Question

Как магнитофон считывает звук с кассеты?

Нашёл старый магнитофон SHARP, заинтересовался его устройством. Если знаете, то что-нибудь ещё про магнитофоны расскажите.

Answer 1

Принцип магнитной записи состоит в том, что магнитная лента протягивается мимо небольшого электромагнита с очень тонким немагнитным зазором между полюсами (магнитной головки). Поле, создаваемое обмоткой электромагнита, концентрируется в этом зазоре, а при контакте с магнитным слоем ленты замыкается через ферромагнитные частицы этого слоя, намагничивая их. Если во время движения ток через обмотку изменяется, изменяется и сила (а также направление) намагничивания, и таким образом, колебания тока фиксируются (записываются) на магнитном слое.

Чтобы эту запись считать, нужно снова протянуть магнитную ленту мимо магнитной головки, но ничего на нее не подавать. В зазор головки будут попадать участки ленты, намагниченные с разной силой и направлением, за счет чего в сердечнике возникает меняющийся во времени магнитный поток. Изменение магнитного потока за счет электромагнитной индукции вызывает возникновение в цепи обмотки ЭДС, пропорциональной скорости изменения магнитного поля. Проинтегрировав полученный сигнал, мы получим (при равенстве скоростей протяжки при записи и считывании) копию исходного сигнала (с некоторой точностью).

В реальности все немного сложнее, например, для того, чтобы получить неискаженную запись, необходимо вводить подмагничивание, а от соотношения скорости и ширины зазора зависит полоса воспроизводимых частот.

Answer 2

В принципе, ничего сверхсложного в этом приборе нет. Основным носителем информации является магнитная плёнка, с которой сигнал считывается при помощи магнитной головки, а затем усиливается усилителем.

Магнитная головка представляет собой плоское ферромагнитное кольцо с обмоткой; при когда плёнка движется и (при этом касается) вдоль одной стороны кольца, в обмотке появляются микротоки со сложной частотной характеристикой, которые усиливаются усилителем и подаются на динамики колонок, которые вибрируя создают звуковую волну.

При записи происходит обратный процесс: микротоки, вырабатываемые микрофоном или подаваемые с другого устройства (любого связанного со звуком и имеющим линейный выход) после соответствующей обработки и смешивания с токами подмагничивания подаются на головку, которая во время движения плёнки намагничивает её, т.е. изменяет структуру её магнитного слоя.

Answer 3

Вся "магия" происходила при точном сочетании механики и электроники. Магнитная лента шириной 4мм несла на себе 4 дорожки записи. Две (стерео) считывались при прокрутке в одну сторону и две при прокрутке в другую.

Лента должна была скользить по поверхности магнитной головки со строго постоянной скоростью и без перекосов. Рабочая часть головки изготавливалась из твёрдых сплавов, т.к лента обладала абразивными свойствами и достаточно быстро стачивала поверхность, качество воспроизведения значительно падало и головку меняли.

Качественные ленты были тонкими, в размере стандартной кассеты намотки хватало на 90 минут записи, у обычных - 60.

На фото в центре магнитная головка и вал и ролик лентопротяжного механизма, вернее здесь их два. В этом варианте кассету можно было прослушать целиком не меняя положения, автомат включал нужный привод и менял направление вращения.

Вообще лентопротяжный механизм был довольно сложным. Одновременно перемещалась головка прижимаясь к ленте. Ролик прижимал ленту к валу, включался двигатель. Механизм натяжения подтягивал катушки в разные стороны, чтобы лента не путалась петлями.

Часто все эти механизмы имели привод от одного двигателя, через систему шкивов и пассиков, шестерни применялись частично, чтобы не нарушать плавности вращения.

Answer 4

В любом магнитофоне есть две электромагнитных головки. Одна звукозаписывающая, вторая звукоснимающая. Магнитная лента кассеты, протягиваясь через звукозаписывающую головку подвергается электромагнитному воздействию различной силы (намагничивается), происходит запись звука. А когда эта лента проходит через звукоснимающую головку, то в головке наводятся определенные токи, которые потом усиливаются и передаются на динамики из которых мы уже слышим определенный звук.

Вот так выглядит стереоскопическая магнитная головка.