10.4.2. Аппаратура для магнитной записи и воспроизведения звука

Магнитофоны появились несколько позже, чем проиг­рыватели грампластинок — во второй половине прошлого столетия. Они завоевали популярность тем, что были ком­пактны, надежны и позволяли не только воспроизводить фонограмму, но и осуществлять запись звука в домашних и даже походных условиях.

Магнитофон состоит из панели¹, усилителя сигналов зву­ковой частоты и акустических систем. Структурная схема магнитофона показана на рис. 10.3.

3 4

^{п п п gf.}

Рис. 10.3. Структурная схема магнитофона:

1 — микрофон; 2 — усилитель записи; 3 — усилитель воспроизведения; 4 — акустическая система; 5 — подающий узел; 6 — генератор высокой частоты; 7 — стирающая головка; 8 — записывающая головка; 9 — воспроизводящая головка; 10 — прижимной ролик; 11 — тонвал; 12 — приемный узел

¹ Если панель оформлена в отдельном корпусе, то она называется магнитофонной приставкой. Кассетная магнитофонная приставка на­зывается декой.

Магнитофонная панель состоит из лентопротяжного ме­ханизма, магнитных головок, индикатора уровня записи и генератора высокой частоты.

Лентопротяжный механизм (ЛПМ) (катушечный или кас­сетный) обеспечивает стабильное движение ленты во время записи звука, а также ее ускоренную перемотку. В катушеч­ных магнитофонах применяют скорости — 19 и 9,5 см/с. Ско­рость 4,76 см/с используется в кассетных магнитофонах. Ско­рость 2,38 см/с используется в диктофонах. Более высокая скорость движения ленты обеспечивает более высокое каче­ство записи и воспроизведения. Минимальная скорость по­зволяет экономить ленту и увеличивает продолжительность непрерывной записи, однако качество записи и воспроизве­дения при этом резко снижается.

В магнитофонах с питанием от сети переменного тока при­меняют один, два или три электродвигателя. Основной двига­тель обеспечивает рабочую скорость движения ленты в режиме записи-воспроизведения. Этот двигатель приводит во вращение тонвал (11). Лента прижимается к валу резиновым роликом (10). Боковые двигатели обеспечивают ускоренную перемотку ленты.

В одномоторных ЛПМ один двигатель с помощью дополни­тельных шкивов, муфт, пассиков и роликов выполняет все опе­рации, связанные с перемещением ленты. Достоинством одно­моторных механизмов является их миниатюрность и невысокая стоимость, что важно для портативных магнитол. Однако на­личие значительного числа трущихся деталей влечет за собой искажение звука, называемое детонацией (от термина "дето­нировать" — фальшивить). Детонация ощущается как плава­ние (растягивание), дрожание звука или как хриплость.

В высококачественных магнитофонах используют синхрон­ные двигатели с электронным управлением частотой враще­ния ротора. Тонвал, который протягивает ленту, является про­должением оси двигателя. Шкивы и пассики в таких механиз­мах отсутствуют, поэтому детонация звука несущественна.

Магнитные головки предназначены для преобра­зования электрических колебаний в магнитные и наоборот. Они представляют собой катушки индуктивности в виде кольцеоб­разных сердечников с обмоткой из медного провода. Различа­ют головки записывающие, воспроизводящие и стирающие.

Записывающая головка (8) предназначена для преобразо­вания электрических колебаний звуковой частоты от микрофо­на, плеера в переменное магнитное поле и фиксации его на магнитной ленте, которая равномерно движется мимо головки. Электрические колебания возбуждают в сердечнике катушки переменное магнитное поле. В результате на движущейся лен­те остается магнитный след переменной напряженности.

Воспроизводящая головка (9) предназначена для преоб­разования записанной на ленте магнитной фонограммы в элек­трические колебания. Лента проходит мимо головки, созда­вая в сердечнике слабые биения магнитного поля, которые наводят в катушке переменный ток. Усилитель доводит на­пряжение этого тока до необходимого уровня и направляет его на громкоговоритель.

В недорогих магнитофонах используется одна магнитная головка, получившая название универсальной. Она может функционировать как в режиме записи, так и воспроизведе­ния, но не одновременно. Наличие только одной головки ис­ключает возможность контроля качества записи. В высокока­чественных магнитофонах применяют раздельные магнитные головки для записи и воспроизведения. Записанный голов­кой (8) сигнал сразу же прослушивается через головку вос­произведения (9), и если запись некачественная, то ее мож­но быстро откорректировать.

Стирающая головка осуществляет стирание старой за­писи путем размагничивания ленты током высокой частоты, который вырабатывает специальный генератор ВЧ (6). Если ленту с записанной фонограммой не размагнитить, то на ста­рую фонограмму можно наложить новое звуковое сопровож­дение, что часто используется на практике. Для этого необ­ходимо специальной кнопкой отключить генератор от стира­ющей головки. Так можно наложить музыкальный фон или природные звуки на записанную беседу или интервью.

Индикатор уровня записи служит для контроля уровня записываемого сигнала. Он может быть в виде стрелочного микроамперметра или в виде люминесцентного дисплея. Если магнитофон стереофонический, то используются спаренные индикаторы.

Для современного магнитофона наиболее важными яв­ляются следующие показатели: число кассет; число элект­родвигателей в лентопротяжном механизме; число головок; номинальная скорость движения ленты; скорость перемотки стандартной кассеты; диапазон звуковых частот; наличие устройства шумоподавления.

В некоторых магнитофонах имеется система ускоренной перезаписи. Следует учитывать, что для переписывания вы­сококачественной фонограммы ею пользоваться не рекомен­дуется, так как в режиме ускоренной перезаписи полоса за­писываемых частот значительно сужается по сравнению с обычным режимом записи.

Автореверс предназначен для автоматической смены на­правления движения ленты. После проигрывания одной сто­роны кассеты проигрывается вторая сторона без ее перево­рачивания. В таких магнитофонах применяются специальные поворотные головки.

Наличие таймера, микропроцессоров и логических уст­ройств позволяет производить автоматический поиск нуж­ной записи, многократное проигрывание отдельных участ­ков фонограммы, включение и выключение рабочего режи­ма магнитофона в заданное время. Отдельные таймеры вы­полняют также функции часов и будильников.

Классификация. К аппаратуре для магнитной записи и воспроизведения звука относятся: магнитофоны, магнитофон­ные приставки (деки), кассетные плееры, диктофоны, ком­бинированная аппаратура: магнитолы и музыкальные цент­ры. Магнитофоны классифицируются:

• по способу размещения магнитной ленты — на кату­шечные и кассетные;

• по количеству лентопротяжных механизмов — на одно-и двухкассетные;

• по количеству звуковых каналов — на монофоничес­кие и стереофонические;

• по степени мобильности — на стационарные, автомо­бильные и носимые;

. • по источнику питания — с питанием от сети перемен­ного тока, от гальванических элементов, от бортовой сети автомобиля и с универсальным питанием;

• по параметрам — на пять групп сложности: 0, 1, 2, 3, 4. Катушечные магнитофонные приставки приобретают

с целью доукомплектования имеющегося в квартире аудио-комплекса для создания архива музыкальных произведений, так как они обеспечивают высококачественную звукозапись с большой продолжительностью звучания. Из отечественных катушечных магнитофонных приставок высшей группы слож­ности известны "Электроника-004", выпускаемая НПО "Ис­ток" (г. Фрязино), и приставка "Идель-001С".

Кассетная аппаратура подразделяется на стационарную и носимую.

К стационарной аппаратуре относятся деки. Деки могут быть однокассетные, двухкассетные и двухкассетные с про­игрывателем компакт-дисков (CD-плеером).

К носимой кассетной аппаратуре относятся магнитофо­ны и плееры.

Носимые магнитофоны с функциями записи и воспроиз­ведения через громкоговорители в последние годы практи­чески полностью вытеснены малогабаритными магнитолами и аудиоплеерами.

Кассетные плееры (аудиоплееры) — миниатюрные магнито­фоны, предназначенные только для воспроизведения записей с кассет. По популярности аудиоплееры занимают первое мес­то среди массовой бытовой аппаратуры. Их особенностью явля­ется небольшая масса (160-400 г), автономное питание и воспро­изведение звука через наушники. Для подъема усиления в облас­ти низких частот многие плееры имеют встроенные системы тонкомпенсации, которые называются у разных фирм по разно­му Super Bass, Bass Boost и др. Более дорогие модели оснаща­ются трехполосным эквалайзером или эквалайзером, задающим фиксированные частотные настройки (классика, рок, джаз).

В плеерах широко используется реверс ручной и автома­тический, автостоп, встроенные часы. Для более дорогих устройств характерно более компактное оформление (slim-модели), электронно-логическое управление, наличие встро­енного динамика.

На корпусе магнитофонов должны быть надписи или ус­ловные обозначения, поясняющие назначение основных ор­ганов управления и разъемов, предназначенных для подклю­чения внешних устройств (рис. 10.4).

Последовательный авторсверс двух кассет

по низшим частотам 9^s Рис. 10.4. Пиктограммы для бытовой аудиоаппаратуры

« ►

Открывание кассстоприемника маг­нитолы, магнитофона, диктофона

Команда остановка («стоп»)

Ускоренная перемотка назад Включение режима воспроизведения Ускоренная перемотка вперед Режим кратковременной паузы

Включение режима паузы

Плейер с возможностью записи от встроенного радиоприемника

Возможность автоматического повторения воспроизведения записи с магнитной кассеты

Разъемы для подключения: микрофона О

звукоснимателя О приемника J

головных телефонов Q

₄₁

громкоговорителя

Регулировка тембра: по высшим частотам

Магнитные ленты состоят из лавсановой основы и нане­сенного на нее слоя, содержащего оксиды железа или хро­ма, способные намагничиваться. Ленты выпускают шириной 6,25 мм для катушечных магнитофонов и 3,81 мм для кассет­ных магнитофонов. В соответствии со временем звучания (мин) кассеты обозначают: С-60, С-90, С-120.

Ленты для кассетных магнитофонов согласно классифи­кации Международного электротехнического комитета (МЭК) подразделяют на четыре типа. Чем выше номер типа ленты, тем качественнее запись, тем выше стоимость кассеты. Наи­большее распространение получила лента типа I. Лента типа I пригодна для всех магнитофонов, дает записи умеренного качества. Достоинством лент этого типа является полная со­вместимость с магнитофонами любого класса.

Ленты типов II, III и IV дают заметное повышение каче­ства звучания, однако могут использоваться только в доро­гой аппаратуре, где есть переключатель типа ленты. Если переключатель отсутствует, то качество записи даже на ленте типа IV может быть значительно хуже, чем на деше­вой кассете с лентой типа I.