Главная  Журналы 

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 [ 56 ] 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76

§ 5. МАГНИТНЫЕ ГОЛОВКИ


Рис. X [11-26. Схема процесса записи на магнитную ленту

В магнитной записи в отличие от фотографической используется не светочувствительная пленка, а магнитная лента. Магнитная лента представляет собой ферромагнитный слон толщиной около 0,01-0,015 мм, состоящий из мельчайших кристаллов магнитного порошка - гамма-окиси железа - часто с добавлением солей кобальта и связующего вещества. Слой наносится на кинопленку в виде дорожек или на ленту из лавсана,

полихлорвинила и т. п. шириной 6,25 мм для использования в магнитофонах.

Такой слой обладает способностью намагничиваться и обеспечивает высокую отдачу магнитной фонограммы и неизменность ее свойств.

Важнейшим элементом устройства для магнитной записи звука является электромагнит, по которому протекает электрический ток.

Электромагнит, с помощью которого производится запись звука на магнитной ленте, называют записывающей головкой (ГЗ). На рис. ХП1-26 схематически показан процесс записи на магнитную ленту. Вблизи зазора 1 записывающей головки 2 с постоянной скоростью продвигается магнитная лента 3. По катушке 4 записывающей головки протекает электрический ток звуковой частоты и ток подмагничивания. Ес.ли но катушке электромагнита пропускать электрический ток такой же формы, как и звуковые колебания, а вблизи электромагнита протягивать ленту, то участки магнитной ленты при ее движении вблизи электромагнита будут намагничиваться но-разному (в соответствии с питающим электромагнит током) и лента, таким образом, станет звуконосителем. При магнитной записи в записывающую головку подается еще ток подмагничивания, который нужен, чтобы избежать искажений звука при записи. В качестве тока подмагничивания иснользуется ток высокой (десятки килогерц) частоты. Его источником служит ламповый высокочастотный генератор.

Роль подмагничивания в магнитной звукозаписи исключительно велика. Дело заключается в том, что для неиска-

прямолинейного участка.

--Н,1


Рис. XIII-27, Смсщепие рабочего участка кривой намагниченности. Прямолинейный участок между точками а и б

Женной записи звуковых колебаний можно использовать только прямолинейный участок кривой остаточной намагниченности (рис. XIII-27). Так как он расположен не в начале координат, потребуется сместить и начальную точку намагниченности к середине Это может быть достигнуто за счет неизменной по величине напряженности магнитного поля Яд с помощью постоянного тока, питающего обмотку головки записи одновременно с током звуковой частоты.

Однако и в этом случае запись звука не обеспечит качественных результатов, так как прямолинейный участок кривой остаточной намагниченности невелик, а из-за его небольшой крутизны динамический диапазон магнитной

фонограммы мал. Кроме того, при воспроизведении под-магниченной постоянным током фонограммы повышается уровень шумов, что связано с неоднородностью магнитной структуры феррослоя.

Лучшее качество магнитной фонограммы получают, когда работают при звукозаписи в режиме с использованием тока подмагничивания ультразвуковой частоты (60 ООО гц). В этом случае перед записывающей головкой устанавливают стирающую головку (ГС), на обмотку которой подается ток ультразвуковой частоты от высокочастотного генератора. Участок магнитной ленты до соприкосновения с головкой записи подвергается действию высокочастотного неремагничивания с помощью стирающей головки и подходит к записывающей головке совершенно размагниченным.

Помимо тока звуковой частоты через обмотку записывающей головки пропускается также ток от генератора ультразвуковой частоты (рис. XIII-28).

Применение подмагничивания полем ультразвуковой частоты линеаризирует (спрямляет) амплитудную характеристику звуконосителя (магнитного слоя ленты), что позволяет глубже его модулировать и получать большую величину полезного сихнала, увеличивая динамический диапазон записи.



Сердечник головки записи кольцевого типа набран из высококачественного листового пермаллоя. Сердечник головки записи (и стирания) состоит из двух половин, симметричных по отношению к зазору. Обмотку разделяют на две половины, помещаемые симметрично на обеих половинах сердечника. Ширина зазора стандартных головок записи и воспроизведения - 15-20 мкм, стирающих головок-200-500 мкм. У головок записи с обратной стороны находится дополнительный воздушный зазор шириной 0,25-0,3 мм. Основное назначение этого зазора - создать линейную зависимость между током записи и индукцией в рабочем зазоре головки. Конструкция и общий вид головки ко.лъцевого типа показаны на рис. XIII-29.

Обмотка I


магнитной записи звука с иснользоааннем то[;ов высокой частоты; ] - микрофон; 2 - усилитель г -головка записи; 4 - магнитная лента- S- головка стирания; 6 - генератор высокой частоты; 7 - сопротивление



Обмотка П Зазор Сердечник

Рис. Х1Л-29, Конструкция (а) я общий вид (б) головки кольцевого типа

Воспроизведение звука (рис. XI1I-30) с магнитной фонограммы заключается в том, что при продвижении намагниченной ленты 3 в том же направлении и с той же скоростью, что и при записи, вблизи зазора-7 воспроизводящей головки 2 в катушке 4 возникает ток, соответствующий зву-


Рис. ХШ-30. Схема процесса воспроизведения звука с магнитной фонограммы

ковым колебаниям. Пунктиром показан путь магнитного потока звуконосителя, который пересекает витки катушки.

Основная задача при изготовлении воспроизводящих головок сводится к получению на выходе головки воз.мож-но большей э. д. с. Заметим, что вместо понятия э. д. с. прилменительно к головкам часто пользуются понятием отдача, понимая под этим напряжение, практически создаваемое головкой на входе усилителя воспроизведения, с учетом потерь как в самой головке, так и во входной цепи усилителя.

Для получения большой э. д. с. (или большой отдачи) необходимо прежде всего, чтобы сердечник головки вбирал в себя возможно больше магнитных силовых линий, выходящих из пленки, т. е. он должен иметь высокую магнитную проницаемость. Это достигается путем изготовления сердечников из специальных магнитных сплавов: н<елезоникелевого 80НХС (пермаллой) или железоалюминиевого 16Ю (альфенол).

Сердечники набираются из тонких (0,1-0,25 мм) пластин; это уменьшает потери на вихревые токи (токи Фуко).

Повышения отдачи головки добиваются также увеличением числа витков обмотки. Обычно оно составляет от 400 до 1200. Для намотки применяется провод марки ПЭВ-1-2 00,05--0,1 мм. Увеличению числа витков препятствуют ограниченные размеры оправы головки и окна сердечника- пространства между поставленными полусердечниками. Важную роль играют и технологические трудности, например в производственных условиях сложно намотать обмотку из очень тонкой проволоки (00,02-0,03 м.м).

Существует и еще одна наиболее важная причина ограничения числа витков: с их ростом увеличиваются индуктивность и собственная емкость головки, а значит, снижается частота резонанса. Это может привести к тому, что частота собственного резонанса головки переместится в область звуковых частот.

В лобовой части головки между полусердечниками при сборке вставляется немагнитная прокладка из фольги



бериллиевой бронзы. Толщина фольги соответствует длине рабочей щели и состав.ляет 10-20 мкм.

Чтобы защитить головку от воздействия внешних магнитных полей, например от поля рассеяния двигателя кинопроектора или трансформатора питания, ее заключают в электромагнитный экран. Си.ловые линии внешних магнитных нолей замыкаются по экрану и не возде11ствуют на обмотку головки. Экран делается из такого же сп.лава с высокой магнитной проницаемостью, как и сердечник головки.

Для воснроизведения звука в кинотеатрах служат головки двух видов: одноканальные и многокана.льные. Од-ноканальные головки МГ-14В и МГ-14ВМ применяются в \Q-MM кинопроекторах «Украина» и КПС-162А(М). Головки отличаются очень малым размером, что вызвано конструктивными требованиями: их монтируют внутри гладкого барабана кинопроектора. Оправа головок одновременно является и электромагнитным экраном. Сердечник головки закрепляют в оправе с помощью специальной массы. Головка МГ-14ВМ отличается от головки МГ-14В устройством крепления и регулирования. Высота набора сердечника головки на 0,2-0,3 лле меньше, чем ширина магнитной дорожки записи.

Ширина дорожки практически неравномерна, и если бы не было этой разницы, то отдача головки изменялась в зависимости от изменения ширины дорожки. На более широких участках она была бы больше, а на узких - меньше.

Многоканальные магнитные головки применяются д.ля одновременного воспроизведения звука с нескольких дорожек, записанных на 35- и 70-мм кинопленке,- в широкоэкранном и широкоформатном кино.

Чтобы одновременно воспроизвести звук, например, с 4-канальной широкоэкранной фильмокопии, четыре воспроизводящие головки объединяют в одной оправе, состоящей из двух половин. Онрава изготовляется из массивной немагнитной заготовки, в которой фрезеруются назы для установки нолусердечников головок. В киноаппаратуре применяют оправу из алюминиевого сплава Д16Т. Полусердечники вставляются в оправу и закрепляются специальным клеем. Между смежными головками вставляются ферромагнитные иластины-экраны, иренятствующие влиянию одного канала на другой при воспроизведении звука. Обе половины оправы стягиваются в[штами. Голов-

ки, собранные в оправе, образуют так называемый многоканальный блок головок.

В блоке воспроизводящих головок 7Д-5 для широкоэкранного кино смонтированы четыре головки: три - с высотой набора по 1,25 мм и одна - с высотой набора 0,85 мя1.

В блоке воспроизводящих головок ГВУ-1 смонтировано десять головок, причем для воспроизведения звука в широкоформатном кино (на 70-мм кинонленке) служат только шесть из них - по три с каждого края блока. Высота набора сердечника у каждой из этих го.ловок одинаковая - 1,25 мм. Кроме того, в средней части блока смонтированы четыре головки, которые служат для воснроизведения звука в широкоэкранном кино (на кинонленке шириной 35 лгл). Размеры их и размещение такие же, как и в блоке 7Д-5, т. е. блок ГВУ-1 универсальный, с его помощью можно воспроизводить звук как с широкоформатных, так и с широкоэкранных фильмокопий. Недостаток головок этого блока - малая величина индуктивности.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Изложите пршщппы действия головки .электродинамического грожоговорителя.

2. Опишите конструкцию диффузорной головки громкоговорителя.

3. Что такое чувствительность головки громкоговорителя?

4. Что понимается под коэффициентом полезного действия головки громкоговорителя?

5. Объясните назшчение акустического экрана.

6. Что такое характеристика направлеииости громкоговорителя?

7. В чем основные различия рупорного громкоговорителя и диффузорного?

8. Что такое акустический агрегат, из каких звеньев он состоит?

9. Как отделяется низкочастотное звено от высокочастотного? 10. Из Каких деталей состоит подвижная система головки громкоговорителя?

И. Зачем пунша центрирующая система?

12. Какими способами расширяют характеристику направленности высокочастотного рупорного громкоговорителя?

13. Объясните назначение акустической линзы.

14. Изложите принцип действия динамического мхшрофона. Расскажите о характеристиках направленности микрофона.

16. Как работает пьезоэлектрический звукосниматель?

17. Какую э. д. с. развивает пьезоэлектрический звукосниматель?

18. Изложите устройство и принцип действия звукоснимателя электромагнитной системы.

19. Как устроена воспроизводящая магнптпая головка?

20. Расскажите о назначении высокочастотного подмагничивания в магнитной звукозаписи.





0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 [ 56 ] 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76