Thiết kế và thi công mô hình PAN TIVI màu

Lọai băng này hiện đang được sử dụng phổ biến hơn lọai băng từ đioxit-crom, đặc điểm của nó là giá thành rẻ hơn và độ nhạy cao hơn trong khỏang tần số trung bình so với băng (CrO2) khỏang 15dB.

d. Băng 2 lớp Fe2O3và CrO2:

Lớp từ tính gồm 2 lớp vật liệu từ: lớp Fe2O3và CrO2được phủ chồng lên nhau. Băng 2 lớp có đặc điểm tổng hợp chung của lọai băng thông dụng và băng đioxit-crom.

e. Băng Metal:

Lọai băng này mới được sản xuất gần đây và ngày càng trở nên thông dụng. Vật liệu từ để làm lớp từ tính ở băng Metal chủ yếu là các ion sắt thuần. So với các lọai băng nói trên, băng Metal có ưu điểm:

- Làm việc tốt với dòng điện ghi ở dải rộng, nhất là ghi được với tần số cao, do đó công suất ra lớn ở eọi tần số, đồng thời chất lượng âm thanh ở tần số cao được hòan chỉnh.

- Tạp âm nền nhỏ, giảm 1  3 dB (tùy thuộc tần số) và công suất ra được nâng lên 7 

8 dB nên âm thanh trong trẻo.

- Tuy nhiên, băng Metal chỉ nên dùng ở máy Cassette có đầu từ ghi có mật độ từ thông lớn. Với đầu từ thông thường thì mức ghi chưa đạt mà đầu từ đã bảo hòa. Mặc khác vì mật độ từ ghi tên băng rất cao nên đầu từ xóa thông thường sẽ khó xóa hết.

f. Băng Angrom:

Băng kỹ thuật bốc hơi trong môi trường chân không, người ta phủ trực tiếp một lớp kim lọai Coban (Co) lên lớp đế, không dùng vật liệu keo kết dính. Vì lớp Coban rất mỏng (tăng được thời gian nhờ keo kết dính là 3m) nên băng trở nên rất mỏng (tăng được thời gian) hơn nữa do vật liệu từ được phủ lên lớp đế nhờ kỹ thuật bốc hơi nên có độ thuần rất cao (tăng mật độ ghi). Do vậy đặc điểm của băng Angrom là:

- Chiều dài cuộn băfg dài thêm 50% (từ 44m-> 66m). Tổng cộng 2 mặt ghi được ở băng lên tới 3 giờ.

- Mặc dù băng mỏng nhưng tính chất cơ học của băng tương đối tốt nhờ lực liên kết giữa các hạt từ có được bằng kỹ thuật bốc hơi cao so với kqõ thuật dùng keo kết dính.

2. Quy cách băng Cassette:

Các lọai băng từ nói trên có thể sản xuất với các hình thức khác: băng đĩa trần, băng hộp lớn (cartridge), băng cassette băng mini cassette.

Nhờ hình thức gọn gàng, sử dụng tiện lợi nên băng cassette ngày nay trở nên thông

dụng.

Cỡ băng

Bề rộng (mm)

Bề dày (m)

Chiều dài (m)

Thời gian ghi băng (phút)

Tổng cộng

Lớp từ

C 30

C 60

Có thể bạn quan tâm!

Xem toàn bộ 88 trang tài liệu này.

C 90

C 120

135

180

120

Bảng 2: kích thước băng từ của băng cassette

3.Từ hóa băng:

Chúng ta đã biết khi có dòng điện (cường độ I) chạy qua một cuộn dây (n vòng dây quấn) thì trong cuộn dây đó xuất hiện một từ trường cường độ từ trừơng (H) được xác định bằng biểu thức:

Trong đó, l là chiều dài cuộn dây.

 0.4n  I

Nếu tăng cường độ dòng điện I thì cảm ứng từ B và cường độ từ trường H cũng tăng theo. Hình 8 biểu diễn quan hệ giữa cảm ứng từ B vơđi cường độ từ trường H, và đường biểu diễn B = f(H) được gọi là đường từ trường trễ (OA).

B A

HC 0

Hình 11: Quan hệ giữa cảm ứng từ B với cường độ từ trường H

Sau khi đạt đến giai đọan bão hòa, nếu lúc này cường độ từ trường H giảm thì cảm ứng từ B cũng giảm dần, nhưng không theo đường cũ mà theo một đừơng khác.

Khi cường độ từ trường H giảm về 0 thì cảm ứng từ B còn có trị số Br, Br được gọi là cảm ứng từ trường dư, hay độ từ hóa dư hoặc từ dư.

Để tiếp tục giảm cảm ứng từ B, thì phải tăng cường độ từ trường H (theo chiều ngược lại) cho đến trị số Hc thì B = 0. Hc gọi là cường độ khử từ.

Tiếp tục hiện tượng trên, ta có đường chu trình từ hóa và được gọi là đường chu trình từ trễ.

Lớp từ tính trên băng từ, thực chất là các nam châm nhỏ li ti, ban đầu các nam châm này sắp xếp không theo một trật tự nên chúng khử từ lẫn nhau. Nhưng khi băng từ bị xóa, dưới tác dụng của từ trường các nam châm trên sẽ sắp xếp theo một hứong nhất định. Về mặt năng lượng khi cường độ từ trường còn yếu, tất cả các nam châm chưa hòan tòan có cùng hướng nên mức cảm ứng từ B không tăng tuyến tính theo độ tăng của từ trường H. Do đó đường từ hóa lúc này có dạng cong.

Nếu cường độ từ trường H tăng đến mức độ nào đó, các nam châm cũng quay một hướng và lúc này cảm ứng từ B cũng tăng tỉ lệ thuận với cường độ từ trường H, ta có đường từ hóa lúc này là đọan thẳng.

Và nếu tiếp tục tăng cường độ từ trường H, cảm ứng từ B tăng chậm và đạt đến trị số bão hòa. Các nam châm đã được từ hóa hòan tòan, ở giai đọan này khi không có tác động bởi từ trường H chúng vẫn còn giữ được từ dư.

(Chiều dài cuộn băng dài thêm 50% (từ 44m --> 66m). Tổng cộng 2 mặt ghi được ở băng lên đến 3 giờ).

- Mặc dù băng mỏng nhưng tính chất cơ học của băng tương đối tốt, nhờ lực liên kết giữa các hạt từ có được bằng kỹ thuật bốc hơi cao so với kỹ thuật dùng keo kết dính. Mức từ dư này có ý nghĩa quan trọng trong việc “ghi âm” trên băng từ . Không có từ dư thì không có kỹ thuật ghi âm từ. Người ta từ hóa băng từ bởi dòng điện một chiều hoặc dòng điện cao tần (dòng siêu âm).

4. Sử dụng, bảo quản băng từ:

- Tín hiệu ghi lại trên băng từ dưới dạng từ dư. Do đó nếu có từ trừơng đủ mạnh tác động lên băng từ đã ghi, thì sẽ làm giảm chất lượng tín hiệu đã được ghi.

- Băng từ có thể bị đứt, dãn (nhão) trong quá trình làm việc, do lực căng bất thường xảy ra lúc khởi động hoặc lúc dừng băng. Sức bền của băng từ phụ thuộc phần lớn vào vật liệu làm đế băng. Băng càng dày thì càng khó đứt.

- Vì băng làm từ vật liệu thuộc nhóm plastic, khi cọ sát với đầu từ và các bộ phận của cơ cấu chuyển băng nên nó sẽ tích điện (tĩnh điện) do đó sẽ gây tác hại xấu đến tín hiệu đã ghi.

- Khi chạy, băng áp vào đầu từ và có thể tạo ra tiếng rít. Tiếng rít này thường gặp khi băng đã quá lâu, cũ hoặc do tác động của môi trường ngòai như nhiệt độ, ẩm độ của môi trường cao.

Tóm lại:

+ Băng từ không để gần các nguồn gây từ trừơng như: động cơ điện, máy biến áp, máy phát điện ...

+ Nên chọn lọai băng từ có lớp đế thuộc lọai vật liệu polyester để có sức bền cơ học

toát.

+ Lưu trữ bâng từ ở nơi thóang mát và ẩm độ khỏang dưới 60%.

+ Lưu trữ băng lâu ngày, thỉnh thỏang nên cho phát lại băng từ . II. ĐẦU TỪ:

1. Cấu tạo của đầu từ:

Đầu từ là một bộ phận quan trọng của máy ghi âm. Đầu từ ghi, đầu từ đọc, đầu từ

hỗn hợp, đầu từ xóa đều giống nhau về kết cấu cơ bản nhưng khác nhau về vật liệu làm lõi từ, về kích thước của khe từ cũng như về số vòng và lọai dây để quấn cuộn dây.

Đầu từ ghi có nhiệm vụ biến đổi những dao động điện ở tần số âm thanh trở thành dao động từ trong khi một băng từ đang chuyển động và áp sát vào mặt công tác của đầu từ.

Đầu từ đọc khi băng từ chuyển động và áp sát vào mặt công tác của đầu từ thì nó biến đổi dòng từ thành những dao động điện, giống như những dao động điện khi ghi vào băng từ.

Đầu từ xóa có nhiệm vụ biến đổi dòng siêu âm của bộ dao động siêu âm thành từ năng trong khi băng từ chuyển động theo mặt công tác của đầu từ nhằm xóa bỏ những tín hiệu đã ghi trên mặt băng. Cấu tạo chính của đầu từ như hình vẽ:

1. Lõi đầu từ

2. Cuộn dây

3. Khe công tác

4. Khe sau

Hì nh

2 5. Vỏ bọc

5 2 1 3

12: Cấu tạo của đầu từ

Đầu từ gồm một lõi làm bằng vật liệu từ tính, trên đó có hai cuộn dây số 2. Hai cuộn dây này được cuộn đối xứng và chiều ngược nhau nhằm giải nhỏ nhiễu âm bên ngòai. Lõi từ phía trước có khe công tác (3) của đầu từ. Chính giữa những khe người ta đặt một màng mỏng bằng vật liệu không từ tính, do đó phần lớn đường sức từ đều đi qua băng từ.

Khe (4) nằm sau lõi từ nhằm nâng cao từ trễ của lõi từ . Ở giữa khe sau có đặt một băng giấy để tránh hiện tượng tạp âm ngòai một cách hiệu quả, đầu từ được bọc kim lọai cẩn thận bằng vỏ (5). Vỏ bọc kim thường làm bằng pamaloi hoặc kim lọai có độ dày khỏang 1 mm. Tất cả các đầu từ như đầu từ xóa, ghi, hỗn hợp đều có kết cấu cơ bản như mô tả trên đây nhưng khác nhau ở các phần sau:

+ Vật liệu làm đầu từ và hình dạng của lõi từ.

+ Số vòng và cỡ dây dẫn.

Đầu từ ghi, đầu từ đọc, đầu từ hỗn hợp có khe công tác nắm trong giới hạn từ 2  10m. Đầu từ xóa là 100  200m. Khe từ phía sau có đgä rộng 50  300m. Đầu từ xóa được bọc bằng vật liệu dẫn điện tốt như đồng hoặc thau.

Lõi từ là những lá mỏng cỡ 0.1  0.2 mm, giữa các lá có cách điện. Đối với các đầu từ ghi, đầu từ đọc hay đầu từ hỗn hợp dùng với các vật liệu từ có độ từ thẩm cao và độ bão hòa từ không lớn. Thông thường dùng hợp kim sắt kềm, các vật liệu này sẽ cho ta những đầu từ có độ nhạy cao giảm được dòng ghi. Khi đọc cho sức điện động lớn cũng như đáp tuyến tần số rất tốt ở tần số cao.

Chiều cao của đầu từ được xác định bởi bề rộng của băng từ và số đường trên băng. Chiều cao của khe từ hỗn hợp trong máy ghi âm có hai đường âm thanh là 2,2mm, với 4

đường âm thanh là 1 mm. Độ cao của khe từ xóa đối với lọai 2 đường là 3mm và lọai 4 đường là 1,5mm.

Lõi từ của đầu từ xóa hiện nay là dùng vật liệu Ferit, có tổn hao thấp, dùng vật liệu ferit có thể giảm công suất tổn hao so với loçai thông thường. Số vòng dây của đầu từ phụ thuộc vào kiểu đầu từ có trở kháng thấp hay trở kháng cao. Đầu từ trở kháng cao thường được dùng cho máy ghi âm khuếch đại bằng đèn điện tử, còn lọai trở kháng thấp thích `ợp cho máy cho máy ghi âm dùng transistor và chuyên dùng.

Dây quấn cuộn dây thường dùng dây đồng cách điện bằng lớp sơn cách điện. Số vòng được xác định theo điện cảm của đầu từ, đầu từ hỗn hợp ủa máy ghi âm dùng đèn điện tử có điện cảm khỏang 1H. Máy ghi âm dùng transistor điện cảm của đầu từ hỗn hợp khỏang 50  100 mH. Cuộn dây của đầu từ xóa có số vòng không nhiều và phụ thuộc vào bộ phát sóng siêu âm. Kết cấu đầu từ có thề gồm hai cuộn dây nối liên tiếp nhau hoặc chỉ có một cuộn. Lọai có hai cuộn dây quấn ngược chiều nhau giảm được nhiễu từ bên ngòai ảnh hưởng đến đầu từ được bọc bằng vỏ kim lọai. Đầu từ xóa dùng vỏ đồng hoặc đồng thau. Còn các đầu từ khác dùng vỏ panalôi dày 13 mm. Đầu từ hỗn hợp thường có hai lớp bọc. Đầu từ của máy ghi âm stereo để giảm nhỏ điện cảm và điện dung ảnh hưởng giữa hai kênh giữa chúng có màn chắn.

Hình 13: Đầu từ chung 2 kênh

1. Đầu từ chung trên; 2. Vỏ bọc trong của đầu từ trên;

3. Vỏ bọc trong của đầu từ dưới; 4. Đầu từ chung dưới;

5. Vỏ chân giữa hai đầu từ; 6. 2 đầu từ nằm trong một vỏ chắn

Đầu từ xóa 2 kênh cũng gồm 2 đầu từ xóa, 2 đầu từ đặt cùng 1 vỏ, khe từ công tác nằm trên một đường thẳng đứng.

Hình 14: Đầu từ xóa hai kênh

1. Đầu từ xóa trên; 2. Đầu từ xóa dưới; 3. Hai đầu từ ghép chung

Đầu từ của máy ghi âm cassette chỉ khác là có kích thước nhỏ để vừa với cửa sổ của băng cassette. Độ cao của lõi đầu từ hỗn hợp của máy có 2 đường mono là 1,5mm, còn đối với khe ghi của máy ghi âm stereo là 0,66mm. Vỏ của đẩu từ cassettecũng bị giới hạn bởi độ cao của băng chuyền. Để cho băng chuyền chuyển động qua đầu từ theo đúng chiều và độ rộng, người ta thiết kế thêm 2 ngạnh để giới hạn.

Hình 15: Đầu từ hỗn họp của ghi âm cassette

Có thể nói đầu từ là một nam châm cực nhạy, gồm có một cuộn dây quấn trên một lõi làm vật liệu từ.

2. Phân lọai đầu từ:

- Căn cứ vào nhiệm vụ làm việc, người ta chia đầu từ làm 3 lọai: đầu ghi, đầu phát và đầu xóa. Các máy có chất lượng cao có 3 đầu từ riêng biệt, tuy nhiên ở các máy cassette thông thường, người ta chế tạo đầu từ “hỗn hợp” ghi phát chung ở một đầu từ.

Căn cứ theo vật liệu được sử dụng làm đầu từ, ta có:

+ Đầu từ hợp kim (permalog): hợp kim gồm có Ni, Mo, Fe. Lọai này dễ chế tạo, giá thành hạ, nhưng mau mòn không thích hợp nếu dùng băng từ Metal.

+ Đầu từ MX: hợp kim gồm có Ni, Mo, Si. Lọai này dễ chế tạo giá thành không cao, có thể dùng với băng từ Metal.

+ Đầu từ HPF: hợp kim gồm có Fe2O3, MnO, ZnO. Lọai này rất cứng, dễ bể, nứt, không thích hợp với băng từ Metal.

+ Đầu từ SX: hợp kim gồm có Al, Si, Fe. Lọai đầu từ này rất bền, đặc tính bão hòa tốt. Thích hợp khi dùng băng Metal.

+ Đầu từ AX: hợp kim gồm có Fe, Co, Bi. Lọai đầu từ này rất bền hiệu suất phân cực cao. Thích hợp với băng Metal.

+ Đầu từ Ferit: lọai đầu từ này chủ yếu dùng làm đầu từ xóa.

3. Khe từ:

Mỗi lọai đầu từ ghi, phát$ xóa có khe từ với những đặc điểm sau:

- Đầu ghi: khe từ rộng 5  10m. Nều khe từ quá rộng, khi ghi sẽ méo tiếng, ngược lại nếu khe từ quá hẹp hiệu suất ghi sẽ giảm.

- Đầu phát: khe từ càng hẹp càng tốt (thường vào khỏang 1m). Nếu khe từ quá rộng, các tín hiệu tần số cao sẽ giảm nhiều.

- Đầu ghi phát chung: dể đáp ứng đủ hai yêu càu, khe từ rộng trong khỏang 2  5m và do đó chất lương làm việc không cao.

- Đầu xóa: khe rộng từ 0,1 1mm.

Đối với các máy cassette stereo, đầu từ ghi phát có hai khe từ, mỗi lượt ghi thành 2 đường xen kẽ nhau, trong băng từ có tất cả 4 tín hiệu. Ở cassette mono, đầu từ sẽ ghi lên băng mỗi phía 1 đường tín hiệu. Như vậy, nếu đem băng ghi stereo đặt vào hộc băng mono, đầu từ này ở máy chỉ làm việc với đường tín hiệu 1 hoặc 4 nên âm thanh chỉ có một kênh trái hoặc phải.

2 đường ghi (Mono) 4 đường ghi (Stereo)

Hình 16: Đầu từ ghi – phát và các đường tín hiệu trên băng từ

4. Hư hỏng ở đầu từ:

Do quá trình làm việc, đầu từ tiếp xúc chặt với băng từ nên đầu từ bị mài mòn. Giai đọan đầu bề dày của lõi từ bị mài mòn, giai đọan sau lõi tiếp tục bị mòn và khe từ sẽ rộng ra (hình 17). Những yếu tố ản` hưởng đến sự mài mòn: vật liệu dùng làm mặt đầu từ, lọai lõi từ, lực ép băng vào đầu từ, lực giữ băng và vận tốc di chuyển của băng.

Hình 17: Quá trình mài mòn

Với đầu từ ghi phát chung, khi bị mài mòn ở giai đọan đầu, độ nhạy của chức năng phát sẽ tốt hơn và chức năng ghi không bị ảnh hưởng. Tuy nhiên, đầu từ không bị mài mòn đều mà bị lệch về một bên, khiến cho băng từ không tiếp xúc tốt với đầu từ, chất lượng âm thanh giảm sút. Tiếp tục quá trình mài mòn đầu từ, khe từ rộng dần, chất lượng âm thanh sẽ xấu hơn tần số cao bị mất.

III. NGUYÊN TẮC GHI-PHÁT-XÓA:

Khi ghi âm thanh được Micro chuyển thành tín hiệu điện. Tín hiệu điện này rất yếu, sẽ được khuếch đại và đi đến đầu từ để tạo ra từ trường. Từ trường cảm ứng lên băng từ và như thế băng đã được ghi.

Khi phát, băng từ đã ghi được kéo qua và áp sát với đầu từ. Từ trường của băng từ tạo nên dòng điện cảm ứng của cuộn dây ở đầu từ. Dòng điện này được khuếch đại ra loa tạo nên âm thanh.

1. Đầu xóa và nguyên lý xóa:

a. Nguyên lý xóa:

Để xóa băng, ta cho dòng điện cao tần có tần số trong khỏang 40kHz – 100kHz (tín hiệu cao tần này thường được gọi là sóng siêu âm) chạy qua cuộn dây của đầu từ xóa.

Do tần số của dòng cao tần khá lớn nên bước sóng của nó khá nhỏ. Bước sóng cao tần này được xác định bởi:

  V

V: vận tốc chuyển băng

f: tần số dòng điện cao tần.

Do bước sóng dòng cao tần rất nhỏ so với độ rộng khe từ, nên khi băng từ đi từ mép trái sang mép phải của khe từ thì dòng điện cao tần đã biến đổi được vài chu kỳ.

Biên độ của từ trường dòng cao tần tăng dần từ 0 đến cực đại khi đi từ mép trái đến trung tâm của khe từ, rồi giảm dần từ cực đại về 0 khi đi từ trung tâm tới mép phải. Biên độ phía trên và dưới hòan tòan đối xứng. Do đó ta có 2 giai đọan biến thiên:

+ Ban đầu, băng từ đi từ ngòai vào từ trường của dòng cao tần, cường độ từ trường tăng dần từ 0 đến trị số cực đại (tại điểm trung tâm của khe). Do đó từ trường của đầu xóa tạo nên sẽ che lấp tòan bộ từ tính ban đầu.

+ Kế tiếp, băng từ qua đường tring tâm liên tục nhận đựợc tác động của từ trường của dòng cao tần, cường độ từ trường giảm dần từ trị số cực đại đến 0. Do đó, khi băng từ qua khe đầu xóa từ dư trên băng từ bằng 0.

b. Các hình thức xóa:

Đầu xóa (Eraser) có hình dáng và kết cấu gần giống như đầu ghi-phát. Ở đầu xóa khe hở thường rộng hơn (độ rộng khe khỏang 0,15 0,3mm) nhờ có khe rộng nên tăng được vùng làm việc của đầu xóa trên băng từ. Đầu xóa thường không có vỏ bọc chống nhiễu tốt như đầu ghi-phát. Ngày nay người ta thường dùng 3 cách xóa băng thông dụng sau đây:

b.1 Xóa băng bằng 1 nam châm vĩnh cửu:

Nam châm vĩnh cửu

Lúc thu Lúc phát

Nam châm vĩnh cửu

Trong các máy gọn nheBù nagênưgôtứiötø a thường xóa băng từ bằng một nBamaêncghtaöâmø vĩnh cửu.

Khi máy ghi, đầu xóa được hệ truyền cơ đặt đầu chạm vào băng để xóa các vết từ trên băng. Lúc máy phát, đầu xóa được đặt cách xa khỏi băng từ.