Стирание магнитной фонограммы

Большинство существующих методов записи предпола­гает использование носителя записи, рабочий слой которого или совершенно не был намагничен, или полностью размагни­чен стиранием ранее произведенной на нем магнитной записи. Поэтому вначале рассмотрим механизм стирания фонограмм.

В принципе можно использовать два способа стирания: намагничиванием и размагничиванием. В первом случае сигналограмма однородно намагничивается, во втором - раз­магничивается. Стирание намагничиванием применяют совместно с записью с подмагничиванием постоянным полем в некоторых типах диктофонов, а также при импульсной записи. Оно осуществляется с помощью постоянного магнита или электромагнита, при протягивании вблизи которого лента до­водится до насыщения. Информация, записанная на ленте, при этом уничтожается.

Стирание намагни­чиванием имеет два существенных недостатка. Во-первых, относительный уровень стирания сравнительно мал и не удовлетворяет требованиям звуко­записи. Во-вторых, после стирания рабочий слой носителя оказы­вается намаг­ниченным до насыщения, вследствие чего значительно возрастает его струк­турный шум (см. главу 6). Для улучшения качества стирания с по­мощью посто­янных полей лента последовательно протягивается около несколь­ких магнитов, создающих поля разного направления, так что в процессе стира­ния лента пере­магничивается многократно. Достоинством стирания с помощью постоянных магнитов является то, что при осуществлении процесса стирания не расходу­ется электроэнергия. При этом конструкция аппарата должна обеспечи­вать на­дежное предохранение ленты от случайного соприкосновения со стираю­щим магнитом во время воспроизведения.

Для стирания размагничиванием сигналограмма подвергается воздейст­вию большого числа перемагничиваний в спадающем знакопеременном поле, так что остаточная намагниченность сводится к нулю.

Участок ленты, име­ю­щий остаточную намагни­чен­ность M_rперемагничи­вается вначале возрастаю­щим, а затем спадающим магнитным полем. Возрас­тающее поле перемагничи­вает носитель по частным ци­к­лам петли гистерезиса (точки 1–8),постепенно приближающимся к предельной петле. При умень­­­шении напряженности поля носитель перемагничи­вается по частным цик­лам (точки 9–13 ) и, если напря­женность поля постепенно спадает до нуля, остаточная намагниченность M_r также умень­шается до нуля.

Качество стирания при таком способе тем выше, чем больше циклов перемагничивания испытывает носитель. Для полного раз­магничивания спад напряженности поля должно быть пологим, т. е. число циклов перемагничивания должно быть не меньше нескольких со­тен, а разность двух последующих амплитуд стирающего поля не должна превышать примерно 1%.

В качестве стирающих устройств используют соленоиды, электромагниты и стирающие головки. Соленоиды и электромагниты питаются током промыш­лен­ной частоты. Для обеспечения плавного уменьшения напряженности поля сти­рания соответствующим образом уменьшают ток в обмотке соленоида, в ко­то­рой помещают ленту. Для этого используют затухающий колебательный разряд конденсатора. Стирающие электромагниты имеют сердечники с разомкну­тым магнитопроводом. Электромагниты медленно подводят к размагничиваемому ру­лону ленты и медленно отводят от него. Благодаря этому обеспечива­ется необ­ходимый закон спада поля.

Однако с помощью соленоида и электромагнита можно размагнитить толь­ко весь рулон ленты, но нельзя уничтожить часть сигналограммы. Локализо­ванное сти­рание осуществляется с помощью стирающей головки. В этом слу­чае размагни­чиваемый участок ленты транспортируется около рабочего зазора

стирающей головки, которая питается переменным током с часто­той 50¸100 кГц. Необходимое для стирания фонограммы плавное нарас­тание до максимума, а затем уменьшение до нуля амплитуды напряжен­ности магнитного поля получается не с помощью каких-то специальных мер, а обусловлено формой кривой на­пряженности магнитного поля в рабочем зазоре головки (см. рис.13.5.13.6)

Рис.13.7. К пояснению принципа

размагничивания фонограммы

Рис.13.8. Форма магнитного поля в зазоре стирающей головки

Из рис.13.8 видно, что степень уменьшения амплитуды стирающего поля т.е. время пребывания звуконосителя в спадающем поле t зави­сит от ширины за­зора головки, скорости движения ленты и час­тоты тока стирания. Очевидно, что чем меньше ширина зазора и чем больше скорость носителя, тем требуется боль­­­шая частота стирающего тока. Выбор частоты стирающего тока обусловлен также тем обстоятельством, что эта частота не только не должна быть слышима сама, но и не должна создавать с высшими гармониками сигнала биений, попадающих в полосу частот записываемого сигнала. Так как при магнитной записи основная нелинейность определяется третьей гармоникой, частота тока стирания должна быть по крайней мере в четыре раза выше верхней частоты рабочего диапазона частот магнитофона. С другой стороны чрезмерно высокая частота тока стирания приводит к большим потерям на вихревые токи и требует для перемагничивания повы­шенной мощности.

Обычно ток сти­рания получают от того же источника, что и высокочас­тотное поле подмагничивания. Ширина рабочего зазора стирающей го­ловки со­ставляет 100¸250 мкм. В качестве материала сердечника в стирающих голов­ках часто ис­пользуют ферриты, так как при применении листового пермаллоя велики потери на вихревые токи.

При стирании переменным током остаточная намагниченность рабо­чего слоя носителя, в принципе, может быть сведена к нулю. Поэтому уро­вень шума раз­магниченной ленты после стирания переменным полем зна­чи­тельно меньше, чем при стирании намагничиванием.

На качество стирания влияют разные факторы. Так, относительный уровень остаточного сигнала после стирания тем больше (а следовательно, стирание тем хуже), чем дольше хранилась сигналограмма до стирания, чем ниже тем­пе­ратура, при которой происходит стирание, чем больше была напряженность поля подмагничивания при записи.