Войти
Головка ленты в сборе из компактная кассетная дека. Компактная кассета использует четыре дорожки, по две на каждую сторону; видны две головки (серебряные прямоугольники внутри черного прямоугольника) для одновременного воспроизведения одной стороны ленты. A магнитофонная головка - это тип преобразователя, который используется в магнитофонах для преобразования электрических сигналов в магнитные колебания и наоборот. Их также можно использовать для чтения кредитных / дебетовых / подарочных карт, потому что полоса магнитной ленты на обратной стороне кредитной карты хранит данные так же, как и другие магнитные ленты. Кассеты, катушечные ленты, 8-трековые ленты, кассеты VHS и даже гибкие диски и современные жесткие диски - все они используют один и тот же принцип физики для хранения и считывания информации. Среда намагничивается в виде узора. Затем он движется с постоянной скоростью над электромагнитом. Поскольку движущаяся лента несет в себе изменяющееся магнитное поле, она индуцирует изменяющееся напряжение на голове. Это напряжение затем может быть усилено и подключено к динамикам в случае звука или измерено и отсортировано на единицы и нули в случае цифровых данных.
Электромагнитное расположение ленточной головки в целом одинаково для всех типов, хотя физическая конструкция значительно варьируется в зависимости от приложения - например, в записывающих видеокассетах (VCR) используются вращающиеся головки, которые реализуют спиральное сканирование, тогда как большинство аудиомагнитофонов имеют фиксированные головки. Головка состоит из сердечника из магнитного материала, расположенного в форме пончика или тороида, в котором выполнен очень узкий зазор. Этот зазор заполнен диамагнитным материалом, например золотом. Это вытесняет магнитный поток из зазора в среду с магнитной лентой в большей степени, чем с воздухом, а также вытесняет магнитный поток из среды с магнитной лентой в зазор. Таким образом, магнитный поток намагничивает ленту или индуцирует ток в катушке в этой точке. Катушка с проволокой, намотанная вокруг сердечника напротив зазора, соединяется с электрической стороной устройства. Базовая конструкция головки полностью обратима - переменное магнитное поле в зазоре индуцирует электрический ток в катушке, а электрический ток в катушке будет индуцировать магнитное поле в разрыв.
Хотя головка в принципе обратима, и очень часто на практике, существуют желательные характеристики, которые различаются между фазами воспроизведения и записи. Одним из них является сопротивление катушки - при воспроизведении предпочтение отдается высокому импедансу, а при записи - низкому. В самых лучших магнитофонах используются отдельные головки, чтобы избежать ухудшения этих желаемых характеристик. Наличие отдельных головок для записи и воспроизведения имеет и другие преимущества, такие как мониторинг вне ленты во время записи и т. Д.
Ширина зазора головки также имеет решающее значение - чем уже пробел, тем лучше будет головка - узкая щель дает намного лучшую транскрипцию в магнитной области (что равносильно большему выходу с высокочастотными сигналами в случае с головками воспроизведения). Желательность узкого зазора означает, что большинство практичных головок изготавливаются путем формирования узкой V-образной канавки на задней поверхности сердечника и шлифовки передней поверхности до тех пор, пока не будет пробита V-образная канавка. Таким образом достигаются зазоры порядка микрометров.
В головке записи, с другой стороны, зазор обычно в шесть раз больше, чем у головки воспроизведения, что дает больший поток для намагничивания ленты. Идеальный размер зазора в кассетной деке: широкий зазор головки записи и узкая головка воспроизведения. Большой зазор не влияет на частотную характеристику, потому что «изображение» в основном создается задней кромкой зазора. Комбинированная головка записи / воспроизведения имеет зазор компромиссного размера, обычно в три раза превышающий размер головки только для воспроизведения.
Существуют также отрицательные стороны узких зазоров головки, особенно для магнитной записи. Чем уже зазор головки, тем больше сигнала смещения необходимо использовать для поддержания линейности сигнала на ленте, что, в свою очередь, уменьшит запас по высокочастотному диапазону или SOL (насыщенный выходной уровень), особенно при более низких скоростях ленты. По этой причине производители должны найти компромисс между предполагаемой скоростью ленты и зазором головки.
Физическая конструкция головки зависит от того, неподвижна она или вращается. В любом случае поверхность головы, где находится зазор, должна быть износостойкой и очень гладкой, чтобы избежать чрезмерного износа головы. Также можно видеть, что из-за метода конструкции зазора головки износ головки будет иметь тенденцию к увеличению зазора, что со временем снижает производительность головки. Вертикальное выравнивание головок (азимут ) также должно совпадать между записью и воспроизведением для хорошей точности, а промежуток должен быть как можно ближе к вертикальному, насколько это возможно для максимальной частотной характеристики. Большинство ленточных транспортных механизмов позволяют производить точную механическую регулировку азимута головок. Иногда это может быть достигнуто с помощью автоматической схемы - фактическая механическая регулировка азимута осуществляется за счет использования пьезоэффекта определенных типов кристаллического материала.
Вращающиеся игровые головки, используемые в видеомагнитофонах, цифровой аудиоленте и других приложениях, используются для достижения высокой относительной скорости головки / ленты при сохранении низкая общая скорость транспортировки ленты. Один или несколько преобразователей установлены на вращающемся барабане под углом к ленте. Барабан вращается быстро по сравнению со скоростью, с которой лента движется мимо него, так что преобразователи описывают путь полос поперек ленты, а не линейно вдоль нее, как это делает фиксированная головка. Характеристики износа таких головок спирального сканирования еще более критичны, и требуются хорошо отполированные головки и ленты. Электрические сигналы вращающихся головок связаны либо индуктивно, либо емкостно - прямой связи с катушками головки нет.
Стирающие головки Стирающие головки сконструированы аналогично головке записи или воспроизведения, но имеют гораздо больший зазор или, чаще, два больших зазора. Стирающая головка получает питание во время записи от высокочастотного источника (обычно от того же генератора, который обеспечивает смещение переменного тока). В некоторых недорогих кассетных магнитофонах стирающая головка представляет собой постоянный магнит, который механически приводится в контакт с движущейся лентой только во время записи. Стирающие головки с постоянным магнитом также иногда используются в машинах, оборудованных смещением постоянного тока.
Вместо подачи сигнала смещения и сигнала аудио в одну и ту же записывающую головку, несколько марок аудио магнитофон, в частности Тандберг, Акаи и его американский двоюродный брат Робертс, использовали отдельную головку смещения на противоположной стороне ленты с записывающей головки ; эта система получила название кросс-поле.
Головки записи и воспроизведения традиционно изготавливаются из мягкого железа (мягкость является важным условием для хороших характеристик записи и воспроизведения). Этот материал обладает чрезвычайно хорошими электроакустическими свойствами, но довольно быстро изнашивается, что приводит к ухудшению рабочих характеристик. Некоторые рекордеры более высокого класса имеют головки, сделанные из феррита, который обладает превосходными электроакустическими свойствами, будучи очень твердым материалом, который противостоит износу. Его два основных недостатка заключаются в том, что он хрупкий и легко повреждается, а также в том, что он имеет гораздо более высокий выходной шум из-за эффекта Баркгаузена. В последние годы появились более экзотические материалы, в том числе керамика, предлагающая лучшее из обоих традиционных материалов.
При использовании головка загрязняется из-за отслаивания ленты. Очиститель видеоголовок может использоваться для очистки видео или аудио, а также для стирания или контрольной дорожки головок.
D6 HDTV VTR Сканер и видеоголовка, сняты
Внутри кассетной деки D6 HDTV VTR, видеомагнитофон и видеоголовка на месте.
Видеолента типа B Головка видеосканера
Видеомагнитофон типа B, кассетный стол BCN 20 и видеосканер
Квадруплексная видеокассета Видеоголовка Ampex AVR-2
Sony U-Matic Видеоголовка
VHS Головки
Аудиоголовки Nagra : стирание, запись и воспроизведение
