2. Патент США Поульсена на
записывающее устройство
на магнитной проволоке.
Народженням магнітного запису
вважається 1898 рік, коли
датський фізик Поульсен
Вальдемар вперше здійснив
магнітний запис звуку на стальну
дротину. Свій винахід В.Паульсен
назвав телеграфоном, через те
що пристрій був призначений для
роботи разом зтелефоном для
виконання функцій, схожих до
функцій сучасного автовідповідача.
В 1928 році в США був
запатентований носій магнітного
запису у вигляді гнучкої стрічки на
паперовій основі з нанесеним на неї
робочим шаром - магнітним
порошком.
Історична довідка
3. Основи магнітного записуОснови магнітного запису
Магнітна запис електричних сигналів заснована на здатності
деяких феромагнітних матеріалів намагнічуватися під дією
зовнішнього магнітного поля і зберігати придбану намагніченість
практично нескінченно довго. Матеріали, що володіють такою
властивістю, називають магнітно-жорсткими.
Процес запису здійснюється наступним чином. Намагнічує
поле створюється електромагнітом, по обмотці якого протікає
струм, що змінюється в часі за законом записуваного сигналу. Цей
електромагніт є пишучим елементом, його називають записуючої
головкою.
4. Основи магнітного записуОснови магнітного запису
Конструкція головки така, що її магнітне поле має мінімальну
протяжність в просторі при необхідній величині напруженості
магнітного поля Н.
В магнітному полі головки рівномірно рухається носій -
магнітна стрічка, диск або дріт. У кожен момент часу на ділянку
носія, що знаходиться в магнітному полі головки, діє магнітне
поле, напруженість якого пропорційна миттєвому значенню
струму в обмотці головки.
Після виходу цієї ділянки носія з магнітного поля головки,
ділянку зберігає намагніченість, пропорційну величині миттєвого
значення струму. Так утворюється магнітна сигналограмма.
5. Основи магнітного записуОснови магнітного запису
При відтворенні магнітна сигналограмма рівномірно
протягується повз електромагніта, який називають відтворюючої
головкою. Кожна ділянка намагніченого носія створює в осерді
відтворюючої головки магнітний потік.
При русі носія магнітний потік змінюється і його зміни
створюють в обмотці е.р.с., яка відтворює закон зміни записаного
на носій сигналу.
Розглянемо тепер більш детально процеси, що відбуваються
при магнітного запису і відтворенні інформації. Насамперед
нагадаємо деякі поняття і рівняння фізики, що відносяться до
розділу «Магнітне поле».
6. Основні відомості про магнітніОсновні відомості про магнітні
явищаявища
Магнітне поле виникає при русі електричних зарядів. В
мікроскопічному сенсі воно існує як результат руху електронів та
інших заряджених частинок. Макроскопічне магнітне поле
створюється струмами в провідниках або намагніченими
матеріалами. Магнітне поле у вакуумі описують векторами
магнітної індукції і напруженості магнітного поля, які пов'язані
між собою співвідношенням:
где В - вектор магнитной
индукции в Вб/м2
(Тл)
Гн/м – магнітна стала
7. Процес записуПроцес запису
Звукові коливання перетворюються мікрофоном в слабкий
змінний струм звукової частоти ( аналогічний електричному
сигналу), а слабкий електричний сигнал підсилюється
підсилювачем запису і поступає на магнітну головку, яка створює
в зазорі змінне магнітне поле звукової частоти , а лінії індукції
магнітного поля замикаються через робочий шар магнітної
стрічки, яка виготовлена з найтоншого феромагнітного порошку.
Робочий шар намагнічується таким чином, що ділянки
намагнічування чередуються в ньому пропорційно звуковій
частоті, а величина намагнічування стає пропорційною до
гучності звуку і виникає аналоговий магнітний запис звуку.
Магнітна стрічка рухається з постійною швидкістю з лівої бобіни
на праву.
8. Процес відтворенняПроцес відтворення
Магнітна стрічка рухається вздовж магнітної головки,
а змінне магнітне поле тої самої звукової частоти замикає
своїми силовими лініями через сердечник магнітної
головки, в точній відповідності з явищем електромагнітної
індукції. В обмотці магнітної головки виникає слабкий
індукційний струм звукової частоти. Далі цей
струм( звуковий сигнал) підсилюється підсилювачем
відтворення і подається на гучномовець(динамік), який
перетворює змінний струм у звукові коливання.
9. Магнітна стрічкаМагнітна стрічка
Носій інформації у вигляді гнучкої стрічки, яка покрита
тонким магнітним шаром. Інформація на магнітній стрічці
фіксується за допомогою магнітного запису. Пристрій для
запису звуку і відео на магнітну стрічку називають
відповідно магнітофон і відеомагнітофон. Пристрій для
збереження комп’ютерних даних на магнітній стрічці –
стример.
10. Магнітна стрічкаМагнітна стрічка
Складається з двох шарів: основа – наприклад, лавсан і
робочий шар, який напилили на основу у вакуумі – суміш
оксидів феромагнетиків. Фірми, які займаються
виробництвом магнітних стрі-чок , тримали склад і
технології виробництва у строгій секретності. Стандартна
ширина магнітної стрічки складала 6,25 мм для бабінних
магнітофонів. Ємність Бабіни - від150м до 550м. Швидкість
руху стрічки 9,75 см/с або 19,05 см/с, рідше - 4,76 см/с.
11. При програванні стрічка пропускається через ту ж, або
іншу головку, магнітні сигнали перетворюються в
електричні, котрі потім підсилюються при відтворенні.
12. Магнітний запис інформації, спосіб запису
електричних сигналів на шарі оксиду заліза чи
іншому магнітному матеріалі, нанесеному на тонку
пластикову стрічку.
13. Електричний сигнал з мікрофона подається на
електромагнітну головку, яка намагнічує стрічку
відповідно до частоти й амплітуді вихідного сигналу.
Імпульси можуть бути звуковими (звукозапис),
візуальними (відеозапис) або нести інформацію (для
комп'ютера).
14. Процес витиранняПроцес витирання
Спеціальна головка, що витирає ( конструктивно вона створена трохи
простіше головок, що записують і відтворюють) перемагнічує робочий шар
стрічки за допомогою магнітного поля ультразвукової частоти (40-70 кГц).
Електричний струм такої частоти виробляється спеціальним генератором
витирання. Природно, що людське вухо не може почути ультразвук, тому «
перемагнічувальна» стрічка залишається «чистою». В більшості побутових
магнітофонах генератор стирання вмикався автоматично під час запису на
стрічку, а попередній запис витирався. Деякі побутові і всі студійні моделі
магнітофонів мали можливість відключення режиму стирання, що дозволяло
«накладати» один запис на інший, створюючи різні звукові ефекти. Процес
стирання необхідний для підготовки магнітної стрічки до запису. Існують
способи стирання магнітного запису розмагнічуванням або намагнічуванням до
насичення. В звуковому і телевізійному мовленні використовують перший
спосіб.
15. Помітними етапами в розвитку апаратури магнітного запису
були випуски в 1963 році фірмою Phylips аудімагнітофона на
компакт-касеті, а в 1973 році - гнучкого магнітного диску
(флоппі-диску) для комп`ютера.
16. полягає в простоті апаратури, моментальної готовності запису,
практичної незношуваності сигналограмми і можливості
багаторазового використання носія. До недоліків М. з.
відносяться її невидимість, що в деяких випадках (наприклад,
в звуковому кіно ) утрудняє монтаж сигналограмми, спотворення
інформації із-за відносно великих шумів, що виникають від
магнітної і механічної неоднорідності носія,
і копіреффекта . Копії магнітних сигналограмм виготовляються
або перезаписом (інколи на підвищеній швидкості), або
контактним копіюванням в тепловому і магнітному полі.
Основним напрямом розвитку М. з. є вдосконалення носія з
метою підвищення щільності запису і збільшення її
достовірності.
Перевага магнітного записуПеревага магнітного запису
