Магнитная головка кассетного магнитофона

 


Фильмовый канал катушечного магнитофона со стирающей и универсальной головками
Магнитная головка

— устройство для записи, стирания и считывания информации с магнитного носителя: ленты, или диска (жесткого или гибкого).

Содержание

  • 1 Разновидности
  • 2 Конструкция и принцип действия 2.1 Ширина магнитного зазора
  • 2.2 Применяемые материалы
  • 3 Стирающие головки
  • 4 Реверсные головки
  • 5 Блок вращающихся головок
  • 6 В вычислительной технике и компьютерах
      6.1 Головки дисковых накопителей 6.1.1 Устройство позиционирования головок
  • 6.2 Головки ленточных накопителей
  • 7 См. также
  • 8 Примечания
  • 9 Ссылки
  • 10 Литература
  • Разновидности

    Магнитная головка может работать как с одной дорожкой, так и с несколькими — от двух (стерео) до 16 (см. Многодорожечная запись) и более. Например, для хранения данных на мейнфреймах до конца 80-х годов был распространён стандарт 9-дорожечной записи. 9-дорожечная запись применяется также в некоторых современных стримерах.

     

    Для разных процессов применяются различные, несколько отличающиеся друг от друга по конструкции головки: воспроизводящие (ГВ

    ), записывающие (
    ГЗ
    ), универсальные (
    ГУ
    )[1] и стирающие (
    ГС
    ) головки.

    Иногда применяются комбинированные головки, конструктивно объединяющие, например, ГУ и ГС. Также иногда применяется отдельная головка подмагничивания, записи и воспроизведения вспомогательных сигналов и др. Количество их варьируется от одной-двух (ГУ + ГС — наиболее распространённый вариант в бытовом магнитофоне) до четырёх и более.

    В случае использования нескольких головок в общем конструктиве (барабане, основании) говорят о блоке магнитых головок

     

    (
    БМГ
    ). Для поперечно-строчной и наклонно-строчной записи головки могут устанавливаться на вращающийся барабан. Также головка может перемещаться относительно носителя поперёк записываемой дорожки: в накопителях на магнитных дисках, а также в реверсивных и некоторых многодорожечных магнитофонах (например, формата stereo 8).

    Разновидности[ | ]

    Магнитная головка может работать как с одной дорожкой, так и с несколькими — от двух (стерео) до 16 (см. Многодорожечная запись) и более. Например, для хранения данных на мейнфреймах до конца 80-х годов был распространён стандарт 9-дорожечной записи. 9-дорожечная запись применяется также в некоторых современных стримерах.

    Для разных процессов применяются различные, несколько отличающиеся друг от друга по конструкции головки: воспроизводящие (ГВ

    ), записывающие (
    ГЗ
    ), универсальные (
    ГУ
    )[1] и стирающие (
    ГС
    ) головки.

    Иногда применяются комбинированные головки, конструктивно объединяющие, например, ГУ и ГС. Также иногда применяется отдельная головка подмагничивания, записи и воспроизведения вспомогательных сигналов и др. Количество их варьируется от одной-двух (ГУ + ГС — наиболее распространённый вариант в бытовом магнитофоне) до четырёх и более.

    В случае использования нескольких головок в общем конструктиве (барабане, основании) говорят о блоке магнитых головок

    (
    БМГ
    ). Для поперечно-строчной и наклонно-строчной записи головки могут устанавливаться на вращающийся барабан. Также головка может перемещаться относительно носителя поперёк записываемой дорожки: в накопителях на магнитных дисках, а также в реверсивных и некоторых многодорожечных магнитофонах (например, формата stereo 8).

    Конструкция и принцип действия


    Схематическое изображение магнитной головки
    Записывающие, универсальные и многие воспроизводящие головки имеют сходную конструкцию, и в простейшем случае представляет собой катушку индуктивности, имеющую сердечник с магнитным зазором, представляющим собой промежуток в магнитопроводе, заполненный немагнитным материалом. Огибая магнитный зазор, силовые линии магнитного поля проходят через поверхность движущегося возле магнитной головки носителя. Между носителем и сердечником может быть как непосредственный контакт (при малой скорости носителя относительно головки — в аналоговых аудиомагнитофонах, флоппи-дисководах и устройствах считывания магнитных карт), так и воздушный зазор (в видеомагнитофонах, R-DAT и жёстких дисках). При движении носителя вдоль рабочей поверхности магнитной головки мимо магнитного зазора остаточная намагниченность воздействует на магнитное поле магнитопровода и наводит ЭДС в обмотке головки, с помощью чего производится чтение с магнитного носителя. Если через обмотку магнитной головки пропускать переменный ток, магнитное поле в зазоре головки изменяет намагниченность участка магнитного носителя возле рабочего зазора, что позволяет стирать и записывать информацию на носитель.

     

    Также в считывающих головках могут использоваться эффект магнетосопротивления. В считывающих головках жёстких дисков могут применяться гигантское и туннельное магнетосопротивление.

    Конструкция ГВ

    и
    ГУ
    обязательно содержит экран, защищающий от внешних электромагнитных полей. Они также требуют защиты от постоянных магнитных полей, вызванных паразитной остаточной намагниченностью окружающих деталей лентопротяжного механизма. Иначе механическая вибрация, воздействующая на головку, находящуюся в постоянном магнитном поле, приводит к возникновению микрофонного эффекта.

    В процессе работы как зазор, так и поверхность магнитных головок засоряются осыпающимся с ленты магнитным слоем и потому подлежат периодической очистке.

     

    Важное значение для обеспечения совместимости записей, сделанных на разных магнитофонах, имеет правильная юстировка магнитных головок (их пространственное расположение по высоте и наклону относительно ленты) согласно принятым стандартам. Особенно сильно влияет на совместимость записей совпадение азимутов магнитных головок (угла между магнитным зазором головки и кромкой ленты) при записи и воспроизведении. Несовпадение азимутов всего на единицы угловых минут, приводит к резкому ухудшению воспроизведения высоких частот. В дешёвых магнитофонах, нередко предусмотрено специальное отверстие в передней или задней панели, для юстировки головки «на слух», по максимуму воспроизводимых высоких частот.

    Ширина магнитного зазора

    Ширина магнитного зазора может составлять от нескольких нанометров (у головок жёстких дисков) до 100 мкм (ГС

    бытовых магнитофонов).

    Ширина магнитного зазора определяет такой важный параметр, как минимальная длина волны записи

     

    (она равна удвоенной ширине магнитного зазора). Эффективность воспроизведения волн, меньших минимальной, резко снижается из-за того, что намагниченные участки, проходя мимо зазора ГВ, создают поля разных знаков, частично компенсирующие друг друга. Если ширина магнитного зазора равна или кратна длине волны записи, выходной сигнал воспроизводящей магнитной головки падает до нуля. Аналогично, при попытке записать сигнал, который при выбранной скорости движения носителя образует во́лны, длина[2] которых меньше удвоенной ширины магнитного зазора записывающей головки, происходит их частичное размагничивание, и уровень записанного сигнала резко снижается.

    В сочетании с скоростью движения магнитного носителя, ширина магнитного зазора определяет верхнюю границу записываемых и воспроизводимых частот тракта магнитной записи, выше которой уровень записи и воспроизведения резко снижается. Её можно оценить как:

    f m a x = 10 6 V 2 l {\displaystyle f{_{max}}=10^{6}{\frac {V}{2l}}}

    где f m a x {\displaystyle f{_{max}}} — максимальная частота в Гц, V {\displaystyle V} — скорость движения носителя в м/с, l {\displaystyle l} — ширина магнитного зазора в мкм.

    Применяемые материалы

    В первых моделях кассетных магнитофонов применялись головки с сердечником из мягкого пермаллоя

    , служившие порядка 2000 часов.

    В середине 1970-х годов им на смену пришли износостойкие головки из стеклоферрита

    (FX-головки, срок службы до 10 лет), а чуть позже — из
    сендаста
    (DX-головки, срок службы 6-8 лет). Более технологичные и дешевые сендастовые головки получили широкое распространение как универсальные (запись и воспроизведение сигнала), так и в качестве записывающих в магнитофонах средней ценовой группы. Стеклоферритовые головки использовались преимущественно в качестве универсальных или воспроизводящих у флагманских моделей.

     

    В начале 1980-х годов были разработаны и произведены магнитные головки из аморфного металла

    (А-головки), практически не имеющего кристаллической структуры и отличающегося прекрасными магнитными свойствами и износостойкостью на уровне стеклоферрита.

    В середине 1990-х годов по технологии тонкоплёночных микросхем были созданы магниторезистивные головки (Z-головки), которые изменяли своё сопротивление в зависимости от интенсивности магнитного потока магнитофонной ленты. Выходной сигнал с этих головок, включенных в диагональ измерительного моста, мог достигать единиц милливольт. Соответственно — собственные шумы кассетного магнитофона снижались до уровня −62-68 дБ и приближались к уровню шумов качественного катушечного магнитофона.

    Комбинация этих двух типов головок применялись в воспроизводящей секции БМГ в трёхголовочных AZ-аппаратах со «сквозным каналом» фирмы Technics (RS-AZ6, RS-AZ7).

    Ламповые магнитофоны

    Магнитофон

    В 1962 году коллектив Московского электромеханического завода в содружестве с другими предприятиями Московского совнархоза освоил выпуск первого отечественного стереофонического четырехдорожечного магнитофона «Яуза-10». Магнитофон «Яуза-10» имеет две скорости движения ленты 19,05 и 9,53 см/сек. При стереофонической записи или воспроизведении он работает как двухдорожечный с международным расположением дорожек, а при монофонической — как четырехдорожечный. Кроме того, магнитофон позволяет прослушивать двухдорожечные стереофонические и двухдорожечные или однодорожечные монофонические записи, записанные, конечно, на одной из тех скоростей движения ленты, которые имеет магнитофон «Яуза-10».

    В магнитофоне «Яуза-10» применена двухканальная стереофоническая система записи и воспроизведения звука (так называемая система А-Б). Это означает, что магнитофон имеет два самостоятельных и идентичных канала записи-воспроиздения. При записи на выходы каналов включается специальная двухсистемная магнитная головка, а при воспроизведении — одинаковые электродинамические громкоговорители. Для стереофонического воспроизведения используется выносная акустическая система, состоящая из широкополосных громкоговорителей, располагаемых на некотором расстоянии друг от друга. При записи по всей ширине ферромагнитной ленты образуется четыре дорожки с небольшим промежутком между ними. Ширина каждой дорожки записи равна 1 мм, а промежуток между ними — 0,75 мм.

    Стереофоническая запись ведется одновременно на первой и третьей дорожках, при этом первой дорожке соответствует левый канал записи — воспроизведения, а третьей — правый. Для записи на второй (правый канал) и четвертой (левый канал) дорожках кассеты нужно перевернуть и поменять местами. Монофоническую запись ведут на всех четырех дорожках раздельно. При этом на чистой (размагниченной) ленте запись начинают с первой дорожки, затем, перевернув кассеты и поменяв их местами, производят запись на четвертой дорожке. После этого точно так же производят запись сперва на третьей, а потом на второй дорожках. Со стереофонической записи на монофоническую и с первой — четвертой дорожек на вторую — третью магнитофон переключается трехкнопочным переключателем дорожек.

    Лентопротяжный механизм магнитофона «Яуза-10» рассчитан на применение кассет No 15, вмещающих 250 м ферромагнитной ленты. При таком количестве ленты время звучания записи одной кассеты при стереофонической записи или воспроизведении составляет 2х22 мин на скорости 19,05 см/сек и 2х45 мин на скорости 9,53 см/сек; при монофонической записи или воспроизведении время звучания соответственно увеличивается до 4х22 и 4х45 мин.

     

    Конструкция

    Конструкция магнитофона «Яуза-10» аналогична конструкции магнитофона «Яуза-5».

    Магнитофон выполнен в деревянном ящике-футляре, декоративно оформленном и удобном для переноски. К магнитофону придаются два выносных громкоговорителя с соединительными шнурами и штеккерами и спаренный или два раздельных микрофона. Крышка магнитофона съемная. Под ней расположены фальшпанель с двумя подкатушникамн, ручки переключателя рода работы, громкости, тембра, счетчик метража ленты. На фальшпанели крепится блок головок, закрытый декоративной крышкой со щелью для ленты. За открывающейся задней стенкой расположен щиток, на котором имеются входные и выходные гнезда усилителя, переключатель напряжения электрической сети с предохранителем, гнезда для выносных громкоговорителей, карман для укладки сетевого шнура. На передней стенке ящика крепятся два динамических громкоговорителя. Верхняя фальшпанель крепится к лентопротяжному механизму четырьмя винтами.

    Монтаж основных узлов усилителя выполнен на горизонтальном шасси, которое крепится к плате лентопротяжного механизма на четырех литых стойках. В самостоятельный узел — блок управления — вынесены регуляторы тембра, громкости воспроизведения, уровня записи и стереобаланса. Здесь же установлен и оптический индикатор уровня записи — лампа 6ЕЗП. На задней стенке магнитофона расположены входные и выходные гнезда, предохранитель Пр1 и переключатель напряжения электрической сети П6.

    Оригинальную конструкцию имеют универсальная и стирающая магнитные головки. В каждой из них помещено по две независимые одна от другой системы, рабочие зазоры которых находятся на одной вертикальной линии. Каждая система универсальной магнитной головки имеет по две катушки, намотанные проводом ПЭВ 0,03, содержащие по 2500 витков. Между системами расположен экран. Кроме этого, каждая система заключена в самостоятельный экран. Собранная головка помещается в общий экран и заливается специальным компаундом. Ток записи — 0,03-0,06 мА, ток подмагничивания — 0,3-0,6 мА). Стирающая магнитная головка заключена в пластмассовую оболочку, состоящую из двух половин. Катушка каждой системы этой головки имеет 400 витков провода ПЭВ 0,09. Ток стирания (его частота 45 кГц) — 30 мА.

    Катушки коррекции L1 и L101 намотаны на пластмассовых каркасах. Они настраиваются на определенную частоту ферритовыми (Ф-600) сердечниками диаметром 1,8 мм н длиной 25 мм. Сердечник внутри каркаса закрепляется резинкой. Катушки высокочастотного генератора L2, L3, L4 также намотаны на пластмассовом каркасе и заключены в броневой ферритовый (Ф-2000) сердечник типа ОБ-20. Частота генератора 45-50 кГц.

    Ряд элементов магнитофона «Яуза-10» разработан специально для этой модели. К ним относятся высокоточные спаренные потенциометры R9, R109, R22, R122, R27, R127 типа СП-III-б и R28, R128 типа СП-III-в, счетчик метража ленты типа СМ, электронный индикатор уровня записи ленточного типа марки 6Е3П, малогабаритный трехкнопочный переключатель дорожек П7 двух и четырехжильные экранированные провода марки ШМП и другие.

    Габариты магнитофона «Яуза-10» 395 х 370 х 210 мм и выносных громкоговорителей 365 х 300 х 200 мм.

    Вес магнитофона 14,5 кг, выносных громкоговорителей 4,5 кг.

     

    Каскады:

    1. Первый каскад универсального усилителя на лампе Л1 (Л101) типа 6Ж32П.
    2. Второй и третий каскады универсального усилителя записи-воспроизведения на лампе Л2 (Л102) типа 6Н1П.
    3. Четвертый каскад универсального усилителя записи-воспроизведения на лампе Л3 (Л103) типа 6Н2П.
    4. Оконечный каскад усилителя записи и воспроизведения на лампе Л4 (Л104) типа 6П14П.
    5. Генератор стирания и подмагничивания на лампе Л5 типа 6Ж1П.
    6. Индикатор на лампе Л6 типа 6Е3П.
    7. Выпрямитель: АВС-120-270.
    8. Диод — Д2Д — 2 шт.

    Электрические показатели

    Электроакустические параметры магнитофона «Яуза-10» зависят от скорости движения ленты и от типа ферромагнитной ленты. При использовании ферромагнитной ленты типа 6, на работу с которой и рассчитан магнитофон «Яуза-10», полоса записываемых и воспроизводимых звуковых частот лежит в пределах от 40 до 15 000 Гц на большей скорости и от 60 до 10 000 Гц на меньшей.

    Рассогласование частотных характеристик при стереофонической записи и воспроизведении между левым и правым каналами не превышает 2 дБ.

    Выходная мощность — 3 Вт.

    Коэффициент нелинейных искажений сквозного канала (канал запись-воспроизведение) менее 5%.

    Суммарная детонация на скорости 19,05 см/сек не более 0,4% и на скорости 9,53 см/сек не более 0,6%.

    Динамический диапазон сквозного канала с учетом шумов, вносимых ферромагнитной лентой, составляет не менее -40 дБ.

    Переходной уровень между дорожками по сквозному каналу при стереофонической записи больше 30 дБ и при монофонической записи — 40 дБ.

    Раздельные регуляторы тембра низших и высших звуковых частот обеспечивают завал частотной характеристики магнитофона на частотах 100 и 10 000 Гц не менее 10 дБ, а регулятор тембра низших частот еще и подъем не менее 10 дБ.

     

    Чувствительность усилителя магнитофона с микрофонного входа 3 мВ, со звукоснимателя — 200 мВ, с трансляционной линии — 2 В.

    Входное сопротивление во всех указанных случаях составляет не менее 1,5 МОм, что позволяет производить запись от любого источника звука: микрофона, звукоснимателя, приемника, радиотрансляционной сети или другого магнитофона.

    При использовании ферромагнитной ленты типа 2 сокращается диапазон записываемых и воспроизводимых звуковых частот, несколько увеличивается рассогласование частотных характеристик между каналами и уменьшаются динамический диапазон и переходные уровни. Остальные параметры практически остаются без изменения.

    Питание

    Питание магнитофона от сети переменного тока напряжением 127 или 220 В.

    Мощность, потребляемая от электрической сети в режиме записи, составляет 110 Вт.

    Электрическая схема

    Усилитель магнитофона собран на девяти радиолампах пальчиковой серии.

    Усилитель имеет два идентичных канала, поэтому для простоты в дальнейшем мы будем говорить только о левом канале усиления. Все идентичные детали правого канала имеют индекс на сто больший (R1- R101, C1-C101 и т.д.).

    Входной каскад собран на новом малошумящем пентоде типа 6Ж32П, что дало возможность питать нить накала лампы Л1 переменным током. К управляющей сетке этой лампы переключателем П12 подключается либо универсальная головка ГУ1, либо через делитель напряжения R1, R2, R3 гнездо «Вход-1», Сигнал, усиленный этим каскадом, снимается с сопротивления нагрузки R5 и через разделительный конденсатор С3 и переключатель П3 подается на управляющую сетку лампы следующего каскада. Потенциометром R9 устанавливается уровень записи. Он включается переключателем П3 только при записи звука. При воспроизведении он выполняет ! функции сопротивления утечки сетки лампы Л2. Во втором и третьем каскадах канала усиления работает двойной триод типа 6Н1П (Л2). Оба каскада охвачены глубокой отрицательной обратной связью (порядка 22-26 дБ), создающей при воспроизведении подъем частотной характеристики предварительного усилителя в области низших звуковых частот. Напряжение отрицательной обратной связи снимается с нагрузки правого триода лампы Л2 и через переключатель П2б, конденсатор С7 и сопротивление R14 подается в цепь катода левого триода этой же лампы. Подъем частотной характеристики в области высших звуковых частот достигается при включении в цепь отрицательной обратной связи фильтра, состоящего из конденсатора С5, дросселя L1 и сопротивления R11 или R12. Сопротивления вносят в фильтр затухание и позволяют регулировать величину подъема частотной характеристики в зависимости от скорости движения ленты. Так, на скорости 9,53 см/сек в схему усилителя включается сопротивление R11 и вся обмотка дросселя, а на скорости 19,05 см/сек — сопротивление ! R12 и часть обмотки дросселя. Переключатель П5 механически соединен с переключателем скорости движения ленты лентопротяжного механизма.

     

    Во время записи звука отрицательная обратная связь создает подъем частотной характеристики предварительного усилителя только в области высших звуковых частот. В области же низших звуковых частот характеристика предварительного усилителя становится прямолинейной, если переключателем П2б в цепь отрицательной обратной связи включить сопротивление R15 и конденсатор С33. В режиме записи подведенный к магнитофону сигнал усиливается предварительным усилителем, и с его выхода через переключатель П2б, конденсатор С21 и сопротивление R7 подводится к универсальной головке ГУ1. Сюда же от высокочастотного генератора, работающего на лампе Л5 (6Ж1П), через конденсатор С22 и переключатель дорожек П7, подается ток подмагничивания. Кроме того, переключатель П7, включает одну или обе системы стирающей головки ГС,. Генератор включается кнопкой «Запись», с которой механически соединены выключатели Вк1 и Вк2. Причем первый из них закорачивает головку ГУ1, предотвращая запись сигнала без тока подмагничивания. Уровень записи контролируется электронным индикатором Л6 (6ЕЗП).

    В режиме воспроизведения сигнал, усиленный предварительным усилителем, подводится к высокоомному выходу («Выход-1») и к переключателю дорожек П7, а далее через регуляторы тембра низших R22 и высших R27 звуковых частот и регулятор громкости R28, к управляющей сетке лампы Л3 (6Н2П) оконечного усилителя. Выходной каскад оконечного усилителя работает на лампе 6П14П, нагрузкой которой является громкоговорители Гр1 или Гр2. Громкоговоритель Гр1 (1ГД-9-150) установлен внутри футляра магнитофона и предназначен для контроля уровня записи звука. Им можно пользоваться и при монофоническом воспроизведении записей. Громкоговоритель Гр2 (5ГД-1-РРЗ) находится в отдельной упаковке и вместе с громкоговорителем Гр102 входит в выносную акустическую систему.

    Оконечный усилитель охвачен отрицательной обратной связью порядка 10-12 дБ, что значительно снижает нелинейные искажения. Напряжение обратной связи снимается со вторичной обмотки выходного трансформатора Tp1 и через сопротивление R38 вводится в цепь катода лампы Л3 каскада предварительного усиления. Регуляторы тембра и громкости размещены на входе оконечного усилителя, что исключает их влияние, как на запись звука, так и воспроизведение записей при переписи, когда другой магнитофон подключен к «Яузе-10» через гнездо «Выход-1». В режиме записи регулятор громкости R28 работает как регулятор слухового контроля. Переход со стереофонической записи или воспроизведения на монофоническую и обратно производится переключателем дорожек П7. Во время стереофонической записи или воспроизведения оба канала магнитофона работают самостоятельно. При переходе на монофоническую запись или воспроизведение один из каналов предварительного усиления отключается, а оба оконечных усилителя подключ! аются к работающему в данный момент предварительному усилителю. В этом случае, если работают выносные громкоговорители, то и при воспроизведении монофонических записей будет проявляться эффект объемности звучания.

    Выше было сказано, что рассогласование между частотными характеристиками левого и правого каналов не превышает 2 дБ. Равенства усиления предварительных усилителей левого и правого каналов на нижних и средних частотах добиваются, регулируя потенциометром R40 напряжения на экранирующих сетках ламп Л1 и Л101 при записи звука и потенциометром R41 при воспроизведении. Оба потенциометра включаются переключателем П4. В зависимости от скорости движения ленты частотная характеристика и области высших звуковых частот регулируется реостатами R11, R111 и R12, R112. Нужный ток записи устанавливается сопротивлениями R7 и R107. Помимо органов регулировки, находящихся внутри магнитофона и устанавливающихся при налаживании усилителя, в схему введен регулятор стереобаланса R50, ручка которого выведена на лицевую панель магнитофона. Он находится в цепи катодов триодов лампы Л3 и позволяет изменять на +-6 дБ усиление одного канала оконечного усилителя по отношению к другому. Этим регулятором пользуются, чтобы получить стереофонический эффект звучания в помещениях с различной акустикой.

    Лентопротяжный механизм

    Лентопротяжный механизм магнитофона «Яуза-10» по кинематической схеме почти полностью повторяет лентопротяжный механизм магнитофона «Яуза-5». Имеющиеся в нем отличия вызваны применением четырехдорожечной записи звука и использованием ферромагнитной ленты типа 6. Новый вариант крепления универсальной и стирающей магнитных головок позволяет изменять их положение по высоте, не нарушая перпендикулярность рабочего зазора головки к ленте, а изменение конфигурации кулачков, находящихся на оси ручки управления механизмом, сократило ход фрикционных муфт с 7 до 3 мм. Кроме того, из механизма исключен нижний кулачок перемотки, а контакты, закорачивающие вход усилителя при перемотке ленты в обоих направлениях, перенесены к головкам и управляются тягой лентоприжима.

    Ширина дорожки записи сократилась до 1 мм, поэтому значительно повысились требования к равномерности хода ленты, правильному охвату универсальной головки лентой и к возможным перемещениям ленты в вертикальном направлении. Чтобы выполнить эти требования, в лентопротяжный механизм магнитофона «Яуза-10» потребовалось дополнительно ввести две регулируемые по высоте направляющие стойки, расположив их по обеим сторонам универсальной головки; специальный лентоприжим, обеспечивающий надежный и строго определенный охват универсальной головки лентой, регулировочную планку, поместив ее последовательно с пружиной рычагов, с помощью которой регулируют натяжение ленты при перемотке, и ряд других элементов.

    Как самостоятельный узел в лентопротяжный механизм магнитофона «Яуза-10» введен счетчик метража ленты, с помощью которого можно легко и быстро найти нужную запись внутри кассеты. Счетчик метража ленты имеет три барабана с цифрами. Передаточное отношение между ведущими шестернями и червяком выбрано с таким расчетом, чтобы полное показание счетчика (999) не перекрывалось даже при применении тонкой феррогмагнитной ленты (толщиной 20-30 мк). Сброс показаний счетчика и установка его барабанов на нули производится кнопкой. Так как при работе паразитная шестерня передает движение от ведущей шестерни к ведомой шестерне, жестко соединенной с первым барабаном, а сама паразитная шестерня установлена на одной оси с трубками, показания счетчика можно сбрасывать не только при остановке лентопротяжного механизма, но и во время его работы.

    Счетчик приводится в действие от правой механической фрикционной муфты с помощью резинового ремешка. Счетчик соединяется с правой муфтой, а не с левой, потому что на правую муфту приходит лента, уже прошедшая блок головок и ведущий вал. Следовательно, неравномерность вращения правой муфты при подключении к ней дополнительной нагрузки (счетчика) не будет влиять на равномерность хода ферромагнитной ленты и не увеличит детонации, а скажется лишь на равномерности подмотки ленты. А чтобы и подмотка ленты была плотной и равномерной, несколько увеличено сцепление декоративной накладки с основанием муфты за счет фетра. Весь лентопротяжный механизм. собран на литой плате из силумина (сплав АЛ-2). На ней же установлен переключатель дорожек, выключатель электрической сети и счетчик метража ленты. К плате лентопротяжного механизма крепятся остальные узлы магнитофона (усилитель, блок управления, задняя стенка и др.).

     

    Неисправности лентопротяжного механизма

    Лентопротяжный механизм магнитофона, конструкции правого и левого узлов, узла ведущего вала, переключения рода работы и характерные неисправности идентичны кинематической схеме и узлам магнитофона «Яуза-5».

    Разборка и смазка магнитофона

    Разборка и смазка магнитофона «Яуза-10» аналогична разборке и смазке магнитофона «Яуза-5».

    Детали

    Электродвигатель типа АД-5 рассчитан на питание от сети переменного тока частотой 50 Гц напряжением 127 В, потребляемая мощность 35 Вт; скорость вращения 1460 об/мин.

    Головка ГУ: обмотка с числом витков 2х2500 ПЭВ 0,03; ширина переднего зазора 8 мк; ширина заднего зазора 100 мк.

    Головка ГС: обмотка с числом витков 400 ПЭВ-2 0,08; ширина переднего зазора 200 мк.

    Трансформаторы Tp1 и Тр101: обмотка I — 200 витков ПЭЛ 0,18; обмотка II — 58 витков ПЭЛ 0,83.

    Дроссель Др: число витков 3500 ПЭВ-1 0,14; индуктивность 7 Гн; сопротивление постоянному току 330 Ом.

    Трансформатор Тр2: обмотка I — 158 витков ПЭВ-2 0,41, напряжение 93 В; обмотка II — 626 витков ПЭВ-2 0,51; обмотка III — 1385 витков ПЭВ-2 0,27; обмотка IV — 38 витков ПЭВ-2 1,2; обмотка V — 35 витков ПЭВ-2 0,27; обмотка VI — 35 витков ПЭВ-2 0,27.

     

    Катушки: обмотка L1 с выводами 1-2 85 витков ПЭЛШО 0,18, с выводами 2-3 6 витков ПЭЛШО 0,18; обмотка L2 с выводами 4-5 32 витка ПЭЛШО 0,18, с выводами 5-6 128 витков ПЭЛШО 0,12.

    Катушки коррекции L1 и L101: участок с выводами 1-2 1200 витков ПЭВ-2 0,1, с выводами 2-3 550 витков ПЭВ-2 0,1.

    Кинематическая схема лентопротяжного механизма магнитофона «Яуза-10»

    1 — левый узел; 2 — электродвигатель с насадкой; 3 — шкив счетчика метража ленты; 4 — промежуточный ролик; 5 — резиновый ремешок счетчика; 6 — правый узел; 7 — лента: 8 — промежуточный ролик; 9 — направляющие стойки; 10 — стирающая головка; 11 — универсальная головка; 12 — резиновый пасик; 13 — ведущий вал со шкивом; 14 — прижимный ролик, 15 — маховик ведущего узла.

    Литература:

    1. Принципиальная схема: Часть 1, Часть 2
    2. Описание и электрическая схема магнитофона в книге МРБ 606
    3. Описание и схема магнитофона в журнале Радио №2 — 1963 год.
    4. Инструкция по эксплуатации

    Стирающие головки

    Стирающие головки (ГС

    ) отличаются от универсальных более широким зазором и более низкими нормами изготовления (для этого процесса не требуется высокая точность). На ГС подаётся переменное напряжение высокой частоты (порядка 100 кГц) от генератора стирания и подмагничивания (ГСП). В результате каждый участок магнитной ленты, проходя мимо широкого магнитного зазора ГС, несколько раз успевает перемагнититься до насыщения, а по мере удаления от магнитного зазора намагниченность ленты плавно спадает до нуля.

    Также, в самых дешёвых моделях магнитофонов (переносные, диктофоны и тп.) применяется ГС в виде постоянного магнита специальной формы, которая механически подводится к ленте при стирании. Уровень шумов при стирании постоянным магнитным полем больше, чем при стирании высокочастотным переменным магнитным полем, но для низкокачественной записи это не критично.

    Энциклопедия по МАГНИТНОЙ ЗАПИСИ (от А до Я)

    ИЗГОТОВЛЕНИЕ МАГНИТНЫХ ЛЕНТ

    Процесс начинается с изготовления магнитного лака путем смешивания и диспергирования магнитного порошка со связующими растворителями и добавками в смесителе и в бисерной или шаровой мельнице. Отфильтрованный лак поступает в узел нанесения поливной машины (см. рисунок) и наносится (поливается) тонким слоем на движущуюся полиэтилентерефталатную основу. Основа с нанесенным, но невысохшим лаковым слоем при движении проходит через сильное постоянное магнитное поле. Здесь на игольчатые частицы магнитного порошка, хаотически расположенные в лаке, действует механический момент сил, поворачивающий частички по направлению поля. Это поле имеет такое же направление, как и поле записи. Происходит так называемый процесс магнитного ориентирования. После высушивания ленты частицы порошка в магнитном слое сохраняют ориентированное положение, что значительно улучшает рабочие характеристики ленты. Все три операции: нанесение лака, ориентирование и сушка происходят в поливной машине. После сушки широкая лента подвергается отделочным операциям: каландрированию и резке на ленты стандартной ширины. Принцип действия поливной машины: 1 — основа до нанесения на нее магнитного лака, 2 — узел нанесения магнитного лака, 3 — основа с нанесенным лаком, 4 — ориентатор, 5 — сушильная камера (стрелками показан вход нагретого обеспыленного воздуха и выход воздуха с парами растворителей), 6 — каландр (может применяться в одной линии с поливной машиной, как на рисунке, или в виде отдельного агрегата)

     

    ИЗМЕРЕНИЕ ЭЛЕКТРОАКУСТИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК МАГНИТНЫХ ЛЕНТ
    Общие положения
    При измерении электроакустических характеристик магнитных лент и сравнении по этим характеристикам лент различных типов особое значение имеет идентичность условий измерения. Если условия измерений неидентичны, характеристики лент несопоставимы. Принципиально должны совпадать скорость ленты, типовая лента, постоянная времени коррекции АЧХ уровня записи, ширина рабочего зазора магнитной головки записи, номинальный уровень записи, способ выбора тока оптимального высокочастотного подмагничивания (ВЧП).

    Если рассматривается шум ленты, необходимо учитывать ширину дорожки записи и обращать внимание на то, как измерен шум (как пиковое или как эффективное значение напряжения шума) и с каким фильтром (см. шум носителя магнитной записи).

    Результаты измерений представляют в виде таблицы с перечнем характеристик и их значений для измеренных лент. Дополнительно могут быть приведены графики зависимости характеристик от тока ВЧП (см. рис. 2 к статье высокочастотное подмагничивание). Эти графики позволяют лучше использовать ленту, добиваясь, в зависимости от требований, улучшения той или иной характеристики путем изменения тока ВЧП, а также позволяют предсказывать изменение характеристики, например, при неконтролируемом увеличении или уменьшении тока ВЧП. Кроме того, графики дают представление о достигнутом уровне технологии лент. Одна из задач технологии состоит в том, чтобы оптимальные значения характеристик достигались по возможности при одном и том же токе ВЧП. Полностью эта задача не решена. Но если в лентах старых выпусков, например, максимум чувствительности и минимум коэффициента нелинейных искажений К3 соответствовали существенно различным токам ВЧП, то у современных лент максимум чувствительности и минимум К3 достигаются при весьма близких токах ВЧП.

    Все электроакустические характеристики лент зависят от тока ВЧП, причем эти зависимости неодинаковы для различной частоты тока записи. Например, если определяют чувствительность ленты на опорной частоте, то максимум зависимости чувствительности от токи ВЧП возникает при большем токе ВЧП, чем при определении чувствительности на высокой частоте. Другими словами, максимум зависимости чувствительности от тока ВЧП с увеличением частоты записываемого сигнала сдвигается в сторону меньших токов ВЧП.

    Ток оптимального ВЧП

    Измерения электроакустических характеристик лент начинают с определения тока оптимального ВЧП. Его определяют из графиков зависимости характеристик измеряемой ленты от тока ВЧП, подобных показанному на рис. 2 к статье высокочастотное подмагничивание. Ток ВЧП, при котором условия записи оптимальны, называют током оптимального ВЧП и принимают за 0 дБ. Задавать значения тока ВЧП не в относительных единицах (например, В миллиамперах) нецелесообразно из-за конструктивных различий головок записи. Однако, если требуется представить ток оптимального ВЧП измеряемой ленты относительно тока оптимального ВЧП типовой ленты, то исходят из значений этих токов в миллиамперах для данной головки записи. Отношение указанных токов в децибелах называется относительной величиной тока оптимального ВЧП.

    Существует ряд способов выбора оптимального тока ВЧП. Обычно его выбирают соответствующим минимумам коэффициента К3 и относительного уровня шума намагниченной ленты. Эти минимумы во многих случаях наблюдаются при близких значениях тока ВЧП. В соответствии с рекомендациями МЭК-94 для профессиональных магнитных лент ток оптимального ВЧП должен соответствовать минимуму К3 при номинальном уровне записи 320 мМкс/см (320 нВб/м) или 510 мМкс/см (510 нВб/ м).

    Возможен и более простой способ: строят зависимость чувствительности от тока ВЧП для сигнала высокой частоты (10 кГц или 6,3 кГц) и за максимумом определяют точку, при которой чувствительность падает на 1-3,5 дБ. Соответствующее значение ВЧП принимают в качестве оптимального. Поскольку зависимость чувствительности от тока ВЧП для сигнала высокой частоты имеет максимум при меньшем токе, чем та же зависимость для сигнала средней частоты, то в данном случае ток оптимального ВЧП представляет собой некоторое компромиссное значение между током оптимального ВЧП, соответствующим максимуму чувствительности на высокой и средней частотах. Уровень записи сигнала высокой частоты при этом способе должен быть на 20 дБ ниже номинального уровня.

     

    Для компакт-кассет по практическим соображениям возможно также определение тока оптимального ВЧП как тока, соответствующего максимуму зависимости максимального рабочего уровня (см. ниже) от тока ВЧП при частоте 315 Гц и К3= 3% или К3 = 5%.

    Некоторые другие электроакустические характеристики

    1. Относительную чувствительность ленты на опорной частоте 1 кГц или 315 Гц и на высокой частоте, например 6,3; 10 или 14 кГц, определяют при уровне записи опорной частоты на 20 дБ ниже номинального. При этом одинаковые по величине входные сигналы опорной и высокой частоты записывают одинаковым током записи, т.е. усилитель записи должен иметь линейную АЧХ.

    Практически измерение относительной чувствительности происходит следующим образом. При воспроизведении опорной частоты, записанной на измерительной ленте, устанавливают выходное напряжение усилителя воспроизведения на 20 дБ ниже соответствующего номинальному уровню. Затем на типовой ленте записывают опорную частоту таким током, чтобы при воспроизведении записи получить напряжение Uто, равное установленному выходному напряжению усилителя воспроизведения. Таким же током записывают опорную частоту на испытуемой ленте. За относительную чувствительность на опорной частоте принимают отношение выходного напряжения Uио при воспроизведении испытуемой ленты к напряжению Uто:

    Не изменяя величины тока записи, можно найти относительную чувствительность и на высокой частоте:

    где Uив и Uтв — выходное напряжение высокой частоты при воспроизведении соответственно испытуемой ленты и типовой ленты.

    2. Неравномерность чувствительности измеряют на опорной частоте 315 Гц при тех же условиях записи испытательного сигнала, что и относительную чувствительность. Выходное напряжение усилителя воспроизведения регистрируют на бумажной ленте самопишущим прибором. Неравномерность чувствительности определяют по регистрограмме в дБ как максимальное отклонение уровня от среднего значения.

    3. Относительная частотная характеристика ленты может быть определена по результатам измерения относительной чувствительности на опорной и высокой частотах. Она выражается как

     

    4. Коэффициент нелинейных искажений К3 определяют при номинальном уровне записи как отношение амплитуды 3-й гармоники (3 кГц или 945 Гц) к амплитуде опорной частоты 1 кГц или 315 Гц в %.

    5. Максимальный рабочий уровень (англ. MOL — Maximum Overating Level, Maximum Output Level) на опорной частоте определяют как отношение уровня, соответствующего К3=3% или 5%, к номинальному уровню. При коротких волнах записи для частоты 10 или 14 кГц эту характеристику определяют также как отношение максимально достижимого уровня к номинальному без учета нелинейных искажений. Амплитудные характеристики системы магнитной записи при коротких волнах имеют четко выраженный максимум, соответствующий максимально достижимому уровню; при этом форма сигнала сохраняется практически синусоидальной.

    6. Относительный уровень шума паузы определяют при воспроизведении как отношение напряжения шума паузы ленты к напряжению, соответствующему номинальному уровню записи. Шум паузы — шум ленты, размагниченной головкой стирания и подвергнутой воздействию магнитного поля ВЧП головки записи, т.е. шум, который воспроизводится в паузе, например, между записанными на ленте словами или музыкальными произведениями. Измеряют или пиковые значения напряжения шума (профессиональная звукотехника), или эффективные значения (бытовая звукотехника) с соответствующим фильтром.

    7. Относительный уровень шума намагниченной ленты служит для оценки так называемого модуляционного шума — помехи, которая сопровождает записанный сигнал и растет с увеличением его амплитуды. Модуляционный шум, т.е. шум намагниченной ленты, происходит из-за неравномерности поверхности и внутренней структуры рабочего слоя ленты и колебаний скорости ее движения. Он характеризуется возникновением модуляционных шумовых боковых полос при воспроизведении, которые прослушиваются как шорохи в записанном звуке (см. рисунок).

    Поскольку измерение модуляционного шума низкочастотных сигналов затруднительно, измеряют приблизительно эквивалентный ему шум ленты, намагниченной постоянным током. Для этого в головку записи при оптимальном ВЧП подают постоянный ток, равный эффективному значению переменного тока при записи сигнала опорной частоты с номинальным уровнем. В качестве относительного уровня шума намагниченной ленты принимают отношение пикового значения выходного напряжения шума к выходному напряжению, соответствующему номинальному уровню записи в децибелах.

    Спектры модуляционного шума одной и той же ленты при различных уровнях записи (сигнал 1 кГц, скорость 38,1 см/с, полоса пропускания фильтра анализатора 10 Гц; подробнее о спектре М.ш. см. Модуляционный шум)

    8. Относительный уровень копирэффекта определяют как отношение двух напряжений (дБ): при воспроизведении сигнала, записанного с номинальным уровнем и заданной частотой, обычно 1 кГц; наибольшего сигнала, скопированного на смежных витках ленты в рулоне после хранения в течение 24 часов при температуре 20°С. Для профессиональных магнитных лент это отношение должно быть не менее 56 дБ.

    ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ МАГНИТНЫЕ ЛЕНТЫ

     

    Для проверки и регулировки катушечных магнитофонов, а также измерительных стендов для контроля характеристик лент применяют измерительные ленты с записью измерительных сигналов, сокращенно называемые ЛИМ (ГОСТ 8309-77). Измерительные ленты для проверки и установки уровня записи обозначают буквой У; для проверки амплитудно-частотной характеристики — Ч; азимута (угла наклона зазора) головок — Н; правильности расположения головок по высоте — В (см. юстировка магнитных головок); для измерения колебаний скорости (детонации звука) — Д.

    Существуют ленты для испытания монофонических магнитофонов (ЛИМ.1.У, ЛИМ.1.Ч, ЛИМ.1.Н, ЛИМ.1.Д) и стереофонических двухканальных магнитофонов (ЛИМ.2.У, ЛИМ.2.Ч, ЛИМ.2.В). Все они выпускаются для трех скоростей: 38,1; 19,05; 9,53 см/с. Например, измерительная лента для проверки частотной характеристики канала воспроизведения монофонических магнитофонов со скоростью 9,53 см/с обозначается ЛИМ.1.4.9. В зависимости от назначения измерительные ленты имеют различное расположение и ширину дорожек (см. рисунок).

    Расположение и ширина дорожек на измерительных лентах шириной 6,3 мм для настройки катушечных магнитофонов

    Измерительные ленты для проверки и установки уровня содержат запись опорной частоты 1000 Гц (для скорости 38,1 и 19,05 см/с) и 315 Гц (для скорости 9,53 см/с) с номинальным уровнем записи, принимаемым за 0 дБ. Для лент ЛИМ.1.У.38 и ЛИМ.1.У.19 номинальный уровень записи соответствует удельному потоку 320 нВб/ м (320 мМкс/см); для ленты ЛИМ.1.У.9 — потоку 250 нВб/м (250 мМкс/см), а для всех лент, предназначенных для проверки стереофонических магнитофонов — потоку 510 нВб/м (510 мМкс/см). Значение удельного потока представляют собой эффективные значения остаточного магнитного потока короткого замыкания. При всех этих значениях номинального уровня записи или номинальной отдачи коэффициент нелинейных искажений К3

    У измерительных лент для проверки частотных характеристик уровень записи на опорной частоте (установочный уровень) — на 20дБ ниже указанного номинального уровня, а уровень записи других частот изменяется относительно установочного в соответствии с требуемой для данной скорости постоянной времени коррекции АЧХ уровня записи.

    Измерительные ленты для проверки и установки азимута магнитных головок монофонических магнитофонов содержат двухдорожечную противофазную запись с чередующимися через 1с дополнительными сдвигами по фазе сигнала одной из дорожек относительно другой в сторону опережения или отставания. Частота записи на ленте ЛИМЛ.Н.38 равна 4000 Гц; на ленте ЛИМ.1.Н.19 — 2000 Гц; на ленте ЛИМ.1.Н.9 — 1000 Гц. Уровень воспроизведения ленты ЛИМ.1.Н при правильно установленной головке на 14 дБ ниже номинального уровня, записанного на ленте ЛИМ.1.У. Запись на лентах ЛИМ.1.Н выполнена прецизионно установленной магнитной головкой, так что угол между зазором головки и направлением движения ленты составляет 90° ± 0,5′. В измерительных лентах других типов допуск на этот угол составляет 1,5′ — 2′.

    Для проверки и регулировки кассетных магнитофонов применяют ИМЛ в компакт-кассетах со следующими характеристиками:

    Часть первая.

    Для установки уровня записи и регулировки коэффициента усиления.

    Частота сигнала, Гц 315
    Номинальный уровень записи, нВб/м 250
    Длительность сигнала, с 30
    Угол между линией, зазора головки и направлением движения ленты 90°±2′

    Часть вторая.

    Для установки азимута магнитной головки.

    Частота сигнала, Гц первого 315, второго 10000
    Уровень записи (на частоте 315 Гц) на 10 дБ ниже номинального
    Длительность сигнала, c первого 10, второго 60

    Часть третья.

    Для проверки и настройки амплитудно-частотной характеристики канала воспроизведения с коррекцией 3180 ±120 мкс.

    Частота сигналов 315 — 31,5 — 40 — 63 — 125 — 250 — 500 Гц 1-2-3-4-6,3-8-10-12,5-14-16-18 кГц — 315 Гц
    Уровень записи {на частоте 315 Гц) на 20 дБ ниже номинального
    Предельное до 4 кГц ±0,4 дВ
    отклонение до 14 кГц ±0,6 дВ до 18 кГц ±0,8 дБ
    Длительность каждого сигнала, с 10.

    ИНТЕРМОДУЛЯЦИОННЫЕ ИСКАЖЕНИЯ

    одна из форм нелинейных искажений, возникающих при передаче аналогового звукового сигнала по каналу с нелинейной передаточной характеристикой. Если на вход такого канала подать синусоидальные сигналы с двумя или более различными частотами, то на его выходе наряду с сигналами этих частот появляются новые частотные составляющие, в том числе высшие гармоники входных сигналов, т.е. частоты, кратные их частотам, а также так называемые комбинационные тона. Последние имеют частоты, равные сумме и разности частот входных сигналов и их гармоник. Искажения звукопередачи, вызываемые комбинационными тонами, называются ИМИ. В современных системах звукопередачи влиянием ИМИ, как правило, можно пренебречь.

    ИСКАЖЕНИЯ ЗВУКА

    характеризуются различием между оригинальным звуком и звуком, воспроизводимым аппаратом записи. Существуют различные виды искажений. Во всех случаях искажения не могут быть исключены полностью, но их можно довести до незначительной величины. Очень малыми искажениями характеризуется цифровая запись звука, (см. также интермодуляционные искажения, частотные искажения, выпадение сигналов).

    Реверсные головки

    В наиболее дорогих магнитофонах для этого применяются две раздельные головки ГВ/ГУ. Специализированные головки для функции «реверс» (для кассетных магнитофонов) могут быть двух типов:

    • иметь в одном корпусе пару стереоголовок (сдвоенные, то есть 4 дорожки), такие головки имеют одно неоспоримое преимущество над остальными типами — неизменный азимут;
    • стереоголовка с механизмом «переворачивания» на 180° (англ. flip-flop, rotary reverse);

    Также может использоваться необычная ГУ/ГВ уменьшенной высоты, а ЛПМ магнитофона имеет специальный механизм для сдвига её по высоте.

    Блок вращающихся головок


    БВГ видеомагнитофона стандарта VHS
    Для осуществления поперечно-строчной и наклонно-строчной записи, применяемой в видеомагнитофонах и устройствах записи цифровых данных (стримерах, кассетах DAT и т. д.), одна или несколько головок устанавливаются на вращающемся барабане, который называется блок вращающихся головок

    (
    БВГ
    ). Частота и фаза вращения БВГ обязательно поддерживается постоянной с помощью системы автоматического регулирования. Линейная скорость движения головок относительно ленты составляет единицы м/с, что позволяет записывать сигналы частотой порядка единиц МГц. Такой способ записи позволяет увеличить плотность записи. Сигнал с головок снимается бесконтактным путём с помощью вращающегося трансформатора, одна обмотка которого с половиной магнитопровода находится на барабане, другая на неподвижном основании БВГ.

    В вычислительной технике и компьютерах

    Головки дисковых накопителей

    Под дисковыми накопителями, в данном случае, подразумеваются дисководы используемые в качестве запоминающих в основном в компьютерах и аналогичных вычислительных системах такие как Жёсткий диск, устройства чтения/записи данных на магнитные дискеты.

    Конструкция головок дисковых накопителей зависит от способа записи.

    Головки современных жёстких дисков работают без контакта с поверхностью диска и удерживаются на небольшом расстоянии за счёт аэродинамических сил. Во время работы шпиндель жёсткого диска вращается со скоростью несколько тысяч оборотов в минуту (от 3600 до 15 000). При такой скорости вблизи поверхности пластины создаётся мощный воздушный поток, который приподнимает головки и заставляет их парить над поверхностью пластины. Форма головок рассчитывается так, чтобы при работе обеспечить оптимальное расстояние от пластины. Пока диски не разогнались до скорости, необходимой для «взлёта» головок, парковочное устройство

    удерживает головки в
    зоне парковки
    . Это предотвращает повреждение головок и рабочей поверхности пластин.

    • Головка дисковода 3,5″ дисков
    • Блок магнитных головок, с механизмами позиционирования и блоком электроники АЦП
    • Блок магнитных головок, крупным планом
    • Макрофотография магнитной головки
    • Блок магнитных головок позиционированный над пластиной
    • Запаркованная магнитная головка
    • Последствие касания магнитной головкой поверхности диска

    Устройство позиционирования головок


    Разобранный жёсткий диск. Снята верхняя пластина статора соленоидного двигателя
    Устройство позиционирования головок (жарг. актуатор

    ) представляет собой малоинерционный соленоидный двигатель[3]. Он состоит из неподвижной пары сильных неодимовых постоянных магнитов, а также катушки (соленоид) на подвижном кронштейне блока головок. Блок головок — пакет кронштейнов (рычагов) из сплавов на основе алюминия, совмещающих в себе малый вес и высокую жёсткость (обычно по паре на каждый диск). Одним концом они закреплены на оси рядом с краем диска. На других концах (над дисками) закреплены головки.

    Двигатель, совместно с системой считывания и обработки записанной на диск сервоинформации и контроллером (VCM controller) образует сервопривод.[4][5]

    Система позиционирования головок может быть и двухприводной. При этом основной электромагнитный привод перемещает блок с обычной точностью, а дополнительный пьезоэлектрический механизм совмещает головки с магнитной дорожкой с повышенной точностью[6].

    Головки ленточных накопителей

    Примечания

    1. Применяется и для записи и для воспроизведения. Обеспечивает несколько худшие параметры, чем пара ГВ — ГЗ.
    2. Вычисляется как расстояние, на которое успеваает переместиться носитель за время, равное периоду записываемого сигнала.
    3. Разборки с винчестером (вникаем в суть жёстких дисков), части 1-3 / Публикации / hi-Tech
    4. Hard Disk Drive: Mechatronics and Control — CRC Press, 2006, ISBN 9780849372537 — Chapter 2 «Head Positioning Servomechanism»
    5. Привод головок жесткого диска и система их позиционирования
    6. Computex 2013: WD представила самый тонкий HDD ёмкостью 1 ТБ

    Примечания[ | ]

    1. Применяется и для записи и для воспроизведения. Обеспечивает несколько худшие параметры, чем пара ГВ — ГЗ.
    2. Вычисляется как расстояние, на которое успеваает переместиться носитель за время, равное периоду записываемого сигнала.
    3. Разборки с винчестером (вникаем в суть жёстких дисков), части 1-3 / Публикации / hi-Tech
    4. Hard Disk Drive: Mechatronics and Control — CRC Press, 2006, ISBN 9780849372537 — Chapter 2 «Head Positioning Servomechanism»
    5. Привод головок жесткого диска и система их позиционирования (неопр.)
      (недоступная ссылка). Дата обращения 25 мая 2020. Архивировано 4 марта 2020 года.
    6. Computex 2013: WD представила самый тонкий HDD ёмкостью 1 ТБ

    От admin

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *