Коллекция студийных записей на бобинах

Почему это работает

Со временем магнитная лента — в катушках, кассетах и картриджах — деградирует, она начинает скрипеть, скорость её перемотки замедляется. Одна из причин деградации — так называемый синдром липкости-осыпания. В этом случае разрушается связующее вещество, удерживающее магнитный порошок. Частички порошка попадают на головки магнитофона, мешая воспроизведению, а сама лента начинает прилипать к соседним виткам.

Разогревание пленки в печи (при температуре около 54°C) позволяет устранить первые признаки разрушения. Когда поврежденная лента нагревается, связующее вещество плавится, перестает осыпаться, и катушка вновь становится пригодной для воспроизведения.

Устройство

Типичная коробка-футляр для компакт кассеты

Корпус и механизм

Устройство обычной компакт-кассеты. Лента полностью смотана на подающую катушку, в окне видна прозрачная лента — ракорд. Цвет ленты на катушке — характерный для типа I (Normal) Кассета BASF SM с рычагами-лентоукладчиками Типовая конструкция фильмового канала кассетного магнитофона Окна с переднего торца. В правом окне видно место склейки ракорда с магнитной лентой На заднем торце кассеты расположены карманы с язычками, предохраняющие носитель от перезаписи (при отламывании язычка) Кассета с лентой на миниатюрных катушках. Никаких практических преимуществ эта конструкция не имеет, но выглядит привлекательно.
Прямоугольный корпус имеет размеры 100,4 × 63,8 × 12,0 миллиметров[2] и сделан из пластмассы; в дешёвых моделях каждая половинка корпуса представляет собой единую деталь из прозрачного пластика (в кассетах более раннего производства это также непрозрачный чёрный или белый пластик, он немного уступает в привлекательности прозрачному, однако менее подвержен растрескиванию при механических воздействиях), в более дорогих возможны составные конструкции. Имелся образец кассеты в литом металлическом корпусе, исключающем какие-либо деформации[3]. Внутри кассеты находятся два сердечника внешним диаметром 20…22 мм с лентой. Концы ленты прочно закреплены на сердечниках. Кассета имеет так называемую «полуторную» конструкцию, то есть расстояние между осями рулонов меньше, чем их максимальный диаметр. Это возможно благодаря тому, что место уменьшающегося рулона занимает увеличивающийся.

Наибольший диаметр рулона ленты — 52,0 мм; расстояние между осями сердечников — 42,5 мм. Длина ленты для стандартных 90-минутных кассет составляет 135 метров при толщине 12 мкм. Сердечник имеет отверстие с шестью зубцами, захватываемых валами лентопротяжного механизма, и втулку, крепящую конец ленты к катушке. Между катушками и половинками корпуса прокладываются пластины-щёчки из полимерной плёнки, иногда с нанесением антифрикционного материала или на бумажной основе (уменьшающие трение), но в некоторых случаях при протяжке ленты они издавали сильный писк. Лента, сматываемая с подающего сердечника, проходит через пару направляющих роликов в углах корпуса, задающих положение ленты — строго по оси корпуса. Кассеты могут собираться на пяти винтах-саморезах (разборные) или быть неразборными (некоторые кассеты фирмы TDK имеют четыре самореза по краям, а в центре направляющий штифт), центральный (5-й шуруп) имеет углубления для установки пломбы.

Существовали кассеты (производства BASF), в которых между роликами и сердечниками стояли два направляющих рычага-лентоукладчика, дополнительно выравнивавших ленту. Эти кассеты обозначены аббревиатурой SM (Special Mechanics).[4][5]

Также Sony для своих кассет запатентовала свой механизм, который был назван SP (позже SP-II). Суть механизма заключается в более широком кольце сердечника, которое предотвращает его люфт во время воспроизведения и перемотки. Это обеспечивает очень стабильную намотку.

С переднего торца корпус кассеты имеет пять окон (общая ширина, включая перегородки, 67,0 мм), через которые осуществляется доступ к ленте:

• три больших — для магнитных головок и прижимного ролика магнитофона;
• два маленьких — для концевого выключателя «жёсткого» автостопа или стирающей головки.

В некоторых магнитофонах маленькие окна используются для стирающей головки (если у магнитофона два тонвала и прижимных ролика, они занимают крайние большие окна).

В центральном окне позади ленты расположена пружина с прижимной фетровой подушечкой, к которой магнитная головка прижимает ленту. В магнитофонах с «закрытым» двухвальным механизмом эта пружина не нужна (прижим обеспечивает калиброванное натяжение ленты) и даже вредна (лишняя деталь — лишний источник вибрации). Поэтому в совершенных лентопротяжных механизмах (Nakamichi, TEAC) предусмотрены специальные рычаги, отодвигающие подушку и пружину от ленты. Ещё дальше, между пружиной и катушками, расположен магнитный экран, препятствующий наводкам на головку воспроизведения.

Сверху корпус кассеты имеет два прямоугольных кармана[6] (выемки) размером 6,0 × 5,0 мм, прикрытых пластмассовыми упорами.[6] Для защиты ценной записи от непреднамеренного стирания (перезаписи) следует выломать упор со стороны подающей катушки. При попытке записать что-либо на кассету с выломанным упором рычаг лентопротяжного механизма, проваливающийся в карман, блокирует включение режима записи. А чтобы на такую кассету можно было вновь осуществлять запись, карман можно либо заклеить клейкой лентой, либо забить (например куском бумаги). Существовали, но не закрепились на рынке кассеты с многоразовым сдвижным или поворотным упором (например TDK SA-XG).

Также на верхнем ребре кассеты предусмотрены четыре кармана (выемки) для датчиков автоматического распознавания типа ленты (два для каждого направления движения ленты; см. таблицу ниже); комбинация открытых и закрытых карманов, нащупываемых концевыми выключателями магнитофона, и определяет тип ленты.

Ленты

Основная статья: Магнитные ленты для компакт-кассет

Магнитная лента — это прозрачная полимерная основа, покрытая ферромагнитным рабочим слоем из порошка магнитных металлов или их оксидов. Ширина ленты компакт-кассеты равна 0,15 дюйма (3,81 мм), при этом максимальная ширина каждой из четырёх магнитных дорожек не более 0,66 мм; левому каналу соответствуют крайние дорожки, правому — средние.[2]. Ширина дорожки 1,75 мм при двухдорожечной записи и 0,75 мм при четырёхдорожечной[уточнить

].

Первоначально в аудиокассете, разработанной Philips, использовался порошок гамма-оксида железа (Fe2O3); впоследствии стандартом IEC таким лентам было присвоено обозначение Тип I

; лентам на основе диоксида хрома —
Тип II
; двухслойные (g — Fe2O3+FeCr) «Ferri Chrom III» или «Ferrochrom» —
Type III
; на основе металлических порошков —
Тип IV
[7]. Ленты Тип IV («Metal») обеспечивают наибольший динамический диапазон, но для того чтобы им воспользоваться, требуется специальная настройка тракта записи-воспроизведения, и магнитные головки с более высокими параметрами. Также эти ленты отличаются несколько повышенным уровнем высокочастотных шумов. Выпуск кассет Type IV был прекращён в 1997 году. Самым же массовым видом являются кассеты Type I.

• Кассеты Type I, II и IV
• Кассета с плёнкой Type I
• Кассета с плёнкой Type II
• Чистящая кассета

Любая кассета имеет в начале и конце чистую (белую или прозрачную) плёнку — ракорд. Эта плёнка плотная, она не содержит магнитных элементов и скреплена с основной плёнкой полоской липкой ленты либо специальным клеем. На ней могут присутствовать два непрозрачных (тёмно-красных) маркера, необходимые для работы «мягкого» автостопа. Ракорд не является чистящей лентой: использовать любые чистящие средства следует строго по назначению, регулярный контакт головки с чистящей плёнкой приводит к преждевременному износу головок. Однако в кассетах, изготавливаемых на студиях звукозаписи и некоторых фабричных (например, производства Maxell), может применяться ракорд с мягкими чистящими свойствами. Существуют специальные чистящие кассеты с одноразовой ворсистой плёнкой, которая чистит головки от загрязнений. Продолжительность протяжки чистящей плёнки не должна превышать двух минут.

Кассета TDK на 180 минут

Продолжительность кассеты указывается на коробке (в минутах). Помимо стандартных лент на 60 и 90 минут (толщина 27 и 18 мкм)[2], в разное время в продажу выпускались ленты на 10, 30, 45, 46, 50, 52, 54, 64, 70, 74, 100, 110, 120, 150. Сверхтонкие плёнки кассет на 150, 180 и 240 минут оказались непрочными и были изъяты из продажи[9]. Кассеты длительностью свыше 90 минут встречаются редко.

Понятие типичной продолжительности аудиокассеты применимо только для чистых кассет. В случае кассет с записью фабричного производства продолжительность может быть самой разной и отличаться от стандартной в меньшую или большую сторону (но, как правило, не более 80 минут). Она зависит от суммарной продолжительности фонограмм, записанных на кассету. В процессе производства такой кассеты длина плёнки рассчитывается таким образом, чтобы на неё поместилась вся аудиоинформация и не осталось пустого места.

Кто использует этот метод

Кураторы Библиотеки Конгресса США «запекают» бобины, чтобы оцифровать обширную коллекцию аудиозаписей. Среди них числятся новостные эфиры NBC и «Голоса Америки», а также работы гитариста-виртуоза Леса Пола (Les Paul), который считается одним из изобретателей электрогитары.

Катушек в коллекции Библиотеки — примерно 200 тысяч штук. Сами пленки после обработки хранят размотанными. В таком виде они дольше остаются пригодными для воспроизведения.

С помощью высоких температур восстанавливают пленки не только с аудиозаписями, но и с компьютерными программами. Инженеры из организации Strand Games «запекли» старый картридж TK50, чтобы извлечь исходный код олдскульной игры The Guild of Thieves.

Её выпустила компания Magnetic Scrolls в конце 80-х годов. Сейчас разработчики трудятся над её ремастером — добавляют новые локации, объекты, загадки и оптимизируют для работы на современных компьютерах.

Особенности записи видеосигнала на магнитную ленту

В настоящее время в телевизионном вещании используется в основном один вид записи – магнитный. Быстрыми темпами развивается запись на оптических носителях в форматах Video CD и DVD. Но поскольку магнитная запись является основной для нашего пособия, то об оптической мы поговорим позже.

Запись видео и аудио сигналов на магнитный носитель базируется на одних и тех же принципах. Они основаны на способности ферромагнитных материалов намагничиваться под действием изменяющегося электромагнитного сигнала и сохранять остаточную намагниченность продолжительное время.

Обычно в системах магнитной записи видео сигналов применяют головки, выполненные из ферропласта, сендаста (Fe, Al, Si и пр.). Рабочий зазор делается в виде слоя моноокиси кремния толщиной менее 1 мкм.

Основным отличием магнитной записи видеосигналов от аудиосигналов является необходимость записи широкого частотного диапазона и высокой верхней частоты.

Для звука полоса частот лежит в диапазоне от 20 Гц до 20 кГц. Для видеосигналов она в 300 раз больше – от 50 Гц до 6,5 МГц.

Как известно, длина волны записи на магнитном носителе зависит от частоты сигнала и скорости движения носителя относительно записывающего элемента

, (2.1)

где – длина волны записи, м; — скорость движения носителя, м/сек; — частота записываемого сигнала, Гц.

Если для магнитной записи ТВС использовалась бы аппаратура записи звука, то потребовалось бы увеличить скорость движения ленты как минимум до 12 м/сек. Скорость движения в АМФ вам известна – это приблизительно 4 см/сек. Разница очевидна. Скорость в 12 м/сек неприемлема.

Скорость движения ленты можно уменьшить, уменьшив минимальную длину волны записи. Это можно сделать за счет уменьшения рабочего зазора головки а

. Обычно на практике, тогда.

Возможности здесь естественно ограничены, поскольку выполнить рабочий зазор бесконечно малым технологически не представляется возможным. Достигнутые величины зазора составляют 0,2 – 0,4 мкм для современных полупрофессиональных ВМФ.

Важным параметром магнитной записи является АЧХ узла «лента-головка». Как известно, она носит дифференциальный характер. Если скорость движения ленты относительно головки постоянна, а частота записываемого сигнала будет изменяться пропорционально в два раза на октаву, то ЭДС воспроизводимого сигнала тоже возрастает в два раза (на 6 дБ).

В АМФ для преодоления дифференциальных свойств АЧХ и других потерь вводятся дополнительные коррекции и предыскажения. В ВМФ это затруднительно. Необходимый для записи относительный частотный диапазон составляет » 105. Современные устройства магнитной записи обеспечивают воспроизведение видеосигналов с мкм. При этом низкочастотные компоненты видеосигнала, т.е. м. Это в 20 раз больше длины рабочей поверхности головки. При фиксированной ЭДС сигнала его низкочастотные компоненты будут иметь амплитуду ниже уровня шумов.

Ремонт электроники

Метод разогрева не только помогает остановить деградацию магнитной ленты, но и в некоторых случаях вернуть к жизни электронику. Один из редакторов журнала Gizmodo рассказал, что ему удалось восстановить работу материнской платы ноутбука, поместив её в раскаленную печь. Один из резидентов Hacker News в тематическом треде отметил, что аналогичным образом восстанавливал видеокарту 8400M GS от Nvidia.

Инструкцию по «запеканию» железа можно найти и на Хабре. Подход применим только в том случае, если неисправность возникла из-за микротрещины между контактом и припоем, удерживающем чипы на плате. В печи припой плавится и вновь касается контактной площадки, оживляя электронный компонент. Хотя применять такой подход стоит на свой страх и риск.

Эту статью прочитали 752 раза

Статья входит в разделы:

Интересное о звуке