Как катушечные, так и кассетные магнитофоны по конструкции могут быть стационарными, то есть приспособленными для работы только в стационарных условиях в закрытых помещениях (дома, в клубе, библиотеке, концертном зале, на радиоузле и т. п.); переносными, работа которых предусмотрена только в стационарных условиях, но приспособленных для переноски или перевозки любым транспортом; носимыми, когда они приспособлены для работы на ходу или во время перевозки любым видом транспорта. Стационарные и переносные магнитофоны выполняют, как правило, с питанием от электрической сети переменного тока, а носимые - с питанием от автономных источников тока (батарей, аккумуляторов и т. п.). Последние иногда имеют встроенный, а чаще в виде дополнительной приставки, специальный выпрямитель, позволяющий в домашних условиях питать магнитофон от электрической сети переменного тока, что повышает эксплуатационные возможности магнитофона и увеличивает срок службы источников постоянного тока.
Носимые катушечные магнитофоны, как правило, имеют одну скорость движения магнитной ленты 9,53 см/с, которая обеспечивает достаточно высокие электроакустические параметры аппарата. Большинство стационарных и переносных магнитофонов имеют две или три скорости движения магнитной ленты, где в качестве основной также используется скорость 9,53 см/с. В дополнение к ней наиболее часто вводят скорость движения магнитной ленты 4,76 см/с, но есть модели, где, наоборот, вторая скорость - 19,05 см/с. В трехскоростном магнитофоне присутствуют обе эти скорости. Дополнительная скорость движения магнитной ленты 19,05 см/с наиболее часто встречается в стереофонических магнитофонах, где для достижения наилучшего стереофонического эффекта требуется расширенная в области верхних звуковых частот частотная характеристика записи и воспроизведения звука. Для кассетных магнитофонов, как мы уже говорили, основной является скорость движения магнитной ленты 4,76 см/с.
Теперь, когда вы знаете, каким по виду исполнения может быть магнитофон, какими достоинствами обладает тот или иной вид исполнения, рассмотрим устройство магнитофона в целом.
Любой магнитофон состоит из трех основных частей: лентопротяжного механизма, электрической части и корпуса, объединяющего составные части магнитофона в единое целое и придающего каждой модели свой отличительный внешний вид.
Лентопротяжный механизм аппаратов магнитной записи может быть построен по схеме с «открытой петлей» магнитной ленты или с «закрытой петлей». В бытовой аппаратуре для магнитной записи звука преимущественно используют лентопротяжные механизмы, построенные по схеме с «открытой петлей» магнитной ленты. Схемы лентопротяжных механизмов с «закрытой петлей» применяют в аппаратуре магнитной видеозаписи, в том числе и в бытовых видеомагнитофонах.
Лентопротяжный механизм исполняет две основные функции: равномерное поступательное продвижение магнитной ленты с заданной скоростью или с заданными скоростями и ускоренную перемотку магнитной ленты вперед и назад. Кинематическая схема лентопротяжного механизма может быть построена на одном, двух или трех электродвигателях с применением резиновых пассиков (ремней) или обрезиненных роликов, с механическим или электрическим управлением.
Каждый лентопротяжный механизм состоит из трех обязательных частей. ведущего вала, боковых узлов и направляющих элементов. Ведущий вал, к которому магнитная лента обычно прижимается так называемым прижимным роликом, обеспечивает равномерное поступательное движение магнитной ленты с заданной скоростью. Боковые узлы, левый из которых называют подающим, а правый - приемным, предназначены для накопления магнитной ленты и создания определенного ее натяжения в основных режимах работы лентопротяжного механизма. Направляющие элементы (обводные ролики, штыри на экране магнитной головки, стойки и т. п.) предназначены для пространственной ориентации магнитной ленты при ее движении по лентопротяжному тракту и обеспечения параллельности плоскости магнитной ленты рабочим поверхностям магнитных головок.
Узел ведущего вала состоит из самого вала, жестко связанного с ним маховика, прижимного ролика и подшипников, обеспечивающих легкость вращения всех частей узла. Основное назначение ведущего вала - обеспечение постоянства скорости движения магнитной ленты при ее рабочем движении. Постоянство скорости получается за счет большой инерционной массы внешнего обода маховика, который при такой конструкции обладает большой кинетической энергией и тем сглаживает неравномерности движения магнитной ленты. В большинстве лентопротяжных механизмов вращение ведущему валу передается от электродвигателя при помощи пассика или промежуточного ролика. Если магнитофон имеет несколько скоростей движения магнитной ленты, то ее изменение, как правило, производится при помощи ступенчатой насадки на валу электродвигателя. Чтобы изменить скорость движения магнитной ленты, пассик или промежуточный ролик перемещают с одной ступени насадки на другую.
Скорость движения магнитной ленты прямо пропорциональна диаметру ведущего вала и скорости его вращения. Поэтому к точности его изготовления и изготовления деталей, входящих с ним в рабочее соприкосновение (вал электродвигателя, насадка, маховик и др.), предъявляются очень жесткие требования. Достаточно сказать, что ведущий вал при диаметре 8 - 12 мм должен изготовляться с отклонением, не превышающим 3 мкм, и весьма высокой чистотой поверхности. Помимо этого, равномерность движения магнитной ленты достигается за счет тщательной балансировки маховика и ведущего вала.
Равномерность движения магнитной ленты обеспечивается за счет надежного прижима магнитной ленты к ведущему валу обрезиненным прижимным роликом. До сих пор нет единого мнения в вопросе, что ведет магнитную ленту: ведущий вал или прижимной ролик. Поэтому в магнитофонах обычно используют два варианта выполнения прижимного ролика, показанные на рисунке. По мнению одних, так как сила сцепления магнитной ленты с резиной больше, чем со сталью, при вращении ведущего вала его движение передается прижимному ролику, а от него - магнитной ленте. В этом случае ширина прижимного ролика должна быть больше ширины магнитной ленты (рис. 28, слева). При таком построении ведущего узла равномерность движения магнитной ленты и постоянство ее скорости в большой степени зависят от эластичности и равномерной толщины резинового кольца прижимного ролика и от силы прижима ролика к ведущему валу.
Мнение других сводится к тому, что высокое постоянство скорости движения магнитной ленты может быть обеспечено лишь тогда, когда магнитную ленту «ведет» только ведущий вал.
Поэтому ширина прижимного ролика должна быть в точности равна ширине магнитной ленты (рисунок 28). Оба эти способа применяются в аппаратуре магнитной записи звука.
Однако в бытовых магнитофонах наиболее часто используют первый вариант прижимного ролика.
Во всяком случае, любой прижимной ролик должен быть абсолютно точно установлен по оси к ведущему валу. Любое отклонение от этого требования неизбежно приводит к смещению магнитной ленты вверх и вниз при ее движении, изменению скорости движения магнитной ленты и другим нежелательным явлениям, заметно ухудшающим работу магнитофона. Поэтому в простых магнитофонах всегда имеется регулировка положения прижимного ролика по отношению к ведущему валу, а в более сложных аппаратах применяют конструкцию так называемого самоустанавливающегося прижимного ролика, когда он имеет некоторую свободу движения и при вращении его ось сама устанавливается параллельно оси ведущего вала.
Справа от ведущего вала находится приемный узел, на который при начале работы с магнитофоном устанавливают пустую катушку. В его функцию входит подмотка магнитной ленты при ее рабочем ходе. Для того чтобы магнитная лента плотно наматывалась на приемную катушку, необходима точная работа приемного узла, то есть число оборотов приемной катушки должно быть обратно пропорционально диаметру намотки. Это означает, что с увеличением диаметра рулона магнитной ленты на приемной катушке ее число оборотов должно уменьшаться. Такая работа приемного узла обычно достигается за счет применения фрикционного сцепления, когда движение передается не непосредственно подкатушнику, а дополнительному шкиву, имеющему с подкатушником достаточно жесткое сцепление, но позволяющее им вращаться с разной скоростью. Плотная намотка магнитной ленты на приемную катушку обеспечивается в том случае, когда скорость вращения шкива по крайней мере в три раза выше скорости вращения подкатушника.
Катушку с магнитной лентой при начале работы с магнитофоном ставят на узел, находящийся слева от ведущего вала. Назначение этого узла - обеспечить постоянное (или изменяющееся в заданных пределах) натяжение магнитной ленты, которая подается с катушки в лентопротяжный тракт и зону магнитных головок. Требуемое натяжение магнитной ленты достигается либо за счет подтормаживания подкатушника, либо подтормаживанием самой магнитной ленты, либо с помощью фрикциона. В любом случае подтормаживание магнитной ленты должно быть таким, чтобы между магнитной лентой и магнитными головками создавался надежный контакт.
