Магнитные головки
Магнитные головки
Магнитные головки используются для записи звука на магнитную ленту, его воспроизведения с ленты или стирания (уничтожения) записанной фонограммы.
По назначению различают
- записывающие (ГЗ),
- воспроизводящие (ГВ)
- стирающие (ГС)
Раздельные головки используют в профессиональной и высококачественной бытовой аппаратуре магнитной записи. В любительских конструкциях и в бытовой аппаратуре среднего класса запись и воспроизведение осуществляют одной (универсальной) головкой. Головки, которые применяют как для записи, так и для воспроизведения, относят к универсальным (ГУ).
Записывающая магнитная головка преобразует электрические колебания звуковой частоты в соответствующие колебания магнитного поля. Это поле в основном сконцентрировано вблизи ее рабочего зазора, мимо которого, касаясь головки, движется и намагничивается магнитная лента.Если намагниченную ленту перемещать вблизи рабочего зазора воспроизводящей магнитной головки, остаточный магнитный поток ленты, замыкаясь через сердечник головки, индуцирует в ее обмотке эдс (ток звуковой частоты).
В стирающей магнитной головке по обмотке проходит ток высокой частоты и создает переменное магнитное поле, которое размагничивает ленту (уничтожает записанную информацию).
Магнитная головка содержит магнитопровод , обмотку , крепежную арматуру с экраном. Магнитопровод разделен на две части, на каждой из которых размещено по одной полуобмотке. Рабочий зазор между частями магнитопровода образован тонкой диамагнитной прокладкой В магнитопроводе записывающих головок во избежание его насыщения предусматривается дополнительный зазор . В бытовых магнитофонах используют малогабаритные магнитные головки. Элементы магнитопровода этих головок вклеивают в пазы арматуры . Обмотку наматывают на пластмассовый каркас и надевают на магнитопровод головки. Между полуобмотками вставляют диамагнитную прокладку. Головку помещают в экран и фиксируют винтами или заливают компаундом. Головки кассетных магнитофонов в зоне рабочей поверхности имеют направляющие штыри или планки.
Магнитопроводы головок обычно собирают из пластин пермаллоя толщиной 0,1 — 0,2 мм, которые склеивают в пакеты. Магнитопроводы стирающих головок прессуют из феррита. Такие головки вследствие малых потерь на вихревые токи эффективно работают при меньшей потребляемой мощности.
Параметры головки существенно зависят от ширины рабочего зазора d, его глубины Л и длины l. Ширина рабочего зазора влияет на уровень намагничиваемости записывающей ленты. При малой ширине зазора сигнал может быть записан с меньшей длиной волны, при этом магнитное поле, воздействующее на ленту, будет незначительным. Чтобы получить оптимальную величину намагничивания ленты, выбирают толщину ее намагничиваемого слоя соизмеримой с шириной рабочего зазора (для ГУ и ГЗ — 3 — 8 мкм).
Основными параметрами магнитных головок являются
- ток записи,
- эдс воспроизведения,
- ток стирания
- индуктивность,
Ток записи, указываемый в паспорте головки, соответствует остаточной намагниченности ленты (при скорости движения 9,53 см/с) 250 нВб/м — максимальному уровню записи на частоте 400 Гц. Номинальный ток подмагничивания ГЗ выбирают с учетом получения минимальных гармонических искажений. Практически его устанавливают на 1 — 2 дБ больше оптимального, соответствующего наибольшему уровню записи.
Эдс воспроизведения ГВ — напряжение, развиваемое головкой в режиме холостого хода при воспроизведении фонограммы с остаточной намагниченностью 250 нВб/м. Чем меньше ширина рабочего зазора d и выше скорость движения ленты, тем шире диапазон воспроизводимых частот. Однако при уменьшении ширины рабочего зазора снижается эдс воспроизведения на низших и средних частотах. Эдс может также снизиться, если зазор не перпендикулярен направлению движения ленты.При повышении частоты растут потери, что обусловлено ростом вихревых токов в диамагнитной прокладке рабочего зазора и увеличением магнитного сопротивления материала магнитопровода головки. При неплотном прилегании ленты в головке возникают контактные потери. В стирающих головках ГС ширину рабочего зазора выбирают от 150 до 250 мкм. При скорости движения ленты 19,05 см/с рабочий зазор иногда делают из двух диамагнитных прокладок разной толщины, между которыми вставляют прокладку из магнитно-мягкого материала. При таком двойном зазоре обеспечивается более полное стирание записей.
Ток стирания, проходящий через обмотку ГС, обеспечивает уровень стирания: — 65 дБ — для катушечных магнитофонов при частоте генератора 80 кГц и — 60 дБ — для кассетных при частоте генератора 60 кГц.
Индуктивность универсальных головок транзисторных магнитофонов составляет около 100 мГн, ламповых — 1 Гн, а стирающих головок — 1 мГн и более.
Условное обозначение магнитных головок МГ состоит из следующих элементов:
- первая цифра обозначает ширину ленты, для работы с которой рассчитана головка (3 — для лент шириной 3,81 мм, 6 — для лент шириной-6,25 мм);
- следующая за ней буква указывает назначение МГ (А — записывающая; В — воспроизводящая, С — стирающая, Д — универсальная);
- цифра, следующая за буквой, означает максимальное число одновременно воспроизводимых, записываемых или стираемых дорожек фонограммы,
- вторая цифра за буквой — максимальное число дорожек фонограммы, располагаемых по ширине магнитной ленты;
- в обозначении стирающих головок следующие (одна или две) цифры указывают максимальную скорость движения ленты, а буква, стоящая после цифр, — на особенность применения головок (Н — обозначает головку с низким, а П или В в более ранних выпусках — с высоким импедансом, т. е. полным сопротивлением);
- следующая цифра, отделяемая от предыдущего обозначения точкой, указывает номер модификации головки;
- буква в конце обозначения показывает категорию головки (О -обычная, У — улучшенная).
Основные параметры унифицированных МГ для магнитных лент А4403-6 и А4203-3 приведены в табл. 55.
В блоках головок, состоящих из двух МГ и более, разница индуктивностей отдельных головок, входящих в блок, не должна превышать 25% Для блоков категории У и 30% — для категории О; разница в эдс при воспроизведении — соответственно не более 2 и 3 дБ, а ширина рабочих зазоров — 15 и 25 %. Основные параметры МГ, входящих, в блоки, для магнитных лент А4403-6 и А4203-3 приведены в табл. 56.
Таблица 55
Тип магнитной головки
|
Индуктивность, мГн
|
Ширина рабочего зазора, мкм
|
Эдс воспроизведения, мВ
|
Ток, мА
|
||
записи
|
подмагнчивания
|
стирания
|
||||
6Д12В.1
|
480 — 820
|
3
|
1,6
|
0,085
|
0,85
|
|
6Д12П.2.О
|
950 — 1350
|
4
|
2,4
|
0,06
|
0,8
|
—
|
6Д12Н.З.О
|
40 — 60
|
3
|
0,47
|
0,28
|
2,8
|
— .
|
ЗД12Н2.О
|
45 — 75
|
1,5±0,3
|
0,23
|
0,15
|
1,5
|
—
|
ЗД12Н.21.О
|
60 — 100
|
1,8
|
0,36
|
0,3
|
1,5
|
—
|
6С129.1.У
|
1,4 — 2,1
|
250
|
—
|
|
|
60
|
6С 129.1
|
1,3 — 2,2
|
200
|
—
|
—
|
—
|
75
|
ЗС 124.1
|
0,3
|
150
|
—
|
—
|
—
|
85
|
ЗС124.1.О
|
0,2 — 0,4
|
100
|
—
|
—
|
__
|
100
|
ЗС 124.1. У
|
0,22 — 0,37
|
2X100
|
—
|
__
|
__
|
80
|
ЗС 124.21. 0
|
0,25—0,37
|
200
|
—
|
—
|
—
|
80
|
Таблица 56
Тип магнитной головки
|
Индуктивность, МГН
|
Ширина рабочего зазора, мгм
|
Эдс воспроизведения, мВ
|
Ток, мА
|
||
записи
|
подмагничивания
|
Стирания
|
||||
6А24Н.4.У
|
15-25
|
7
|
|
0,45
|
2,7
|
|
6В24Н.4.У
|
60 — 95
|
3
|
0,375
|
—
|
—
|
—
|
6Д24Н.1.О
|
60 — 95
|
3
|
0,33
|
0,27
|
1,8
|
—
|
6Д24Н.4.О
|
60 — 95
|
3
|
0,38
|
0,3
|
2,2
|
—
|
ЗД24Н.1
|
55-90
|
1,5
|
0,15
|
0,15
|
1,0
|
—
|
ЗД24Н.1.О
|
55 — 90
|
1,5
|
0,15
|
0,2
|
1,2
|
—
|
ЗД24Н.1.У
|
55 — 90
|
1,5±0,3
|
0,17
|
0,12
|
0,5
|
—
|
ЗД24Н.21.О
|
60 — 100
|
1,8
|
0,23
|
0,15
|
0,75
|
—
|
6С249.1.У
|
0,7 — 1,05
|
250+50
|
—
|
—
|
—
|
60
|
6С2419.2.У.
|
0,5 — 0,7
|
2X100
|
—
|
—
|
—
|
60
|
Для всех МГ и их блоков (см. табл. 55 и 56) указана геометрическая ширина воздушного зазора. Блок МГ 6А24Н.4.У имеет задний зазор шириной 50 мкм. Ток стирания указан для частоты 80 кГц при уровне стирания — 65 дБ для катушечных магнитофонов и для частоты 60 кГц при уровне стирания — 60 дБ для кассетных магнитофонов.
Таблица 57
Наименование магнитофона
|
Тип головки
|
Индуктивность, мГн
|
Ширина рабочего зазора, мкм
|
Эдс воспроизведения, мВ
|
Ток, мА
|
||
записи
|
подмагничивания
|
стирания
|
|||||
Айдас-9М
|
У
|
900
|
3
|
2,3
|
—
|
—
|
—
|
Дайна-Э-29 Астра-4
|
С
У
С
|
5 900 10
|
180
5
200
|
2,2
|
1,0
|
0,4
|
60 70
|
Брянск
|
У
С
|
1100 5
|
3
100
|
2,1
|
0,08
|
0,8
|
40
|
Весна-2
|
У
|
200
|
3,5
|
0,5
|
0,16
|
0,9
|
—
|
Весна-3
|
С
|
1,5
|
100
|
—
|
—
|
|
40
|
Дайна Э-29 (транзистор-
|
У
С
|
120
. 4
|
3
100
|
.2
|
0,08
|
0,55
|
100
|
ный) Дельфин-301
|
У
|
62
|
3
|
0,3
|
0,3
|
3
|
—
|
Дельфин-302 Комета-201
|
С
У
С
|
2,2
900
7
|
250
8
200
|
—
2,7
—
|
ОД
|
0,9
|
80 85
|
Комета-206 Лира-206 Комета-209
|
У
С
У
С
|
130
6,5
55
0,5
|
5
200 3 50+200
|
0,4 0,35
|
0,25 0,15
|
3 1,5
|
30 65
|
Маг-59
|
в
|
775
|
8
|
3
|
—
|
—
|
—
|
Тембр
|
3
с
|
8
2
|
8 150
|
—
|
2,5
|
14
|
65
|
Мелодия МГ-56 Нота МП-64
|
У
с
|
900
7
|
8 200
|
3
|
0,13
|
0,5
|
45
|
Мрия
|
У
с
|
80
3,5
|
3 250
|
0,25
|
0,22
|
3
|
40
|
Орбита-2
|
У
с
|
70
0,36
|
5 250
|
0,25
|
0,56
|
2
|
185
|
Романтик-3
|
У
|
65
|
4
|
0,22
|
0,25
|
1,2
|
—
|
|
с
|
0,8
|
120
|
—
|
—
|
—
|
100
|
Яуза- 10
s
|
У
с
|
1000
6 5
|
5 200
|
1,2
|
0,08
|
0,8
|
35
|
Яуза-209
|
У
|
6с — 100
|
2,5 — 3,5
|
. 0,36
|
0,25
|
2,5
|
—
|
|
с
|
0,6 — 1
|
—
|
—
|
—
|
—
|
80
|
Яуза-212
|
в
3
|
50
20
|
3 8
|
0,3
|
0,35
|
3,5
|
—
|
|
с
|
8
|
250
|
—
|
—
|
—
|
85
|
Основные параметры МГ и блоков самостоятельного изготовления предприятиями, выпускающими аппаратуру магнитной записи, приведены в табл. 57. В магнитофоне Комега-209 использована МГ, рассчитанная на четырехдорожечную запись, а остальные — на двух-дорожечную. Блоки МГ рассчитаны только на четырехдорожечную запись.