Радио?.. Это очень просто!

Айсберг Евгений Давыдович

МИКРОНЫ НА ДОЛГОИГРАЮЩЕЙ ПЛАСТИНКЕ

Л. — А знаешь ли ты, какую длину внешней канавки грампластинки диаметром 30 см, вращающейся со скоростью 33^1/3 об/мин, занимает один период звука частотой 5 000 гц?

Н. — Мне было бы интересно это узнать.

Л. —

Оба полупериода занимают меньше одной десятой, миллиметра.

Н. — Это ужасно мало.

Л. — А ведь я еще взял наиболее благоприятный случай.

В конце проигрывания пластинки игла движется по внутренним канавкам, диаметр которых доходит до 13 см, тот же период звука частотой 5 000 гц занимает всего лишь 0,04 мм (или 40 мк) по длине канавки!

Н. — Ты прав, Любознайкин. Скорость движения канавки под иглой звукоснимателя должна снижаться по мере приближения этой иглы к центру грампластинки.

Л. — Да. При проигрывании долгоиграющей пластинки (так называемой пластинки с микрозаписью) диаметром 30 см со скоростью вращения 33^1/3 об\мин линейная скорость снижается с 45 см/сек в начале до 20 см/сек в конце пластинки.

Н. — Я думаю, что из-за этого высокие ноты, записанные ниже к центру грампластинки, воспроизводятся недостаточно хорошо.

Л. — На практике их ослабление чувствуется незначительно. И тем не менее это постепенное снижение скорости представляет собой теоретически один из основных недостатков записи звука ни грампластинках.

ОТ ГРАМПЛАСТИНКИ К МАГНИТНОЙ ЛЕНТЕ

Н. — Я подозреваю, что, как и всегда, установив диагноз, ты дашь мне и лекарство от болезни.

Л. — Оно заключается в отказе от грампластинки в пользу магнитной ленты.

Н. — Ты имеешь в виду магнитофоны, где лента из пластического материала сматывается с одной катушки и наматывается на другую, проходя перед маленькими коробочками со странным названием магнитные головки?

Л. — Именно так. Эта лента с одной стороны покрыта слоем железного порошка, подобного тому, из которого делают сердечники для высокочастотных катушек. Очень мелкие зерна железа могут легко намагничиваться магнитным полем и способны сохранять свое намагниченное состояние

Н. — Я, кажется, догадался, что происходит. В магнитной головке должен быть электромагнит с острием. Магнитная лента проходит перед этим острием. И если через катушку электромагнита протекает ток низкой частоты, то возникающие при этом изменения магнитного поля будут записываться вдоль ленты в виде переменного намагничивания.

Л. — Твои предположения не далеки

от истины, но ты ошибся, представив себе, что электромагнит с острием наподобие линии магнитного поля должен вне магнита вернуться к другому полюсу, и лента окажется как бы погруженной в рассеянное магнитное поле.

Н. — Об этом я не подумал… Что же делать?

Л. — Для получения сконцентрированного магнитного поля — а это необходимое условие воспроизведения высоких частот — следует применить электромагнит с сердечником в виде подковы, где зазор между полюсами представляет собой очень узкую щель (ее ширина несколько микрон). В этом случае лента будет точно намагничиваться по всей ширине дорожки, прилегающей к щели (рис. 134).

Рис. 134. Запись звука на ленту.

ТРИ ГОЛОВКИ ИЛИ ОДНА?

Н. — Это исключительно ясно. Я предполагаю, что при воспроизведении используется такая же головка, что и при записи. При прохождении ленты перед ее щелью переменное намагничивание, созданное на железном порошке при записи, наводит в катушке головки токи низкой частоты, которые после усиления дают возможность услышать записанные ранее звуки.

Л. — Это правильно. В большинстве бытовых магнитофонов одна головка служит и для записи, и для воспроизведения. В первом случае она подключается к выходу усилителя, на вход которого включен микрофон. При переключении магнитофона на воспроизведение головка оказывается подключенной к входу усилителя, который подает усиленный сигнал на громкоговоритель.

Н. — Я догадываюсь, что значительное преимущество магнитофона заключается в постоянстве скорости протяжки ленты.

Л. — Правильно. Лента движется со стандартной скоростью 4,75; 9,5; 19 или 38 см/сек). Чем больше скорость, тем выше качество записи, особенно звуков высокой частоты.

Н. — Да, но с повышением скорости снижается длительность записи на ленте.

Л. — Разумеется. Но в настоящее время выпускают магнитофоны, которые могут записывать звуки на двух или даже четырех параллельных дорожках одной ленты, что увеличивает в 2 или в 4 раза длительность звучания, которая может достигать нескольких часов.

Н. — Я слышал, что ленту можно использовать повторно, стерев с нее запись, как карандаш с бумаги. Так ли это?

Л. — Совершенно верно. А стирается магнитная запись просто магнитным полем ультразвуковой частоты (т. е. выше частот, воспринимаемых человеческим ухом), например, 25 000 гц. Это поле создается стирающей головкой, которая устанавливается перед записывающей.

Н. — Значит, лента, проходя мимо стирающей головки, очищается от предыдущей записи?