www.diagram.com.ua
www.diagram.com.ua

Русский: Русская версия English: English version

Translate it!

+ Поиск по всему сайту
+ Поиск по журналам
+ Поиск по статьям сайта
+ Поиск по каталогу схем
+ Поиск по схемам СССР
+ Поиск по Библиотеке

ВСЕ СТАТЬИ А-Я

БЕСПЛАТНАЯ БИБЛИОТЕКА
ЭНЦИКЛОПЕДИЯ РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ И ЭЛЕКТРОТЕХНИКИ
СПРАВОЧНИК
АРХИВ СТАТЕЙ

НОВОСТИ НАУКИ И ТЕХНИКИ, НОВИНКИ ЭЛЕКТРОНИКИ

ФОРУМЫ
ВАШИ ИСТОРИИ ИЗ ЖИЗНИ
ОБРАТНАЯ СВЯЗЬ
ОТЗЫВЫ О САЙТЕ

КАРТА САЙТА

Бесплатная техническая библиотека РАЗДЕЛЫ БЕСПЛАТНОЙ ТЕХНИЧЕСКОЙ БИБЛИОТЕКИ:
Архив и лента новостей
Книги и сборники
Технические журналы
Архив статей и поиск
Схемы и сервис-мануалы
Электронные справочники
Русские инструкции
Радиоэлектронные и электротехнические устройства

СКАЧАЙТЕ БЕСПЛАТНО:

ЭНЦИКЛОПЕДИЯ РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ И ЭЛЕКТРОТЕХНИКИ БЕСПЛАТНО:
Автомобиль
Автомобильные электронные устройства
Аккумуляторы, зарядные устройства
Акустические системы
Альтернативные источники энергии
Антенны
Антенны КВ
Антенны телевизионные
Антенны УКВ
Антенные усилители
Аудио и видеонаблюдение
Аудиотехника
Блоки питания
Бытовая электроника
Бытовые электроприборы
Видеотехника
ВЧ усилители мощности
Галогенные лампы
Генераторы, гетеродины
Гирлянды
Гражданская радиосвязь
Детекторы напряженности поля
Дозиметры
Дом, приусадебное хозяйство, хобби
Зажигание автомобиля
Заземление и зануление
Зарядные устройства, аккумуляторы, батарейки
Защита электроаппаратуры
Звонки и аудио-имитаторы
Измерения, настройка, согласование антенн
Измерительная техника
Индикаторы, датчики, детекторы
Инструмент электрика
Инфракрасная техника
Кварцевые фильтры
Компьютерные интерфейсы
Компьютерные устройства
Компьютерный модинг
Компьютеры
Личная безопасность
Люминесцентные лампы
Медицина
Металлоискатели
Микроконтроллеры
Микрофоны, радиомикрофоны
Мобильная связь
Модернизация радиостанций
Модуляторы
Молниезащита
Музыканту
Начинающему радиолюбителю
Ограничители сигнала, компрессоры
Освещение
Освещение. Схемы управления
Охрана и безопасность
Охрана и сигнализация автомобиля
Охрана и сигнализация через мобильную связь
Охранные устройства и сигнализация объектов
Переговорные устройства
Передатчики
Передача данных
Предварительные усилители
Преобразователи напряжения, выпрямители, инверторы
Применение микросхем
Пускорегулирующие аппараты люминесцентных ламп
Работа с CAD-программами
Радиолюбительские расчеты
Радиолюбителю-конструктору
Радиоприем
Радиостанции портативные
Радиостанции, трансиверы
Радиоуправление
Разная бытовая электроника
Разные компьютерные устройства
Разные узлы радиолюбительской техники
Разные устройства гражданской радиосвязи
Разные электронные устройства
Разные электроустройства
Регуляторы мощности, термометры, термостабилизаторы
Регуляторы тембра, громкости
Регуляторы тока, напряжения, мощности
Сварочное оборудование
Светодиоды
Синтезаторы частоты
Смесители, преобразователи частоты
Спидометры и тахометры
Справочник электрика
Справочные материалы
Стабилизаторы напряжения
Студенту на заметку
Телевидение
Телефония
Теория антенн
Техника QRP
Технологии радиолюбителя
Технология антенн
Трансвертеры
Узлы радиолюбительской техники
Усилители мощности
Усилители мощности автомобильные
Усилители мощности ламповые
Усилители мощности транзисторные
Усилители низкой частоты
Устройства защитного отключения
Фильтры и согласующие устройства
Цветомузыкальные установки
Цифровая техника
Часы, таймеры, реле, коммутаторы нагрузки
Электрику
Электрику. ПТЭ
Электрику. ПУЭ
Электрические схемы автомобилей
Электрические счетчики
Электричество для начинающих
Электробезопасность, пожаробезопасность
Электродвигатели
Электромонтажные работы
Электронный впрыск топлива
Электропитание
Электроснабжение
Электротехнические материалы

СТАТЬИ БЕСПЛАТНО:
Батарейки и аккумуляторы
Большая энциклопедия для детей и взрослых
Биографии великих ученых
Важнейшие научные открытия
Детская научная лаборатория
Должностные инструкции
Домашняя мастерская
Жизнь замечательных физиков
Заводские технологии на дому - простые рецепты
Загадки, ребусы, вопросы с подвохом
Инструменты и механизмы для сельского хозяйства
Искусство аудио
Искусство видео
История техники, технологии, предметов вокруг нас
И тут появился изобретатель
Конспекты лекций, шпаргалки
Крылатые слова, фразеологизмы
Личный транспорт: наземный, водный, воздушный
Любителям путешествовать - советы туристу
Мобильные телефоны
Моделирование
Опыты по физике
Опыты по химии
Нормативная документация по охране труда
Основы безопасной жизнедеятельности (ОБЖД)
Основы первой медицинской помощи (ОПМП)
Охрана труда
Параметры, аналоги, маркировка радиодеталей
Радио - начинающим
Секреты ремонта
Советы радиолюбителям
Строителю, домашнему мастеру
Справочная информация
Типовые инструкции по охране труда (ТОИ)
Функциональный состав импортных ТВ
Функциональный состав, пульты, шасси, эквиваленты импортных телевизоров
Чудеса природы. Увлекательное путешествие вокруг земного шара
Шпионские штучки
Электрик в доме
Эффектные фокусы и их разгадки

ЖУРНАЛЫ БЕСПЛАТНО:
Блокнот Радиоаматора
Домашний компьютер
Домашний ПК
КВ журнал
КВ и УКВ
Квант
Компьютерра
Конструктор
Левша
Моделист-конструктор
М-Хобби
Наука и жизнь
Новости электроники
Новый Радиоежегодник
Популярная механика
Радио
Радио Телевизия Електроника
Радиоаматор
Радиодело
Радиодизайн
Радиокомпоненты
Радиоконструктор
Радиолюбитель
Радиомир
Радиосхема
Радиохобби
Ремонт и сервис
Ремонт электронной техники
Сам
Сервисный центр
Силовые машины
Схемотехника
Техника - молодежи
Химия и жизнь
ЭКиС
Электрик
Электроника
Юный техник
Юный техник для умелых рук
Я - электрик
A Radio. Prakticka Elektronika
Amaterske Radio
Chip
Circuit Cellar
Electronique et Loisirs
Electronique Pratique
Elektor Electronics
Elektronika dla Wszystkich
Elektronika Praktyczna
Everyday Practical Electronics
Evil Genius
Funkamateur
Nuts And Volts
QEX
QST
Radiotechnika Evkonyve
Servo
Stereophile

КНИГИ СЕРИЙНЫЕ БЕСПЛАТНО:
Библиотека по автоматике
Библиотека электромонтера
Библиотечка Квант
Библиотечка электротехника
Знай и умей
Массовая радиобиблиотека

КНИГИ ПО РАДИОТЕХНИКЕ И ЭЛЕКТРОНИКЕ БЕСПЛАТНО:
Автомобиль
Аппаратура СВЧ
Запись и воспроизведение звука
Ламповая аппаратура
Начинающему радиолюбителю
Охрана и безопасность
Радиолокация, навигация
Радиотехнические технологии
Радиоуправление, моделизм
Робототехника
Схемотехника
Теоретическая электроника, радиотехника
Усилители
Цифровая обработка сигналов
Электроника в быту
Электроника в медицине
Электроника в науке
Электроника для музыканта

КНИГИ ПО РЕМОНТУ БЕСПЛАТНО:
Ремонт аудиотехники
Ремонт бытовая техники
Ремонт видеотехники
Ремонт телевизоров ламповых
Ремонт телевизоров полупроводниковых
Ремонт мониторов
Ремонт оргтехники
Ремонт радиоприемников
Ремонт телефонов и факсов
Спутниковое телевидение
Теория телевидения
Теория ремонта электроники

КНИГИ ПО ИЗМЕРЕНИЯМ БЕСПЛАТНО:
Измерения и метрология
Измерительная аппаратура
Измерительная техника. Схемы и описания

КНИГИ ПО СВЯЗИ БЕСПЛАТНО:
Антенны
Аппаратура любительской радиосвязи
Линии связи, передача данных
Мобильные телефоны
Теория и практика радиосвязи

КНИГИ ПО ЭЛЕКТРИКЕ БЕСПЛАТНО:
Автоматика, автоматизация, управление
Аккумуляторы, элементы питания, зарядные устройства
Альтернативные источники энергии
Источники питания, стабилизаторы, преобразователи
Молниезащита
Осветительная аппаратура
Охрана труда, электробезопасность, пожаробезопасность
Релейная защита
Сварка, сварочное оборудование
Теория электротехники
Устройства телемеханики
Электрику, электромонтажнику, электромеханику
Электрические сети, воздушные и кабельные линии
Электродвигатели
Электрооборудование
Электропривод
Электростанции, подстанции
Электротехнические справочники
Энергетика, электроснабжение

СБОРНИКИ БЕСПЛАТНО:
В помощь радиолюбителю
Радиоаматор-лучшее
Радиоежегодник

СПРАВОЧНИКИ БЕСПЛАТНО:
Зарубежные микросхемы и транзисторы
Измерительная техника. Схемы и описания
Медицинская аппаратура
Механизмы импортной аудио и видеоаппаратуры
Прошивки зарубежной аппаратуры
Пульты ДУ импортных телевизоров
Радиокомпоненты Atmel
Радиокомпоненты Cirrus Logic
Радиокомпоненты Maxim
Радиокомпоненты Microchip
Радиокомпоненты Mitsubishi
Радиокомпоненты Motorola
Радиокомпоненты National Semiconductor
Радиокомпоненты Panasonic
Радиокомпоненты Philips
Радиокомпоненты Rohm
Радиокомпоненты Samsung
Радиокомпоненты Sharp
Радиокомпоненты Sony
Радиокомпоненты Toshiba
Соответствие моделей и шасси телевизоров
Строчные трансформаторы HR
Строчные трансформаторы Konig

СХЕМЫ И СЕРВИС-МАНУАЛЫ БЕСПЛАТНО:
Бытовая техника Beko
Бытовая техника Braun
Бытовая техника Candy
Бытовая техника Elenberg
Бытовая техника Elica
Бытовая техника Gorenje
Бытовая техника Hansa
Бытовая техника Merloni
Бытовая техника SEB
Бытовая техника Snaige
Бытовая техника Stinol
Бытовая техника Universal
Бытовая техника Whirpool

Зарубежные DVD-плееры
Зарубежные автомагнитолы
Зарубежная аудиоаппаратура
Зарубежные видеокамеры
Зарубежные видеомагнитофоны и видеоплееры
Зарубежные мониторы
Зарубежные моноблоки
Зарубежные телевизоры
Зарубежные телефоны
Зарубежные факсы

Мобильники Benq-Siemens
Мобильники Eastcom
Мобильники Ericsson
Мобильники Fly Bird
Мобильники LG
Мобильники Maxon
Мобильники Mitsubishi
Мобильники Motorola
Мобильники Nokia
Мобильники Panasonic
Мобильники Pantech
Мобильники Samsung
Мобильники Sharp
Мобильники Siemens
Мобильники Sony-Ericsson
Мобильники TCL
Мобильники Voxtel

Отечественные телевизоры
Отечественная аудиоаппаратура

Справочники по вхождению в режим сервиса

Схемы блоков питания импортных телевизоров и видеотехники

Телевизоры Avest
Телевизоры Beko
Телевизоры, аудио, видеотехника Elenberg, Cameron, Cortland
Телевизоры Erisson
Телевизоры Rainford
Телевизоры Roadstar
Телевизоры Rolsen
Телевизоры Vestel
Телевизоры Витязь
Телевизоры Горизонт
Телевизоры Рекорд
Телевизоры Рубин

Станки металлообрабатывающие
Электроинструмент Bocsh
Электроинструмент Makita

БЕСПЛАТНЫЙ АРХИВ СТАТЕЙ
(150000 статей в Архиве)

АЛФАВИТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ СТАТЕЙ:
Библиотечка Квант указатель
Библиотека по автоматике указатель
Библиотека электромонтера указатель
Библиотечка электротехника указатель
Блокнот Радиоаматора указатель
В помощь радиолюбителю указатель
Знай и умей указатель
Массовая радиобиблиотека указатель
КВ и УКВ указатель
КВ журнал указатель
Квант указатель
Конструктор указатель
Моделист-конструктор указатель
Наука и жизнь указатель
Новости электроники указатель
Новый Радиоежегодник указатель
Популярная механика указатель
Радио указатель
Радиоаматор указатель
Радиоаматор-лучшее указатель
Радиоежегодник указатель
Радиодело указатель
Радиодизайн указатель
Радиокомпоненты указатель
Радиоконструктор указатель
Радиолюбитель указатель
Радиомир указатель
Радиосхема указатель
Радиохобби указатель
Ремонт и сервис указатель
Ремонт электронной техники указатель
Сам указатель
Сервисный центр указатель
Силовая электроника указатель
Схемотехника указатель
Техника - молодежи указатель
Химия и жизнь указатель
ЭКиС (Электронные компоненты и системы) указатель
Электрик указатель
Электроника указатель
Юный техник указатель
Я - электрик указатель

СПРАВОЧНИК БЕСПЛАТНО

ПАРАМЕТРЫ РАДИОДЕТАЛЕЙ БЕСПЛАТНО

ДАТАШИТЫ БЕСПЛАТНО

ПРОШИВКИ БЕСПЛАТНО

РУССКИЕ ИНСТРУКЦИИ БЕСПЛАТНО


Стол заказов СТОЛ ЗАКАЗОВ:

СХЕМЫ ПОД ЗАКАЗ:
Импортные DVD
Импортные автоаудио
Импортные аудио
Импортные видеокамеры
Импортные видеомагнитофоны
Импортные кондиционеры
Импортные мониторы
Импортные моноблоки
Импортные проекторы
Импортные СВЧ-печи
Импортная спутниковая аппаратура
Импортные стиральные машины
Импортные телевизоры
Импортные телефоны
Импортные факсы
Импортные фотоаппараты
Импортные холодильники

Отечественные автоаудио
Отечественные видеомагнитофоны
Отечественные магнитофоны
Отечественные мониторы
Отечественные приборы
Отечественные радиолы
Отечественные радиоприемники
Отечественные усилители
Отечественные цветные телевизоры
Отечественные черно-белые телевизоры
Отечественные электрофоны


Бонусы БОНУСЫ:

НА ДОСУГЕ:
Интерактивные флеш-игры
Игры он-лайн
Ваши истории
Загадки для взрослых и детей
Знаете ли Вы, что...
Зрительные иллюзии
Веселые задачки
Каталог Вивасан
Палиндромы
Сборка кубика Рубика

ИСТОРИИ ИЗ ЖИЗНИ

ССЫЛКИ

ДОБАВИТЬ В ЗАКЛАДКИ

Оставить отзыв о сайте

ДИАГРАММА
© 2000-2018

Дизайн и поддержка:
Александр Кузнецов

Техническое обеспечение:
Михаил Булах

Программирование:
Данил Мончукин

Маркетинг:
Татьяна Анастасьева

Перевод:
Наталья Кузнецова

Контакты

При использовании материалов сайта обязательна ссылка на http://www.diagram.com.ua

сделано в Украине
сделано в Украине

Диаграмма. Бесплатная техническая библиотека

Бесплатная техническая библиотека Бесплатная техническая библиотека Как скачивать файлы с сайта? Как скачивать файлы с сайта? Добавить в закладки, оставить отзывДобавить в закладки, оставить отзыв

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники. Большая подборка статей со схемами, иллюстрациями, комментариями Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Бесплатная библиотека / Схемы радиоэлектронных и электротехнических устройств

Четырехканальный кассетный рекордер

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Аудиотехника

 Комментарии к статье

В современной портативной студии для выполнения первичной звукозаписи должен быть рекордер, функции которого может выполнить многоканальный аналоговый кассетный магнитофон. Авторы сделали попытку создать простой четырехканальный аппарат. Его особенностью является адаптивность тракта записи к спектру сигнала, в результате перегрузочная способность тракта в области высоких звуковых частот была существенно повышена. Последующая обработка сигналов с использованием компьютерных программ шумоподавления позволяет без компандирования фонограммы достигнуть соотношения сигнал/шум 75...80 дБ. Высокую стабильность движения магнитной ленты обеспечивает стабилизатор скорости с кварцевым генератором.

Конструкция описываемых в статье узлов предназначена для изготовления рекордера на базе ЛПМ "Маяк МП-249С". Такой аппарат вместе с портативным микшерным пультом будет вполне пригоден для записи "живых" концертов музыкальных ансамблей и хоровых коллективов, существующих во многих городах, и станет полезным дополнением в оборудовании самодеятельных музыкальных студий.

Цифровые методы воспроизведения звука прочно вошли в наш быт. Этого нельзя сказать о цифровых записывающих устройствах - магнитофонах R-DAT и CD-рекордерах компакт-дисков. Эти устройства пока менее доступны широкому кругу любителей звукозаписи. Крупным недостатком упомянутых устройств является невозможность высококачественной записи более двух каналов. Имеющаяся в некоторых DAT-магнитофонах опция четырехканальной записи использует частоту дискретизации всего 32 кГц и шкалу 12-битного неравномерного квантования, что не соответствует стандарту Hi-Fi (DIN 45500). В то же время большинство микшерных пультов имеют четырехканальный выход и при записи, например, "живой" музыки многоканальная запись предоставляет дополнительные возможности по существенному улучшению итоговой стереофонограммы за счет раздельной обработки сигналов в каналах. Существуют цифровые многодорожечные системы звукозаписи: от восьмиканальной AKAI DR-8 ($2430) до 24-канальной Tascam МХ-2424 ($6290), но они, понятно, доступны немногим.

В то же время возможности аналоговой многоканальной звукозаписи далеко не исчерпаны. Об этом свидетельствует продолжающийся выпуск аналоговых студийных катушечных магнитофонов: А-820 фирмы STUDER (Швейцария) и MTR-15 фирмы ATARI (Япония). Это многоскоростные магнитофоны, сложные и дорогие, но они имеют и высокие технические характеристики: полосу частот 40...28000 Гц при отношении сигнал/шум 75...78 дБ. Выпускается также портастудия Fostex X-34 ($550), обеспечивающая четырехканальную запись на компакт-кассете.

Основными недостатками аналоговой звукозаписи является недостаточное отношение сигнал/шум: 50...56 дБ (невзвешенное, на ленте МЭК-1, а также спад отдачи магнитной ленты и большие нелинейные искажения при записи на частотах выше 6...8 кГц.

Повышение отношения сигнал/шум на 10... 15 дБ обеспечивают различные компандерные системы шумопонижения: Dolby А, В, С, dbx, Hicom, Super D и др. Альтернативой компандированию ныне стало применение современных компьютерных алгоритмов шумопонижения, имеющихся в звуковых редакторах Sound Forge, Cool Edit и др. Эти алгоритмы используют БПФ и реализуют шумоподавление не в двух-четырех частотных полосах, а в нескольких сотнях - тысячах (задается пользователем) с предварительным определением порогов шумоподавления в каждой из частотных полос. Такая обработка фонограммы позволяет улучшить отношение сигнал/шум на 15...20 дБ и отношение сигнал/регулярная помеха - на 40...50 дБ.

Попытки улучшить аналоговую запись высоких частот с подмагничиванием предпринимались разными способами. Это и ограничение глубины коррекции ВЧ при записи высокочастотных сигналов большого уровня (устройства ADRS фирмы Akai и DYNEQ фирмы Tandberg), и использование динамического подмагничивания. Определенный интерес представляет статья О. Зайцева [1], в которой предложено сочетание упомянутых выше методов для катушечного магнитофона, работающего на скорости ленты 9,53 см/с.

В предлагаемой статье представлены основные узлы четырехканального кассетного магнитофона - рекордера для записи "живой" музыки на скорости 4,76 см/с. Увеличение отдачи магнитной ленты, снижение нелинейности тракта записи на высоких частотах достигается за счет адаптации глубины высокочастотной коррекции в усилителе записи (УЗ) и тока высокочастотного подмагничивания. С целью экономии места в статье показаны принципиальные схемы только одного канала записи и воспроизведения (остальные идентичны) и печатные платы для двух каналов, что связано с использованием микросхемы К157УД2. Четырехканальный вариант УВ и УЗ рекордера потребует двойного комплекта печатных плат.

Генератор стирания и подмагничивания (ГСП) обеспечивает работу четырех каналов записи. Для снижения тока подмагничивания (при использовании магнитных лент МЭК-1) обычно уменьшают напряжение питания. Это приводит к ухудшению стирания и изменению частоты ГСП, что влечет за собой нарушение работы заграждающих фильтров колебаний с частотой подмагничивания. Нами разработан ГСП на кварцевом резонаторе (часовом) с умножителем частоты на три (frcn = 98,3 кГц), работающий при постоянном напряжении питания. Модулятор высокочастотного подмагничивания выполнен на основе параллельного колебательного контура с изменяемой добротностью. Колебания кварцевого генератора после соответствующего деления частоты также используются в блоке цифровой ФАПЧ стабилизации скорости вращения вала двигателя ЛПМ, в качестве которого использован коллекторный двигатель постоянного тока с тахогенератором (от видеомагнитофона "Электроника ВМ-12").

Функциональная схема основных узлов кассетного магнитофона в двухканальном (стереофоническом) варианте приведена на рис. 1.

Четырехканальный кассетный рекордер

Блок универсальных головок BG1 подключается переключателем SA1 к двухканальному усилителю воспроизведения или к усилителю записи. В усилителях воспроизведения предусмотрена электронная коммутация постоянных времени 120 и 70 мкс (для ленты на основе Fe2 03 или Сг02) и блокировка выхода во всех режимах работы ЛПМ, кроме воспроизведения. Управление режимами работы блоков осуществляется логическими уровнями напряжения 0 и +5 В, подаваемыми на соответствующие ключи. С целью упрощения схемы устройство управления и блок питания на ней не показаны. Их структура зависит от типа используемого ЛПМ и требований, предъявляемых к магнитофону.

На входе канала записи установлен фильтр нижних частот с частотой среза 20...22 кГц. С выхода УЗ сигнал поступает на амплитудные детекторы АД1, АД2 и через фильтр-пробку LфСф, настроенный на частоту высокочастотного подмагничивания (ВЧП), на головку записи. Модулятор напряжения ВЧП связан с универсальной головкой через подстроечный конденсатор Сп. Выходное напряжение АД1 управляет модулятором Мод 1 ВЧП: с ростом уровня и частоты высокочастотных составляющих в записываемом сигнале (7...20 кГц) напряжение ВЧП на выходе модулятора уменьшается. Напряжение с выхода АД2 поступает на узел адаптации глубины высокочастотной коррекции (звено LkCkRkVT1), уменьшающий глубину высокочастотной коррекции по мере роста уровня записи и частоты сигнала.

ГСП выполнен как генератор с внешним возбуждением и состоит из умножителя частоты на три и усилителя мощности, нагрузкой которого является стирающая головка BS1. На вход умножителя поступают колебания формы меандр с частотой 32,768 кГц от кварцевого генератора, расположенного в блоке цифровой ФАПЧ двигателя ЛПМ. Стирающая головка входит в колебательный контур на выходе УМ, с которого напряжение стирания поступает на модуляторы Мод 1 и Мод 2 каналов записи (в четырехканальном варианте и на модуляторы каналов 3, 4).

Блок стабилизатора частоты вращения для ведущего двигателя, выполненный на основе цифровой ФАПЧ, включает в себя кварцевый автогенератор на частоту 32768 Гц, два делителя частоты (ДЧ), частотно-фазовый детектор ЧФД, пропорционально интегрирующий фильтр ПИФ, усилитель постоянного тока УПЦ коллекторный двигатель с тахогенератором ТГ и усилитель-ограничитель УО. Стабилизация частоты вращения двигателя осуществляется за счет обратной связи по сигналам с ТГ. Синусоидальное напряжение с выхода ТГ двигателя в усилителе-ограничителе преобразуется в последовательность прямоугольных импульсов, которые после деления по частоте в ДЧ2 сравниваются по частоте и фазе в ЧФД с импульсами кварцевого генератора, прошедшими через ДЧ1. Сигнал ошибки с выхода пропорционально интегрирующей цепи усиливается в УПТ и поступает на электродвигатель, в результате частота вращения вала изменяется до совпадения частоты и фазы импульсных последовательностей на входах ЧФД. Такое построение блока позволяет получить высокую стабильность средней скорости ленты (не хуже ±0,05 %) и обеспечить минимальный коэффициент колебаний скорости вращения тонвала, зависящий лишь от точности изготовления вращающихся деталей.

Принципиальная схема усилителя воспроизведения (УВ) приведена на рис. 2. Здесь описывается схема одного канала УВ; другие каналы устроены аналогично. В режиме воспроизведения сигнал с универсальной головки BG1.1 через контакты разъема Х2 и реле К1 поступает на базу малошумящего усилителя, выполненного на транзисторе VT4. Общими для обоих каналов являются узел управления реле К1, К2, выполненный на транзисторах VT1 - VT3, параметрический стабилизатор напряжения -2,2 В на VD3, HL1, R12, С4 и стабилизаторы напряжения ±9,5 В питания ОУ, выполненные соответственно на элементах VT5, VD5, R24 и VT8, VD4, R28.

Четырехканальный кассетный рекордер

(нажмите для увеличения)

Для уменьшения низкочастотных шумов применена непосредственная связь головки с базой транзистора малошумя-щего усилителя. Стабилизация тока эмиттера VT4 выполнена с помощью резистора R10, подключенного к стабилизатору - 2,2 В. Высокочастотная коррекция в УВ достигается за счет резонанса в параллельном колебательном контуре, образованном индуктивностью головки BG1.1 и конденсатором С1. Контур настроен на верхнюю граничную частоту магнитофона 18...20 кГц, а резистор R7 обеспечивает нужную добротность. Конденсатор C3 снижает уровень высокочастотных помех, попадающих на вход каскада. Резистором R13 регулируют усиление каскада, изменяя глубину ООС через элементы С6, R11, R13 для установки номинального уровня выходного напряжения УВ. Элементы С2, R8 дополнительно фильтруют питание в цепи коллектора VT4.

С резистора R9 усиленный сигнал через конденсатор С5, резистор R14 поступает на неинвертирующий вход ОУ DA1.1. Последовательный колебательный контур C7L1 настроен на частоту подмагничивания и является режекторным фильтром. Этот контур необходим при одновременной работе УВ и канала записи в режиме перезаписи в магнитофонах с двумя ЛПМ. При использовании одного ЛПМ элементы контура не устанавливают. ОУ DA1 охвачен ООС по постоянному току через резистор R18. По переменному току частотнозависимая ООС, формирующая необходимую коррекцию АЧХ, действует через делитель R20R21 и цепь R19C11R17R16C8. Транзисторный ключ VT7 подключает цепь R23C14, обеспечивая для ленты Fe203 изменение постоянной времени корректирующей цепи с 70 до 120 мкс. Конденсатор С9 предотвращает возбуждение усилителя на ультразвуковых частотах. Сигнал с вывода 13 ОУ через резисторы R22, R25 (при закрытом ключе на VT6) поступает на выход. Транзистор VT6 открыт во всех режимах работы ЛПМ, кроме режима воспроизведения, и блокирует прохождение помех коммутации и других шумов на выход магнитофона.

Принципиальная схема одного канала записи приведена на рис. 3.

Четырехканальный кассетный рекордер

(нажмите для увеличения)

Входной сигнал через конденсатор С1 поступает на базу эмиттерного повторителя на транзисторе VT1 и далее на активный ФНЧ с аппроксимацией АЧХ Золотарева-Кауэра [2], собранный на элементах R4, R5, R7, С4 - С6 и VT2. Частота среза выбрана равной 20 кГц, крутизна АЧХ в полосе подавления - около 30 дБ на октаву. Делитель R1R2 обеспечивает напряжение на базе VT1, при котором напряжение смещения на неинвертирующем входе ОУ DA1.1 близко к нулю. ФНЧ подавляет ультразвуковые компоненты входного сигнала, создающие слышимые биения с колебаниями ГСП. Такие, компоненты существуют в сигнале на выходах стереофонического тюнера (в виде колебаний поднесущей частоты 31,25 или 38 кГц и их гармоник), а также проигрывателя компакт-дисков (как импульсы частоты дискретизации 44,1 кГц и ее гармоник).

Усилитель записи собран на ОУ К157УД2, в цепь обратной связи которого включены элементы низкочастотной коррекции R10, R13, С10, С7, R8 и адаптивной высокочастотной коррекции С8, L1, R9, VT3. Глубина ВЧ коррекции определяется суммарным сопротивлением резистора R9 и выходного сопротивления транзисторного каскада на VT3. При малых уровнях входного сигнала транзистор VT3 близок к насыщению за счет базового тока, протекающего через резисторы R12, R27 и R25. Добротность контура C8L1 максимальна, глубина ВЧ коррекции достигает 14 дБ.

Выход усилителя записи (вывод 13 DA1) подключен через ФНЧ R16C12, разделительный конденсатор С17, фильтр-пробку напряжения подмагни-чивания C20L2, резистор R31, стабилизирующий ток записи, к разъему Х4, с которого сигнал поступает на разъем Х1 (см. рис. 2) и далее через Х2 на универсальную головку BG1. Кроме того, к выходу УЗ подключены делитель сигнала R17R21C13, поступающего на индикатор уровня записи, а также вход детектора на элементах С15, VD1, R23, VT7, R26, С19, управляющего модулятором высокочастотного подмагничивания, и входная цепь С11, R14 инвертора на транзисторе VT4. Резистор R26 обеспечивает начальное смещение диода VD1 и эмиттерно-базового перехода VT7, увеличивая линейность начального участка характеристики детектирования. При отсутствии ВЧ компонент во входном сигнале детектора напряжение на верхнем по схеме выводе конденсатора С19 детектора составляет +1 В.

Детектор, управляющий через транзистор VT3 глубиной ВЧ коррекции при записи, выполнен по двухполупериодной схеме в виде параллельно включенных по выходу двух эмиттерных детекторов C14R19VT5 и C16R22VT6, на входы которых подаются противофазные напряжения. Нагрузкой детектора являются элементы R25 и С18. Резистор R24 ограничивает пиковый ток разряда конденсатора С18. Резистор R27 создает начальное смещение переходов эмиттер-база транзисторов VT5, VT6. Параллельное включение этих детекторов увеличивает вдвое частоту пульсаций огибающей и уменьшает искажения регулируемого сигнала ввиду отсутствия четных гармоник. По мере роста уровня и частоты сигнала напряжение на конденсаторе С18 детектора изменяется с +0,9 В до -2 В, вызывая закрывание транзистора VT3 и уменьшение глубины ВЧ коррекции.

Модулятор напряжения подмагничивания выполнен на основе параллельного колебательного контура C22L3R32 с добротностью, регулируемой путем изменения среднего сопротивления потерь контура транзистором VT8 модулятора. Известно, что на резонансной частоте сопротивление реактивных элементов контура в Q раз (Q - добротность контура) больше последовательного сопротивления потерь. Роль сопротивления потерь выполняют параллельно включенные элементы R32, VD2 и сопротивление коллектор-эмиттер транзистора VT8. Так как ток, протекающий в индуктивной ветви контура, одинаков для индуктивности и эквивалентного сопротивления потерь, то падения напряжений на этих элементах пропорциональны их сопротивлениям. Так, при добротности контура QЭ = 10 и амплитуде напряжения на контуре, например, 50 В, амплитуда напряжения на сопротивлении потерь составит всего 5 В, и для изменения добротности контура можно применить маломощный низковольтный транзистор. Для предотвращения открывания при отрицательных полуволнах напряжения на резисторе R32 перехода база-коллектор транзистора VT8 служит диод VD2.

Таким образом, изменение добротности колебательного контура осуществляется путем изменения выходного сопротивления транзисторного модулятора VT8 при положительных полупериодах напряжения на его коллекторе. Известно, что эквивалентное резонансное сопротивление параллельного контура (при f = fo) рассчитывается по формуле Rэр = QэVL3/C22 и при изменении величины Qэ будет также изменяться. Учитывая, что напряжение с ГСП подается на описанный контур через конденсатор С23, получаем делитель напряжения, в котором роль нижнего плеча играет параллельный колебательный контур L3C22 с элементами R32,VD2,VT8 с изменяемой добротностью. Тем самым осуществляется модуляция напряжения подмагничивания.

При малых уровнях ВЧ составляющих сигнала на выходе усилителя записи напряжение +1 В на эмиттере VT7 детектора через резистор R28 насыщает транзистор VT8. В этом случае сопротивление потерь контура минимально, а напряжение подмагничивания на контуре L3C22 максимально. Через конденсатор С21 оно поступает в цепь универсальной головки.

По мере увеличения уровня ВЧ составляющих и (или) их частоты напряжение на верхнем по схеме выводе конденсатора С19 уменьшается, выходное сопротивление транзистора VT8 возрастает (при положительных полуволнах напряжения на коллекторе). При этом среднее за период сопротивление потерь контура увеличивается, а его добротность и эквивалентное резонансное сопротивление снижается. В результате напряжение подмагничивания на контуре L3C22 уменьшается. Элементы R28, R29, R30 обеспечивают линейность модуляционной характеристики модулятора на VT8 при снижении напряжения на контуре до 1/3 от максимального.

Достоинствами предложенного модулятора являются высокая линейность управления, дополнительная фильтрация напряжения подмагничивания, простота, возможность модуляции напряжения подмагничивания с амплитудой до 100 В при использовании низковольтных маломощных транзисторов (lк max<100 MA, Uкэ max<20...30 В), например, КТ315Б. К недостаткам можно отнести наличие индуктивности L3 и необходимость настройки контура L3C22 на частоту ГСП.

Принципиальная схема генератора стирания и подмагничивания приведена на рис. 4.

Четырехканальный кассетный рекордер

Прямоугольные колебания со скважностью 2 и частотой 32,768 кГц поступают через цепь C1R1 от кварцевого генератора блока цифровой ФАПЧ ведущего двигателя на вход колебательного контура C2L1. Для умножения частоты использована третья гармоника напряжения формы "меандр", на частоту которой настроен контур. Элементы R2, VD1, C3 обеспечивают необходимый режим работы последующих каскадов ГСП и их температурную стабилизацию. Эмиттерный повторитель на транзисторе VT1 согласует высокое резонансное сопротивление контура умножителя L1C2 с входным сопротивлением усилителя мощности. Включение ГСП осуществляется подачей напряжения +5 В в точку соединения элементов R2, R3, С4.

Усилитель мощности ГСП состоит из эмиттерного повторителя на транзисторе VT2 и резонансного усилителя на VT3, выполненного по схеме с общим эмиттером с неполным включением колебательного контура C6C7L2BS1 в коллекторной цепи. Резистор R4 используется для установки критического режима работы генератора при угле отсечки коллекторного тока, близком к 90 град. Роль индуктивности колебательного контура выполняют дроссель L2 и стирающая головка BS1, индуктивность которой около 360 мкГн. Конденсатор С7 используется для точной настройки контура генератора на частоту 98,3 кГц. Резистор R7 служит для измерения тока эмиттера (практически равного току коллектора) и, являясь элементом цепи ООС, несколько увеличивает входное сопротивление оконечного каскада, дополнительно стабилизирует его режим. Элементы С8, L3, С9 образуют фильтр колебаний с частотой ГСП по цепи питания. Переключатель SA1 с резистором R8 изменяет напряжение (и ток) стирания и подмагничивания для различных типов лент - с нормальным ("Fe203") и высоким ("Сr02") уровнем подмагничивания.

Неполным включением колебательного контура (коэффициент включения р = 0,22) достигается размах напряжения на конденсаторе С6 не менее 85 В при напряжении питания на конденсаторе С8 12 В (для ленты с нормальным уровнем подмагничивания переключатель SA1 разомкнут) и около 110 В при замкнутых контактах. При необходимости это напряжение можно увеличить, снизив индуктивность дросселя L2. Напряжение с конденсаторов С6, С7 контура подается на модуляторы напряжения подмагничивания, входящие в состав каналов записи (см. рис. 1 и 3).

Принципиальная схема блока цифровой ФАПЧ ведущего двигателя ЛПМ показана на рис. 5. Она выполнена в соответствии с функциональной схемой (см. рис. 1). На транзисторах VT1, VT2 и кварцевом "часовом" резонаторе ZQ1 (FKB = 32768 Гц) выполнен генератор опорной частоты, колебания которого с резистора R7 поступают в блок ГСП и на вход делителя частоты ДЧ1 {вход CN1 DD1). Он выполнен на цифровых микросхемах DD1, DD2 и элементе "И" на диодах VD1-VD4, задающих коэффициент деления, а также элементах R14, R15, С9.

Четырехканальный кассетный рекордер

(нажмите для увеличения)

Для указанного на схеме включения диодов коэффициент N1 деления частоты составляет 202. Когда содержимое счетчика на DD1 достигнет значения 202 = 2+8+64+128, на выводах 12, 14, 5, 6 микросхемы DD1 появятся логические "1", диоды VD1-VD4 закроются и импульс сброса через интегрирующую цепь R14C9 сбросит по входу R счетчики DD1, DD2.1 в исходное состояние. Установкой дополнительных диодов на выходах DD1, DD2 двоичным кодом может быть набрано любое значение коэффициента N1 от 2 до 511.

Импульсы с частотой сравнения 32768/202 = 162,2 Гц с вывода 11 DD2 поступают на вход С первого триггера микросхемы DD3, на которой собран частотно-фазовый детектор. Второй вход ЧфД - вход С нижнего по схеме триггера той же DD3, на который поступают импульсы со второго делителя частоты ДЧ2, выполненного на другой половине счетчика DD2 (выход - вывод 5 DD2). Коэффициент деления частоты выбран N2 = 8. На вход ДЧ2 (вывод 1 DD2) поступают импульсы с выхода усилителя-ограничителя, собранного на транзисторах VT3, VT4. На входе УО действует синусоидальное напряжение от тахогенератора электродвигателя ДПЛТ, частота которого связана с частотой вращения двигателя соотношением fтг = 38fдв. При работе ФАПЧ в режиме захвата частоты импульсных последовательностей на входах ЧФД равны, т. е.

fкв/N1 = fтг/N2 = 38fдв/N2 = 162 Гц.

На входы сброса R DD3 поступают импульсы с прямых выходов триггеров через элемент "И" на диодах VD5 и VD6. Инверсный выход верхнего по схеме триггера (вывод 2) через резисторный делитель R20R21 подключен к входу ключа на VT8, а прямой выход нижнего триггера (вывод 13) через делитель R22R23 - к входу ключа на VT9. Выходное напряжение ЧФД с точки соединения ограничивающих ток резисторов R24, R25 поступает на пропорционально интегрирующий фильтр R26C14R29C15, с выхода которого сглаженное напряжение через два эмиттерных повторителя (VT10, VT5) поступает на усилитель мощности на транзисторах VT6, VT7. Нагрузкой VT6 является коллекторный двигатель постоянного тока типа ДПЛТ с тахогенератором, использовавшийся в видеомагнитофоне "Электроника ВМ-12". Транзистор VT7 с резистором R19 демпфирует двигатель и уменьшает время переходных процессов, дроссели L1, L2 совместно с конденсаторами С12. С13 уменьшают коммутационные помехи коллектора.

Описанное построение блока ФАПЧ позволяет изменять частоту вращения вала двигателя точно в два раза простым переключением выводов DD2. Так, при соединении вывода 11 DD3 с выводом 4 DD2 частота вращения (и скорость ленты) снижается вдвое, а при использовании вывода 6 DD2 частота вращения двигателя ЛПМ вдвое возрастает.

Приведем методику расчета коэффициента деления N1 на примере ЛПМ кассетного магнитофона "Маяк М-249С-1". Исходные данные: диаметр тонвала dT = 3 мм, диаметр маховика dM = 91,2 мм, диаметр шкива двигателя dш = 13,5 мм, скорость ленты \/л = 47,625 мм/с. Для случая отсутствия проскальзывания пассика получена расчетная формула, связывающая вышеприведенные параметры:

Четырехканальный кассетный рекордер

Округляем полученное значение до ближайшего целого N1 = 202, при этом скорость вращения двигателя будет больше номинальной на (202,084/202 -1) ·100 % = 0,041 %, что вполне приемлемо.

Частоты колебаний в различных точках блока ФАПЧ при этом следующие: fкв = 32768 Гц, fтг = N2fкв/N1 = 1297,7 Гц,

fср = fкв/N1 = 162,2 Гц, fдв = fтг /38 = 34,151 Гц, п = f · 60 = 2049 об/мин. Для п = 2049 об/мин напряжение, питающее двигатель ДПЛТ, составляет на холостом ходу Uдв = 5,6...5,8 В.

Расчет коэффициента N1 может быть выполнен для других параметров ЛПМ, и найденное значение N1 затем набирается в двоичном коде с помощью диодов на выходах счетчиков DD1 и DD2 (см. рис. 5, обозначения коэффициентов в DD1 и DD2).

Конструкция и детали. Блоки кассетного рекордера выполнены на печатных платах, изготовленных из односторонне фольгированного стеклотекстолита толщиной 1,5 мм. На рис. 6 изображена плата каналов записи,

Четырехканальный кассетный рекордер

на рис. 7 - плата ГСП (нажмите для увеличения),

Четырехканальный кассетный рекордер

на рис. 8 - плата каналов воспроизведения,

Четырехканальный кассетный рекордер

на рис. 9 - плата блока цифровой ФАПЧ двигателя ЛПМ (нажмите для увеличения).

Четырехканальный кассетный рекордер

(нажмите для увеличения)

Ввиду высокой плотности монтажа и одностороннего расположения печатных проводников часть соединений (в основном цепи питания) выполнена проволочными перемычками, распаянными со стороны печатных проводников.

В блоках использованы постоянные резисторы МЛТ-0,125, подстроечные - СПЗ-1 (канал воспроизведения), СП5-16 (ГСП). Отклонение от номиналов большинства элементов, указанных на схеме, не должно превышать ±10 %. Для резисторов R17, R19, R20, R21, R23 в каналах воспроизведения, а также R4, R5, R7 в каналах записи отклонение допустимо не более ±5 %. Резисторы на печатной плате тракта записи устанавливают перпендикулярно, а безвыводные резисторы R24 (R24') размещают со стороны печатных проводников.

Конденсаторы фильтров и цепей коррекции С11, С14 (в каналах воспроизведения) и С4, С6, С8 (в каналах записи) - серий К73-17 с отклонением не более ±5 %. Конденсаторы С6 (К31 -10), С7 в ГСП и С20-С22 в каналах записи должны иметь рабочее напряжение не менее 100 В. Оксидные конденсаторы - К50-16 или К50-35, конденсатор С14 в блоке ФАПЧ - К53-4, остальные - из серий КТМ, КМ.

Катушки индуктивности L2 в каналах записи, а также L1 в ГСП содержат по 80 витков провода ПЭЛШО 0,12 и размещены в броневых ферритовых магнитопроводах ОБ-14, чашки которых склеивают с зазором, образованным двумя слоями кальки. Катушки L1 в каналах воспроизведения имеют по 185 витков, a L1 в каналах записи - по 130 витков того же провода и размещены в таких же магнитопроводах. Катушки L3 в каналах записи размещены в магнитопроводе ОБ-19 и содержат по 80 витков провода ПЭЛШО 0,22. Чашки магнитопровода склеивают с аналогичным зазором. Перед склеиванием катушек желательно измерить их индуктивность (на частотах, соответствующих рабочим) и при необходимости скорректировать число витков.

В качестве L2, L3 (ГСП) использованы дроссели ДПМ-0,1, в качестве L1 (в блоке ФАПЧ) - дроссель типа ДМ-0,6. Катушки фильтра L2 (блок ФАПЧ) наматывают на ферритовом кольце К16x10x4,5 марки 2000НМ сложенным вдвое проводом ПЭЛШО 0,22 и содержат 2x80 витков. Величина этой индуктивности не критична.

Элементы фильтра С12, L2, С13 (блок ФАПЧ) размещают вблизи двигателя на небольшой печатной плате.

Транзисторы КТ3102Е (VT4 в каналах записи) допустимо заменить на КТ3102Д, желательно в металлических корпусах. Другие транзисторы можно применить и с иными буквенными индексами. Вместо диодов серии КД522 применимы диоды КД521А, а вместо микросхем серии К561 - КР1561.

В качестве универсальной головки в двухканапьном (стерео) варианте использована ЗД24.12002, в четырехканальном варианте - четырехдорожечный блок 7Н10С (ВВ45), стирающая головка типа ЗС12.4210 от кассетного магнитофона "Маяк". Ввиду отсутствия стирающих головок на всю ширину (3,81 мм) ленты четырехканальную запись следует производить на предварительно размагниченную (например, дросселем) ленту компакт-кассеты. В качестве переключателей К1, К2 использованы реле РЭС-49.

Изготовление и налаживание узлов магнитофона под силу, конечно, подготовленным радиолюбителям, располагающим измерительными приборами: генератором низкочастотных колебаний (частотой 20 Гц...200 кГц), электронным осциллографом с диапазоном частот 0...1 МГц, милливольтметром (с пределами 1 мВ...1 В) и электронным частотомером (диапазон частот 20Гц...200кГц).

Налаживание начинают с блока цифровой ФАПЧ ведущего двигателя ЛПМ. К собранному блоку подключают фильтр С12L2C13 и цепь коллектора электродвигателя. Обмотку тахогенератора подключают одним выводом к общему проводу, другим - к левому по схеме выводу конденсатора С13. Резистор R27 временно выпаивают, а резистор R26 заменяют переменным с максимальным сопротивлением 300...500 кОм. На блок подают напряжение питания +15 В. С помощью осциллографа убеждаются в наличии колебаний кварцевого генератора (на коллекторе VT2). При их отсутствии уменьшают сопротивление резистора R2 до получения устойчивых колебаний. Если при близком к нулю сопротивлении колебания отсутствуют, то заменяют кварцевый резонатор. Частотомером проверяют частоту колебания, которая должна быть в пределах 32768±20 Гц.

С помощью осциллографа и частотомера проверяют на выходе первого делителя частоты (вывод 3 DD3) наличие прямоугольных импульсов и их частоту. Амплитуда импульсов - около 10 В, частота - 162,2±0,1 Гц.

Уменьшая сопротивление переменного резистора, включенного вместо R26, повышают напряжение на двигателе до 5,6...5,8 В. Желательно, чтобы двигатель был установлен в ЛПМ и на его шкив надет пассик. Первоначальную настройку ведут на холостом ходу ЛПМ (кассета не вставлена, прижимный ролик не касается тонвала). Осциллографом проверяют на выходе тахогенератора наличие синусоидальных колебаний размахом около 0,5 В и прямоугольных импульсов амплитудой 9... 10 В на коллекторе VT4. Регулировкой переменного резистора добиваются частоты следования импульсов 1298 Гц, при этом на выходе второго делителя частоты (вывод 5 DD2) частота импульсов должна быть равной 162,2 Гц.

Затем выключают питание блока, выпаивают переменный резистор, цифровым прибором измеряют его сопротивление и впаивают на место R26 постоянный резистор наиболее близкого номинала. Устанавливают снятый ранее резистор R27 и включают питание. Электродвигатель должен иметь частоту вращения вала 2049 об/мин, при этом частота импульсов на выводах 3 и 11 DD3 должна быть равна 162,2 Гц, не изменяемая при торможении маховика ЛПМ пальцем. С увеличением нагрузки должны лишь возрастать напряжение на двигателе и потребляемый ток от 60...70 мА (на холостом ходу) до 300...350 мА при сохранении заданной частоты вращения.

Окончательная настройка блока производится при воспроизведении записи измерительной ленты (часть "Д"). Частота сигнала на выходе канала воспроизведения должна лежать в пределах 3150±20 Гц (±0,6%). При несоответствии полученного значения частоты номинальному следует рассчитать новый коэффициент деления N,, установить его с помощью диодов VD1 - VD5 и заново измерить частоту сигнала с измерительной ленты.

Настройку ГСП производят в следующем порядке. Размыкают переключатель SA1. Базу транзистора VT2 соединяют с общим проводом через конденсатор емкостью 0,01 мкФ и устанавливают максимальное сопротивление переменного резистора R4. Ко входу блока подключают измерительный генератор, на котором устанавливают действующее значение напряжения 1 В и частоту 98,304 кГц (контролируют частотомером). Подключают вход Y осциллографа к эмиттеру транзистора VT1. Включают режим записи подачей питания и управляющего напряжения и подстроечником катушки L1 настраивают контур L1C2 в резонанс (по максимальному размаху сигнала). При невозможности настроить контур подстроечником можно изменить емкость конденсатора С2. По окончании настройки убеждаются в ее правильности перестройкой частоты генератора. Размах сигнала на эмиттере VT1 должен уменьшаться как при увеличении, так и при уменьшении частоты. Подстроечник катушки L1 фиксируют термоклеем.

Далее отключают вывод конденсатора 0,01 мкФ от общего провода и подключают его к выходу измерительного генератора, на котором устанавливают размах сигнала не более 0,5 В. Подключают к блоку стирающую головку и выпаивают из блока конденсатор С7. Осциллограф с помощью делителя 1:10 (входная емкость - не более 15 пФ) подключают к выходу ГСП. Включают питание +15 В и управляющее напряжение +5 В. Изменяя частоту генератора, определяют частоту f( резонанса контура C6L2BS1 (по максимуму напряжения, размах которого должен составлять 30...60 В). Величина f1 должна быть больше номинальной f0 = 98,304 кГц. Емкость дополнительного конденсатора С7 рассчитывают по формуле C7=C6(f12/f12 -1), и устанавливают его в ГСП.

Изменяя частоту генератора, убеждаются в точности настройки контура C6C7L2BS1 на частоту 98,3±0,5 кГц. После выключения питания подключают вход ГСП к выходу кварцевого генератора блока ФАПЧ (резистор R7). Включают блок ФАПЧ и напряжение питания ГСП +15 В. Осциллограф подключают к выходу ГСП. Уменьшая сопротивление резистора R4, добиваются размаха сигнала на выходе ГСП не менее 80 В. Форма импульсов тока коллектора VT3 (на резисторе R7) близка к косинусоидальной: амплитуда тока - не более 0,15 А, а угол отсечки - 70...80 град. Размах напряжения на стирающей головке должен быть не менее 70 В при напряжении питания на конденсаторе С8 около +12 В. Форма напряжения стирания может отличаться от синусоидальной.

Настройка тракта воспроизведения (описана в двухканальном варианте) состоит в установке угла наклона рабочего зазора универсальной головки, номинального уровня выходного сигнала, проверке фазировки каналов и настройки ВЧ коррекции.

К разъему Х2 платы каналов воспроизведения подключают универсальную головку, к разъему ХЗ (выводы 1,2) подключают милливольтметр и осциллограф. Подают напряжение +5 В на резисторы R1 и R27. Включают напряжение питания +15 В и -15 В. В ЛПМ магнитофона устанавливают кассету с измерительной магнитной лентой (часть "Ч") и включают рабочий ход. Положение ГУ с помощью регулировочного винта устанавливают по максимуму отдачи на частотах 5... 14 кГц. Авторами номинальный уровень 0 дБ выходного сигнала (среднеквадратическое значение 550 мВ) определялся при воспроизведении вспомогательной записи сигнала частотой 1 кГц, выполненной на магнитофоне SONYTC-K45. Этот магнитофон был настроен на заводе-изготовителе с помощью тест-ленты SONY P-4-L-81 (333 Гц, 0 дБ) [3]. Номинальное напряжение 550 мВ на частоте 333 (400) Гц при настройке по измерительной ленте устанавливают резистором R13 сначала в первом канале (вывод 2 ХЗ), затем во втором (вывод 1 ХЗ).

Фазировку каналов проверяют на сигнале 1 кГц (часть "У") соединением выводов 1, 2 разъема ХЗ. При правильной фа-зировке каналов напряжение на выходе не изменится или уменьшится незначительно (не более чем на 1 ...2 дБ), при неправильной - будет близким к нулю. В последнем случае нужно поменять местами выводы одной из головок (BG1.1 или BG1.2).

Настройка коррекции ВЧ производится индивидуально в каждом из каналов путем подбора конденсатора С1 по минимальной неравномерности АЧХ в области 5... 14 кГц при воспроизведении пакетов частот (часть "Ч") измерительной кассеты. На частоте 10 кГц спад АЧХ не должен превышать 3 дБ.

В заключение производят проверку блокировки канала подачей напряжения +5 В на анод диода VD6 и переключения постоянной времени 70/120 мкс временным отключением напряжения +5 В с резистора R27.

При налаживании тракта записи сначала проверяют частоту среза ФНЧ, устанавливают частоту контуров коррекции ВЧ равной 18 кГц, настраивают фильтры-пробки L2C20 (см. рис. 3) на частоту подмагничивания, настраивают контуры L3C22 модулятора ВЧП. Затем устанавливают оптимальный ток подмагничивания и пределы его адаптации, а также номинальный уровень записи и ток записи.

Максимальным входным уровнем выбрано среднеквадратическое значение входного напряжения каналов записи, равное 110 мВ. Этому уровню соответствует 0 дБ приводимых ниже характеристик канала записи.

Для настройки к входам каналов записи подключают измерительный генератор и устанавливают его выходное напряжение равным 110 мВ. Включают питание и проверяют частоту среза входных ФНЧ (на выводах 2 и 6 микросхемы DA1) по уровню -3 дБ, она должна составить 20...22 кГц. Затухание в ФНЧ на частоте 44,1 кГц должно быть не менее 36 дБ. Постоянная составляющая напряжения на выходе DA1 (выводы 13, 9) не должна превышать ±0,5 В, в противном случае следует подобрать резистор R2.

Затем уменьшают напряжение генератора на 20 дБ (до 11 мВ) и определяют частоту максимального подъема АЧХ (выводы 13, 9 DA1), которая должна составить 17... 18 кГц. При несоответствии частоты этому значению подбирают емкость конденсатора С8. Переключая частоту генератора на 1 и 18 кГц при сохранении входного уровня 11 мВ, определяют глубину коррекции, которая должна быть в пределах 14±1 дБ.

На рис. 10 приведено семейство АЧХ канала записи, измеренное при различных уровнях входного сигнала (от 0 до-24 дБ). За счет действия цепи авторегулирования глубина высокочастотной коррекции с ростом уровня входного сигнала уменьшается до 2 дБ, что предотвращает перегрузку ленты на высоких частотах. Не обязательно измерять все эти характеристики ввиду большой трудоемкости процесса измерений по точкам. Нами эти характеристики были измерены в автоматическом режиме с использованием ПЭВМ, что будет подробнее описано ниже. Достаточно измерить среднеквадратические значения напряжения на выводах 13 и 9 на частотах 1 и 10 кГц. Они должны составить 1,2 и 1,6 В соответственно при входном напряжении 110 мВ.

Четырехканальный кассетный рекордер

Проверяют частотную характеристику детектора адаптации ВЧП, выполненного на элементах С15, VD1, R23, VT7, R26, С19. На вход канала записи подают напряжение 110 мВ частотой 400 Гц. Измеряют постоянное напряжение на эмиттере VT7, которое должно соответствовать 1 В. Увеличивают частоту входного сигнала до 7,9 кГц, напряжение на эмиттере VT7 должно стать близким к нулю. При дальнейшем повышении частоты (до 16...20 кГц) напряжение понижается до -1,2...-1,6 В. При несоответствии результатов измерений приведенным данным следует подобрать номинал конденсатора С15 в пределах 390-910 пФ.

Далее выходы ГСП к модуляторам временно подключают к контактам 1, 2 разъема Х4 платы записи. Выпаивают конденсаторы С21, С21'. Включают питание платы записи и ГСП. Настраивают фильтр-пробки L2C20 по минимуму напряжения ВЧП на конденсаторе С12 (размах 1...2 В). Выключив питание ГСП и платы записи, переключают выходы ГСП на правые (по схеме) обкладки конденсаторов С23, С23". Устанавливают конденсаторы С21, С2Г с номиналом 75 пФ и напряжение на выходе измерительного генератора равным нулю.

Включив питание блоков, подключают к конденсатору С22 осциллограф через делитель 1:10 и настраивают контур L3C22 на частоту 98,3 кГц по максимуму напряжения, пользуясь подстроечником L3. При невозможности настроиться в резонанс следует подобрать конденсатор С22. При точной настройке размах напряжения на конденсаторе С22 составляет 80... 100 В. Далее устанавливают на измерительном генераторе частоту 16 кГц и плавно увеличивают его выходное напряжение от 0 до 110 мВ. Размах напряжения на конденсаторе С22 должен уменьшиться до 30...40 В.

Важной операцией является установка оптимального тока подмагничивания на малых сигналах. Устанавливают напряжение генератора равным 11 мВ и поочередно записывают в одном из каналов колебания с частотами 1 и 10 кГц для различной емкости конденсатора С21 (22...110 пф). Воспроизводят запись и отмечают вариант, в котором напряжения с частотами 1 и 10 кГц одинаковы. Значение С21, соответствующее этому варианту, и является оптимальным. Процедуру повторяют для другого канала.

Заключительной операцией являются регулировка чувствительности измерителя уровня записи и установка номинального тока записи. Производят запись сигнала частотой 1 кГц и среднеквадратическим значением на входе 110 мВ для различных номиналов резистора R31. Одновременно верхний вывод резистора R21 подключают к входу измерителя записи (желательно пикового). Подбирая сопротивление R21, добиваются показания измерителя, равного 0 дБ. При воспроизведении отмечают вариант записи, обеспечивающий на выходе канала воспроизведения напряжение 550 мВ. Номинал резистора R31, соответствующий этому варианту, и является оптимальным.

Измеряют сквозные АЧХ магнитофона в диапазоне 20...20000 Гц для различных уровней записи: 0, -6, -12, -18 дБ. Для измерения итоговых сквозных АЧХ магнитафона нами применялась следующая методика: генерирование тест-сигналов, их регистрация и обработка выполнялись на ПЭВМ. Формирование тест-сигнала производилось в программе Cool Edit Pro 1.2.

Тестовый сигнал состоял из трех частей: первые две части - тональные сигналы длительностью по 1,5 с частотой 1 кГц и уровнями О и -5 дБ соответственно. Третья часть - сигнал длительностью 30 с с изменяющейся по экспоненциальному закону частотой в диапазоне 20...20000 Гц. Для формирования сигнала с изменяющейся по экспоненциальному закону частотой использовалась команда Generate Tones со следующими установками: Duration 30 seconds, Initial Settings 20 Hz, Final Settings 20000 Hz, Log Sweep, Flavor Sine.

Два тональных импульса с различными уровнями предназначены для калибровки программы визуализации итоговых характеристик. Для учета неравномерности АЧХ используемых звуковых карт тестовый сигнал корректировался с помощью 30-полосного графического эквалайзера в программе Cool Edit Pro.

Из ПЭВМ тест-сигнал выводился через звуковую карту Creative SB 128. Записанный на магнитной ленте тест-сигнал при воспроизведении вводился в ПЭВМ с помощью звуковой карты YAMAHA YS-724. Неравномерность АЧХ устройств ввода - вывода (без магнитофона), измеренная в диапазоне частот 20...20000 Гц, не превысила ±0,5 дБ (после коррекции АЧХ звуковых карт в тест-сигнале).

Далее записанный файл обрабатывался с целью определения огибающей сигнала и регистрации результатов измерений в привычных координатах по обеим осям. Для этого на языке Delphi была написана программа визуализации результатов измерения АЧХ. Упрощенная структурная схема алгоритма работы программы приведена на рис. 11.

Четырехканальный кассетный рекордер

Огибающая тестового сигнала вычислялась методом скользящего среднего. Для этого над тестовым сигналом производились следующие действия: вычислялся модуль, затем точки результирующей АЧХ вычислялись посредством усреднения данных на заданном временном интервале. Время усреднения огибающей оперативно изменяется в пределах 0,1...2 с. Типичные значения временных интервалов составляли 0,1...0,4 с.

Программа имеет простой графический интерфейс, где предусмотрена возможность произвольного масштабирования выводимой АЧХ по обеим координатным осям, сохранение результатов расчета как в графическом формате, так и в виде массива. Эта программа также работает с тестовыми сигналами в виде отрезков узкополосного (1/3 и 1/6 октавы) шума, соединенных без разрывов фазы и перекрывающими диапазон 20...20000 Гц. Эти сигналы использовались для измерений АЧХ акустических систем и микрофонов по звуковому давлению.

На рис. 12-15 приведены амплитудно-частотные характеристики канала записи-воспроизведения для следующих случаев:

- стандартный метод записи (с фиксированными высокочастотной коррекцией и током подмагничивания) - рис. 12;

Четырехканальный кассетный рекордер

- метод записи с адаптивной высокочастотной коррекцией (фиксированный ток подмагничивания) - рис. 13;

Четырехканальный кассетный рекордер

- метод записи с адаптацией подмагничивания (фиксированная глубина высокочастотной коррекции) - рис. 14;

Четырехканальный кассетный рекордер

- запись с адаптацией высокочастотной коррекции и подмагничивания - рис. 15

Четырехканальный кассетный рекордер

Выключение адаптации высокочастотной коррекции производят соединением коллектора VT3 с общим проводом, выключение адаптации ВЧП - выпаиванием из платы одного из выводов конденсатора С15.

Измерения параметров тракта записи-воспроизведения проведены с использованием ленты МЭК-1 типа BASF Fe 1. Верхняя граничная частота сквозной АЧХ при стандартном методе записи с уровнем сигнала 0 дБ составляет всего 8 кГц (по спаду на 3 дБ), отдача на частоте 15 кГц падает ниже -24 дБ. В диапазоне частот 15,6. ..18 кГц наблюдается призвук, обусловленный биениями 5-й гармоники записываемого сигнала и частоты подмагничивания, с уровнем -16,5дБ(15%).

Волнистость АЧХ в области частот 20...160 Гц (так называемая "змейка") объясняется соизмеримостью длины волны записи с размерами рабочей поверхности используемой головки [4]. Так как форма АЧХ ниже частоты 3 кГц практически не зависит от уровня записи, графики на рис. 13-15 приведены в интервале 2,5...20 кГц.

Сравнение методов записи можно производить по различным критериям, нами выбран уровень отдачи магнитной ленты в сквозном канале на частотах 10 и 15 кГц. В табл. 1 приведены уровни в дБ для исследованных четырех методов.

Четырехканальный кассетный рекордер

На частоте 10 кГц адаптация только ВЧП предпочтительнее адаптации высокочастотной коррекции, однако на частоте 15 кГц эти методы адаптации (по отдельности) дают одинаковый результат (отдача -16,5 дБ). Совместное использование адаптации коррекции ВЧ и ВЧП на частоте 15 кГц позволяет получить отдачу -6 дБ, что на 10,5 дБ выше (!), чем при использовании этих методов по отдельности.

Для оценки нелинейности магнитофона использовался метод разностного тона третьего порядка [4]. Измерительный сигнал формировался с помощью программы Cool Edit Pro 1.2 в виде суммы двух гармонических колебаний: одно-с амплитудой А и частотой f1, другое - с амплитудой А/2 и частотой f2, причем f2 = 2f1 - 500. Продукт нелинейности тракта магнитной записи (включающего кроме электронной части также универсальную головку и магнитную ленту) в виде разностного комбинационного тона частотой 500 Гц измерялся анализатором спектра на выходе левого канала воспроизведения. Для этого сигнал вводился в компьютер и анализировался программой Audio Tester 1.4 (режим анализатора спектра).

Кривая допустимых нагрузок измерялась путем изменения частот испытательного сигнала и поддержания постоянного уровня разностного тона. Последний был выбран равным 2,5 % (-32 дБ) от номинального выходного уровня (550 мВ). Естественно, что по мере увеличения частот f1, f2 испытательного сигнала амплитуды его компонент (А и А/2) уменьшаются. Результаты измерений приведены в табл. 2, где указаны частоты компонент и размах испытательного сигнала на выходе усилителя записи (в вольтах и дБ относительно номинального размаха 3,4 В).

Четырехканальный кассетный рекордер

В [4] отмечается, что у "хороших" каналов записи-воспроизведения спад кривой не превышает 15 дБ при скорости ленты 19 см/с на высшей частоте диапазона. Использование адаптации подмагничивания и глубины ВЧ коррекции при записи позволило получить этот спад всего на 3,2 дБ при скорости ленты 4,76 см/с (!).

Следует отметить, что в этой статье описан магнитофон с более глубоким регулированием тока подмагничивания (до 10 дБ), чем в известных системах динамического подмагничивания (4...6 дБ) и динамического регулирования (2,6 дБ) [1].

Субъективная оценка качества звучания фонограмм, записанных на этом магнитофоне с компакт-дисков, показала высокую перегрузочную способность тракта. Максимальные уровни записи, измеренные по пиковому индикатору (τинт = 1 мс, τотп = 350 мс), достигали +6 дБ без заметных на слух искажений. Для записи использовались фонограммы с резкими ударами, тарелками и мощной басовой партией. Записанная фонограмма имеет неискаженные "басы", не теряет яркости и сочности, отличаясь от оригинальной только появлением небольшого шума ленты (невзвешенное отношение сигнал/шум 52...54 дБ) в паузах.

Для подавления шума четырехканальных фонограмм, выполненных на кассетном рекордере, использовалась программа Cool Edit Pro после введения их в компьютер. Шумоподавление в каждом канале производится в два этапа: на первом - определяется "профиль шума" как статистическая информация, необходимая для оптимизации работы шумоподавителя; на втором - происходит собственно подавление шумовых составляющих в обрабатываемой фонограмме. Типичные установки для высококачественной работы шумоподавителя имеют вид: Snapshots in profile: 300; FFT Size: 4096; Precision factor: 7; Smoothing amount: 1.25; Transition width: 3. Типичное улучшение сигнал/шум составляет 15...20 дБ. Для регулярных помех улучшение может достигать 40...50 дБ.

Литература

  1. Зайцев О.B Система динамического регулирования в тракте магнитной записи. - Радио, 1997, №9, с. 19 - 21.
  2. Мигулин И., Чаповский М Усилительные устройства на транзисторах. - К.: Texнiкa, 1971, 324 с.
  3. ???
  4. 4. Коллендер Б. Испытания студийных магнитофонов. - М.: Связь, 1979, 112с.

Авторы: А.Филатов, К.Филатов, г.Таганрог Ростовской обл.

Смотрите другие статьи раздела Аудиотехника.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

Рекомендуем скачать в нашей Бесплатной технической библиотеке:

журналы Радиоконструктор 2013 (архив за год)

журналы Юный техник 1979 (архив за год)

книга Определение мест повреждения на воздушных линиях электропередачи. Кузнецов А.П., 1989

книга Конструкции юных радиолюбителей. Пономарев Л.Д., Евсеев А.Н., 1985

статья Импульсный блок питания для стерео усилителя, 220/2х15 вольт 2х2 ампера

статья Стоит ли верить столетнему календарю?

справочник Вхождение в режим сервиса зарубежных телевизоров. Книга №20

Оставьте свой комментарий к этой статье:

Имя:

E-mail (не обязательно):

Комментарий:

[lol][;)][roll][oops][cry][up][down][!][?]