lions-store.ru → Лечебные диеты

Купить виниловые пластинки в интернет-магазине. Виды и типы магнитных лент

Магнитная лента это то, на что делают запись и то с чего эту запись воспроизводят магнитофоны. Бывает разной ширины, толщины и типов.
В катушечных магнитофонах применяется лента от 1/4 дюйма (6,3 мм) до 2 дюймов (50,8 мм) (возможно есть как уже, так и шире).
Если на ленте есть отклонения от ширины, вызванные плохим качеством изготовления, то:
1. Если она уже, то это может сказаться на неровности записываемых дорожек и прониканию каналов.
2. Если она шире – поведение её в лентопротяжном механизме не предсказуемо. Неравномерность прижима к головкам, края ленты могут точить направляющие стойки, запись может воспроизводиться не так, как была сделана. Да и вообще, такая лента может просто застрять в лентопротяге.

В первую очередь, лента должна записывать максимально широкий диапазон частот. Чем выше “передаваемость” частот (особенно на низких скоростях), тем лучше.

Каждая лента “добавляет” в запись собственные шумы, чем их меньше, тем лучше.

Равномерность полива магнитного слоя влияет на стабильность сигнала. Неравномерность полива может вызвать провалы уровня записываемого сигнала.

Если лента деформирована, то это может привести к её неравномерному прилеганию к головкам. Что в свою очередь так же может привести к нестабильности сигнала. Наличие деформации можно определить визуально. Отмотайте немного ленты с начала рулона (в начале лента может быть деформирована из за не аккуратной заправки), за тем сделайте так, чтобы примерно 30 см. ленты свободно свисали, без натяжений. Теперь смотрите на ленту с её “ребра”. Если она не деформирована, то внешне, будет идеально ровная, как струнка. Если всё-таки деформация есть, то внешне она будет как бы гофрированная.

У магнитного слоя должна быть хорошая “отдача” сигнала. На настроенном магнитофоне отдачу можно проверить следующим образом: необходимо установить магнитофон в режим приёма входящего сигнала и подать на него равномерный сигнал 0db какой-нибудь средней частоты (например, с генератора). Настроить регуляторами входящего сигнала уровень так, чтобы показатели индикаторов были в положении “0”, за тем, сделать запись на ленту, а после отмотать и посмотреть, что лента записала, в режиме воспроизведения (если на магнитофоне есть сквозной канал, то можно отследить записанный сигнал во время записи). Если у ленты хорошая “отдача”, то, в режиме воспроизведения записанный сигнал должен быть на уровне “0”. Если записанный сигнал ниже, то лента его занижает. Однако, во время записи это можно компенсировать, подав на ленту более сильный сигнал, но это в свою очередь может привести к повышению шумов и искажению частот. Если записанный уровень вдруг оказался выше “0”, то это, скорее всего из за того, что магнитофон не настроен на данный тип ленты, или вообще не настроен.

Лента может иметь очень высокие показатели по качеству записи, но всё может испортить осыпание магнитного или “защитноого” слоя (ох лента, произведённая в СССР). Если лента “сыпется”, то во время её эксплуатации Вы непременно об этом узнаете. На слух, первые признаки осыпания магнитного слоя, это пропадание высоких, а за тем и всех остальных частот. Визуально – магнитный слой оседает на всём, с чем контактирует. Это и стойки и магнитные головки… Такое явление более ярко выражено у лент русского производства, за тем у лент предназначенных для бытового применения. Осыпание магнитного слоя, может произойти и из за плохого хранения ленты.
Существуют способы, которые временно предотвращают “осыпание” магнитного слоя. Один из способов: разогреть духовку до 100 градусов, выключить нагрев, за тем, поместить туда рулон и оставить его на 12 часов. Есть противоположный способ – замотать рулон во влажную тряпку и поместить на несколько часов в морозилку, за тем, дать рулону высохнуть и отлежаться в комнатных условиях. Экспериментируйте на своё усмотрение (для лент русского производства данные эксперименты, скорее всего, бесполезны).

Ещё бытовые ленты могут скрипеть (свистеть) (вспоминаем Тасму). Один из вариантов происхождения этого скрипа – магнитный слой оседает на элементах ЛПМ вместе с тем, чем был "приклеен" к лавсану и начинает происходить “дребезжание” ленты. Чем тоньше лавсановая основа “свистящей” ленты, тем скрип наиболее вероятен. В некоторых случаях, временно помогает “увлажнение” рулона. Рулон помещается в среду с повышенной влажностью и через некоторое время его можно попробовать воспроизвести (предварительно перемотав). Можно ещё устранить "скрип" протерев ленту в режиме "перемотка" изопропиловым спиртом. Однако, насколько длительным будет "устранение" "скрипа" в данном случае, говорить сложно.

Чем больше толщина ленты, тем сильнее она трёт головы, из за своей грубости. Конечно, на износ головок так же влияет и состав и “гладкость” магнитного слоя.

Стандарты, по которым классифицируется толщина плёнки есть, но эти стандарты не строгие. К примеру, если сравнивать диаметры рулонов ORWO 106 и Свема ПО 4615, то небольшая разница будет, однако, считается, что стандарт толщины у них одинаковый. Толщина ленты измеряется в микронах (или в микрометрах (мкм). 1м = 1000000мкм).
Основные стандарты толщины:

1) 55мкм. (normal). Толщина самых первых типов лент на ацетановой основе (профессиональных и бытовых). Ацетановая основа очень хрупкая и капризная. Её можно “склеивать” элементарным уксусом. Производившиеся в СССР её самые распространённые типы это тип 2 и тип 6. Её эксплуатация показала, что такая лента очень любит рваться (но здесь ещё нужно сделать скидку на качество лентопротягов тех времён), и очень чувствительна к отклонениям условий окружающей среды (влага, температура).
В последствии лента толщиной 55мкм. была только профессиональной, уже на лавсановой основе, но с дополнительным защитным слоем. Так называемый “защитный слой” обычно находится на противоположной стороне, относительно магнитного слоя (редко бывало когда он находился между лавсаном и магнитным слоем. Одна из таких лент это OR WO 103). “Защитный слой” способствует более ровной намотке ленты (что позволяет хранить её на AEG и NAB сердечниках), уменьшает магнитное влияние, друг на друга, слоёв в рулоне. Возможно так же снижает действие статики на магнитный слой и предотвращает деформацию лавсановой основы.
Примеры типов 55мкм.: RMG SM468, Basf LGR 35P; LGR 50, Agfa PEM 468, Ampex 456, OR WO 104; 106, Свема ПО 46 15; НПО 46 20.
Для ориентира: на катушке № 18 при скорости 19,05 см/сек одна сторона звучит примерно 30 – 32 минуты (350 – 380м.).

2) 37 - 35мкм. Толщина самых распространённых бытовых типов. Самые первые типы плёнки, на лавсановой основе, были этой толщины.
Примеры типов 37 - 35мкм.: RMG LPR35, Maxel 35-90, Agfa PE 39, OR WO 114, Свема А 4411-6б; Б-3716, Славич Б-3719, Тасма Б-3711.
Для ориентира: на катушке № 18 при скорости 19,05 см/сек одна сторона звучит примерно 45 – 48 минут (520 – 550м.).

3) 27мкм. (duble play). Эта толщина в основном применима к бытовым типам плёнки. Из за того, что она достаточно тонкая, лавсановая основа более подвержена деформации. Не отрегулированные и не расщитанные (не настроенные) на такую толщину лентопротяги, могут её испортить. Соответственно магнитный слой более ограничен по количеству перезаписей.
Примеры типов 27мкм.: RMG PM975, OR WO 123, Для ориентира: на катушке № 18 при скорости 19,05 см/сек одна сторона звучит примерно 60 – 65 минут (700 – 750м.).

4) 18мкм. (triple play). Редкая толщина, применяемая на катушечных магнитофонах. Производители магнитной ленты, плёнку такой толщины, если и выпускали, то самыми поздними партиями. Существуют разные мнения о её качестве. Очень хорошие отзывы о ленте такой толщины фирмы Uher.
Примеры типов: RMG VM953,
Для ориентира: на катушке № 18 при скорости 19,05 см/сек одна сторона звучит примерно 90 – 100 минут (1000 – 1100м.).

По дополнениям данной темы пишите на: [email protected]

Верно ли, что магнитная лента с рабочим слоем из двуокиси хрома быстрее изнашивает магнитные головки с сердечником из пермаллоя?

Действительно, хромдиоксидный рабочий слой обладает более высо-кой твердостью, чем гамма-окисла железа и оказывает повышенное абразивное на головку. С одной стороны, более твердость его позволяет добиваться идеального полирования с более высокой гладкостью, чем у гамма-окисла железа. Кроме этого, надо принимать так называемый период приработки, в течение которого абразивность ленты проявляется наи-большим образом, после чего абразивность резко снижается (рабочая поверх-ность ленты как бы полируется) и дальнейший износ сердечника головки про-исходит очень медленно.

Проведенные испытания различных лент показали, что если для лент с ра-бочим слоем из гамма-окисла железа приработки продолжается 5 - 7 проходов ленты длиной 525 м, то у хромдиоксидной ленты он обычно прекра-щается уже после второго прохода. Поэтому магнитная лента с рабочим сло-ем из двуокиси хрома, имеющая большую степень начальной полировки, при скорости движения 4,76 см/с изнашивает сердечник головки ничуть не -же, чем лента с рабочим слоем из гамма-окисла железа.

Чтобы уменьшить абразивность ленты, можно искусственно провести ее приработку. Для этого надо взять полоску из стали марки 20 - 40 шириной 3,5 мм, хорошо отжечь ее, согнуть корпусу универсальной головки, накле-ить внутри кусочек байки и, надев полоску на головку, провести несколько проходов ленты в обоих направлениях. После этого абразивность ленты замет-но снижается.

Можно ли ленту с рабочим слоем из двуокиси хрома использовать в магнитофонах, рассчитанных на работу с лентой, рабочий слой которой из гамма-окисла железа?

Хромдиоксидная лента требует больших токов подмагничивания и сти-рания, а также увеличенного тока записи и измененной коррекции АЧХ в вы-сокочастотной части рабочего диапазона по сравнению с лентой с рабочие слоем из гамма-окисла железа. Чтобы магнитофон мог работать с лентами, рабочие слои которых выполнены из разных магнитных порошков, в схему вво» дят переключатель, изменяющий при переходе с одной ленты на другую токи записи, подмагничивания и стирания, а также изменяющий коррекцию АЧХ. В некоторых простых магнитофонах такой переключатель изменяет только токв подмагничивания и стирания, что не позволяет использовать все положитель-ные свойства хромдиоксидной ленты. В магнитофонах, не имеющих такого пе-реключателя, пользоваться хромдиоксидной лентой нецелесообразно.

Существуют ли еще какие-либо магнитные ленты повышенного каче-ства?

Тенденция улучшения качественных показателей кассетных магнито-фонов потребовала создания лент, способных при низкой скорости движения обеспечивать высокие параметры аппаратов. Одной из первых таких лент бы-ла лента с рабочим слоем из порошка гамма-окисла железа более мелкозер-нистой структуры, имеющая улучшенную полировжу рабочей поверхности. 3а счет лучшего прилегания ленты к головке и более мелкой структуры порошка рабочего слоя динамический диапазон фонограммы на такой ленте на 2 - 4 дБ лучше, чем на обычной. Лучше на ней записываются и воспроизводятся верх-ние звуковые частоты, что еще более повышает качество фонограммы. (Зару-бежные кассеты с такой лентой снабжались надписью «Low noise» - малый ). Добавим еще, что ее использование целесообразно только в кассетных магнитофонах при низкой скорости движения, а твердость поверхности рабо-чего слоя позволяет добиться почти идеального его полирования и, следователь-но, лучшего прилегания к головке и большей отдачи на высоких частотах.

Сравнительно недавно получила распространение лента с рабочим слоем из гамма-окисла железа с присадкой кобальта, которую называют кобаль–тированной. Основное преимущество такой ленты - более уровень за-писи. При ее использовании становится возможным увеличить намагниченность ленты от 250 до 320 нВб/м в катушечных магнитофонах и от 160 до 250 нВб/м - в кассетных. К таким лентам относятся и отечественные ленты типов А4309-6Б, А4409-6Б и А4205-ЗБ.

Одной из разновидностей лент с рабочим слоем из гамма-окисла железа является лента, способная обеспечить повышенный динамический диапазон фо-нограммы и несколько больший уровень записи высоких частот. Улучшение -раметров ленты достигнуто за счет уменьшения размеров феррочастиц рабоче-го слоя (0,4 мкм вместо 1 мкм в обычной ленте), высокой плотности и равномерного распределения их в рабочем слое. За рубежом такая лента получила название «Super Dynamic» (SD).

Последняя новинка - так называемая «металлическая» лента, рабочий слой одного из вариантов которой выполнен на основе порошкообразного чис-того железа. «Металлическая» лента имеет более высокую коэрцитивную силу, чем хромдиоксидная, и требует еще больших токов подмагничивания и стира-ния. Так, например, для такой ленты подмагничивания должен быть при-мерно на 6 дБ больше, чем для хромдиоксидной, и на 9 дБ больше, чем для ленты с рабочим слоем из гамма-окисла железа. Для «металлической» ленты при скорости движения 4,76 см/с уровень намагниченности на частоте 12 кГц практически на 12 дБ выше, чем для обычной ленты. Отечественная промыш-ленность пока что такой ленты не выпускает.

Влияет скорость движения магнитной ленты на качество записи (воспроизведения)?

Влияет. Чтобы объяснить это, надо вспомнить, что записи К прямо пропорциональна поступательной скорости V носителя записи ленты и обратно пропорциональна частоте записи f (см. с. 4). Следует также напомнить, что э. д. с. головки воспроизведения зависит от длины за-писанных колебаний и уменьшается по мере приближения длины волны запи-си к эффективной ширине рабочего зазора головки, а когда длина волны записи станет равна ширине рабочего зазора - э. д. с. головки воспроизведения будет равна нулю. Это носит название «щелевых потерь» и описывается так называемой «щелевой функцией».

Практически установлено, что минимальная длина волны эффективно вос-производимых колебаний должна быть в два раза больше эффективной шири-ны рабочего зазора ГВ. Поясним это примером. Допустим, мы имеем магнито- со скоростью движения ленты 9,53 см/с, в котором установлена ГВ с ге-ометрической шириной рабочего зазора 3 мкм. Так как эффективная ширина рабочего зазора l обычно на 20 - 25% больше геометрической ширины, то l=3-1,25=3,75 мкм. Заменяя длину волны записи удвоенной эффективной ши-риной рабочего зазора, определим верхнюю частоту рабочего диапазона f= =V/2l=95 300/7,5=12 707 Гц. Такой примерно верхний рабочего диа-пазона частот (12500 Гц) установлен нормативными документами. При тех же условиях на скорости 19,05 см/с возможна запись и воспроизведение частот до 25400 Гц, а на скорости 4,76 см/с - до 6347 Гц. Надо учитывать и то об-стоятельство, что по мере улучшения качественных показателей лент и магнит-ных головок рабочий записываемых и воспроизводимых частот не-прерывно расширяется.

Известно, что рабочий зазор магнитной головки характеризуется его шириной, глубиной и длиной. А каково влияние глубины и длины рабочего зазора на запись и воспроизведение звука?

Влияние глубины и длины рабочего зазора (о влиянии ширины рас-сказано в предыдущем ответе) магнитной головки (рис. 3) не столь явно и за-частую не учитывается, так как радиолюбители пользуются готовыми голов-ками с известными параметрами.

Длина рабочего зазора, что то же самое, ширина сердечника головки, определяется шириной дорожки записи. Использование в современных магнитофонах четырехдорожечной записи привело к уменьшению ширины сердечни-ка до 1 и 0,66 мм при ширине магнитной ленты соответственно 6,25 и 3,81 мм, а это, в свою очередь, отразилось на остаточном магнитном потоке фонограм-мы, понизив его по сравнению с двухдорожечной записью. В этих условиях: уменьшение ширины рабочего зазора приводит к ухудшению отношения сигнал-шум и снижению динамического диапазона фоно-граммы. Один из путей борьбы с этим - повыше-ние эффективности ГЗ и отдачи ГВ за счет умень-шения глубины рабочего зазора.

Рис. 3. Рабочий зазор маг-нитной головки и его параметры

Эффективность ГЗ определяется сечением сер-дечника в зоне рабочего зазора головни. Чем мень-ше сечение сердечника, тем выше эффективность ГЗ, которая определяет ток записи, необходимый для создания около рабочего зазора ГЗ требуемого магнитного поля записи. С повышением эффектив-ности ГЗ ток записи может быть снижен, что важно для магнитофонов с пи-танием от автономных источников тока и особенно кассетных магнитофонов..

Отдача ГВ - это э. . с., индуцируемая в обмотке при воспроизведении фо-нограммы. Электродвижущая ГВ пропорциональна скорости изменения магнитного потока в сердечнике ГВ и зависит от остаточного магнитного -ка фонограммы и параметров магнитной цепи ГВ. Для эффективного замыка-ния магнитного потока фонограммы через сердечник ГВ, а не через рабочий-зазор необходимо, чтобы магнитное сопротивление рабочего зазора ГВ было значительно больше сопротивления сердечника. При заданной ширине рабоче-го зазора это достигается уменьшением его глубины. В современных ГВ и ГУ катушечных магнитофонов глубина достигает 0,15 - 0,25 мм, а в кассетных« - около 0,1 мм.

Уменьшение глубины зазора влечет за собой уменьшение долговечности головки из-за стирания рабочей поверхности головки рабочим слоем магнитной ленты. Однако современные ленты с основой из полиэтилентерефталата и вы-сокой степенью полировки рабочей поверхности позволяют строить лентопро-тяжные механизмы с силой прижима ленты к головке около 4 - 6 Н (400 - 600 г) в катушечных магнитофонах и около 2 Н (200 г) - в кассетных и по-лучать головки до 1000 ч и более.

Чем вызвано увеличение номинального значения магнитного потока короткого замыкания до 320 нВб/м в катушечных магнитофонах и до 250 нВб/м в кассетных?

Поток короткого замыкания фонограммы характеризует количествен» но полезный эффект записи и представляет собой через сер-дечник ГВ с нулевым магнитным сопротивлением. Нормированное значение уровня записи называется номинальным. Нетрудно показать, что уровень за-писи в этих условиях в большой степени зависит от качества магнитной лен-ты. С появлением магнитных лент с улучшенными свойствами и особенно вы« сококоэрцитивных лент записи может быть увеличен. Внедрение но-вых магнитных лент типов А4409-6Б и А4205-ЗБ позволило увеличить номи-нальное значение потока короткого замыкания до 320 нВб/м для скорости 19,05 см/с в катушечных магнитофонах и до 250 нВб/м - для скорости 4,76 см/с в кассетных. Это позволяет разработчикам магнитофонов расширить -мический диапазон записи, уменьшить коэффициент нелинейных искажений и улучшить ряд других параметров магнитофона.

Какие еще требования предъявляются к магнитным лентам?

В современных магнитофонах, когда ширина дорожки записи стала меньше 1 мм, а геометрическая ширина рабочего зазора головки приближает-ся к 1 мкм, для достижения высококачественных показателей должна исполь-зоваться магнитная , позволяющая обеспечить наилучший между рабочим слоем ленты и головкой.

Для обеспечения этого необходима высокая эластичность материала ос-новы ленты. Все вновь разрабатываемые ленты, особенно для кассетных магни-тофонов, изготавливают поэтому с основой из полиэтилентерефталата (торго-вое название « »). Такую основу имеют новые ленты типов А4309-6Б, А4409-6Б, А4205-ЗБ и др.

Другая особенность лент заключается в высокой степени полирования ра-бочего слоя. При хорошо отполированной поверхности рабочего слоя замет-но улучшается контакт между лентой и головкой, уменьшается износ головок, улучшаются запись и воспроизведение верхних частот из-за уменьшения кон-тактных потерь, а также повышается отношение сигнал-шум.

Еще одно специфическое качество - отсутствие дефектов рабочего слоя. Известно, что собственный шум ленты определяется составом, равномерностью и однородностью магнитного материала рабочего слоя. Попадание в рабочий слой посторонних вкраплений или появление в нем микропузырьков приводит к выпадению сигнала и, как , - к потере информации. Это особенно заметно на музыкальных записях.

Что должен показывать индикатор уровня сигнала?

В бытовой аппаратуре магнитной записи звука с помощью встроен-иого индикатора осуществляется постоянный контроль за уровнем сигнала, по-даваемого на запись. Так как большинство магнитофонов имеют универсаль-ный усилитель, индикатор уровня сигнала включают на его выходе. При раз-Дельных усилителях записи и воспроизведения и раздельных головках встроен-ные индикаторы позволяют контролировать как сигнал, подаваемый на запись, так и уже записанный сигнал, осуществляя тем самым контроль сквозного -нала. При этих условиях индикатор должен показывать значения кон-тролируемых сигналов, причем максимально допустимый сигнал должен соот-ветствовать номинальному уровню записи.

Магнитная лента

Магни́тная ле́нта

носитель информации, применяемый для магнитной записи в магнитофонах, видеомагнитофонах, запоминающих устройствах. Применяются многослойные магнитные ленты с прочной, гибкой, негорючей основой, на которую нанесён магнитный слой, являющийся собственно носителем информации. Для устранения электростатических разрядов, возникающих при трении ленты о детали лентопротяжного механизма, поверх магнитного слоя наносят тонкий электропроводный слой. Для улучшения намотки ленты в рулон на обратной стороне основы иногда создают фрикционный слой (поверхность ленты становится матовой, шершавой, в отличие от полированной рабочей поверхности ленты). Общая толщина магнитной ленты 15–25 мкм, ширина её зависит от функционального назначения: для любительской видеозаписи применяют ленту 4-12.7 мм, для профессиональной видеозаписи – 12.7-51.2 мм, для звукозаписи – 3.81–51.2 мм. Запись на ленте представляет собой намагниченную с переменной интенсивностью дорожку, расположенную вдоль направления движения ленты для магнитофонов (параллельно могут быть расположены 2–4 дорожки в бытовых магнитофонах или 2-24 дорожки в профессиональных), и ряд наклоненных под небольшим углом к направлению движения дорожек – строк для видеомагнитофонов. Магнитный слой ленты состоит из мельчайших игольчатых частиц – гамма-оксида железа (g – Fe₂O₃), диоксида хрома (CrO₂) или сплавов металлов, (напр. Co-Ni). Состав и толщина магнитного слоя зависят от вида записи; для цифровой записи, напр., применяют ленты с магнитным слоем толщиной в несколько микрон. В зависимости от типа лентопротяжного механизма лента наматывается на сердечники, катушки или кассеты, защищающие её от механических воздействий любых предметов, кроме магнитных головок. Магнитные ленты обеспечивают тысячи циклов записи воспроизведения и могут храниться десятки ( определяется старением основы – её пересыханием). Губительны для магнитной записи внешние магнитные поля, поэтому кассеты нельзя класть рядом с динамиками акустических систем, трансформаторами, электродвигателями.

Энциклопедия «Техника». - М.: Росмэн . 2006 .

Смотреть что такое "магнитная лента" в других словарях:

- (magnetic tape) Пластиковая лента с магнитной поверхностью, на которую может наноситься информация. Она наносится как ряд магнитных точек, расположенных по длине ленты. Информация считывается, когда лента проходит перед считывающей/записывающей… … Словарь бизнес-терминов

магнитная лента - — [Е.С.Алексеев, А.А.Мячев. Англо русский толковый словарь по системотехнике ЭВМ. Москва 1993] Тематики информационные технологии в целом EN magnetic tapeMag tape … Справочник технического переводчика

У этого термина существуют и другие значения, см. Магнитная лента (крепёж). Катушка магнитной ленты Магнитная лента носитель информации в виде гибкой ленты, покрытой тонким магнитным слоем … Википедия

Носитель магнитной записи (См. Магнитная запись), представляющий собой тонкую гибкую ленту, состоящую из основы и магнитного рабочего слоя. Рабочие свойства М. л. характеризуются её чувствительностью при записи и искажениями сигнала в… … Большая советская энциклопедия

Носитель информации в виде гибкой пластмассовой ленты, покрытой тонким магнитным слоем. Информация на магнитной ленте фиксируется посредством магнитной записи. Применяется в магнитофонах, видеомагнитофонах и т. п. * * * МАГНИТНАЯ ЛЕНТА МАГНИТНАЯ… … Энциклопедический словарь - 135 магнитная лента (для ЭВМ): Машинный носитель данных, выполненный в виде ленты с намагничиваемым слоем и предназначенный для записи и хранения данных в виде участков с заданным направлением намагничивания

Для магнитной звукозаписи и видеозаписи в качестве носителя применяют ферромагнитную ленту, состоящую из основы, на которую нанесен слой ферромагнитного вещества (рабочий слой). В качестве основы ленты применяют диацетилцеллюлозу , триацетилцеллюлозу , лавсан. Наилучшим материалом для основы является лавсан (полиэтилентерефталат). Для изготовления рабочего слоя магнитных лепт применяют гамма-окисел железа, феррит кобальта, двуокись хрома и др. Наибольшее распространение в современных лентах получил гамма-окисел железа. В настоящее время применяется порошок гамма-окисла железа с частицами игольчатой формы и размерами 0,1-0,5 мкм. Объемная концентрация магнитного порошка в рабочем слое у разных лент составляет 30-45%.

Для звукозаписи выпускают большое количество типов магнитных лент. Общепринятого обозначения лент пока нет, и изготовители обозначают их по-разному. В СССР тип ленты ранее обозначался порядковым номером разработки (например, тип 2, тип 6, тип 10). Согласно ГОСТ 17204-71 «Ленты магнитные. Система обозначения типов» с 1972 г, введена новая система обозначения. По этой системе типы лент обозначают комбинацией из пяти элементов.

Первый элемент - буквенный, обозначающий назначение ленты: А - звукозапись; Т - видеозапись; В - вычислительная техника;. И - точнаязапись.

Второй элемент - цифровой (от 0 до 9), обозначающий материал основы: 2 - диацетилцеллюлоза (ДАЦ); 3 - триацетилцеллюлоза ; 4 - полиэтилентерефталат.

Третий элемент - цифровой (от 1 до 9), обозначающий толщину ленты: 2--18 мкм, 3-27 мкм; 4-37 мкм; 6-55 мкм; 9 - свыше100 мкм.

Четвертый элемент - цифровой (от 01 до 99), обозначающий номертехнологической разработки.

Пятый элемент - численное значение номинальной ширины ленты в миллиметрах.

После пятого элемента применяется дополнительный буквенный индекс: П -д ля перфорированных лент; Р -для лент, используемых в радиовещании; Б - для лент к бытовым магнитофонам.

Согласно рекомендации Международной электротехнической комиссии (МЭК) от 1959 г. по ГОСТ 8303-76 «Ленты магнитные. Основные размеры» ширина лент принята равной 6,25 ± 0,05 мм. В последнее время выпускают ленты шириной 3,81 мм, которые применяют в кассетных магнитофонах. Толщина ленты по ГОСТ 8303-76 55 +0 -5 , 37 +0 -5 , 27 +0 -2 и18 +0 -2 мкм.

Магнитные ленты оценивают по следующим показателям: физико-механическим, определяющим свойства лент при механических и климатических воздействиях; магнитным, определяющим свойства в магнитном поле, рабочим, характеризующим чувствительность магнитной ленты к воздействиям при записи и искажения сигнала при записи и воспроизведении.

К физико-механическим показателям лент относят следующие :

нагрузка, соответствующая пределу текучести, она, характеризует прочность ленты при статическом нагружении ;

относительное удлинение под нагрузкой, т, е. изменение длины ленты при заданной статической нагрузке;

работа ударного разрыва, т. е. прочность ленты при динамическом нагружении ;

остаточное удлинение после ударной нагрузки характеризует необратимые изменения длины ленты после динамического нагружения ;

абразивность , т. е. степень износа лентой магнитных головок и других неподвижных деталей лентопротяжного механизма, с которыми соприкасается лента в процессе движения;

сабельность - деформация ленты по длине (вызывается в основном вытягиванием края ленты при резке); это приводит к ухудшению контакта ленты с магнитными головками и перекосам ленты относительно магнитных головок.

В табл. 16 приведены физико-механические показатели различных лент .

Магнитные свойства лент зависят от магнитных свойств исходного порошка, объемной концентрации порошка в рабочем слое и степени ориентации порошка в нем и характеризуются коэрцитивной силой (Н с), остаточным магнитным потоком насыщения, остаточной намагниченностью насыщения (I r ) или максимальной остаточной индукцией (В r )

и относительной начальной магнитной проницаемостью (μ ). Основные показатели магнитных свойств различных лент приведены в табл. 17.

К рабочим показателям относят электроакустические, т. е. чувствительность, частотную характеристику, нелинейные искажения, шум ленты, уровень копирэффекта, уровень оптимального подмагничивания. На практике рабочие показатели ленты определяют сравнением специально отобранного типового носителя записи с испытуемым.

Чувствительность ленты характеризует отношение величины остаточного магнитного потока к низкочастотному полю головки записи. Относительная чувствительность - отношение (дБ) остаточного магнитного поля при записи сигнала с частотой 400 Гц к остаточному потоку на типовой ленте в том же режиме записи. Чем выше чувствительность ленты, тем меньше должно быть усиление усилителя записи.

Частотная характеристика - разность (дБ) между отдачей типовой и испытуемой лент на частоте 10 кГц при заданной скорости записи. Частотная характеристика ленты зависит от ее магнитных свойств, толщины рабочего слоя, однородности частиц, качества поверхности рабочего слоя и от режима подмагничивания.

Нелинейные искажения оцениваются по третьей гармонике. Коэффициент третьей гармоники равен отношению напряжения третьей гармоники к напряжению первой гармоники сигнала с частотой 400 Гц на выходе усилителя воспроизведения. Это абсолютная характеристика, определяющая нелинейные искажения сквозного тракта, включающего усилитель записи, магнитную ленту и усилитель воспроизведения.

Относительный уровень модуляционного шума (шум ленты) равен отношению (дБ) напряжения шума ленты, намагниченной постоянным током, к максимальному значению напряжения сигнала, измеренных на выходе усилителя воспроизведения.

Уровень копирэффекта определяется при частоте сигнала записи 400 Гц и времени хранения записи 24 ч. Он равен отношению (дБ) наибольшего сигнала копии к максимальному сигналу записи.

Оптимальным подмагничиванием называют подмагничивание, при котором чувствительность магнитной ленты максимальна. Для экспериментального определения уровня оптимального подмагничивания снимают характеристику подмагничивания - зависимость отдачи ленты от тока высокочастотного подмагничивания при постоянном токе записи. Координата вершины полученной кривой определяет уровень оптимального подмагничивания. На практике измеряют относительное значение уровня оптимального подмагничивания, равное выраженному в децибелах отношению уровня оптимального подмагничивания испытываемой ленты к оптимальному подмагничиванию типовой ленты.

Электроакустические показатели зависят от толщины рабочего слоя и объемной концентрации порошка. С увеличением толщины рабочего слоя ленты при прочих равных условиях увеличивается чувствительность, снижаются нелинейные искажения и шум намагниченной ленты, ухудшается частотная характеристика и увеличивается уровень копирэффекта.

С увеличением объемной концентрации порошка в рабочем слое при прочих равных условиях улучшается чувствительность, частотная характеристика, снижаются нелинейные искажения и шум намагниченной ленты, повышается уровень копирэффекта. Уровень оптимального подмагничивания с увеличением концентрации порошка уменьшается, а с увеличением толщины рабочего слоя увеличивается. Стремятся к возможно большему увеличению объемной концентрации порошка и уменьшению рабочего слоя ленты.

Электроакустические показатели магнитных лент приведены в табл. 18. Значения тока высокочастотного подмагничивания (ВЧП), относительной чувствительности, частотной характеристики лент, изготовляемых в СССР , приведены относительно типовой ленты типа 2. В последнее время выпущена новая типовая лента А4403-6 толщиной 37 мкм.

Лучшими магнитными лентами для магнитофонов являются следующие :

для студийных магнитофонов при скорости 38,1 см/с и стандартном уровне записи PER 525 (стерео), SPR 50 LH , LGR 30 P ;

для студийных магнитофонов при увеличенном уровне записи PER 555 и LR 56 P ;

для студийных магнитофонов при скорости 19,05 см/с LPR 35 LH ;

для катушечных бытовых магнитофонов PES 35 LH , SD ;

для кассетных бытовых магнитофонов UD 35, HE 35.

В 1898 году датчанин Вальдемар Поульсен продемонстрировал устройство для магнитной записи звука. На тот момент уже существовали фонографы конструкции Томаса Эдисона, на которых умещались десятки секунд записи речи. Для записи звука на фонографе игла наносит звуковую дорожку на сменном барабане. С этой же звуковой дорожки иглой снимают звук.

Телеграфон Поульсена внешне похож: у него тоже есть вертикальный барабан, но из стальной проволоки. На записывающую головку подаётся электрический сигнал, носитель движется с постоянной скоростью около головки и на нём остаётся намагниченность, соответствующая сигналу. Для проигрывания нужна головка воспроизведения, которая проходит и регистрирует изменения магнитного поля проволоки, а затем преобразует их в электрический сигнал. В 1900 году на проволоке остался голос императора Австрии Франца Иосифа I - на сегодня одна из старейших доживших до наших дней магнитных аудиозаписей. В последующем телеграфоны продавались как устройства записи речи для быта, для развлечения и в качестве диктофона.

Конечно, устройство из позапрошлого века обладало своими особенностями. К примеру, у изобретения Поульсена усилителя сигнала не было, поэтому звук нужно было слушать в наушниках. Качество записи было лишь незначительно выше, чем у механических фонографов. Но принципы функционирования телеграфона остались ровно теми же, что и у устройств куда сложнее его. Эти устройства научились записывать звук высокого качества, данные и даже видео. Для этого инженерам пришлось решить не один десяток проблем.

Первые линейные попытки

В 1928 году Фриц Пфлеймер изобрёл новый тип носителя. На длинную полоску бумаги они нанёс порошок оксида железа Fe 2 O 3 - это вряд ли могло напомнить тёмно-коричневую плёнку аудиокассет. Магнитная лента обрела свои очертания в результате дальнейшей работы немецкой компании электроники AEG и химического гиганта BASF . Хотя всё это происходило до Второй мировой, за пределы Германии новинка вышла лишь в качестве трофейных образцов. До этого были обрывочные сведения, вызванные режимом секретности.

Союзники получали в своё распоряжение немецкие «магнетофоны» и быстро улучшали технологии аудиозаписи, добавляли возможности стереозвука и повышали общее качество технологии. О преимуществах магнитной записи звука они догадывались давно: немецкие радиопередачи, повторно транслируемые в записи, качеством почти никак не отличались от своих оригинальных исполнений.

AEG Magnetophon Tonschreiber B с немецкой радиостанции, собран после 1942.

Студии звукозаписи, которые до этого всё ещё писали на механические мастер-диски, быстро оценили преимущества новинки. Двадцать лет, 1945 по 1965 года, стандартом в студиях была лента. Наступила магнитная эра. Можно было записывать треки длиннее, чем раньше, комбинировать записи нескольких разных людей. Магнитная лента позволяла собрать запись каждого из инструментов в их самом удачном качестве в единую форму. У звуковиков в работе появилась пластичность, которая была доступна разве что в монтаже кино.

На магнитную ленту пытались записывать и видеосигнал. На тот момент киноплёнка была единственным носителем видео. Даже для телевидения сигнал . Аппараты, по сути, были камерой, телевизором и специальной системой синхронизации скачкового механизма. Запись телесигнала была нужна даже не для далёких потомков, а для ретрансляции телесигнала в других часовых поясах. К 1954 году телеиндустрия потребляла плёнки больше, чем все студии Голливуда.

Логично попробовать приспособить новый перезаписываемый носитель под видео - в чём-то оно довольно похоже на аудиосигнал. Одно различие мешало. Полоса частот у аналогового телесигнала куда шире, чем у звука - 5-6 мегагерц и выше против различаемых человеческим звуком 20 килогерц.

Если пустить ленту на обычной скорости аудиозаписи и попытаться записать телесигнал, то ничего хорошего не получится. Записывающая головка создаёт меняющееся магнитное поле, и частицы пыли намагничиваются соответствующим образом. Лента протягивается на постоянной скорости, затем намагничивается следующая крошечная полоска частиц. Но если магнитное поле меняется слишком быстро, то частицы будут намагничены в случайном направлении.

Пропускная способность магнитной ленты связана со скоростью: чем выше частота сигнала, тем выше должна быть скорость ленты. То есть «в лоб» проблему можно решить, пропуская ленту быстрее. В этом направлении работали первые попытки записать телевизионный сигнал на магнитную ленту.

Одной из таких попыток была машина Vision Electronic Recording Apparatus (VERA), разрабатываемая «Би-Би-Си» с 1952 года. Опасная стальная лента наматывалась на 21-дюймовые (53,5 см) барабаны. Она проходила более 5 метров в секунду (200 дюймов). Для безопасности вся машина была заключена в специальный корпус на случай, если что-то разлетится при работе. Как и многие специализированные установки того времени, машина выглядела как большой стенд с множеством оборудования. При этом VERA могла записывать всего 15 минут 405-строчного телесигнала.

Чем-то похожим занималась американская RCA. К 1953 году была достигнута запись цветного и чёрно-белого телевидения на, соответственно, полудюймовую (12,7 мм) и четвертьдюймовую (≈6 мм) плёнку. Для цветного сигнала на плёнку писали пять параллельных дорожек: красная, голубая, зелёная составляющая, синхронизация и звук. Для чёрно-белой нужно было лишь две дорожки: одноцветная картинка и звук. Скорость ленты составляла более 9 метров (360 дюймов) в секунду.

В 1958 году после лет доработки аппарат VERA демонстрируют на телевидении. На тот момент установка уже устарела: американская Ampex в 1956 году показала коммерчески доступный видеомагнитофон, который тратил куда меньше магнитной ленты. Для этого нашли другой способ записи.

Поперечно-строчная запись

Понятно, что для записи видео на магнитную плёнку нужно движение, но без неосуществимо быстрой промотки. Для этого головки записи разместили на барабане, быстро вращающемся перпендикулярно направлению движения ленты.

Таким образом головки оставляют на ленте последовательность поперечных параллельных строчек с сигналом в частотной модуляции. Так можно использовать почти всю ширину, оставляя на боках немного места для вспомогательной информации. В результате магнитную ленту можно пропускать с адекватной скоростью, а головки движутся достаточно быстро для записи информации.

Для воспроизведения с плёнки нужна синхронизация, метки которой пишутся на этой же ленте обычными, невращающимися головками. Обычные головки пишут аудиодорожку. На практике запись осуществлялась на двухдюймовую (50,8 мм) ленту формата Quadruplex (Квадраплекс). Как следует из названия, на вращающемся барабане размещались четыре головки. Барабан вращался со скоростью 14 440 (NTSC) или 15 000 (PAL) оборотов в минуту. На одной бобине умещалось 90 минут видеозаписи.

Подобную технологию записи изобрели в относительно небольшой на тот момент американской компании Ampex, основанной эмигрантом российского происхождения Александром Матвеевичем Понятовым. VRX-1000 стал первым коммерчески успешным видеомагнитофоном. Его разработка началась ещё в октябре 1951, а готовый вариант был представлен лишь в 1956 году.

Одна из первых демонстрацией выглядела как запись всех присутствующих на плёнку в течение примерно двух минут, перемотка и демонстрация на экране телевизора картинки. Во время проигрывания повисла абсолютная тишина, затем начались бурные овации.

VRX-1000 Mark IV стоил 50 000 долларов (порядка 450 тысяч $ сегодня), каждая бобина разработанного Ampex формата Quadruplex обходилась в 300 долларов (≈2700 $ в 2016). При этом плёнка стиралась уже через 30 использований. Очевидно, что первыми покупателями были крупные телестудии.

Наклонно-строчная запись

Поперечно-строчная видеозапись имела серьёзные недостатки. К примеру, воспроизводить видео замедленно или сделать стоп-кадр было невозможно. Каждая из видеодорожек представляла из себя лишь часть картинки. Для NSTC каждый кадр требовал 16 дорожек, для PAL - 20. Лишь при воспроизведении с нормальной скоростью получалась различимая картинка. Кстати, если у четырёх головок на барабане были малейшие различия, они проявлялись на картинке. Монтаж стандарта Q вызывал трудности: была нужна точная синхронизация. Ленту монтировали так же, как и обычную киноплёнку: её разрезали и склеивали. Лишь позже появились специальные аппараты для монтажа.

Учёбный фильм «Би-Би-Си» о видеомонтаже на магнитофоне с двухдюймовой лентой.

Системы с наклонно-строчной записью были лишены этих проблем. Как и следует из названия, в них вращающийся барабан с головками формирует строчки на ленте под наклоном. Если обернуть вращающийся барабан лентой почти полностью, длинная строчка будет вмещать целый кадр. При остановке движения ленты он будет продолжать считываться, давая эффект стоп-кадра. Если проматывать вперёд или назад, то на экране тоже будет картинка.

Сравнение систем с поперечно-строчной и наклонно-строчной записью.

Тот же эффект можно достичь, если обернуть лентой лишь половину барабана, но использовать две головки - всё так же один оборот барабана будет означать считывание или запись одного кадра. В дальнейшем число головок только увеличивалось для добавления высококачественного звука или для уменьшения размера барабана.

Портативный видеомагнитофон Sony BVH-500 для магнитной ленты формата C шириной 1 дюйм и его нормальный шум работы с открытой крышкой. В левом нижнем углу заметен крупный барабан со считывающими головками.

И у этого метода записи были свои проблемы. Магнитная лента иногда незначительно растягивается, скорость вращения отдельных элементов варьируется, меняется угол работы барабана относительно дорожек ленты, а иногда магнитофон и вовсе начинает жевать ленту. Магнитофоны требовали высокой точности исполнения и, в ответственных ситуациях, дублирования.

Бытовая доступность

Для контакта видеоголовок с двухдюймовой лентой в устройствах поперечно-строчной записи нужен вакуумный прижим, а газовые подшипники требуют компрессор. Представить себе огромную шумящую установку в быту обычного человека сложно. Поэтому для бытовых видеомагнитофонов использовали только наклонно-строчную запись.

Ampex VR-2000. Поддержка цвета и перемотки путём записи видео на специальный жёсткий диск HS-100 массой 2,3 кг частотой вращения 60 (NTSC) или 50 (PAL) оборотов в минуту. На диск можно было записать 30 (установка для NTSC) или 36 (для PAL) секунд видео. Затем видео можно было ещё раз воспроизвести в обычной скорости, в замедленном виде или вообще остановить.

Кроме этих проблем обывателю вряд ли захочется возиться с магнитной лентой. Поэтому нет ничего удивительного в том, что популярность получили кассетные системы, где в режиме нормального функционирования пользователь никогда не касается ленты. Магнитофоны сами оборачивают ленту около головок.

Sony CV-2000 на полудюймовую ленту, один из первых видеомагнитофонов для домашнего использования. Заметна та сложность, которую вызывает обращение с лентой.

В семидесятых обычный человек впервые мог выбрать, что хочет смотреть он , а не довольствоваться доступным только в кино и по телевидению. Впервые появились возможности для нелицензионного копирования и записи показываемого по ТВ. Появились первые форматы видеокассет: квадратная коробочка VCR, вставляемая в N1500 фирмы Philips и быстро почивший Cartrivision.

К середине семидесятых на передний план вышли разработанный Sony формат Betamax и VHS от JVC. За этим последовала обширная война форматов, конкурентное противостояние двух проприетарных способов записи видео за звание общепризнанного. Каждая из кассет обладала своими преимуществами и недостатками. Betamax давал незначительно лучший формат картинки, но на обычном телевизоре разница с VHS практически не ощущалась. На VHS можно было записывать куда больше видео: 120, 240 минут или даже больше против часа и более у Betamax.

При всех достоинствах Betamax покупателей чаще всего интересовала доступность. В итоге большую долю рынка получил тот формат, который уже на момент релиза позволял записать почти любой фильм, поддерживался многими производителям по лицензии и был дешевле для своего покупателя. Betamax до конца существования так и оставался нишевым продуктом. До начала двухтысячных в гостиной будут править видеокассеты VHS.

Часть из них попадала за «железный занавес». Порядок Советского Союза накладывал множество интересных ограничений на жизнь обычных граждан. К примеру, доступ к копировальным аппаратам документов был