Магнітний спосіб запису

Магнітний звукозапис заснована на властивості феромагнітних матеріалів намагнічуватися під впливом магнітного поля і зберігати залишкове намагнічування по виходу з цього поля. У міру потреби отриману фонограму можна стерти змінним магнітним полем. Поле магнітної головки намагнічує стрічку і перетворює тимчасові зміни сигналу в просторові зміни залишкової намагніченості стрічки. Отримана таким чином невидима запис являє собою сукупність великого числа магнітиків, що мають різну довжину і напруженість поля. Стрічка має тонку гнучку основу з лавсану, поліефірних смол, полівінілхлориду або з інших полімерних матеріалів. Найбільш широко використовується основа з поліефірної смоли. Товщина стандартних стрічок становить близько 50 мкм. Основа стрічки покривається порошком з магнітного оксиду, що складається з найдрібніших частинок голчастою форми. Існує три типи стрічок. Перший - g - окисел заліза (Fe2O3). Другий - двоокис хрому (CrO2). Третій - металевий (Me). Незалежно від типу оксиди повинні наноситися на матеріал основи при строго визначених умовах, що дозволяють одержати однорідний шар товщиною близько 4 мкм. Як уже згадувалося, магнітний шар виготовляється з магнітотвердих феромагнітного матеріалу. У будь-якому ферромагнетике містяться елементарні «магнітики» - домени. Навіть атом з одним електроном, що обертається з деякою швидкістю навколо ядра, є елементарним магнітом, так як рухомий заряд електрона створює кільцевий струм, що має своє власне магнітне поле. Окремо взяті магнітні поля атомів дуже слабкі, але в домені всі елементарні магнітні поля атомів складаються і утворюють магнітне поле домену. Якщо феромагнетик НЕ намагнічений, то магнітні поля окремих доменів орієнтовані хаотично по відношенню один до одного, і результуюче магнітне поле дорівнює нулю. Якщо ж цей феромагнетик помістити в зовнішнє магнітне поле, наприклад, у вигляді сердечника в котушку індуктивності, то під впливом цього поля магнітні поля доменів зорієнтуються в одному напрямку. При цьому до зовнішнього полю додаються власні поля доменів, і спільне поле різко зростає. Феромагнетики характеризуються коефіцієнтом відносної магнітної проникності, що показує, у скільки разів зростає магнітна індукція в речовині у порівнянні із зовнішнім простором. Відносна магнітна проникність може доходити у ферромагнетиків до кількох десятків тисяч. У стільки ж разів зростає і магнітне поле в осерді. Для виготовлення сердечників магнітної головки використовуються магнитомягкие ферромагнетики. При знятті зовнішнього магнітного поля у таких матеріалів індукція зникає. Магнітотверді ж ферромагнетики зберігаю деяку намагніченість і після повного зняття зовнішнього магнітного поля. При записи, в обмотку головки поряд зі звуковим, подається високочастотний сигнал, який має значно більший рівень, ніж звуковий. Високочастотне магнітне поле, яке викликається цим сигналом, як би розгойдує домени ферромагнетика, руйнуючи жорсткі зв'язки між ними і полегшуючи намагнічування стрічки. Напруга підмагнічування забезпечує запис сигналів з використанням найбільш лінійних ділянок основний кривою намагніченості. Так як напруга підмагнічування встигає перемагнітити стрічку кілька разів за час проходу повз зазору головки, то ці коливання практично не залишаються в записі.