Дослідження вузлів каналу запису і відтворення аудіомагнітофону

Мета роботи:

Вивчення принципів функціонування та характеристик основних вузлів (універсальна головка, підсилювач запису, підсилювач відтворення) тракту запису і відтворення аудіомагнітофону.

Домашнє завдання:

за рекомендованим списком літератури [1, 2, 5], матеріалами лекцій та даній роботі необхідно вивчити структуру, принципи функціонування та характеристики аудіомагнітофонів, а також основних вузлів його тракту запису і відтворення; мати уявлення про основні джерела хвильових і частотних втрат, які призводять до спотворення амплітудно-частотної характеристики тракту запису і відтворення, і методах їх компенсації; вивчити особливості різних способів підмагнічування носіїв.

Основні поняття та визначення

Запис  процес, при якому електричні сигнали, що змінюються у часі, S (t) перетворюються в просторові зміни S (х) магнітного стану носія запису, в результаті чого устворюється сигналограма.

Сигналограма звукова (фонограма, аудіограма) - звуковий (фоно, аудіо) сигнал, перетворений в електричні сигнали і записаний на магнітний носій (стрічку).

Відтворення:  процес отримання інформації з магнітного носія що містить сигналограму.

Для здійснення запису аудіомагнітофони мають канал запису, а для відтворення  канал відтворення. Канали можуть суміщеними та забезпечувати один або декілька видів записів: прямий амплітудний, з частотною модуляцією чи цифровий. Надалі будемо розглядати аудіомагнітофон з прямим амплітудним записом.

Канал запису (КЗ) - сукупність пристроїв, що забезпечують у процесі запису передачу інформації магнітній стрічці.

Канал відтворення (КВ) - сукупність пристроїв, що забезпечують при відтворенні передачу записаної інформації від магнітної стрічки.

Канал наскрізний (КН) - сукупність пристроїв, що забезпечують одночасне утворення КЗ і КВ (включає підсилювач запису (ПЗ), головку записуючу (ГЗ), носій запису (НЗ), головку відтворюючу (ГВ) і підсилювач відтворення (ПВ)).

Тракт наскрізний (ТН) - частина КН від входу ГЗ до виходу ГВ (включає ГЗ, НЗ і ГВ).

Канал запису-відтворення (КЗВ) - сукупність пристроїв, які забезпечують почергове утворення каналу запису або відтворення (включає підсилювач універсальний (ПУ), головку універсальну (ГУ) і НЗ).

Тракт запису-відтворення (ТЗВ) - частина КЗВ від входу ГУ у режимі запису до її виходу в режимі відтворення (включає ГУ і НЗ).

У сучасних побутових аудіомагнітофонах застосовують як роздільні ПЗ і ПВ, які спільно включені в КН аудіомагнітофонів (рис.1, а), так і ПУ, які по черзі використовуються або як ПЗ, або як ПВ КЗВ (рис.1, б).

Роздільні підсилювачі, як правило, застосовують в магнітофонах 1-го і вищого класів, де в першу чергу необхідно одержати високу якість запису і відтворення. У таких магнітофонах є дві магніт-ні головки: ГЗ та ГВ.

ПУ зазвичай застосовують в магнітофонах 2-го, 3-го, 4-го класів, де вимоги до вартості та ваги переважають над вимогами до якості запису та відтворення.

Рис.1. Структурна схема каналів запису і відтворення аудіомагнітофону:

а  з роздільними підсилювачами і головками; б  з універсальним підсилювачем

Зазвичай з ПУ використовується ГУ. Перехід ПУ з одного режиму в іншій здійснюється за допомогою пристроїв комутації, при цьому перемикаються вхід і вихід ПУ, а також ланцюги їх корекції.

Амплитудно-частотна характеристика (АЧХ) аудіомагнітофону характеризує вірність передачі спектру записуваного сигналу. Для неспотвореної передачі сигналів (інформації) аудіомагнітофон повинен мати рівномірну результуючу АЧХ у всьому робочому діапазоні частот.

Рис.2. Функціональна схема аудіомагнітофонів:

МФ - мікрофон; ЗЗ - звукознімач; ЛВХ - лінійний вхід; ДН  дільник на-пруги; ЛВ - лінійний вихід; ПНЧ  підсилювач низької частоти; АС  акустичнихчна система; ГВЧ  генератор високої частоти;   суматор; ВР  вимірювач рівня; ГС  головка стирання; ПР  притискний ролик; ПК і ПРК  подаюча і приймаюча котушки; СПМ  механізм протягування стрічки; ВВ  ведучий вал

У цій лабораторній роботі буде розглянуто побутовий аудіомагнітофон 2-го класу і його АЧХ КЗВ. КЗВ включає ПУ, який працює в режимах П і ПВ, а також ТЗВ. Відповідно розрізняють АЧХ УЗ, АЧХ ТЗВ і АЧХ УВ, які спільно визначають АЧХ КЗВ.

При вивченні АЧХ КЗВ необхідно розглянути наступні взаємозв'язані питання: принцип роботи аудіомагнітофонів, норми на АЧХ КЗВ, АЧХ ідеального і реального ТЗВ, вплив конструктивних параметрів ТЗВ на його АЧХ, коригування АЧХ ТЗВ в ПЗ і ПВ для отримання результуючої рівномірної АЧХ КЗВ .