再びテープレコーダーの完成について。スキーム、説明

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テープレコーダーの改良についてもう一度。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

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最新のカセットレコーダーのサウンド再生品質は、安価な CD プレーヤーのそれと比べても劣ることはありません。この記事では、いくつかの国産テープレコーダーの品質を改善し、このレベルに引き上げる方法について説明します。

近年のデジタル音声録音方式の出現により、家庭用磁気記録装置 (BAMZ) に対するアマチュアの要求が大幅に高まっています。 150 年代から XNUMX 年代初頭に製造されたコンパクトディスク (CD) からカセットレコーダーにダビングすると、品質の低下が大きすぎることが判明しました。しかし、CD のみに切り替えるにはかなりの材料費がかかります。価格は非常に高く、中級プレーヤーの価格は XNUMX ドルを超えます。高品質の輸入カセットレコーダーはさらに高価であり、国産機器は市場で競争できません。

「ラジオ」やその他の無線工学文献のページには、録音と再生の品質を向上させるための国産カセットテープレコーダーの改造に関する資料が繰り返し掲載されています [1]。ただし、多くの推奨事項を実装するためのコストが常に報われるとは限りませんでした。多くの場合、テープレコーダー自体の抜本的な作り直しが必要になりました。さらに、すべてのアマチュア無線家がチューニングに必要な機器を持っているわけではありません。多くの出版物の著者によって提案されているセットアップ方法は「曖昧」であることが多く、機器の調整に関する具体的なアドバイスが含まれていません。リストされた欠点の多くは、公開された記事で考慮されています。

著者の推奨事項は主に、オープンリールテープレコーダーよりも操作の利便性が高いカセットテープレコーダーに関するものです。ただし、提案されている修正により、高周波およびオープンリールテープレコーダーのダイナミックレンジがわずかに増加します。

では、どのテープレコーダーをファイナライズすればよいのでしょうか。

まず最初に、テープレコーダーのテープドライブメカニズム (TAM) の仕上がりと動作の品質を評価する必要があります。その改良については別のトピックです。CVL の根本的な改善は、正確な旋削加工のパフォーマンス (常に可能であるとは限りません) に関連するため、この記事では説明しません。なお、80年代に生産された国産BAMZでは、Sanda MP-207S、Vega MP-120S、Vega MP-122S、Morion MP-101S、「Yauza」の全モデルのVilmaテープレコーダーに最高のCVLが搭載されています。 MP-220S」、「ヤウザ MP-221S」。 LPM テープレコーダー「Mayak」（ほぼ全モデル）、「Kometa」、「Nota」に関しては、テープの引き込みの安定性が低く、巻き戻しやブレーキの瞬間を正確に設定することができません。非同期モーターを使用しているため、テープ速度の正確な設定は事実上不可能であり、後のモデルで登場した DC モーターは出力が低く、特に動作モードを切り替える場合、テープの動きの安定性が高くありません。別の CVL (ダブルカセットテープレコーダー内)。これは、Mayak MP-242S、Mayak MP-240S、および Comet MP-225S-1 モデルに適用されます。低品質の CVL を使用してテープレコーダーの電子コンポーネントを改良することは、通常は変更が困難であるため、現実的ではないと思われます。

テープレコーダーの回路図を解析するときは、消去バイアス発生器 (GSB) に特別な注意を払う必要があります。 GSP がユニポーラ電源を備えており、高周波バイアス電流 (HFB) の切り替えが電源電圧を変更することによって実行される場合、そのような GSP の変更は難しくなく、テープレコーダー回路の変更を必要としません。レコーディングアンプ（RA）では、トリミング抵抗を使用して高周波での周波数応答を調整できることが望ましい。これにより、正確なコンデンサの選択は通常制限されるため、超音波周波数応答を形成するコンデンサを選択する必要がなくなります。フィルタープラグが必要ですが、極端な場合は自分で作成して取り付ける必要があります。再生アンプ (RA) は標準のままであり、その改造は提供されません。（ヘッドを単結晶フェライトヘッドに交換する場合は、HCの改造も併せて行うことが望ましいです。編）。このアンプは、標準的な周波数応答と低ノイズレベルを備えていれば十分です。標準付属品の K157UL1 マイクロ回路が多くの人に適していることだけを指摘しておきます。

テープレコーダーを適切にセットアップするには、最小限の測定器のセットが必要です。 2ビームオシロスコープがあると便利ですが、通常のオシロスコープでも十分です。これに加えて、オーディオ周波数ジェネレーター (AFG)、スイープ周波数ジェネレーター (SWG) が必要になります。 [3] で説明されているデバイスは、両方の機能を完全に組み合わせています。ホワイトまたはピンクノイズジェネレーターとスペクトラムアナライザーは、チューニングの品質を向上させるのに役立ちます [XNUMX]。残念ながら、そのような装置はほとんどのアマチュア無線家には入手できません。代わりに、以下に説明する自家製のテスト信号発生器 (GIS) を使用することもできます。

このような発生器は、周波数発生器、300 つの固定周波数発生器、検出器とダイヤルインジケーターを備えた 3000 つのアクティブバンドパスフィルター (PF)、および電源を組み合わせたものです。発振器とバンドパスフィルターは、12、500、XNUMX Hz の周波数に調整されています。これにより、高周波信号のバイアス効果を考慮することが可能になります。これは、ノイズジェネレーターとスペクトラムアナライザーの非常に単純化された類似物であることが判明しました。分析対象の周波数は XNUMX つしかありませんが、そのタスクを完璧に実行します。

固定周波数の発生回路を図に示します。フィルタ回路は図1にあります。 2. GIS (図 3) には、1 周波数発生器 A2、掃引周波数発生器 A3、および測定ユニット A2 が含まれています。 1 周波発生器のレベルスイッチ SA3 は、ブロック A10 のオペアンプ DA10 への入力アンプのゲインを同時に変更します。減衰器によって減衰が導入されると、たとえば XNUMX dB になり、ブロック内のゲインも増加します。 XNUMXdB増加します。

再びテープレコーダーの完成について

テスト信号発生器は、対称 +12 V 出力 (図には示されていません) を備えた電源によって電力を供給されます。少なくとも 150 mA の負荷電流を提供する任意のユニットを使用できます。

GIS をセットアップするときは、オシロスコープをジェネレータの出力に接続し (図 1 を参照)、抵抗 R6 を回転させることによって正弦波信号の対称性を最大にします。ブロック A1 の残りのジェネレーターでも同じことを行う必要があります。次に、抵抗器 R4、R5、R6 の右端 (図によると) とスイッチ SA1 の接続が交互に切断され、トリミング抵抗器 R1、R2、R3 を調整することによって、それぞれの電圧が 200 mV に設定されます。。

壊れた回路を修復した後、スイッチ SA2 を「0 dB」の位置に移動します。抵抗 R7 を調整することで、SA1 が「校正」モードに切り替わったときに、1 周波発生器の出力の信号値が変化しないことが保証されます。次に、ブロック A3 の出力をフィルターブロック A16 の入力に接続します。ブロック A3 の「入力レベル」レギュレーターとトリマー抵抗器 R22 は中間の位置に設定されます。トリミング抵抗 R23、R24、R1 を使用して、測定器 PA3 ～ PA0 は 10 dB のレベルに校正されます。次に、ジェネレータ信号が 2 dB 減衰され (スイッチ SA10 が「-18 dB」位置)、同調抵抗 R0 が再び機器の矢印を 20 dB に設定します。同様の調整を、抵抗 R20 を使用して「-XNUMX dB」スイッチ位置で行う必要があります。これで、テスト信号発生器が構成されたとみなすことができます。

ジェネレーターとフィルターの周波数設定回路、およびブロックA1とA2の減衰器では、許容偏差が5％以下、残りが最大20％の部品を使用することをお勧めします。適切な補正回路では、任意のオペアンプを使用できます。測定器 RA1 - RA3 - M4761-M1 タイプのテープレコーダーからの録音レベルのダイヤルインジケーター。

磁気ヘッドの選択は責任ある作業です。修正後に得られた結果は、すべてがヘッドの品質に大きく依存していることを示しています。個人的な経験に基づいて、単結晶フェライトで作られたユニバーサル磁気ヘッド (GU) 3D24.751 または 3D24.752 をお勧めします。これは、長期にわたるパラメータの安定性が高く、耐用年数が長いためです [4]。 sendust の GU 3D24.080、3D24.081、および同様のものを問題なく使用できます。ヘッドの選択に対する妥協のないアプローチにより、ブロックヘッドの感度と周波数応答の差が最小限に抑えられた複数のコピーから XNUMX つを選択できることが想定されます。

ヘッドを選択するには、テープレコーダー、オシロスコープ、GKCh が必要です。再生アンプ (RA) は、十分に広い周波数応答帯域幅 (少なくとも 16 kHz) とチャネル全体で等しいゲインを備えている必要があります。このようなテストでは、テープレコーダーに取り付けられたヘッドブロックの並列接続された巻線が、いずれかの超音波チャンネルの出力に接続されます。 GU と CVL を測定する前に、消磁することをお勧めします。

GKCh 信号のテスト録音をいくつか作成します。最大スイング範囲 (20 ～ 20 Hz) に設定し、レベルを変えて -000、-20、10 dB で十分です。これらのレベルは高精度に設定する必要はありません。次に、GU と HF の間の通常の接続を復元し、作成された録音を再生して、チャネルの周波数応答を比較します。 SW の動作の品質に疑問がある場合は、異なるブロックヘッドをチャンネルの 0 つに交互に接続し、結果として得られる周波数応答を相互に比較できます。この状況では、周波数応答の形状は二次的な役割を果たします。より重要なのは、すべての記録レベルにおけるさまざまなブロックヘッドの特性の同一性です。

ヘッドパラメータの範囲は非常に広いです。したがって、タイプ 3D24.080 および 3D24.081 の 3 個のセンダストヘッドがテストされました。これらの中から、私の要件を満たす 24.752 つの標本が選択されました。利用可能な 3 つの 24.751DXNUMX のうち、XNUMX つが選択されました。 XNUMXDXNUMX の XNUMX つの利用可能なコピーは成功したことが判明しました。エンドツーエンドの録音および再生チャンネルの周波数応答の精度は、ヘッドの慎重な選択に大きく依存すると言わなければなりません。

いくつかの動的磁化システムの有効性を確認した結果、著者はテープレコーダーに SADP をインストールする方が良いという結論に達しました [5]。 (ラジオ誌、1998 年、第 10 号、編集版に掲載されているフォトカプラレギュレータを使用した SADP に関する最新の出版物に読者の注意を促します。) 設計を繰り返す場合、変圧器の製造と共振回路内での GPS 周波数への調整に特別な注意を払う必要があります。したがって、カップの半分の間の隙間に生ゴムの薄い層を置く方が良いです。発電機周波数の大まかな調整には、非磁性材料で作られたネジ (トランスの基板への固定具でもあります) でカップを締め、コンデンサ C2 を使用して微調整するのが便利です。セットアップが完了したら、トランスの外側を接着剤で満たします。

著者が使用している外国製の 2N2905 トランジスタの代わりに、インデックス A、B、D ～ Z の KT626 を使用することをお勧めします。著者の推奨に従って SADP をテープレコーダーに取り付けます。このバージョンの SADP は、Yauza MP-220S テープレコーダーにインストールすることをお勧めしますが、Vilma、Sanda、Vega、Mayak テープレコーダーのすべてのモデルで完全に動作します。

選択したヘッドに対して、中周波（300 ～ 400 Hz）におけるヘッドテープ系の最大出力の基準に従って、最適なバイアス電流を設定することがより適切です。

次に、ほとんどの超音波システムに必要な周波数応答の調整について説明します。高周波での超音波の周波数応答を 20 dB まで高めるための現在の推奨事項は、メディアとヘッド自体の品質がまだ非常に低かったときに標準化されたため、時代遅れのように思えます。これは、私の意見では、フェライトヘッドを使用したときの音の「硬さ」に関する苦情の説明になると思います。フェライトヘッドでは、HF 損失が大幅に低く、コア内の最大磁気誘導が著しく制限されます。このような条件下での PG の磁気回路は、キャリアよりもはるかに早く飽和します。

この現象を解消するために、次の手順を提案します。周波数 300 Hz の信号電圧がジェネレーターに設定され、-20 dB の録音レベルに対応します。次に、発生器は超音波周波数応答の増加が最大となる周波数に調整されます。通常、この周波数は 14 ～ 16 kHz 以上です。信号レベルを変更せずに録音が行われ、その後の再生中に UV の出力でレベルが測定されます。その後、HF 補正の度合いを 1 ～ 2 dB ずつ徐々に下げていき、再生時の信号レベルが低下し始めるまでこの操作を繰り返します。補正設定を 8 段階戻すことにより、特定のヘッドテープシステムのプリエンファシスの最適値が達成されます。新しいヘッドによる超音波の周波数応答の上昇の減少は 14 ～ 24 dB に達する可能性があります。この操作中、抵抗器 RXNUMX SADP のスライダーは図に従って左端の位置にある必要があります。

この後、使用周波数帯域内での周波数応答のばらつきを確認する必要があります。これを行うには、周波数 400 Hz の信号が GKCh (図 2 のブロック A3) の出力からテープレコーダーの録音入力に供給されます。録音モードにし、インジケーターで録音レベルを0dBに設定します。ジェネレータは周波数スイングモードに切り替えられ、「減衰」スイッチは「-20 dB」の位置にあります。 3分間録音します。録音されたレコードの先頭までテープを巻き戻した後、テープが再生され、エンドツーエンドの録音再生チャネルの周波数応答がオシロスコープで監視されます。直線性からの偏差が 4 dB を超える大きな場合は、SADP の抵抗 R6、RXNUMX が VChP 電流を調整します。つまり、周波数応答が高周波数で上昇する場合は電流を増加する必要があり、周波数応答が減少する場合は電流を削減する必要があります。

再びテープレコーダーの完成について

チューニングプロセス中、動作周波数の全範囲にわたってスルーチャネルの周波数応答を可能な限り均一にする必要があります。これを行うには、「校正」モードでオンになっている 1 周波発生器 (図 3 のブロック A0) からの信号がテープレコーダーの入力に供給され、テープレコーダーのリニア出力がテープレコーダーの入力に接続されます。メーターブロックの入力です。レベルスイッチは「0dB」の位置にあります。テープレコーダーを「録音」モードでオンにし、録音レベルコントロールを使用してテープレコーダーのインジケーターの読み取り値を 11 dB に設定します。短い時間を録音し、録音されたセクションの先頭までテープを巻き戻して再生します。「レベル」レギュレータ - R3 (図 1) を使用して、PA0 の矢印を 20 dB に設定します。次に、「キャリブレーション」モードをオフにして、レベルスイッチを「-XNUMX dB」の位置に移動します。次に、XNUMX 周波数信号を記録します。演奏するときは測定器を観察してください。それらの矢印はほぼ同じレベルで振動する必要があります (高周波数では、テープと CVL の寄生振幅変調により振動が大きくなります)。 VChP 電流を変更することで、読み取り値の小さなばらつきを修正することをお勧めします。

次に、レベルスイッチを「-10 dB」の位置に移動し、24 周波信号の録音を繰り返します。ただし、今回は、SADP の抵抗 RXNUMX を増やすことで、高周波での周波数応答の低下が原因であることが多い読み取り値の広がりを補償します。

レベルスイッチを「0 dB」の位置に設定し、テープレコーダーの録音レベルコントロールを使用してテープレコーダーのインジケーターを 0 dB に設定し、再度録音します。抵抗 R24 を使用して SADP の動作深度の調整を繰り返します。機器の測定値と一致させることができない場合があり、高周波数でロールオフが発生する可能性があります。同じレベルで信号を数回記録することにより、SADP の活性化の深さが毎回変更されます。次のステップの後、周波数 12,5 kHz のフィルターインジケーターの読み取り値が変化しない場合は、SADP への抵抗 R24 の取り付けを 20 ステップ戻します。高レベルの通常の送信では、低および中レベルの信号、つまり-10、-XNUMX dB が高レベルの信号（短時間作用する）よりも重要であることを覚えておく必要があります。

録音レベルコントロールとレベルスイッチをそれぞれ最大レベルと減衰位置に戻します。すべての調整は相互に依存しているため、最初からすべての操作を繰り返します。

テープレコーダーの 3 つのチャンネルでエンドツーエンドの録音再生チャンネルの最大の直線性が達成されたら、チャンネル入力スイッチ (SAXNUMX) を別の位置に移動して、テープレコーダーの別のチャンネルを設定します。

SADP のセットアップは、ブロック内で HPV 電流 R4、R6 と係数「K」 - R24 の 10 つのレギュレーターを使用して、すべてのレベルでエンドツーエンドの録音/再生チャネルの周波数応答の最大の直線性を達成することで構成されます。、低から -15 dB までのレベルを優先します。」 SADP の目的は、より低い周波数の構成信号に対する高い周波数の構成信号の影響を補償することではありません。テープレコーダーの調整に必要な時間は、最初は 20 時間に達しますが、経験を積むと XNUMX ～ XNUMX 分に短縮されます。

特殊な記録ヘッド 3A24.750 (同じくフェライト単結晶) を使用すると、さらに良い結果が得られます。ただし、6 カセットテープレコーダーで XNUMX つの CVL を録音モード専用に使用する場合にのみ使用可能です。この場合、[XNUMX] で説明されているように、周波数応答ドライバーを使用せずに電圧電流コンバーターを超音波システムに導入することをお勧めします。

著者は、パルス幅変調を使用した超音波記録もテストしました。この方法を実装するときに発生する付随の問題は、ハードウェアのコストに関連しているため、この非常に有望な方法を放棄することが決定されました。

文学

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著者: A.Mokhov、Kstovo、ニジニノヴゴロド地域

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