книги из ГПНТБ / Авилов Г.В. Изготовление магнитных лент для кинематографии

количеств порошка; выполняются они очень быстро и удобно для производства. Как правило, снимают не всю петлю гистерезиса, а только ее точки, соответствующие насыщению as, остаточной намагниченности оя и коэр­ цитивной силе 1НС. Эти величины всегда измеряются в

также степень магнитной анизотропии лент можно опре­ делить по методике, разработанной A. PI. Парфентьевым [113, 114, 115, 116].

Метод заключается в измерении остаточного магнит­ ного потока образца магнитного порошка или магнит­ ной ленты путем его быстрого удаления из измеритель­ ной катушки, подключенной к баллистическому гальва­ нометру.

При внесении образца с измерительной катушкой в достаточно однородное внешнее магнитное поле намаг­ ничивающей катушки и при удалении образца из этого поля возникает отброс гальванометра, по величине кото­ рого легко определить намагниченность и индукцию.

Время удаления или внесения образца в измеритель­ ную катушку значительно больше, чем время прекраще­ ния или установления тока в намагничивающей катушке, поэтому для измерения используется баллистический зеркальный гальванометр типа M 21/2 с большим пери­ одом собственных колебаний.

На рис. 88 показана панель измерительного стенда с большой намагничивающей катушкой, которая служит и

190

щей и измерительной катушки, а также форма испытуе­ мого образца.

Приготовление образца порошка для испытания. Фер­ ромагнитный порошок, хорошо просушенный, растирают в фарфоровой или агатовой ступке. Берут навеску 2 г, отвешенную на технических весах. Порошок набивают в стеклянную пробирку, имеющую площадь поперечного сечения 0,21 ± 0,02 см2. Пробирку предварительно тща­ тельно калибруют. Порошок в пробирку набивают плот­ но, для чего используют стальной набиватель и кладут порошок маленькими порциями. Под пробирку подкладывают подстилку из пористой резины, которая способ­ ствует более плотной набивке.

Расчет максимальной намагниченности, остаточной намагниченности и коэрцитивной силы

Максимальная индукция рассчитывается по формуле:

катушки; 5-—площадь поперечного сечения пробирки в см2.

Для расчета коэрцитивной силы для каждой пробир­ ки берут четыре отброса гальванометра: два максималь­ ных (со значениями + и —) и два остаточных. По полу­ ченным отбросам определяют графическое значение си­ лы тока, при которой отброс должен был бы быггь равен

нительные измерений индукции при различных силах то­ ка можно получить кривые:

1) магнитные петли гистерезиса (максимальной и остаточной индукции);

192

Z)кривые стирания;

3)амплитудные характеристики;

4)оптимальный ток подмагничивания.

Нулевое значение силы тока для максимального и остаточного отброса гальванометра, найденное графиче­ ским путем, будет равно:

магнитной ленты делается проба, которая имеет вид па­ кета, состоящего из отрезков ленты, плотно уложенных один на другой.

Проба помещается внутри намагничивающей катуш­ ки, где она подвергается, действию магнитного поля, и удаляется. Затем производится измерение остаточной индукции, возникающей в образце в результате действия магнитного поля. Измерение производится при помощи измерительной катушки, связанной с баллистическим гальванометром. При измерениях испытуемая проба по­ мещается в центр измерительной катушки и затем быст­ ро удаляется из нее. Во время удаления образца возни­ кает импульс тока, который фиксируется баллистическим

і/2 7—335 193

гальванометром. Отклонение зайчика гальванометра пропорционально остаточному потоку в образце, следо­ вательно, *гаким путем легко определить остаточную на­ магниченность или индукцию в магнитной ленте.

Для определения намагниченности при наличии внешнего поля образец удаляют из измерительной ка­ тушки, помещенной внутри намагничивающей катушки. Для определения индукции измерительная катушка, помещенная внутри намагничивающей катушки, сдерги­ вается с испытуемой пробой. Такого рода измерения эф-

Ось лентбі при. записи. "

Направление намагничиаашщегося

фективны и в том случае, когда намагничивающая ка­ тушка питается не только постоянным, но и одновремен­ но переменным (дополнительным) полем.

Зная величины постоянного поля и величины пере­ менного дополнительного поля, можно получить зависи­ мость остаточной индукции от амплитуды переменного поля или от величины постоянного намагничивающего поля.

Указанный способ измерений имеет общие черты с процессом намагничивания ленты при записи, поэтому нолучаемые при этих измерениях величины остаточной намагниченности подобны величинам остаточной на­ магниченности элемента носителя звука, проходящего через магнитное поле записывающей головки.

Измерение магнитной анизотропии лент. Степень магнитной анизотропии готовых лент определяют путем изготовления специальной пробы, состоящей из ряда на­ ложенных друг на друга кружков, вырезанных из ленты (рис. 89). Путем ряда последовательных намагничива­ ний такой пробьп в различных направлениях по отноше-

194

нию к оси ленты и последующих измерений остаточного потока в каждом из выбранных направлений возможно построить полярные характеристики остаточного потока

вленте (рис. 90). Эти кривые позволяют определить

гто°

Рис. 90. Полярные характеристики магнитно-изотропных и анизо­ тропных лент

степень магнитной анизотропии ленты по остаточному потоку, например как отношение остаточного потока вдоль длины ленты и в поперечном к ней направлении.

4.Контроль электроакустических свойств магнитных лент

Способы измерения электроакустических свойств, при­ меняемые различными изготовителями, отличаются друг от друга, поэтому сообщаемые ими технические данные часто несопоставимы.

195

на рабочего зазора записывающей головки составляет

писи 1,5 мм при ширине рабочего зазора 2 мм у записы­ вающей головки и 1,5 мм у воспроизводящей.

Коэффициент колебания скорости ленты в диапазоне

ленты устанавливается в соответствии с механическими свойствами ленты. Давление ленты на головку выбрано равным 700 н/м2 (70 г/см2). Лентоприжимы не использу­ ются.

Указанные условия — не единственно возможные, но служат примером подобных измерений, который может бьить использован, пока не будет принята международ­ ная рекомендация по данному вопросу.

Для контроля электроакустических параметров маг­ нитных лент, применяемых для звукозаписи в радиове­ щании, звуковом кино, быту, может быть использована установка, разработанная лабораторией звукозаписи НИКФИ [91]. Установка состоит из трех основных час­ тей: измерительного магнитофона, стойки фильтров и измерительного стола.

Измерительный магнитофон должен быть укомплек­ тован магнитными головками с соответствующими пара­ метрами, оговоренными ГОСТом. Основные параметры: измерительных частотных фильтров также устанавлива­ ются ГОСТом.

Измерение электроакустических свойств магнитных лент может производиться и на стенде, описанном в ра­ боте Я. А. Мазо [90].

Контроль электроакустических параметров 35-лш перфорированных лент производится на установке, ана­ логичной установке контроля магнитных лент шириной 6,25 мм. Такая установка разработана в лаборатории звукозаписи НИКФИ [78] и изготовлена на базе синхрофона МЭЗ-13 и на основе использования одноканального комплекта синхронной магнитной записи КЗМ-4.

196

Основные элементы методики контроля

определения относительной средней чувствительности на испытуемой и типовой магнитной ленте записывают сиг­ нал с частотой 400 гц при одинаковом токе записи, рав­ ном току для типовой ленты с уровнем записи —16 дб •относительно максимального. Токи высокочастотного подмагничивания устанавливают отдельно для испыты­ ваемой и типовой лент.

При воспроизведении записанных сигналов измеряют напряжения на выходе магнитофона с помощью самопи­ шущего регистратора уровня. При измерении пользу­ ются потенциометром 10 дб. Среднее значение колебаний регистрограмм принимают за отсчетные величины напря­ жений. Величину относительной средней чувствительнос­

нитофона при воспроизведении сигнала, записанного на

ти на частоте 1000 гц измеряют по регистрограммам, по­ лученным при измерении относительной средней чувстви­ тельности. За результат принимают величины макси­ мальных отклонений чувствительности от среднего зна­ чения в пределах всей длины рулона. Для определения неравномерности чувствительности на высоких частотах (10 кгц) должны быть получены регистрограммы при воспроизведении соответствующих сигналов, записанных также по всей длине рулона. Величины неравномерности отсчитывают по максимальным отклонениям от средних значений.

197

ленты одного типа. Неоднородность чувствительности больше ± 1 дб обнаруживается на слух как изменение громкости и поэтому недопустима. Неоднородность чув­ ствительности вызывается неравномерностью толщины рабочего слоя ленты и неравномерной концентрацией в нем порошка, а также неодинаковым качеством поверх­ ности рабочего слоя.

Частотная характеристика. Для определения относи­ тельной частотной характеристики лент каналы записи измерительных магнитофонов корректируют по частот­ ной характеристике на типовых лентах при записи-вос­ произведении частот. Затем производят запись-воспро­ изведение сигналов 1000 и 10 000 гц с такими же частота­

Частотная характеристика ленты зависит от ее магнитных свойств, эластичности, толщины, однороднос­

К3= - £ - 1 0 0 % ,

где Ѵз — напряжение 3-й гармоники на выходе измери­ тельного магнитофона при воспроизведении записи на проверяемой ленте; Vi — напряжение на выходе измери­ тельного магнитофона при воспроизведении частоты 1000 гц, записанной с максимальным уровнем.

198

Нелинейные искажения, вносимые магнитной лентой, зависят от магнитных свойств порошка рабочего слоя, •его толщиныі и концентрации порошка. Чем больше тол­ щина рабочего слоя и концентрация порошка, тем при

.данном уровне записи меньше намагниченность и, сле­

и рассчитывают относительно максимального уровня записи.

На испытуемой ленте производят запись силы звуко­ вого тока с частотой 1000 гц, при котором на эталонной ленте производится запись с максимальным уровнем.

Одновременно измеряют напряжение на выходе уси­ лителя воспроизведения. За результат принимают отно­

слоя ленты и концентрации порошка. Чем толще рабо­ чий слой и больше концентрация, тем меньше относи­ тельный уровень модуляционного шума.

Модуляционный шум частично маскируется записы­ ваемым сигналом. Чем меньше скорость ленты, тем мас­ кировка сильнее. При малой скорости модуляционный шум воспринимается как быстрьпе изменения уровня громкости.

Уровень размагничивав мости ленты. Оценка уровня -остаточного сигнала после размагничивания определя­ ется относительно записи сигнала с максимальным уровнем.

На испытуемую ленту записывают сигнал 1000 гц с максимальным уровнем. Затем ленту размагничивают и измеряют напряжение на выходе усилителя при воспро­ изведении размагниченной ленты. Силы размагничиваю­ щего тока должна равняться 75 ма, частота 80 кгц. Из­ мерения уровня остаточного сигнала после размагничи­ вания ведутся через полосовой фильтр 1000 гц. Шум размагниченной ленты вызывается неоднородностью частиц порошка и неравномерным распределением их в рабочем слое. Практически размагничивание лент часто

199