Кратък аудио наръчник - глава 8 - как работят лентите

Магнитният запис, е гръбнака на нашите електронни технологии.

В близкото минало касетките бяха най-популярният начин, за обмен на музика. Хората или си купуваха готови записани касети, или си записваха сами, касети, от други източници и носители.

В тази част ще разгледаме как работят касетките, записът и четенето на магнитна лента. Като начало лентите са евтини и предлагат задоволително качество на запис, и са не лош метод за съхранение, ако използвате висококачествени метални ленти (лента тип ІV), можете да съхранявате записа около 20 години, ако използвате обикновени ленти ще се радвам ако записите ви издържат до 10 години, а ако използвате най-скапаните и най-евтините ленти, ще се радвам ако записите изкарат до 7 – 8 години.

Лентата

Общо взето в тази система има 2 части – лентата и записващото устройство което и просвирва лентата. Самата лента е много проста пластмасова лента, върху която има магнитен прах от Двужелезен три оксид (Fe2O3). Този оксид се смесва с подходящо лепило и се залепя за пластмасовата лента. Същият слой се крива със суха смазка за да може хем да не се износва лентата, хем да не се износва главата.

Свойствата на двужелезния три оксид са много интересни. Сам по Себе си няма магнитни свойства, но изложен на магнитно влияние той се намагнетизира за постоянно според магнитното влияние на което е бил изложен. Това стои в основата на цялата технология. Във всеки един момент можете на касетката веднага да запишете нова което искате, и да го съхранявате з по-нататъшно просвирване, или да изтриете съдържанието на лентата по всяко време.

Аудио лентите са се развивали през годините.

Първоначално изобщо не са били ленти, а тънка стоманена жица, изобретена от Валдемар Пулсен през 1900 година.

Германците усъвършенствали процеса през 1930 година, и се е стигнало до първата лента с двужелезен три оксид, която сее навивала на ролки.

Лентите на ролки властвали на пазара, до 1964 година, когато са патентовани и са се появили касетките в съвременният им вариант. Заради малките си размери, възможностите за същото качество, и по-ниската си цена, касетките много бързо изместиха лентите, които по неизвестна причина все още се използват.

Ако разгледате касетка ще видите че не е нищо особено. Пластмасов корпус от 2 части, в който има 2 ролки на които има навита лента, и 2 по-малки ролки, които служат за да улеснят лентата при движението и в касетката, и да предпазят лентата от триене в касетката. Има и малко парче от мъхеста материя върху еластична пластина. Целта на тази пластина е да осигури постоянен равномерен натиск на лентата в главата за да се осигури безпроблемно записване и четене. Касетката има дупки в по-широката си част, те играят роля при захващането на самата касетка в устройството, за да стои неподвижно на мястото си. От задната страна има и дупки покрити с парче пластмаса. Те играят ролята на защита срещу запис. Когато дупките са открити не може да се записва върху касетата, когато са закрити може да се записва.

Лентата се придвижва със скорост от 4,76 см. В касетка от 90 минути, лентата е с дължина 135 метра.

Записващи и просвирващи устройства.

Идеята зад тези устройства е проста. Идеята се състои в 2 глави, които реално са електромагнити, едната от които има по-малки електромагнита, другата има един по-голям и стои по пътя на рентата преди основната глава. Тази глава се използва по време на запис и служи за изтриване на лентата, преди да се запише нещо от основната глава. Основната глава се състои от 2 електромагнита, които представляват кръгло парче метал с прорез по средата. Двата електромагнита са поставени успоредно един на друг и формират 2 писти на лентата – стереото - ляв и десен канал. Когато се записва, се пуска постоянен ток през изтриващата глава, за да изтрива стария запис, а импулсите които носят аудио информацията се пускат през намотките на основната глава. Така двужелезният три оксид се намагнетизира според импулсите които основната глава му подава. При просвирването триещата глава не получава ток и тя седи дръпната далеч от лентата. Тогава основната глава играе ролята на четяща глава. Вече лентата съдържаща информация – някакъв запис, главата “усеща” промените в магнитното поле на записаната лента и на принципа на електромагнитната индукция, магнитните полета се преобразуват в електрични импулси, които минавайки през усилвателя стигат до тонколоните, където се превръщат във вибрации.

За да може записа да стане равномерен, лентата трябва да се движи абсолютно равномерно, тук идва на ход друг механизъм – малък метален вал който се върти с точно определена скорост. Този вал върти и гумена ролка, като между ролката и вала минава лентата. Този механизъм има единствената цел да движи лентата равномерно, със скорост 4,76 см в секунда. Гумената ролка просто притиска лентата към вала и не позволява на лентата да се при плъзне

Категории ленти. Дековете за касетки и ленти от висок клас имат селектор, който указва влияние върху начина на запис. Освен това дековете могат да тестват каква е лентата, и да ви кажат каква е преди да сте започнали работа с нея, и да се нагодят сами към лентата. Това е само във ваша полза и полза на касетката. Лентите които се използват днес са 4 основни вида

Type 0 – Оригиналната лента от двужелезен три оксид, много рядко се среща, има най-ниските възможни показатели.

Type 1 – Това е днешната лента от двужелезен три оксид, тя е с по-добри качества и по-фина магнитна паста, тази лента е в категорията - "normal bias."

Type 2 – Това е хромовата лента. На практика представлява двужелезен три оксид, същият като лента тип 1, но примесени с частици от хром диоксид.

Type 4 – Това е "Метална" Лента. Много фина паста от метални частици вместо метал-оксидни частици. Сред лентите тази е с най-добра динамика и качество. Тук има една особеност на този тип лента. Нормален дек не може просто така да запише метална лента. Не че няма да стане, но няма да се използва пълният потенциал на лентата. Метална лента може да се просвирва свободно на всеки дек и плейър.

Качеството, дълбочината и динамиката на звука се подобряват с всеки по-висок тип лента. Металните ленти предлагат най-доброто качество сред лентите.

Настройките на дековете, позволяват да се използват готови настройки за основните типове лента за сила динамика на сигнала.

Bias е специален, носещ сигнал. Първите записващи устройства просто са записвали аудио сигнала върху лентата. Това действа но предизвиква изкривявания сред ниските. Вias е сигнал с честота 100 килохерца, който се добавя към оригиналния сигнал. Не го чувате, защото е далеч отвъд това което ухото чува и от това което тонколоните могат да просвирят, но той е там. Вias Мести сигнала в линейната позиция на магнитната крива на лентата. Като резултат, лентата предлага много по-достоверно изсвирване на записаният аудио сигнал.

Говорейки за ленти, тук е момента да спомена, за един трик, открит и масово използван в СССР, през ранните 50 години. Става дума за трик при който лентата се движи малко по-бързо при запис, отколкото при прослушване. Значи в основата седи нотата ЛА 1-ва октава, която е тон с честота 440 херца. Този тон се счита за центъра на аудио скалата, и се записва на лентата. След това този тон се просвирва, и лентата се ускорява, докато тонът стане 442 херца. Щом това стане, скоростта се фиксира, и инстмументите на всички музиканти се пренастройват, като нота ЛА 1 октава, се настройва на 442 херца, а всички останали ноти се настройват по нота ЛА първа октава. Когато музикантите свирят, те свирят с тази по-висока гама. Лентата се върти и записва на новата си скорост. След края на записа, лентата се просвирва на нормалната си скорост и записът звучи с меко и плавно, и без шумове. Този трик е своего рода хардуерен noise shaping, и това което балансира всичко е че това че повреме на записа, музикантите свират на по-високи тонове, и когато лентата се завърти с нормалната си скорост, и инструментите на музикантите звучат с нормалните си тонове. Второто предимство на този метод е че така се постига “Увеличаване на разделителната способност на лентата”.