Безкоштовна технічна бібліотека ІСТОРІЯ ТЕХНІКИ, ТЕХНОЛОГІЇ, ПРЕДМЕТІВ НАВКОЛО НАС
Магнітофон. Історія винаходу та виробництва Довідник / Історія техніки, технології, предметів довкола нас Магнітофон - електромеханічний пристрій, призначений як для запису (перетворення акустичних коливань на електромагнітні та фіксації їх на носій), так і для відтворення раніше записаних на магнітні носії сигналів. Як носій використовуються матеріали з магнітними властивостями: магнітна стрічка, дріт, манжета, диск, магнітний барабан і т.д.
Прародитель магнітофона – телеграфон – був винайдений датським фізиком Вальдемаром Поульсеном. В 1898 Поульсен створив пристрій, що використовує явище залишкового намагнічування і перетворює звукові хвилі в магнітні імпульси, які записувалися на тонкому сталевому дроті. На вході телеграфону підключалося джерело звуку – мікрофон. Струм із нього подавався на електромагніт особливої форми. Магнітне поле, що створюється електромагнітом, намагнічувало сталевий дріт, який з певною швидкістю рухався повз магніт. У такт передається звуку струм, що знімається з мікрофона, збільшувався або зменшувався, а отже, збільшувалася або зменшувалася напруженість магнітного поля, створюваного записуючим магнітом. Для відтворення фонограми дріт пропускали повз магніт відтворення. У процесі руху силові лінії магнітного поля фонограми перетинали витки котушки, у яких внаслідок закону електромагнітної індукції виникав електричний струм, що відповідає записаним на дріт звукам. Ці слабкі електричні імпульси перетворювалися на телефоні в звукові хвилі. Їх прослуховували без підсилювача за допомогою навушників. Якість звуку було дуже низьким, і телеграфон не набув широкого поширення.
Знадобилося тридцять років, щоб чудовий винахід Поульсена набув визнання. Цьому сприяла насамперед поява електронних ламп та розробка схем підсилювачів на їх основі, а також удосконалення самого звуконосія. Дріт мав тенденцію швидко саморозмагнічуватися. Щоб компенсувати цю неприємну властивість, доводилося збільшувати швидкість її руху, яка спочатку досягала кількох метрів на секунду. Навіть невелика фонограма вимагала величезної кількості дроту. Хоча товщина її не перевищувала 0 мм, котушки із записом займали багато місця та були дуже важкі. Тонкий дріт рвався, плутався, перекручувався під час руху. Її спробували заміняти залізною стрічкою. Обриви припинилися, але обсяг і вага звуконосія зріс ще кілька разів. Щоб розкрутити котушку з такою стрічкою, був потрібний потужний електродвигун. Ходові механізми виходили дуже громіздкими. У цей період магнітний запис давав малообіцяючі результати.
Комерційний успіх прийшов до магнітофона лише після винаходу нового звуконосія. Німецький винахідник Пфеймер розробив технологію нанесення шару порошкового заліза на паперову стрічку: новий звуконосій добре намагнічувався та розмагнічувався, його можна було обрізати та склеювати. Згодом паперову стрічку замінили пластиковою - з ацетилцелюлози, міцнішою, еластичнішою і незаймистою. На стрічку напиляли феромагнітний порошок (окисли заліза), попередньо змішаний із сполучною речовиною (наприклад, нітролаком). Вперше таку стрічку почала випускати 1935 року німецька компанія AEG. Магнітофонна плівка здійснила переворот у магнітному звукозаписі. Вона була легкою, компактною, добре зберігала намагнічування, що дозволило кілька десятків разів скоротити швидкість звуконосія. На такій плівці можна було записувати набагато більший твір, ніж на дроті.
Запис на стрічку відбувався так само, як і на дріт. З усього сказаного видно, що найважливішими елементами магнітофона були записуючий та відтворювальний електромагніти, які називають магнітними головками. Обидві головки були магнітні сердечники, охоплені котушками. У осерді був зазор, заповнений фольгою зі спеціальної бронзи. Струм, що проходив через обмотку записуючої головки, утворював магнітне поле, яке проходило магнітним сердечником і виходило з його робочого зазору в навколишній простір.
Коли це поле було постійно, воно рівномірно намагнічувало всю стрічку, що проходить через нього. Коли через обмотку головки проходив електричний струм, що виникав внаслідок звукового на мікрофон, магнітне полі в зазорі головці змінювалося залежно від сили струму мікрофона, тобто відповідно до силою звукових коливань. Стрічка набувала при цьому різної намагніченості і перетворювалася на фонограму. Різні її ділянки виявлялися по-різному намагніченими, як за силою, так і за напрямом. Магнітні силові лінії цих окремих ділянок, замикаючись у просторі, утворювали зовнішнє магнітне поле. При відтворенні магнітної фонограми стрічка з тією ж швидкістю, що і при записі, рухалася повз відтворюючу головку і збуджувала в її обмотках електричний струм, який змінювався відповідно до сил магнітного поля стрічки. Потім струм, що виник в обмотці та посилений, надходив до динаміка. Для багаторазового використання однієї і тієї ж стрічки була головка стирання, що живиться від спеціального лампового генератора струмами високої частоти. Струм, створюваний цим генератором, пропускався через обмотки стиральної головки. Поки стрічка проходила через поле, яке створюється цією голівкою, вона багаторазово перемагнічувалась і в результаті залишала її в розмагніченому стані. Після стирання магнітна стрічка потрапляла в поле головки, що записує. Тут кожен елемент стрічки піддавався подвійному впливу магнітного поля, яке утворювалося, з одного боку, струмом записуючого сигналу, а з іншого - струмом додаткового зміщення, що надходить в головку запису з високочастотного генератора. Це додаткове живлення струмом високої частоти отримало назву підмагнічування. Воно необхідне боротьби з спотвореннями, які чинили на чутливу магнітну стрічку різні частини магнітофона - передусім лампи і трансформатори. Під час роботи навколо них створювалося досить сильне магнітне поле, яке також намагнічувало стрічку.
Довгий час це небажане намагнічування (що виявлялося під час прослуховування у вигляді шуму, тріску та гулу) дуже знижувало якість фонограм. Лише після того, як навчилися підмішувати до струму сигналу високочастотний струм підмагнічування, якість магнітної фонограми зросла настільки, що стало конкурувати з механічним звукозаписом - грамофонними пластинками. На магнітофоні були дві котушки - подавальна та приймальна. Для переміщення стрічки служив механізм, що складається з електродвигуна, провідного валу, притискного ролика та інших деталей. Зазвичай на магнітофоні був пристрій для прискореної перемотування стрічки з котушки на котушку в обидва напрямки. З початку 1950-х років конструктори докладали зусиль, щоб спростити поводження з магнітною стрічкою. Пропоновані рішення в цілому зводилися до двох варіантів: або дві котушки зі стрічкою об'єднувалися в одному корпусі-касеті, або в касету поміщався один сердечник з рулоном стрічки, склеєної в кільце. У 1950 р. нью-йоркська компанія Mohawk Business Machines Company випустила свій Midget Recorder, представивши його як "перший у світі кишеньковий стрічковий магнітофон". Кільцева стрічка для нього розміщувалася у металевій касеті. На споживчому ринку з'являлися касети Tefi (Німеччина, 1955, з кільцевою стрічкою, для магнітофона Tefifon), Dictet (США, 1957, для портативного диктофона), Saba (Німеччина, 1958, для магнітофона Sabamobil), RCA S1958 Ta ), Fidelipac (з кільцевою стрічкою, США, 1959). З цих ранніх систем широкого поширення не набула жодна.
По-справжньому масові касетні магнітофони з'явилися на початку 1960-х. У 1963 році компанія Philips випустила компакт-касету. Вона на кілька десятиліть стала основним форматом магнітофонних касет у всьому світі.
У 1964 р. консорціум американських фірм представив касету Stereo 8 з нескінченним рулоном стрічки та 8-доріжковим записом. Вони були популярними в США до початку 1980-х років. Інші конкуруючі системи, наприклад, DC International фірми Grundig (1965 р.), Elcaset фірми Sony, мікрокасета фірми Olympus, або не витримали конкуренції з компакт-касетою, або зайняли досить вузькі ніші спеціальних застосувань (наприклад, мікрокасета - у мініатюрних та телефонних диктофонах). автовідповідачів). Найпопулярнішим видом касетних магнітофонів стали магнітоли – комбінація магнітофона та радіоприймача з можливістю живлення від батарей. Вони вироблялися у різних форматах: від кишенькових на мікрокасеті до великогабаритних і потужних стереосистем ("бумбоксів" і "геттобластерів"). Першу касетну магнітолу випустила фірма Philips 1966 р.
У 1979 році компанія Sony випустила перший мініатюрний касетний плеєр - Walkman TPS-L2.
Автор: Рижов К.В. Рекомендуємо цікаві статті розділу Історія техніки, технології, предметів довкола нас: ▪ WD-40 Дивіться інші статті розділу Історія техніки, технології, предметів довкола нас. Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті. Останні новини науки та техніки, новинки електроніки: Машина для проріджування квітів у садах
02.05.2024 Удосконалений мікроскоп інфрачервоного діапазону
02.05.2024 Пастка для комах
01.05.2024
Інші цікаві новини: ▪ Система бездротової підзарядки електромобілів від Qualcomm ▪ Магнітна система для очищення крові ▪ Транзистор із затвором 0,34-нм ▪ ON Semi випустила нові N-канальні МОП-транзистори на 600 вольт ▪ Вбудований UFS 2.1 накопичувач на 96-шаровій флеш-пам'яті 3D NAND Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки
Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки: ▪ Розділ сайту Електротехнічні матеріали. Добірка статей ▪ стаття Двозначна слава та недвозначний талант. Крилатий вислів ▪ стаття Що змушує серце битися? Детальна відповідь ▪ стаття Намотка трубчастих змійовиків на верстаті. Типова інструкція з охорони праці
Залишіть свій коментар до цієї статті: All languages of this page Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт www.diagram.com.ua |