Влияет ли скорость движения магнитной ленты на качество записи (воспроизведения)?
Да, влияет. Чтобы объяснить это, надо вспомнить, что длина волны 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 волны записанных колебаний и уменьшается по мере приближения длины волны записи 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 явление носит название «щелевых потерь» и описывается так называемой «щелевой функцией».
Практически установлено, что минимальная длина волны эффективно воспроизводимых колебаний должна быть в два раза больше эффективной ширины рабочего зазора ГВ. Поясним это примером. Допустим, мы имеем магнитофон со скоростью движения ленты 9,53 см/с, в котором установлена ГВ с геометрической 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 шириной рабочего зазора, определим верхнюю частоту рабочего диапазона f= =V/2l=95 300/7,5=12 707 Гц. Такой примерно верхний предел рабочего диапазона 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 обстоятельство, что по мере улучшения качественных показателей лент и магнитных головок рабочий диапазон записываемых и воспроизводимых частот непрерывно 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 рассказано в предыдущем ответе) магнитной головки (рис. 3) не столь явно и зачастую не учитывается, так как радиолюбители пользуются готовыми голов-ками с известными параметрами.
Длина рабочего зазора, или, что то же самое, ширина сердечника головки, определяется шириной дорожки записи. Использование в современных магнитофонах четырехдорожечной записи привело к уменьшению ширины сердечника 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 фонограммы, понизив его по сравнению с двухдорожечной записью. В этих условиях: уменьшение ширины рабочего зазора приводит к ухудшению отношения сигналшум и снижению динамического диапазона фонограммы. Один из путей борьбы с этим — повышение эффективности ГЗ и отдачи ГВ за счет уменьшения глубины рабочего зазора.
Рис. 3. Рабочий зазор магнитной головки и его параметры
Эффективность ГЗ определяется сечением сердечника в зоне рабочего зазора головни. Чем меньше сечение сердечника, тем выше эффективность ГЗ, которая определяет ток записи, необходимый для создания около рабочего зазора ГЗ требуемого магнитного поля записи. С повышением эффективности ГЗ ток записи может быть снижен, что важно для магнитофонов с питанием от автономных источников тока и особенно кассетных магнитофонов..
Отдача ГВ — это э. д. с., индуцируемая в обмотке при воспроизведении фонограммы. Электродвижущая сила ГВ пропорциональна скорости изменения магнитного потока в сердечнике ГВ и зависит от остаточного магнитного потока фонограммы и параметров магнитной цепи ГВ. Для эффективного замыкания 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 рабочего 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 высокой степенью полировки рабочей поверхности позволяют строить лентопротяжные 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 получать долговечность головки до 1000 ч и более.