Размещено на http://www.allbest.ru/

2

МИНОБРНАУКИ РОССИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Самарский государственный технический университет»

Кафедра «ЭСИБ»

РЕФЕРАТ

ПО ДИСЦИПЛИНЕ «Бытовая радиоэлектронная аппаратура»

ТЕМА: «Устройство и принцип работы магнитофонов»

Выполнил студент:

4-ЗФ-13 Шарафутдинов М.Г.

(ФИ, курс, группа)

Проверил преподаватель:

Кузнецов О.П.

Самара 2014 г.



Содержание

Назначение и функциональные возможности

Классификация

Технические параметры

Устройство

Общие принципы магнитной записи и воспроизведение звука

запись воспроизведение магнитная головка магнитофон



Назначение и функциональные возможности

Магнитофон (от магнит и др.-греч. цщнЮ -- звук) -- электромеханическое устройство, предназначенное как для записи (преобразования акустических колебаний в электромагнитныеи фиксации их на носитель), так и для воспроизведения ранее записанных на магнитные носители сигналов. В качестве носителя используются материалы с магнитными свойствами:магнитная лента, проволока, манжета, диск, магнитный барабан и т. д..

Разделяют магнитофоны для записи звука (собственно магнитофоны в строгом значении слова, именно о них и пойдёт речь ниже) и для записи видеосигнала (видеомагнитофоны). Магнитофон для технической записи речи называется диктофоном. Магнитофонами в обиходе нередко называют также разнообразные устройства для магнитной записи цифровой и аналоговой информации не звукового характера (регистраторы параметров технических устройств, накопители вычислительных машин).

Первый аппарат для магнитной записи речевых сообщений был создан в 1898 г. датским инженером Поульсеном.

Магнитофон в современном виде был сконструирован германской фирмой AEG в 1934 г. В нем применялась порошковая магнитная лента, т.е. принципиально такая же, как и применяемая в настоящее время, магнитные головки кольцевого типа и электронные усилители записи и воспроизведения звука. С этого времени началось интенсивное развитие аппаратуры магнитной записи.

В настоящее время магнитофон является одним из наиболее массовых бытовых аппаратов.

Устройство магнитофона

Магнитофон состоит из типовых функциональных узлов (см. рис.): лентопротяжного механизма (ЛПМ); записывающей (ГЗ), воспроизводящей (ГВ) и стирающей (ГС) магнитных головок; электронных блоков-усилителей записи (УЗ) и воспроизведения (УВ), генератора высокой частоты (генератора стирания и подмагничивания) (ГВЧ, или ГСП), блока питания (БП), узлов автоматики, контроля и управления. В качестве звуконосителя используют магнитную ленту, размещаемую на катушках или малогабаритных кассетах.

От сочетания и взаимодействия этих функциональных частей во многом зависят эксплуатационные качества магнитофона. Корпус объединяет составные части аппарата и придает модели определенный внешний вид.

Лентопротяжный механизм (ЛПМ) -- одна из самых сложных и ответственных частей магнитофона, от него во многом зависит качество записи и воспроизведения.

Он предназначен для равномерного протягивания магнитной ленты по рабочей части магнитных головок в процессе записи и воспроизведения, ускоренной ее перемотки и выполнения ряда вспомогательных операций.

Он должен перемещать ленту со строго заданной скоростью, не допуская смещений по высоте, и равномерно наматывать ее на приемный накопитель. Принятые скорости движения ленты 38,1; 19,05; 9,53 см/с -- для профессиональной записи и 9,53; 4,76 см/с -- для любительской записи.

ЛПМ катушечных магнитофонов высшей и 1-й групп сложности собираются по трехмоторной кинематической схеме на полупроводниковых элементах и микросхемах; в качестве ведущего электродвигателя используются серводвигатели, обеспечивающие отклонение скорости магнитной ленты в пределах ±0,5%. Система электронного управления обеспечивает постоянную нагрузку на нее во всех режимах работы ЛПМ, электронная система управления ЛПМ позволяет применять дистанционное управление.

Кинематическая схема аппаратов 2-й группы сложности, как правило, выполнена на одном электродвигателе.

ЛПМ современных кассетных магнитофонов строят по кинематическим схемам с одним (массовые модели), двумя и тремя электродвигателями.

Кинематическая схема одномоторного механизма сравнительно сложна, так как один двигатель должен выполнять все операции, связанные с перемоткой ленты. Поэтому такой механизм менее надежен, чем механизм с несколькими двигателями. Наличие значительного числа кинематических цепочек (резиновых ремней, муфт, роликов и др.) может вызвать нарушение равномерного перемещения ленты и повлечь за собой искажение записи и воспроизведения.

Двухмоторные и особенно трехмоторные механизмы имеют простую кинематическую схему, функции двигателей в ней строго разграничены. Поэтому они в значительной степени лишены указанных выше недостатков. Однако одномоторные механизмы намного дешевле, что и предопределило их использование в массовых моделях.

Магнитная головка (ТВ, ГЗ, ГС) является одним из основных элементов магнитофона -- непосредственно взаимодействуя с магнитным носителем, записывает, воспроизводит или стирает информацию.

Устройство записывающей, воспроизводящей и стирающей магнитных головок примерно одинаково. Различаются они материалом сердечника, размерами зазоров и данными обмоток. Магнитные головки во многом определяют качество записи и воспроизведения, и в первую очередь -- диапазон записываемых и воспроизводимых частот.

Магнитная головка состоит из сердечника и нанесенной на него обмотки. Наибольшее распространение получили сердечники кольцевого типа из магнитомягкого материала -- пермаллоя, сендаста или ферритов, -- конструктивно оформленные в виде двух симметричных половинок, соединенных между собой торцевыми поверхностями. Высоту сердечника определяют ширина магнитной ленты и количество дорожек на ней.

В сердечнике имеется зазор, ширина которого у современных головок записи и воспроизведения равна 0,1--10 мкм.

Записывающая головка предназначена для преобразования электрических колебаний в магнитное поле и фиксации его на магнитной ленте. След, оставляемый записывающей головкой на ленте в процессе записи, называют дорожкой записи. При записи в обмотку головки поступает ток записываемого сигнала, который намагничивает сердечник и возбуждает в области зазора магнитное поле рассеяния. Поле пронизывает носитель, движущийся через зазор, и намагничивает его в соответствии с сигналом.

Воспроизводящая головка служит для преобразования магнитного поля ленты в электрические колебания, соответствующие записанному сигналу. Она должна обладать высокой чувствительностью, малыми собственными шумами и создавать достаточную ЭДС в пределах заданной полосы звуковых частот.

В процессе воспроизведения магнитной записи на воспроизводящую магнитную головку, имеющую аналогичное устройство с головкой записи, воздействует магнитный поток, выходящий из намагниченных участков движущегося носителя. Сердечник головки воспроизведения, как и головки записи, изготовлен из материала с высокой магнитной проницаемостью. Поэтому, когда головка находится в контакте с носителем, выходящий из него магнитный поток замыкается через сердечник, пронизывая находящуюся на нем обмотку. При движении носителя магнитный поток в сердечнике изменяется во времени так же, как и остаточный магнитный поток вдоль носителя. При этом в обмотке наводится ЭДС индукции, которая и представляет собой выходной сигнал головки.

Стирающая головка осуществляет размагничивание ленты, поэтому магнитное поле, создаваемое в ее рабочем зазоре, должно быть достаточной величины. В связи с этим рабочий зазор головки составляет 100--200 мкм, а ее катушки намотаны из провода большего, чем в записывающей и воепроизводящей головках, сечения.

Сердечник ее изготовлен почти исключительно из феррита, так как такой сердечник имеет малые потери на вихревые токи, что позволяет значительно уменьшить мощность, потребляемую головкой.

В процессе стирания записи движущийся носитель проходит через переменное магнитное поле стирающей головки.

Если в процессе записи задача заключается в том, чтобы каждый элемент носителя довести до определенной намагниченности, то для стирания записи каждый элемент носителя требуется многократно (несколько сотен раз) перемагнитить в спадающем до нуля магнитном поле головки стирания.

Во многих магнитофонах для снижения себестоимости вместо записывающей и воспроизводящей головок применяют одну универсальную магнитную головку, которая при записи выполняет роль записывающей головки, а при воспроизведении -- воспроизводящей. Качество записи и воспроизведения в магнитофонах с универсальными головками всегда ниже, чем в магнитофонах с раздельными головками (см. рис.).

Усилители записи (УЗ) и воспроизведения (УВ) представляют собой усилители звуковой частоты с некоторыми специфическими особенностями. Эти особенности обусловлены тем, что кроме усиления в них должна быть осуществлена значительная частотная коррекция поступающего сигнала. Коррекция компенсирует искажения, появляющиеся в процессе записи и воспроизведения. Эти искажения носят различный характер в обоих процессах, поэтому в соответствующих усилителях применены разные корректирующие цепочки.

Усилители записи (УЗ) вместе с записывающей головкой (ГЗ) и источником сигнала образуют канал записи.

Усилитель воспроизведения (УВ) вместе с воспроизводящей головкой (ГВ) и громкоговорителем образует канал воспроизведения.

Каналы записи и воспроизведения в совокупности составляют "сквозной" канал, в котором процесс звукопередачи напинается с микрофона (или другого источника звуковых колебаний) и заканчивается громкоговорителем.

Для контроля уровня записываемого сигнала в магнитофоне имеется индикатор уровня записи, включаемый в схему усилителя звука (см. рис.).

"Сквозной канал" позволяет контролировать качество записи не только по индикатору, но и на слух, методом сопоставления звучания сигнала, поступающего на вход усилителя записи, и воспроизводимой фонограммы. Это позволяет своевременно заметить и быстро устранить недостатки, возникающие в процессе записи.

Во многих моделях магнитофонов для снижения их себестоимости применяют универсальный усилитель, который попеременно выполняет функции усилителя записи и усилителя воспроизведения.

Перевод усилителя из одного режима работы в другой производят переключением входных и выходных цепей усилителя и коррекции (см. рис.).



На рис. приведена структурная схема бытового стереофонического магнитофона с универсальным усилителем. Основное отличие стереофонического магнитофона от монофонического -- в наличии не одного, а двух самостоятельных и одинаковых по параметрам каналов записи и воспроизведения.



Генератор высокой частоты -- генератор стирания и подмагничивания вырабатывает колебания частотой 40--80 кГц,

которые поступают на стирающую и записывающую головки. Размагничивание ленты достигается в результате ее многократного перемагничивания с постепенным спадом магнитного поля до нуля. Каждый участок ленты сначала намагничивается до насыщения, а затем размагничивается, причем за время прохождения в зазоре головки он успевает испытать такое воздействие несколько раз. Ток стирания, вырабатываемый генератором, намного больше, чем ток звукового сигнала, что обеспечивает полноценное стирание записи.

На записывающую головку ток из генератора подают для того, чтобы получить более высокое качество записи, уменьшить искажения.

Усилитель мощности магнитофона -- это обычный усилитель низкой частоты, снабженный регуляторами громкости и тембра.

Кроме основных узлов и блоков, которые нами были рассмотрены, в магнитофоне могут быть применены дополнительные устройства, и в первую очередь это устройства шумоподавления (шумопонижения), с помощью которых значительно ослабляют шумы, присущие магнитофону.

Существует два основных принципа шумоподавления: I -- обработка сигнала записи и воспроизведения и II -- снижение шума фонограммы, записанной без каких-либо шумоподавлений.

К первой группе относятся так называемые компандер-ные устройства, которые, не устраняя шума источника, предотвращают появление шумов, создаваемых собственным трактом звукопередачи.

Наибольшее распространение получила компандерная система шумоподавления типа Долби. Она действует следующим образом: сигнал из микрофона или другого источника подается на устройство, где он преобразуется. Преобразование состоит в сжатии динамического диапазона сигнала так, что его составляющие с малым уровнем усиливаются, а с большим -- остаются без изменений. Усиленные слабые сигналы, которые при обычном способе записи перекрывались бы шумами записывающего аппарата, в результате сжатия превышают уровень этих шумов, поскольку они усилились сразу после поступления из микрофона, т.е. без шума магнитофона.

Динамический диапазон сужается одной из составных частей шумоподавителя -- динамическим компрессором (автоматическим электронным регулятором). Сжатый таким образом сигнал звуковой частоты записывается магнитофоном. Если его воспроизвести, то он будет отличаться от оригинала. Поэтому динамический диапазон сигнала перед воспроизведением восстанавливают до нормального уровня с помощью второй составной части шумоподавителя -- динамического эспандера (расширителя), действие которого обратно действию компрессора. Уровень составляющих сигнала, претерпевших перед записью усиление, снова понижается до своей нормальной величины (динамический диапазон расширяется). Таким образом, шумоподавитель Долби действует и при записи, и при воспроизведении.

Кассетные магнитофоны в основном оснащены шумопо-давителями системы Dolby В. Большому распростанению системы Долби (Dolby) способствовал выпуск специальной интегральной схемы, содержащей все элементы устройства шумоподавления. В настоящее время системой Dolby В стандартно оснащены практически все стационарные деки (магнитофоны-приставки) даже самого низкого класса.

Требования к качественным показателям магнитофонов в части расширения динамического диапазона и снижения уровня шумов постоянно повышаются. Появляются новые, более совершенные системы шумоподавления. Улучшенная система шумоподавления -- Dolby С -- представляет собой как бы две включенные одна за другой системы Dolby В. Записи, выполненные на лентах МЭК IV с применением системы Dolby С, имеют соотношение сигнал/шум не менее 75 дБ (на частоте 500 Гц улучшение составляет 15 дБ, а на частоте 1 кГц -- 20 дБ).

В последних зарубежных моделях высококачественных кассетных аппаратов применяют систему шумоподавления Dolby S (Spectral). Система Dolby S в 5 раз более эффективна, чем Dolby В, и приблизительно в 1,6 раз эффективнее Dolby С.

Недостатком этого способа шумоподавления является то, что фонограммы, записанные с шумоподавлением, должны обязательно воспроизводиться на магнитофоне, также имеющем это устройство, иначе звучание не будет соответствовать оригиналу. По этой причине рекомендуется на каждой кассете делать надпись с указанием системы шумоподавления, используемой при записи.

Второй способ шумоподавления -- динамический ограничитель шума (динамический фильтр). Действие динамического ограничителя шума основано на динамической фильтрации сигнала звуковой частоты. В магнитной записи особенно сильно проявляются высокочастотные шумы при малом уровне сигнала в паузах. Специальными фильтрами эти шумы, лежащие в верхней части звукового сигнала, подавляются, т.е. ограничивается полоса пропускания во время воспроизведения и в паузах. При этом подавляется и часть полезной информации, содержащейся в сигнале. Однако, поскольку гармоники слабого сигнала плохо ощущаются слуховым органом человека, то их подавление незначительно ухудшает качество воспроизведения, зато полезный сигнал в значительной степени очищается от шумов. Это устройство действует только в режиме воспроизведения и позволяет уменьшить уровень шумов фонограмм, изготовленных обычным методом, на 4--6 дБ.

В отдельных моделях зарубежных магнитофонов реализованы и шумоподавитель Долби, и динамический фильтр. Устройство из одного режима работы в другой переводится с помощью переключателя. Компандер используют при новых записях, а шумопонижающий фильтр -- при воспроизведении ранее сделанных.



Классификация

· по типу носителя магнитофоны подразделяются на ленточные (катушечные и кассетные) и проволочные. Кроме того, известны аппараты, использующие магнитный диск^[1] или манжету;

· по способу регистрируемой информации магнитофоны разделяют на аналоговые и цифровые;

· по области применения магнитофоны разделяют на студийные, бытовые и промышленные (последний тип ранее широко использовался не только для записи звуковой информации, но и для записи аналоговых данных (напр. сигналов с аналоговых датчиков температуры, давления и пр. в промышленных процессах или лабораторных исследованиях); промышленные магнитофоны для записи данных в некоторых источниках также называют магнитографами);

· по наличию встроенного усилителя мощности -- на полные магнитофоны и магнитофоны-приставки (жаргонное «дека» от англ. deck -- панель);

· по мобильности -- на носимые, переносные и стационарные;

Магнитофоны также можно классифицировать:

· по числу воспроизводимых и записываемых дорожек: 1, 2, 4 или более;

· по скорости движения носителя при записи и воспроизведении. Самые распространенный стандартные значения скорости при использовании магнитной ленты: 76,2, 38,1 см/с (студийные магнитофоны); 19,05 см/с (бытовые и студийные магнитофоны); 9,53 см/с (бытовые магнитофоны); 4,76 см/с; 2,38 см/с (диктофоны, кассетные магнитофоны). Существуют многоскоростные магнитофоны, магнитофоны с другими значениями скорости, а также с изменяющейся скоростью ленты по мере ее перематывания;

· по числу головок: одна (только воспроизводящая, в магнитофонах-проигрывателях), две (наиболее часто реализуемый вариант: первой, по ходу движения ленты, стоит стирающая головка, далее -- универсальная, которая может как записывать, так и воспроизводить информацию), три (так называемый «сквозной тракт» -- для записи и воспроизведения используются раздельные специализированные головки), четыре (с дополнительной головкой воспроизведения, работающей при реверсивном ходе ленты), реже -- больше;

· по формату записи-воспроизведения: монофонические, стереофонические, квадрофонические.

Технические параметры

Механические:

· отклонение скорости носителя от номинальной, %;

· коэффициент детонации (неравномерность скорости движения ленты)., %;

Электрические:

· частотный диапазон (записываемого сигнала), Гц;

· неравномерность АЧХ (в раб. диапазоне частот), дБ;

· коэффициент нелинейных искажений (КНИ, англ. THD), %;

· динамический диапазон, дБ;

· соотношение сигнал/шум, дБ;

· выходная мощность, Вт (для аппаратов с УМЗЧ);

Устройство

Основными функциональными узлами магнитофона являются лентопротяжный механизм (ЛПМ), блок магнитных головок (БМГ, БВГ) для записи, воспроизведения и стирания сигналов и электронные устройства, обеспечивающие работу БМГ.

Лентопротяжный механизм

Лентопротяжный механизм, или механизм транспортирования магнитной ленты, обеспечивает, как ясно из названия, протяжку магнитной ленты. Характеристики ЛПМ в наибольшей степени влияют на качество звуковоспроизедения аппарата в целом, потому что искажения, которые неидеальный ЛПМ вносит в сигнал, невозможно исправить никакой коррекцией в электронном тракте.

ЛПМ должен обеспечивать:

· равномерное движение магнитного носителя при записи и воспроизведении с заданной скоростью (рабочий ход);

· равномерное натяжение носителя с определенным усилием;

· равномерный и надежный контакт носителя с магнитными головками;

· переключение скоростей ленты (в многоскоростных моделях);

· ускоренную перемотку носителя, как правило, в обе стороны -- вперед и назад (в простейших и специальных устройствах перемотка может отсутствовать);

· дополнительные возможности в зависимости от класса и назначения магнитофона: автостоп, кратковременную остановку при рабочем ходе (пауза), реверс (запись и воспроизведение в обе стороны), автоматический поиск фрагментов фонограммы, счетчик ленты и пр.

Для привода ЛПМ используются, как правило, электрические двигатели постоянного и переменного тока. В некоторых ранних переносных моделях для экономии энергии батарей применялись пружинные (патефонного типа) двигатели, например, в советских МИЗ-8 и «Днепр-8». Применяются фрикционные, ременные и зубчатые передачи. ЛПМ может содержать как один двигатель, так и два или три, редко -- больше. Однодвигательная схема -- самая распространенная. Два или три двигателя ставят обычно в дорогие высококачественные аппараты.

Заданные характеристики ЛПМ обеспечиваются тщательным проектированием механизма, прецизионным изготовлением деталей и узлов, применением электронных, механических и электромеханических систем автоматической стабилизации скорости и натяжения ленты.

Магнитные головки

Важнейший узел магнитофона -- магнитные головки. Их характеристики во многом определяют качество работы аппарата в целом.

Магнитная головка может работать как с одной дорожкой (моно), так и с несколькими -- от двух (стерео) до 24 (см. Многодорожечная запись).

Они классифицируются по назначению: головки воспроизведения (ГВ), записи (ГЗ), универсальные записи-воспроизведения (ГУ) и стирания (ГС). Количество их, устанавливаемое на ЛПМ, варьируется от одной (ГВ в магнитофонах-проигрывателях или ГЗ в магнитофонах, предназначенных только для записи), двух (ГУ и ГС -- наиболее распространённый вариант), трёх (ГВ, ГЗ, ГС -- так называемый «сквозной канал», который обеспечивает воспроизведение только что записанного сигнал) до четырёх (две ГВ для функции реверса, и по одной ГЗ и ГС) и более (головка для фунции «реверс» может применяться и одна, но с механизмом переворачивания на 180° или же сдвига по высоте).

В случае использования нескольких головок в общем конструктиве (барабане, основании) говорят о блоке магнитых головок (БМГ) -- так, существуют аудиомагнитофоны со сменным БМГ, что позволяет получить, например, разное количество дорожек (немецкий бытовой магнитофон высокого класса Uher Royal de Luxe, 1969 г.^[2]). Иногда применяются комбинированные головки, конструктивно объединяющие, например, ГУ и ГС. Также иногда применяется отдельная головка подмагничивания, записи и воспроизведения вспомогательных сигналов и др.
Стирание записи обычно ведётся высокочастотным переменным магнитным полем, но в самых дешёвых моделях широко применялись и ГС в виде постоянного магнита специальной формы, которая механически подводится к ленте при стирании, несмотря на то, что уровень шумов при стирании постоянным магнитным полем больше.

Качество применённых магнитных головок в основном и определяют качество записи/воспроизведения сигнала в магнитофоне. От качества головки также зависит и её долговечность(срок службы). На первых моделях кассетных магнитофонов стояли головки с сердечником из мягкого пермаллоя, в дальнейшем им на смену пришли более износостойкие головки изстеклоферрита и из сендаста. Позже были разработаны магнитные головки из аморфного металла (А-головки), отличающиеся прекрасными магнитными свойствами и износостойкостью на уровне стеклоферрита, и высококлассные магниторезистивные головки (Z-головки).

Важное значение для обеспечения совместимости записей, сделанных на разных магнитофонах, имеет правильная юстировка магнитных головок (их пространственное расположение по высоте и наклону относительно ленты) согласно принятым стандартам. Особенно сильно влияет на совместимость записей совпадение азимутов магнитных головок (угла между магнитным зазором головки и кромкой ленты) при записи и воспроизведении. Несовпадение азимутов всего на единицы угловых минут, приводит к резкому ухудшению воспроизведения высоких частот. В дешевых магнитофонах, нередко предусмотрено специальное отверстие в передней или задней панели, для юстировки головки «на слух», по максимуму воспроизводимых высоких частот.

В процессе работы магнитные головки засоряются осыпающимся с ленты магнитным слоем и потому подлежат периодической очистке.

Электроника

Электронная часть магнитофона состоит из:

· одного или нескольких (по количеству каналов) усилителей воспроизведения (УВ) и усилителей записи (УЗ). В более простых моделях функции УЗ и УВ объединяют в универсальном усилителе записи/воспроизведения (УУ);

· генератора стирания-подмагничивания (ГСП);

· устройств шумопонижения (необязательно);

· различных вспомогательных узлов: индикаторов уровня сигнала и режимов работы, коммутационных устройств, дистанционного управления и пр.

Отличительной особенностью УВ и УЗ магнитофонов является то, что они обязательно содержат цепи частотной коррекции, настроенные таким образом, чтобы скомпенсировать частотные искажения, вносимые головками и лентой, и обеспечить максимально возможную линейность АЧХ канала записи-воспроизведения. Параметры цепей коррекции (их «постоянные времени») стандартизованы для различных скоростей и типов лент, чтобы обеспечить совместимость записей, сделанных на разных магнитофонах. Если магнитофон предназначен для работы на разных скоростях движения ленты или с разными типами лент, его УВ и УЗ содержат ручные или автоматические переключатели цепей коррекции (срабатывающие от специальных углублений на корпусе компакт-кассеты с определённым типом ленты). Кроме того, УВ должен быть максимально малошумящим, так как сигнал с головки воспроизведения обычно очень мал и составляет сотни микровольт при максимальном уровне сигнала.

ГСП вырабатывает колебания ультразвуковой частоты, необходимые для подмагничивания при записи и для стирания записи. Частота ГСП выбирается в 4-5 раз выше верхнего предела частотной характеристики магнитофона, то есть от 40-50 кГц для простейших аппаратов до 100-120 кГц в моделях класса Hi-Fi. В миниатюрных магнитофонах часто применяют стирание с помощью постоянного магнита. Это позволяет применить для подмагничивания генератор меньшей мощности. В самых примитивных магнитофонах ГСП нет вовсе, а подмагничивание производят, подавая в головку записи постоянный ток.

Более продвинутые модели содержат устройства индикации (аналоговые, либо цифровые), датчики срабатывания автостопа, систему автопоиска (AMS, APSS и тп.), устройство автоматической регулировки уровня записи (АРУЗ), устройство шумоподавления (как компандерные системы (Dolby B, dbx, Dolby C, Dolby S), так и динамические фильтры (DNL, «Маяк») и пр.), блок «динамического подмагничивания» (Dolby HX, Dolby HX Pro, СДП, СДП-2 и пр.), коммутатор входов/выходов (режим «Монитор») и некоторые другие. Также обычно содержит усилители, как для наушников, так для и/или акустических систем.

Общие принципы магнитной записи и воспроизведения звука

Магнитной записью называется способ записи информации путем изменения магнитного состояния носителя и создания в нем распределения намагниченности, сответствующего записываемому сигналу. *

Магнитный способ записи и воспроизведения звука основан на свойстве некоторых материалов намагничиваться при помещении их в магнитное пале.

Такие материалы получили название ферромагнитных (ферромагнетиков). Все ферромагнетики подразделяют на магнитожесткие и магнитомягкие. Магнито-жесткие обладают свойством сохранять намагниченность длительное время после вынесения их из магнитного поля (гамма-окись железа, диоксид хрома и др.), поэтому их применяют при изготовлении звуконосителя магнитной ленты. Магнитомягкие ферромагнетики после воздействия внешнего магнитного поля намагниченность не сохраняют (пермаллой, феррит и др.), поэтому их используют для изготовления магнитных головок.

Запись и воспроизведение звуковой информации магнитным способом включает следующие физические процессы:

¦ преобразование звуковых механических колебаний в электрические колебания звуковой частоты;

¦ преобразование электрических колебаний в переменное магнитное поле, форма и напряженность которого соответствует изменениям электрических колебаний;

¦ фиксацию магнитного поля на звуконосителе, т.е. его намагничивание;

¦ воспроизведение записи путем обратных преобразований магнитного поля звуконосителя в электрические, а затем звуковые колебания.

Явление намагничивания и используется в магнитофонах. Микрофон преобразует звуковой сигнал в электрический. Этот сигнал при помощи магнитной головки записывают на движущийся звукосниматель (магнитную ленту), рабочий слой которого состоит из частиц магнитожесткого ферромагнетика, в результате на ленте остается магнитный след (остаточная намагниченность). Полученную на звуконосителе запись называют фонограммой.

Для воспроизведения записи звуконоситель с фонограммой приводят в движение относительно воспроизводящей магнитной головки с такой же скоростью, как и при записи. Внешний магнитный поток ленты проходит через магнитную головку, индуцируя в ней ЭДС, представляющую собой записанный сигнал в электрической форме. Этот сигнал усиливают и направляют в громкоговоритель.

Характерной особенностью магнитного способа записи и воспроизведения является то, что магнитная запись не нуждается в обработке. Звук может быть воспроизведен сразу же или спустя любое время после записи. Прослушивание записанной информации может быть осуществлено многократно без заметного ухудшения качества записи. Один и тот же звуконоситель при необходимости используют для новых записей, так как фонограмма легко "стирается" путем размагничивания звуконосителя при помощи стирающей магнитной головки, на которую подают переменный ток определенной силы, формы и частоты.

К аппаратуре для магнитной записи и воспроизведения звука относятся магнитофоны, магнитофоны-приставки, магнитофоны-проигрыватели и магнитофонные панели.



Список используемой литературы

*Бродкин В. М. Механизмы магнитофонов.//Массовая радиобиблиотека, вып. 938 -- М.:Энергия, 1977

*Гладышев Г. И. Магнитофоны. Справочник. -- Киев: Наукова думка, 1969

*Золотухин И. П. Цифровые звуковые магнитофоны. -- Томск : Радио и связь, 1990

*Козырев В. А., Фабрик М. А. Конструирование любительских магнитофонов. Изд. 4-е. -- М.:Изд. ДОСААФ, 1974

*Козюренко Ю.И. Запись и перезапись магнитных фонограмм.//Массовая радиобиблиотека, вып. 1015 -- М.:Энергия, 1980

*Колищук В. Т., Травников Е. Н. Конструирование и расчет магнитофонов. -- Киев: Техника, 1965

*Корольков В. Г. Магнитная запись звука.//Массовая радиобиблиотека, вып. 39 -- М.:Госэнергоиздат, 1949

*Котов Е. П. Ленты и диски в устройствах магнитной записи. -- М. : Радио и связь, 1986

*Кудрин И. Г. Устройства шумоподавления в звукозаписи.//Массовая радиобиблиотека, вып. 927 -- М.:Энергия, 1977

*Пахомов Ю. Д. Зарубежные магнитофоны.//Массовая радиобиблиотека, вып. 393 -- М.--Л.:Госэнергоиздат, 1961

*Пахомов Ю. Д. Специализированные магнитофоны.//Массовая радиобиблиотека, вып. 774 -- М.:Энергия, 1972

Размещено на Allbest.ru

...