a w najgorszym raka płuc. Ten sam problem pojawił się w niektórych krajach skandynawskich. Aby zbadać szkody spowodowane przez kolce, eksperci z Uniwersytetu Newcastle (Anglia) jeżdżą po betonowym pierścieniu 14-tonową ciężarówką na oponach z kolcami. Zadaniem eksperymentów jest wybór marki betonu, która lepiej zniesie ścieranie i kurz, z którego nie będzie tak groźna dla płuc.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ Chip ZL33020 do użytku w sieci Ethernet

▪ Kosmiczny zapach od NASA

▪ Okulary komputerowe do medytacji

▪ Planeta z trzema słońcami

▪ AMD Trinity A6 APU Ultracienkie wyniki 3DMark

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ sekcja serwisu Ochrona odgromowa. Wybór artykułu

▪ artykuł Niech świat zginie, ale sprawiedliwości stanie się zadość. Popularne wyrażenie

▪ artykuł Która półkula mózgu jest bardziej rozwinięta u osób kreatywnych? Szczegółowa odpowiedź

▪ Artykuł Radca prawny. Opis pracy

▪ artykuł Sonda uniwersalna. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

▪ artykuł Zasilacz z zabezpieczeniem przeciwzwarciowym, 0-12 V 400 miliamperów. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Zostaw swój komentarz do tego artykułu:

Wszystkie języki tej strony

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn

www.diagram.com.ua
2000-2024