книги из ГПНТБ / Козырев А.В. Конструирование любительских магнитофонов
.pdfголовки и в то же время по возможности наименьшим для высокочас тотного тока. Из-за присущих ей недостатков, последовательную схе му применяют редко.
Более широкое применение находит параллельная схема включения записывающей (или универсальной) головки. На рис. 155, б головка записи Г31 подключена к обмотке связи / / генератора через подстроечный конденсатор С7, который служит для регулировки подмагничива
ния. О выборе емкости этого конденсатора рассказывалось |
в гл. 11. |
На рис. 155, в показана схема, содержащая контур ЬКСЮ |
который |
можно использовать в генераторе, собранном по схеме емкостной
«трехточки». Эта схема конструктивно проще схем рис. 155, |
а, б, так |
|
Tpl |
I От УЗ |
|
|
|
|
I |
|
ГУ/ |
(LK) |
|
|
От УЗ |
С 1*82 |
•КГУ |
|
||
сг вг |
|
|
|
сг |
|
|
|
|
|
гс/ |
|
|
lcx> |
СЗ" |
Ч
СЗ'ЮОО
д
Рис. 155
как не требует обмотки связи. Универсальная головка ГУ1 подключена к контуру генератора через подстроечный резистор R1, который слу жит для регулировки подмагничивания, и разделительный конденса тор С).Сопротивление конденсатора С1 для токов звуковой частоты дол жно быть во много раз больше индуктивного сопротивления головки ГУ1 и сравнительно небольшим для высокочастотного тока генератора.
Применение в данном случае для подбора подмагничивания подстроечного резистора приводит к потере на нем мощности высокоча стотного генератора.
В генераторах, выполненных на транзисторах, регулировка под магничивания с помощью подстроечного конденсатора не применяется
по следующей причине. Из-за сравнительно низкого напряжения |
пита |
|
ния |
напряжение высокой частоты получается существенно |
мень |
ше, |
чем в ламповом генераторе. Приходится использовать головки со |
сравнительно малой индуктивностью и соответственно большим током подмагничивания. Это приводит к тому, что емкость подстроечного
230
конденсатора для регулировки подмагничивания должна быть больше, чем в ламповом генераторе. Из-за отсутствия подстроечных конденсато ров большой емкости в транзисторных генераторах подмагничивание регулируют с помощью отводов от катушки связи (рис. 155, с) подбором конденсатора С1 (рис. 155, г), или при помощи подстроечного резисто ра (аналогично тому, как показано на рис. 155, в).
Иногда для |
подбора |
оптимального подмагничивания при работе |
||
на лентах |
разных типов предусматривается соответствующее переклю |
|||
чение элементов, регулирующих вели |
|
|||
чину подмагничивания в зависимости |
|
|||
от параметров ленты. |
|
|
||
При отключении стирающей голов |
|
|||
ки во время трюковой записи с нало |
|
|||
жением к генератору должна подклю |
|
|||
чаться эквивалентная нагрузка,чтобы |
|
|||
не изменилась |
величина |
подмагничи |
|
|
вания. В цепь головки записи транзи |
)J{ |
|||
сторных |
магнитофонов |
обычно вклю- |
||
чается заграждающий фильтр-пробка, |
-р ^1< |
|||
который настраивается на частоту под |
контур |
|||
магничивания. |
Чтобы |
отключение |
||
стирающей головки в этом случае не |
г в ч |
|||
изменяло |
частоты генератора, вместо |
|
||
головки следует включать эквивалент |
|
|||
ную индуктивность. Иначе эффектив |
|
|||
ность фильтра-пробки заметно сни |
|
|||
зится. |
|
|
|
|
В ламповых магнитофонах, где фильтр-пробка не используется, небольшое изменение частоты генератора допустимо. В этом случае в качестве эквивалента нагрузки применяют резистор. Сохранить ве личину подмагничивания в ламповых магнитофонах можно также из менением режима генератора, увеличив, например, отрицательную обратную связь за счет увеличения сопротивления резистора в цепи катода лампы генератора.
Особенности подключения блоков головок к генератору в стерео фонических магнитофонах. В двухканальных стереофонических маг нитофонах генератор питает током высокой частоты двухдорожечные бло ки стирающих головок и головок записи (или универсальных головок).
Блоки головок подключают к генератору, так же как и в обычных монофонических магнитофонах. Отличие состоит в том, что каждую головку записи включают через отдельный подстроечный конденсатор или резистор и разделительный конденсатор, а головки стирания — через отдельные разделительные конденсаторы (рис. 156).
При монофонической записи на одной из дорожек (переключатель В в положениях 2 или 3), а также при наложении записи на уже имею щуюся, вместо одной из стирающих головок блока включают эквива ленты нагрузок (катушки индуктивности Z,9 K B .i и L 3 K B . 2 ) , чтобы ре жим работы генератора не изменился.
231
Конструктивные особенности выполнения генераторов
Для ослабления паразитного высокочастотного излучения головки записи и стирания заключают в экраны. Подробнее об этом говорилось в гл. 6. Роль экрана может выполнять также металлический корпус блока головок. Провода, соединяющие головки с генератором, свивают и помещают в экран.
Необходимо также экранировать цепи генератора внутри магнито фона, чтобы избежать перегрузки усилительных каскадов и возникаю щих из-за этого дополнительных нелинейных искажений. Монтаж ге нератора должен быть выполнен достаточно компактно, чтобы избе жать длинных соединительных проводов.
Для предупреждения попадания высокочастотного тока в источник питания и через него в усилитель, напряжение питания на генератор следует подавать через RC фильтр, располагая его рядом с генерато ром. Катушки контура генератора удобно размещать в сердечнике бро невого типа (например, СБ-23-17а). Контуры, выполненные на сердеч никах с разомкнутой магнитной цепью, имеют значительное поле рас сеяния. Их надо заключать в экран из меди, алюминия или латуни, причем во избежание потерь высокочастотной энергии катушки конту ра не должны находиться ближе, чем на 5—8 мм от экрана или метал лического шасси.
Наиболее предпочтительным является тороидальный сердечник, магнитное поле рассеяния у которого практически отсутствует. Его удобно использовать в малогабаритных конструкциях.
Г л а в а 16. ИСТОЧНИКИ ПИТАНИЯ МАГНИТОФОНОВ
Основные требования. Магнитофоны питаются либо от сети перемен ного тока, либо от автономных источников тока (гальванических или аккумуляторных батарей). Часто используют оба вида питания. Такие магнитофоны могут работать от сети и батарей. Это магнитофоны с так называемым универсальным питанием.
Магнитофоны рассчитываются на работу от сети переменного тока частотой 50 Гц с напряжением 127 и 220 В ± 10%. Время непрерыв ной работы магнитофона при наибольшем допустимом напряжении сети должно составлять не менее четырех часов.
В сетевую обмотку трансформатора питания должен быть включен предохранитель (иногда его включают в цепь выпрямителя) и фильтр, предотвращающий попадание электрических помех в сеть. Сам транс форматор питания должен иметь возможно меньшее поле рассеяния. Требования к пульсациям выпрямленного напряжения для питания магнитофона такие же, как и для обычных усилителей низкой частоты с высокой чувствительностью.
Требования к автономным источникам тока следующие:
232
— достаточная емкость, чтобы обеспечить работу магнитофона от одного комплекта (или одной зарядки) в течение не менее 10 часов;
—малое внутреннее сопротивление и достаточная нагрузочная спо собность. Для нормальной работы автономного источника разрядный ток не должен превышать 0,1 номинальной емкости;
—малые габариты и масса.
В магнитофонах с автономным питанием желательно предусмотреть возможность питания от внешнего источника, например автомобиль ного аккумулятора или приставки-выпрямителя. Устройства подклю-
•0+
Рис. 157
чения (гнезда, зажимы) должны при этом обеспечивать защиту от не правильного включения источника. Кроме того, в магнитофонах с автономным и универсальным питанием желательно иметь устройства для контроля напряжения питания.
Источники постоянного тока используют в носимых транзисторных магнитофонах. Напряжение питания обычно выбирают равным 6, 9 или 12 В. Наибольшее распространение получили батареи, состоящие из гальванических элементов 373 типа «Сатурн» или «Марс», напряже
нием 1,55 |
В и емкостью 3,2 а • ч, элементы 343 напряжением |
1,55 В |
|
и емкостью 0,8 |
а- ч, а также элементы 316 напряжением 1,52 |
В и ем |
|
костью 0,5 |
а- |
ч. |
|
Из аккумуляторов применяют только герметичные, например, ти па ЦНК-0,45 напряжением 1,5 В и емкостью 0,45 а- ч.
Магнитофоны с универсальным питанием обычно питаются в пере движных условиях и на открытом воздухе от автономных источников, а в стационарных — от сети переменного тока через встроенный выпря митель. В магнитофонах, где трансформатор питания расположен вбли
зи усилителя, приходится принимать меры для |
ослабления наводок |
на его цепи. Это особенно важно в компактных |
малогабаритных кон- |
233
струкциях. Для уменьшения поля рассеяния трансформатора его на матывают на тороидальном сердечнике или делают короткозамкнутый виток, представляющий собой кольцо из алюминиевой или из медной ленты толщиной 1 -f- 2 мм; Возникающие в кольце токи Фуко умень шают поле рассеяния силового трансформатора, однако при этом до полнительно расходуется небольшая мощность.
Для того чтобы помехи, возникающие при работе двигателя посто янного тока, не попадали в цепи питания усилителей, применяют защитные фильтры. Простейший фильтр состоит из резистора и конден сатора (рис. 157, а). Для защиты от высокочастотных помех применяют фильтры, состоящие из высокочастотных дросселей Др1 и Др2 и про ходных конденсаторов С1 и СЗ (рис. 157, б). Дроссели наматываются на кольце К12 X 5 X 5,5 из феррита 2000НМ. Обмотка каждого дрос селя содержит 90 витков провода ПЭВ-2 0,2. Дроссели наматывают в два провода.
Для предотвращения попадания электрических помех в сеть обычно бывает достаточно соединить выводы сетевой обмотки силового транс форматора с шасси магнитофона через конденсаторы емкостью 0,05— 0,1 мкФ.
Выпрямители для питания магнитофонов собирают в основном по мостовой схеме на полупроводниковых диодах.
Специфическая особенность устройств питания транзисторных маг нитофонов — применение транзисторных стабилизаторов и фильтров (электронных дросселей) (рис. 157, в). Подобные фильтры используют не только для сглаживания пульсаций выпрямленного напряжения, но
И для развязки |
цепей питания двигателя и усилителя |
(рис. |
157, г). |
|
Эффективность |
такого |
фильтра значительно выше, |
чем |
фильтра, |
показанного на |
рис. 157, |
а. |
|
|
Транзисторный фильтр намного меньше по габаритам и легче дрос селя. Действие его основано на том, что транзистор так же, как и дрос сель, оказывает большое сопротивление переменной составляющей и малое—постоянной составляющей выпрямленного тока.
Коэффициент сглаживания пульсаций такого фильтра Ф определя ется по следующей формуле:
|
ф = < ^ т а ' |
( 8 5 ) |
где гк — сопротивление |
коллектора; |
|
Xci—сопротивление |
конденсатора для пульсаций частотой |
/ п . |
Формула показывает, что фильтрация не зависит от сопротивления |
на |
грузки пульсирующему току. Отсюда можно сделать вывод о нецелесо образности шунтирования нагрузки конденсатором, так как это прак тически не уменьшит пульсаций. Выходное сопротивление транзи сторного фильтра получается очень низким (обычно менее 1 Ома).
Тип транзистора 77 выбирают в зависимости от выпрямленного то ка, постоянного напряжения на коллекторе и рассеиваемой мощнос ти. Эти параметры не должны превышать допустимых величин для вы бранного типа транзистора. Добавление к электронному дросселю
234
стабилитрона позволяет получить стабилизированный выпрямитель (рис. 157, д).
В магнитофонах с универсальным питанием часто предусматривают возможность подзаряда батарей или аккумуляторов при работе от се
ти. В некоторых магнитофонах, чтобы |
|
BI £1 |
|
предохранить транзисторы от выхода из |
|
||
строя при ошибках в полярности подклю- |
|
I — » J^* |
|
чения батарей или напряжения внешнего |
Внешний-^ |
к нагрузке |
|
источника, напряжение питания подают |
u™n°mmm |
й / |
|
через диод. При неправильном включе- |
TV |
|
|
м игтпчникя питяни |
пипп яякпывяетс |
I |
: |
нии источника питания диод закрывается |
"—">> |
||
и ток через него не проходит (рис. 1Б8). |
рис |
] 5 8 |
|
В магнитофонах с |
автономным или |
|
|
универсальным питанием для контроля напряжения питания обычно используют стрелочный индикатор уровня записи. На его шкале на носят цветные сектора, соответствующие допустимому изменению на пряжения питания. К автономному источнику питания прибор подклю чают с помощью переключателя, как показано на рис. 133 и 134. В некоторых магнитофонах прибор подключается кратковременно с помощью кнопочного переключателя без фиксации.
Г л а в а 17. ВНЕШНЕЕ ОФОРМЛЕНИЕ МАГНИТОФОНОВ
С каждым годом возрастают требования к внешнему виду бытовой радиоаппаратуры и, в частности, к магнитофонам. Объясняется это тем, что радиоппаратура становится неотъемлемой частью интерьера жилого помещения. На протяжении двух последних десятилетий внеш ний вид магнитофона претерпел значительные изменения.
В50-е годы преобладающими были напольные и настольные кон струкции в деревянных корпусах. Настольные конструкции сохрани лись и до настоящего времени, но их корпус приобрел более легкий вид. В отделке появилось много декоративных пластмассовых и метал лических элементов. Лентопротяжный механизм в таких магнитофо нах устанавливают в верхней части корпуса, которая закрывается крышкой.
Вдальнейшем все большее распространение получают «чемоданные» конструкции. Габариты магнитофона уменьшились, он становится удобным в переноске, у него появилась ручка.
В60-е годы «чемоданные» конструкции стали преобладающими. Ха рактерная их особенность — округлость форм. В последнее время наметилась тенденция к формам со спрямленными углами при сохра нении «чемоданной» конструкции. Все большее распространение полу чают аппараты, допускающие работу в вертикальном положении. Устройства, содержащие только ЛПМ и предварительный усилитель, завоевывают все большее признание. Они, как правило, имеют верти-
235
кальную конструкцию, корпус их изготавливают из дерева. В стерео фонических магнитофонах громкоговорители часто размещают в крыш ке, состоящей из двух частей. В носимых магнитофонах применяют го ризонтальную и вертикальную компоновки.
Корпус магнитофона. Лентопротяжный механизм и усилительное устройство заключают в общий корпус. Механизм крепят винта ми и металлическими угольниками в деревянных и металлических кор пусах или приливами с резьбовыми отверстиями в пластмассовых. Для уменьшения акустического шума крепление осуществляется через резиновые или поролоновые прокладки или шайбы. Корпуса изготов ляют из дерева, металла, пластмасс, а также из их комбинаций.
Корпуса кассетных магнитофонов делают, как правило, из различ ных сортов цветных пластмасс. '
Корпуса бытовых магнитофонов выполняют из листовой фанеры толщиной 10—12 мм. Они представляют собой прямоугольную короб ку. Крепление стенок осуществляется шпоночным соединением, а еще чаще встык. Для обеспечения необходимой жесткости в углах корпуса устанавливают бруски или металлические угольники. Сверху корпус оклеивают шпоном из ценных пород дерева, или тонкой пластмассовой пленкой с рисунком, имитирующим ценные породы дерева. Корпуса оклеивают также различными видами кожзаменителей. Внешнюю от делку дополняют металлическими сетками и окантовками. Нижнюю крышку выполняют съемной и крепят к корпусу или к основной пане ли винтами. Верхнюю крышку, как правило, изготовляют из различ ных пластмасс. Очень украшают магнитофоны прозрачные верхние крышки. Верхняя крышка обычно съемная, крепится с задней стороны съемными петлями, а спереди — пружинящими запорами или накид ными замками. Для переноски корпус снабжают ручками. Они бывают гибкие, сделанные из листовой пружинящей стали, на которую оде вают пластмассовую трубку, и жесткие, выполненные из алюминие вых сплавов и т. д. Жесткие ручки крепят к корпусу декоративными винтами. В магнитофонах, работающих в вертикальном положении, ручка иногда служит не только для переноски, но и является допол нительной подставкой. В конструкциях таких ручек обычно есть упо ры, ограничивающие ее угловое перемещение.
На нижней крышке корпусов магнитофонов имеются фигурные от верстия для подвески магнитофонов на стену, если они допускают работу в вертикальном положении. На нижней крышке и на задней стен ке также устанавливают ножки из пластмассы или резины. Часто в нише на задней стенке корпуса ставят панель с входными и выходными разъе мами. Шнур питания обычно укладывают в нишу, расположенную на нижней или на задней стенке корпуса и закрывающуюся крышкой. Кассетные магнитофоны часто выполняют без ручки. Для переноски их служат футляры из кожи или кожзаменителя с наплечным ремнем.
В последнее время находят широкое распространение корпуса, изготовленные из листового алюминия. Такие корпуса имеют мень ший вес, а главное более технологичны в производстве. Угловое соеди нение внахлест проваривают точечной сваркой. Снаружи корпус
236
Рис. 159
оклеивают пластмассовой пленкой с рисунком ценных пород дерева. На передней стенке металлического корпуса закрепляют громкого ворители и устанавливают декоративную решетку из пластмассы или из дерева.
В стереофонических магнитофонах динамические громкоговорите ли часто крепят на боковых стенках. Для защиты их от повреждений применяют решетки или сетки из металла или из пластмасс. В стерео фонических магнитофонах с внутренними динамическими громкогово рителями часто устанавливают дополнительные шторки на шарнирах для изменения направления звуковых колебаний. Наличие их позво ляет при контрольном прослушивании получить ярко выраженный стереоэффект в непосредственной близости магнитофона.
Несколько примеров современного внешнего оформления магнито фонов показано на рис. 159. Это отечественный кассетный магнитофон «Спутник» (а), кассетный магнитофон «C200SL» фирмы «Grundig» (б), катушечный магнитофон ТК-248 той же фирмы (в) и магнитофон «GX-365» японской фирмы «Akai» (г).
ЛИТЕРАТУРА
Вопросы магнитной записи электрических сигналов. Сборник статей. М, «Связь», 1970.
|
В р о б л е в с к и й |
|
А. А., |
К о р о л ь к о в |
В. Г., |
М а з о |
|
Я. А. |
||||||||||||||
и др. Физические основы магнитной звукозаписи. М., «Энергия», |
1970. |
|
|
|||||||||||||||||||
|
К о л и щ у к |
В. Г., |
Т р а в н и к о в |
Е. Н. |
Конструирование и расчет |
|||||||||||||||||
магнитофонов. Киев, |
«Техника», |
1970. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
М и х н е в и ч |
А. В. |
Лентопротяжные механизмы. М., «Энергия», |
1971. |
||||||||||||||||||
|
О н а ц е в и ч М. |
А. |
Электродвигатели постоянного тока для магнитофо |
|||||||||||||||||||
нов. М., |
«Энергия», |
|
1971. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
К о р о л ь к о в |
|
В. Г., |
Л и ш и в |
Л. Г. |
Электрические схемы магнито |
||||||||||||||||
фонов. М., |
«Энергия», |
1971. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
Е с а к о в |
В. Ф., |
К у д р и н |
И. Г., |
Ш н о л ь М. М. Автоматичес |
|||||||||||||||||
кая регулировка усиления в усилителях низкой частоты. М., «Энергия» |
1970. |
|||||||||||||||||||||
|
К о р о л ь к о в |
|
В. Г. |
Испытания магнитофонов. М., «Энергия», |
1965. |
|||||||||||||||||
|
М а з о |
Я- |
А. |
|
Магнитная |
|
лента. |
М., |
«Энергия», |
1968. |
|
|
|
|
||||||||
|
Е ф и м о в |
Е. |
|
Г. |
Магнитные |
головки. М., «Энергия», |
1967. |
|
|
|
||||||||||||
|
Г а н з б у р г |
М. Д. Электродвигатели для магнитофонов. М., «Энергия», |
||||||||||||||||||||
1964. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Г а к л и н |
Д. И., |
|
К о н о н о в и ч |
Л. М., |
К о р о л ь к о в |
В. Г. |
|||||||||||||||
Стереофоническое радиовещание и звукозапись. М., Г. Э. И., 1962. |
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
Г а н з б у р г |
М. Д. |
Микшеры. М., «Энергия», |
1968. |
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
П а х о м о в |
Ю. Д. |
Зарубежные |
магнитофоны. |
М., |
Г. Э. И., |
1968. |
|||||||||||||||
|
П а х о м о в |
Ю. Д. Специализированные |
магнитофоны. М., |
«Энергия», |
||||||||||||||||||
1971. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
К у р б а т о в |
|
Н. |
В., |
Я н о в с к и й |
|
Е. Б. |
Узлы |
и |
детали магни |
||||||||||||
тофонов. М., «Энергия», |
1965. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
К у р б а т о в |
|
Н. В., |
Я н о в с к и й |
Е. Б. |
Справочник |
по |
магнито |
||||||||||||||
фонам. М.,' «Энергия», |
1970. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
К р у г л и к о в |
|
Д . А. |
Лентопротяжные механизмы портативных маг |
||||||||||||||||||
нитофонов. М„ |
«Энергия», |
1968. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
К р у г л и к о в |
|
Д. А. |
Электрические схемы |
портативных |
магнитофо |
||||||||||||||||
нов. |
М., |
«Энергия», |
1966. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
Д а н и л о ч к и н |
В. А. |
Налаживание |
любительских |
|
магнитофонов. |
||||||||||||||||
М., |
«Энергия», |
1971. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
В а с и л е в с к и й |
Д. П., |
К о р о л ь к о в |
В. Г. Кассетные магнитофоны. |
||||||||||||||||||
М., |
«Энергия». |
1972. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
239