Расчет рабочего зазора головки

1. Задавшись щелевыми потерями порядка 2 4 дБ, по формуле (1) определяем отношение , где -длина волны записи наивысшей частоты fв передаваемого диапазона. Указанные значения потерь выполняются при , лежащим в пределах 0,35 0,5 соответственно. По отношению находим и с помощью табл.1 находим .

Таблица 1

Соотношение между рабочим и эффективным зазорами

, мкм	20-15	15-10	10-5	5-2	2-1
, мкм	1,1	1,2	1,3	1,5	1,5

2. С учетом расширения зазора из-за его износа , находим рас. и рас.

3. Глубину рабочего зазора hp определяем компромиссным путем, исходя из износостойкости головки и нужной чувствительности (чем больше глубина, тем меньше чувствительность, но больше срок службы). Величину hp определяем, задавшись коэффициентом шунтирования Кш (отношением полезного магнитного потока в сердечнике к общему потоку с носителя):

hp =

где m₀ – магнитная постоянная, равная 1,25*10^-6 Гн/м.

Для звуковых головок Кш = 0,8 0,95.

Магнитное сопротивление сердечника:

где

Определяются по графическому изображению пластины (см. рис.1)

- ширина сердечника, м.

- длина полусердечника, м

(длина удваивается, т.к.

полусердечника два);

S_ср – среднее сечение

магнитопровода в зазоре, м².

Чтобы учесть изменяющееся сечение магнитопровода в месте соприкосновения с носителем, заменяем его средним сечением равномерной ширины S_ср.

Магнитное сопротивление дополнительного зазора определяем по формуле

( Гн^-1),

где d_g – ширина дополнительного зазора, образующегося в результате неточной обработки или сборки сердечников;

h_g – глубина дополнительного зазора.

Обычно d_g = (1-2)10^-6, м (1-2 мкм).

Начальную магнитную проницаемость выбираем исходя из магнитных и физических свойств материалов, применяемых для изготовления головок. Материалы для сердечников магнитных головок должны обладать высокими магнитной проницаемостью, индукцией насыщения, точкой Кюри, твердостью, низкой коэрцитивной силой, остаточной индукцией, удельной электрической проницаемостью, пористостью. Сочетание всех этих свойств в одном материале труднодостижимо. Подобными свойствами обладают магнитомягкие материалы. В табл. 2 приведены указанные показатели для большинства магнитных материалов, используемых для изготовления головок. В зависимости от назначения и условий эксплуатации для изготовления головок применяются: железоникелевые сплавы (пермаллои), желзоалюминиевые сплавы (альфенолы), сендаст и магнитомягкие ферриты. Для головок из пермаллоевых пластин начальную магнитную проницаемость уменьшают на 25%, а из альфеноловых пластин - на 10%.

Расчет числа витков обмотки головки

Зная сопротивление отдельных частей магнитопровода, находят его общее сопротивление Rм

Rм = Rp + Rc +Rg ( Гн. ).

Число витков обмотки W головки определяют исходя из индуктивности головки L:

W =

Определив число витков, проверяют размещение половины числа витков на полусердечнике головки, задавшись диаметром провода (обычно 0,05-0,1 мм). Выбирают диаметр с таким расчетом, чтобы обмотка с изоляционными материалами и выводными концами не выходила за плоскость притира полусердечника.

Расчет отдачи головки

Отдача головки определяется по формуле

Е = ,

где Е - амплитудное значение ЭДС,В;

- эффективное значение магнитного потока носителя, Вб;

= 2 - круговая частота.

находится по эффективному значению удельного магнитного потока короткого замыкания

Для групп скоростей 45,6; 38,1 и 19,05 см/с = 320 для скорости 9 см/с и менее = 250

Тогда

где - ширина ленты.