ЯК ВСТАНОВИТИ ШВИДКІСТЬ СТРІЧКИ

Важливим параметром, що характеризує механізм протягування стрічки (ЛПМ) магнітофона, є середня швидкість руху магнітної стрічки щодо магнітних головок. Через невідповідність середньої швидкості при записі і відтворенні виникають спотворення сигналу, сприймаються як зміна тональності звучання. Людина не розрізняє на слух досить значні (до 1 … 2%) відхилення висоти чистого тону, якщо вони відбуваються повільно, різкі ж зміни можуть бути помічені при значно менших відхиленнях (всього 0,2% [1]). Велике відхилення середньої швидкості стрічки від номінальної ускладнює обмін фонограмами, тому ГОСТом 24863-81 встановлені досить жорсткі вимоги до цього параметру: від ± 1% для котушкові магнітофонів нульової групи, складності до ± 2% для носяться касетних магнітофонів четвертої групи. Сказане ілюструє необхідність періодичної перевірки швидкості стрічки для підтримки її в заданих межах.

Існують кілька методів вимірювання середньої швидкості [2]: стробоскопічний, вимірювального ролика, візуалізації фонограми, зсуву фаз, мірного відрізка і девіації частоти. Перші два з них придатні для перевірки тільки котушкові магнітофонів, третій дуже трудомісткий і володіє недостатньо високою точністю. Визначення швидкості: вимірюванням зрушення фаз можливе лише в апаратах з наскрізним каналом. Найбільш простий і отримав тому широке поширення метод так званого мірного відрізка. Однак і він зручний лише й котушкові магнітофонах, оскільки нанесення граничних позначок на стрічку і контроль її руху в касетних апаратах ускладнені. Крім того, отримати цим методом задовільну похибка вимірювання (± 0,3 … 1%) можливо тільки при використанні електронного секундоміра, виготовлення якого спеціально для цієї мети в радіоаматорських умовах навряд чи виправдана.

Метод девіації частоти, спожитий в описуваному нижче приладі, заснований на тон, що частота відтвореного з фонограми сигналу прямо пропорційна її швидкості переміщення. До достоїнств способу можна віднести низьку трудомісткість, однакову придатність як для котушкові, так і для касетних магнітофонів і досить малу похибку при використанні вимірювальної стрічки для визначення коефіцієнта детонації (похибка запису частоти 3150 Гц цій частині стрічки знаходиться в межах ± 0,5 … 1%). Частоту відтворюваного сигналу вимірюють, як правило, цифровим частотоміром, що не завжди можливо в радіоаматорських умовах. Однак вимірювальна стрічка дозволяє оцінити середню швидкість більш доступним і, як виявилося, не менш точним способом – порівнянням частот відтвореного сигналу і зразкового генератора налаштованого точно на 3150 Гц. Все, що потрібно зробити в цьому випадку, це регулюванням ЛПМ домогтися близькою до нуля різниці частот порівнюваних сигналів. При відсутності вимірювальної стрічки в як зразковою можна використовувати фонограму сигналу частотою 3150 Гц. записану з генератора на свідомо добре відрегульованому магнітофоні.

Рис. 1.

Принципова схема пристрою, призначеного для цих цілей наведена на рис. 1. Сигнал з лінійного виходу магнітофона посилюється елементом DD2.1 (він працює в лінійному режимі) та через формувач DD2.2 надходить на один з входів суматора DD2.3. На його другий вхід подано напругу з генератора зразкової частоти (елемент DD1.1 і DD1.2 буфер). Безпосередньо за суматором включені активний фільтр нижніх частот (VT4) і лінійний підсилювач (DD2.4) з виходу якого сигнал різницевої частоти надходить на сигнальний вхід ключа (база транзистора VT3). На керуючий вхід (база VT2) через буфер (DD1.3) подаються прямокутні імпульси зразкового генератора. У результаті динамічна головка Ва1 на виході підсилювача потужності (VT5) випромінює звуковий сигнал, обвідна якого змінюється з частотою різницевої, а частота заповнення дорівнює частоті зразкового генератора. Завдання оператора при цьому зводиться до встановлення такої швидкості стрічки, при якій частота биття мінімальна (унісон ефект).

Для отримання високих, метрологічних характеристик пристрій повинен харчуватися від стабілізованого джерела напругою 9 ± 0,2 В. Споживаний струм не перевищує 20 мА. Параметричний стабілізатор (VT1, VD1) додатково знижує вплив нестабільності напруги живлення на частоту зразкового генератора і суттєво послаблює явище її захоплення. Крім того, позитивний ТКН цього стабілізатора частково компенсує негативний ТКЧ генератора.

Завдяки вжитим заходам, догляд частоти при зміні напруги живлення на ± 0,5 В не перевищує ± 0,4%, а температури навколишнього середовища від +22 до +42 ° С – ± 0,2%. Використання стабілізатора на мікросхемі К142ЕН1 [3] дозволяє отримати похибка установки швидкості ± 0,8 … 1%. що відповідає нормам на цей параметр магнітофонів всіх груп складності.

Рис. 2.

Пристрій зібрано на друкованій платі (рис. 2), розрахованої на встановлення постійних резисторів МЛТ-0, 25, підлаштування резисторів СПЗ-16. СПЗ-22, СПЗ-27, (R4), конденсаторів К73-17 (С4-С8), К50-6 (С9, С11), К52-1 (С10) і К22У-1, КСВ-3 (С1-СЗ). Група ТКЕ останніх – МП0 (Г). Замість зазначених на принциповій схемі можливе застосування транзисторів серій КТ325, КТ342, КТ315 (VT1-VT4) і КТ361, КТ203 (VT5). Транзистори VT2 і VT3 повинні мати близькі статичні коефіцієнти передачі струму h21е (150 … 250), а у транзисторів VT1, VT4, VT5 він повинен знаходитися в межах 100 … 200. Високоомних малогабаритну динамічну головку 0,05 ГД-1 (Ва1) можна замінити будь-який низькоомний головкою з відповідним вихідним трансформатором. Висновки входів невикористаного елемента мікросхеми DD1 з'єднані разом і через резистор R17 (1 кОм) підключені до плюса джерела живлення. Перемички зображені суцільними лініями. Їх встановлюють з боку деталей.

Налагодження починають з перевірки напруги (5 … 5,3 В) на виході параметричного стабілізатора. Потім підключають осцилограф до виходу елемента DD1.1. Необхідної амплітуди напруги генератора (в межах 500 … 1000 мВ) домагаються підбором резистора R5. Частоту проходження імпульсів (3150 Гц ± 0,1%) встановлюють підлаштування резистором R4 по цифровому частотоміри, підключеному до виходу елемента DD1.2.

Далі перевіряють роботу каналу посилення сигналу магнітофона. При зміні відтвореного сигналу частотою 3150 Гц від 20 мВ до 2 У амплітуда імпульсів на виході елемента DD2.2 має бути в межах 7 … 8 В. У процесі регулювання швидкості стрічки на виході елемента DD2.4 повинні спостерігатися низькочастотні імпульси амплітудою 6 … 8 B, а на колекторної навантаженні транзистора VT3 – імпульси з високочастотним (3150 Гц) заповненням. Головка Ва1 при цьому повинна випромінювати дисонуючі коливання.

Остаточно частоту зразкового генератора встановлюють після монтажу приладу в корпусі.

Слід пам'ятати, що на точність наміри середньої швидкості стрічки впливають пружні і залишкові деформації еталонної сігналограмми. У зв'язку з цим при експлуатації вимірювальних стрічок необхідно дотримуватися обережність і не допускати перевантажень, що призводять до їх деформації,

М. Шиянов

р. Люберці Московської обл.

ЛІТЕРАТУРА

1. А. В. Міхіевіч. Стрічкопротяжних механізми, – М.; Енергія, 1971.

2. Б, Г. Коллендер, Випробування студійних магнітофонів .- М.: Зв'язок, 1979.

3. Кудрішов Б. П. та ін Аналогові інтегральні мікросхеми (довідник) .- М.: Радіо і зв'язок, 1981. з. 155.

РАДІО № 4, 1985 р., с.41, 42.