Описание лабораторной работы

Изменение размеров головки в лабораторной работе мы производить не будем, вместо этого будем изменять частоту синусоидального сигнала записанного на сигналограмму. Для этого на АМЗ с помощью осциллографа записываем сигнал генератора НЧ, ступенчато изменяя его частоту на декаду через каждые 60 секунд, в прямом и обратном направлении. При этом осциллографом подключенным к выходу генератора НЧ определяем период записываемого сигнала и следим за стабильностью записываемого сигнала. Результаты записываем в таблицу 1.

Затем осциллограф подключаем на выход АМЗ параллельно эквиваленту номинальной нагрузки и производим считывание записанной сигналограммы. Результаты считывания сигналограммы заносим в таблицу 1. По результатам занесенным в таблицу строим амплитудно-частотную характеристику (АЧХ) тракта записи - воспроизведения.

Таблица 1

Диапазон частот	1	2	3	4	5	4	3	2	1
Период сигнала
Амплитуда сигнала считанного с осциллографа
Коэффициент передачи тракта

Содержание отчета

1. Электрическая схема лабораторной установки

2. Перечень применяемого оборудования и приборов.

3. Таблица с экспериментальными и расчетными данными.

4. Амплитудно-частотная характеристика тракта.

Вопросы к защите

1. Как влияют размеры головки на АЧХ тракта?

2. Какие параметры АМЗ влияют на АЧХ кроме головки записи-воспроизведения?

Лабораторная работа №2 Влияние на амплитудно-волновую характеристику неточной установки головки Теоретические основы лабораторной работы /3/.

При правильной установке головок угол между направлением записи и воспроизведения, совпадающим с осью Ох, и направлением граней сердечника головки составляет 90° (угол xOz на рис. 2.1,а) Если этот угол отличается от 90°(<x0z'=ψ), возникают дополнительные волновые потери, причем их значение зависит от того, наклонены зазоры записывающей и воспроизводящей головок под одним и тем же углом или под разными отклонение угла наклона рабочего зазора от номинального называется перекосом.

Из-за неправильной установки головок либо направляющих роликов возникает также не параллельность рабочих поверхностей носителя записи i головки,

Рис. 2.1 Неточная установка головки и ленты:

а - перекос рабочего зазора; б - не параллельность рабочих поверхностей ленты и головки

влияющая на волновые характеристики. Рассмотрим влияние всех этих факторов. При перекосе рабочих зазоров могут представиться два случая:

1. Рабочие зазоры записывающей и воспроизводящей головок параллельны между собой и линий Oz^’. Тогда направление магнитных штрихов на носителе, определяемое положением записывающей головки, параллельно рабочему зазору. Если в этих условиях головку, воспроизводящую сигнал с дорожки шириной L, разбить на рад элементарных головок высотой dz, то магнитные потоки в таких элементарных потоках будут синфазны, а суммарный поток равен сумме элементарных потоков. Как видно из рис. 2.1,а, каждая элементарная головка имеет зазор шириной . Следовательно, в этом случае коэффициент щелевых потерь

Искажения данного вида чаще всего возникают, если запись и воспроизведение происходят на одном аппарате с универсальной головкой. Обнаружить неточную установку головки можно только с помощью измерительной ленты, т. е. эталонной сигналограммы, у которой направление магнитного штриха строго перпендикулярно направлению скорости записи. Таким образом, в рассматриваемом случае перекос рабочих зазоров приводит как бы к расширению рабочего зазора в 1/cosψ раз. При реальных значениях угла перекоса это расширение практически не сказывается на ходе амплитудно-волновой характеристики.

2. Рабочие зазоры не параллельны. Допустим, что головка, расположенная, как показано, на рис. 2.1,а, воспроизводит сигналограмму, записанную идеально расположенной головкой. В этом случае элементарные потоки не синфазны и их взаимная интерференция определяет спад амплитудно-волновой характеристик при малых длинах волн по сравнению с характеристикой идеализированного тракта.

Среднее значение магнитного потока, попадающего в сердечник головки через рабочий зазор,

(2.2)

Здесь определяется выражением (2.1), а

Таким образом, не параллельность рабочих зазоров приводит появлению дополнительных потерь, определяемых коэффициентом перекоса К_ψ. Величина потерь тем больше, чем больше продольная (меньше λ) и чем меньше поперечная (больше b) плотности записи. График функции К приведен на рис. 2.2.

Рис.2.2 Влияние не параллельности рабочих зазоров на волновую характеристику

Ось b/λ построена для ψ=10’, а ось ψ для b/λ = 100. Из графика видно, что потери могут достигать значительной величины даже при очень небольших перекосах. Так, при ψ = 10', λ=10 мкм и b=2,2 мм отдача уменьшается в 3 раза. Перекосы рабочих зазоров обычно возникают при записи и воспроизведении на разных аппаратах либо при наличии раздельных головок записи и воспроизведения. Правильная установка головок осуществляется с помощью измерительной ленты. Для регулировки положения головки в аппаратах имеется специальное микрометрическое поворотное устройство.

При не параллельности рабочих поверхностей головки и носителя между рабочими поверхностями ленты и головки имеется угол θ (рис. 2.1,6). При таком расположении коэффициент передачи для каждой бесконечно узкой полоски db определяется текущим значением неконтакта а, которое, в свою очередь, может быть связано с координатой у: . Усредненное по ширине дорожки значение коэффициента передачи при этом равно

Здесь

Коэффициент определяет спад амплитудно-волновой характеристики с уменьшением λ по закону, аналогичному закону изменения слойных потерь, причем роль эквивалентной толщины рабочего слоя играет величина . Эти потери также весьма ощутимы, так как даже небольшая не параллельность рабочих поверхностей головки и ленты, всего на 1 ° при b=2,2 мм - эквивалентна увеличению толщины рабочего слоя более чем на 30 мкм. Специальной измерительной лепты, обнаруживающей такой дефект транспортирования ленты, нет, а предотвратить появление волновых потерь этого вида можно, только обеспечивая надежный контакт ленты с головкой по всей ее рабочей поверхности.

Таким образом, наличие технологических допусков на точность изготовления головок и их установку в лентопротяжный тракт приводит к ухудшению амплитудно-волновой (частотной) характеристики в области малых длин волн (высоких частот).

Описание лабораторной работы

Рис 2.3. Схема крепления головки

В работе используется сигналограмма и результаты полученные в первой лабораторной работе. Кроме того АМЗ оснащен системой регулирования положения головок записи и воспроизведения, которая позволяет с помощью микрометрических винтов изменять положения головок. На рис. 2.3. изображена схема крепления головки. Для изменения угла ψ вворачиваются или выворачиваются пары винтов 1,2 или 3,4. А для изменения угла θ не параллельности рабочих поверхностей ленты и головки полярно винты 1, 3 и 2, 4.При этом угол , а ; где L’ и L’’ расстояние между винтами, а ΔL’ и ΔL’’ величины ввинчивания винтов при изменении углов ψ и θ соответственно. Результаты измерения амплитуд выходных сигналов АМЗ при воспроизведении сигнало-грамм для различных углов ψ и заносят соответственно в таблицу 2.1. и 2.2. По результатам измерений строятся два семейства амплитудно-частотны) характеристик.

Таблица 2.1

Диапазон частот сигналограммы		1	2	3	4	5	4	3	2	1
Амплитуда выходного сигнала АМЗ при номинальной нагрузке	ψ = 0
	ψ = 1’
	ψ = 2’
	ψ = 3’
	ψ = 4’

Таблица 2.2

Диапазон частот сигналограммы		1	2	3	4	5	4	3	2	Амплитуды выходных сигналов АМЗ при работе на эквивалент номинальной нагрузке θ = 0 θ = 1’ θ = 2' θ = 3’ θ = 4' θ = 5' θ = 6' θ = 7’ θ = 8’
Амплитуды выходных сигналов АМЗ при работе на эквивалент номинальной нагрузке	θ = 0
	θ = 1’
	θ = 2'
	θ = 3’
	θ = 4'
	θ = 5'
	θ = 6'
	θ = 7’
	θ = 8’