зазора. При трапецеидальном зазоре волновая характеристика не имеет минимумов.

Для достаточной надежности работы головки выбирают отношение /эф! 0,5. В области первого минимума и за ним волновая характеристика несколько отклоняет-

Е = а

Рис. 16-47. График волновых потерь тороидальной магнитной головки на длинных волнах. D - диаметр головки.

О -2

Рис. 16-48. График змейки .

L - расстояние между вершинами острых углов вдоль рабочей поверхности сердечника головки.

Рис. 16-49. Проводниковая магнитная головка прямоугольного (о) и круглого (б) сечений.

СЯ от формы, соответствующей щелевой функции [Л. 26], что при необходимости работы в этой области должно учитываться.

Г1ри длинах волн, соизмеримых и превосходящих длину рабочей поверхности головки, ее э. д. с. отличается от рассчитанной. Величина этих отклонений для головки с кольцевым сердечником показана графиком на рис. 16-47. При других формах сердечника, особенно с острыми углами, волновая характеристика приобретает волнистость, называемую змейкой (рис. 16-48). Змейка может, кроме того, быть вызвана действием экрана, окружающего головку [Л. 29].

Волновая характеристика проводниковой головки (рис. 16-49). При прямоугольном сечении проводника

1 - е-/ sin лЦ-к 2 2я/г ЛЦ%

При круглом сечении проводника

СОФсб

Частотная характеристика воспроизводящей головки выражает зависимость э. д. с. воспроизводящей головки от частоты воспроизводимого сигнала, записанного с неизменным уровнем записи. Экспериментально частотную характеристику головки можно определить, воспроизводя запись измерительной ленты (см. § 16-7), у которой известно распределение уровня записи по частоте. При отсутствии измерительной ленты частотная характеристика может быть определена расчетно-эксперименталь-ным путем.

Для получения частотной характеристики реальной головки необходимо отклониться от ее идеальной характеристики (см. §( 16-3) на величину, равную волновым и частотным потерям. Определив экспериментально /эф по первому минимуму э. д. с. воспроизводящей головки при записи и воспроизведении в сквозном канале, можно рассчитать щелевую функцию для всех значений длины волны %=vlf в рабочем диапазоне частот и внести таким путем поправку в характеристику на волновые потери. Частотные потери и резонансные явления хорошо выявляются при измерении Z головки. При отсутствии потерь и резонанса зависимость Z от частоты изображается наклонной прямой, линией с крутизной 6 дб на октаву. Все отклонения от нее вверх и вниз в рабочем диапазоне должны быть внесены с соответствующим знаком как вторая поправка к идеальной частотной характеристике воспроизводящей головки. Если в аппаратуре головка воспроизведения работает не на холостом ходу, то при последнем испытании к ней должна подсоединяться ее нагрузка.

Волновые потери на низких частотах при больших длинах волн могут быть определены для заданной воспроизводящей головки экспериментально, путем записи и воспроизведения сигналов этих частот в сквозном канале. Наблюдаемые отклонения частотной характеристики от идеальной являются только результатом волновых потерь воспроизводящей головки. Испытания должны проводиться обязательно вместе с экраном головки.

Помехоустойчивость воспроизводящей головки. Под влиянием переменного магнитного поля в обмотке головки возникает э. д. с. помехи, зависящая как от напряженности поля, так и от конструкции головки. Измерение помехоустойчивости производится при помещении головки в равномерное переменное поле с частотой 50 гц и известной напряженностью, например в поле соленорща. Подбирают такое положение головки, при котором э. д. с. помехи

максимальна. Величина э. д. с, отнесенная к напряженности поля, определяет помехоустойчивость головки.

Характеристики записывающих магнитных головок

Чувствительность записывающей головки. У головок, предназначенных для импульсной записи, чувствительность определяется как сила тока, необходимая для максимально возможного намагничивания носителя записи.

Для головок магнитофона чувствительность - это ток записи низкой частоты, при котором на типовой магнитной ленте при оптимальном подмагничивании (см. § 16-3) создается уровень записи, равный максимальному стандартизованному (см. § 16-7).

ЧувстЬительность головки записи определяется щириной рабочего и дополнительного зазоров и числом витков обмотки. Так как /?д.з>Яс + Яр.з, то изменение щирршы рабочего зазора почти не меняет напряженности поля внутри него. Однако при сужении рабочего зазора поле над зазором ослабевает и чувствительность головки уменьщается. Чувствительность можно регулировать в некоторых пределах, изменяя щирину дополнительного зазора. Делать ее меньще 100 мк допустимо лищь для импульсной записи. Для прямой записи (в частности, для звукозаписи) дальнейшее сокращение дополнительного зазора может вызывать искажения сигналограммы изза остаточной намагниченности сердечника головки.

Чувствительность головки записи пропорциональна количеству витков обмотки, но с его увеличением увеличивается и ин- . дуктивность головки, что часто затрудняет ее использование. Поэтому обычно ограничивают кЬличество витков так, чтобы индуктивность головки не превышала 100 мгн.

Разрешающая способность записывающей головки. Для того чтобы осуществлять запись быстрых процессов (колебаний высокой частоты), магнитная головка должна оказывать воздействие на участок носителя записи, имеющий возможноменьшую протяженность в направлении записи. Так же как и чувствительность, разрешающая способность головки записи зависит от режима записи и носителя записи и не может быть определена без последнего. Поэтому о разрешающей способности головки записи судят для прямой записи по волновой и частотной характеристикам, а для импульсной записи, по размеру магнитного отпечатка на неподвижном носителе. Характеристики определяют в процессе записи и воспроизведения на типовом носителе записи и с головкой воспроизведения, волновая и частотная характеристики которой известны заранее.

Волновой характеристикой головки записи называют зависимость уровня записи от длины волны записи при неизменном значении тока записи.

Частотной характеристикой головки записи называют зависимость уровня записи от частоты сигнала при неизменном значении тока записи.

Указанные характеристики (если не оговорены особые условия) определяются при оптимальном значении высокочастотного подмагничивания, выбранном для низкочастотного записываемого сигнала.

Волновая характеристика головки тем лучше, чем резче спадает ее поле на краях рабочего зазора. При высокочастотном подмагничивании имеет значение только крутизна спадания поля за вторым (по направлению записи) ребром сердечника. Эта крутизна определяется радиусом закругления ребра. Волновая характеристика головки записи в отличие от характеристики головки воспроизведения мало зависит от ширины рабрчего зазора, но сильно зависит от его линейности.

Частотная характеристика головки записи определяется из ее волновой характеристики путем пересчета длины волны в частоту сигнала (f=f/?i,). При этом, как й для головки воспроизведения, должны вноситься поправки на частотные потери. Чем больше скорость носителя записи, тем лучше частотная характеристика головки записи.

При импульсной записи для повышения разрешающей способности надо сокращать магнитный отпечаток, что в первую очередь достигается уменьшением ширины рабочего зазора. При этом, однако, понижаются глубина намагничивания носителя и уровень записи, что заставляет осуществлять выбор рабочего зазора компромиссно.

Переходное затухание в многодорожечных блоках записывающих и воспроизводящих головок. Переходное затухание между смежными головками определяется в процессе записи и воспроизведения на выходе устройства как ослабление сигнала при переходе его из одного канала в другой. Переходное затухание слагается из переходного затухания между головками записи, переходного затухания между головками воспроизведения и переходного затухания между дорожками записи сигналограммы. Ориентировочно переходное затухание между головками может определяться как коэффициент связи между обмотками головок.

Характеристика стирающей головки.

Основной характеристикой является относительный уровень стирания, под которым понимают выраженное в децибелах отношение уровня записи сигналограммы после стирания к уровню записи той же сигналограммы до стирания.

При измерениях используют сигналограмму с большой длиной волны записи (около 1 мм) и уровнем записи, не превышающим максимального, полученную при оптимальном подмагничивании. Измерение производят селективным электронным вольтметром, включенным на выход усилителя воспроизведения. Нормальная величи-

Н9 относительного уровня стирания от -60 до -70 дб. Стирание улучшается при увеличении магнитного потока в сердечнике стирающей головки. Однако при этом возрастают нагрев головки и потери энергии. Поэтому, называя относительный уровень стирания, который можно получить при данной головке, надо указывать потребляемую ею мощность, рабочее напряжение и ток при определенной частоте последнего.

16-6. ДВИЖУЩИЕ МЕХАНИЗМЫ АППАРАТОВ МАГНИТНОЙ ЗАПИСИ

Назначение и параметры движущих механизмов

Движущим механизмом называется устройство, входящее в состав аппаратов за-ниси и воспроизведения информации и предназначенное для перемещения ноа1теля Записи и сигналограммы, а в некоторых случаях и для перемещения записывающего й воспроизводящего элементов. В зависимости от формы носителя записи движущий механизм имеет различные конструкции и для некоторых форм специальные названия, например лентопротяжный механизм (для ленты) и провоЛокопротяжный механизм (для проволоки).

Работа движущих механизмов характеризуется следующими параметрами:

номиналь на я скорость (скорость записи, воспроизведения, носителя записи, сигналограммы) - предусмотренная расчетом величина соответствующей скорости;

средняя скорость носителя записи (сигналограммы) - средняя величина скорости, измеренная за стандартизированный или установленный техническими требованиями интервал времени, в частности для магнитофонов этот интервал равен 100-200 сек;

скольжение - изменение средней скорости в процессе записи или воспроизведения (параметр применяется для движущих механизмов с постоянной номинальной скоростью);

колебания скорости - периодические и непериодические отклонения мгновенного значения скорости от ее среднего значения;

коэффициент колебания скорости- отношение величршы колебаний скорости к ее среднему значению;

коэффициент детонации - коэффициент паразитной частотной модуляции полезного сигнала, измеренный при условиях оценки, соответствующей среднему субъективному восприятию этой частотной модуляции в виде детонации. Детонацией называется искажение ( плавание ) звука, возникающее вследствие паразитной частотной модуляции полезного сигнала в

движущем механизме, с частотами модуляции, находящимися примерно в диапазоне 0,2-200 гц. Обычно детонация вызывается колебаниями скоростей в движущем механизме. Термин используется только применительно к звукозаписи.

Измерение коэффициента детонации производится специальным прибором - детонометром, определяющим коэффрщиент паразитной частотной модуляции полезного сигнала. Для того чтобы результаты измерений лучше соответствовали субъективному восприятию детонации на слух, на выход детонометра должен быть включен

Ю

.-го

Частота детонации, гц

Рис. 16-50. Частотная характеристика чувствитель-иости слуха к детонации.

фильтр с частотной характеристикой, отражающей неоднородность чувствительности слуха к детонации, происходящей с разными частотами (рис. 16-50), а измеритель детонометра по своим временным характеристикам должен быть близок к пиковому вольтметру. Измерения производят путем проигрывания специальных измерительных сигналограмм, например, измерительных магнитных лент, содержащих запись сигнала 3150 гц±.Ъ\, выполненную на прецизионном движущем механизме.

Значения перечисленных параметров заданы для магнитофонов с узкой магнитной лентой ГОСТ 8088-65, а для лентопротяжных механизмов других аппаратов магнитной записи они определяются техническими условиями. При выборе параметров надо руководствоваться следующими соображениями:

1. Номинальную скорость движения не-перфорированной магнитной ленты целесообразно выбирать, руководствуясь стандар-

тами равной 762/С или

мм/сек (где

К=1, 2, 4, 8 и т. д.), имея в врщу, что чем больше скорость, тем шире рабочий диапазон частот и тем большая точность записи может быть достигнута.

2. Параметры, характеризующие стабильность скорости (скольжение, колебания скорости), выбираются в зависимости от допустимой временной ошибки в воспроизводимом сигнале с учетом величины номинальной скорости. Чем больше последняя.