Tapehode - Tape head

Tapehodemontering fra et kompakt kassettdekk . Den kompakte kassetten bruker fire spor, to på hver side; synlige er to hoder (sølvrektanglene inne i det svarte rektangelet) for å spille den ene siden av båndet om gangen.

Et båndhode er en type transduser som brukes i båndopptakere for å konvertere elektriske signaler til magnetiske svingninger og omvendt. De kan også brukes til å lese kreditt-/debet-/gavekort fordi stripen med magnetbånd på baksiden av et kredittkort lagrer data på samme måte som andre magnetbånd gjør. Kassetter, spole-til-hjul-bånd, 8-spor, VHS-bånd, og til og med disketter og moderne harddiskdisker bruker alle det samme fysikkprinsippet til å lagre og lese tilbake informasjon. Mediet er magnetisert i et mønster. Den beveger seg deretter med en konstant hastighet over en elektromagnet. Siden det bevegelige båndet bærer et skiftende magnetfelt med seg, induserer det en varierende spenning over hodet. Denne spenningen kan deretter forsterkes og kobles til høyttalere når det gjelder lyd, eller måles og sorteres i ener og nuller når det gjelder digitale data.

Driftsprinsipper

Det elektromagnetiske arrangementet til et båndhodet er generelt likt for alle typer, selv om det fysiske designet varierer betydelig avhengig av applikasjonen - for eksempel bruker videokassettopptakere (VCR) roterende hoder som implementerer en spiralformet skanning , mens de fleste lydopptakere har faste hoder. Et hode består av en kjerne av magnetisk materiale arrangert i en smultringform eller toroid , der det har blitt sluppet et veldig smalt gap. Dette gapet er fylt med et diamagnetisk materiale , for eksempel gull . Dette tvinger den magnetiske fluksen ut av gapet inn i magnetbåndmediet mer enn luft ville, og tvinger også den magnetiske fluksen ut av magnetbåndmediet inn i gapet. Fluksen magnetiserer dermed båndet eller induserer strøm i spolen på det tidspunktet. En trådspole viklet rundt kjernen motsatt gapet grenser til apparatets elektriske side. Den grunnleggende hodedesignen er fullt reversibel - et variabelt magnetfelt i gapet vil indusere en elektrisk strøm i spolen, og en elektrisk strøm i spolen vil indusere et magnetfelt ved gapet.

Reversibilitet

Selv om et hode er reversibelt i prinsippet, og veldig ofte i praksis, er det ønskelige egenskaper som er forskjellige mellom avspillings- og innspillingsfasene. En av disse er impedansen til spolen - avspilling foretrekker en høy impedans, og spiller inn en lav. I de aller beste båndopptakerne brukes separate hoder for å unngå at disse ønskelige egenskapene kompromitteres. Å ha separate hoder for innspilling og avspilling har andre fordeler, for eksempel overvåkning av kassetter under opptak, etc.

Hodespaltebredde

Bredden på hodehullet er også kritisk - jo smalere gapet er, jo bedre blir hodet - et smalt gap gir mye bedre transkripsjon i det magnetiske domenet (som tilsvarer mer utgang med høyfrekvente signaler i tilfellet med avspillingshoder) . Ønskeligheten for et smalt gap betyr at de fleste praktiske hoder er laget ved å danne et smalt V-formet spor i baksiden av kjernen, og slipe vekk frontflaten til V-sporet bare er brutt. På denne måten er hull i størrelsesorden mikrometer oppnåelige.

Et rekordhode har derimot et gap vanligvis seks ganger større enn replayhodet, dette gir en større flux for å magnetisere båndet. Den ideelle gapstørrelsen i et kassettdekk er; bredt rekordhodegap og smalt avspillingshode. Det større gapet påvirker ikke frekvensresponsen fordi 'bildet' i stor grad er laget av gapets bakkant. Et kombinert rekord-/avspillingshode har et kompromissstørrelsesgap, vanligvis tre ganger så stort som et hode som bare spiller om.

Det er også negative sider ved smale hodehull, spesielt for magnetisk opptak . Jo smalere hodehullet er, desto mer forspenningssignal må brukes for å opprettholde lineariteten til signalet på båndet, noe som igjen vil redusere høyfrekvent takhøyde eller SOL (mettet utgangsnivå), spesielt med lavere båndhastigheter. Produsenter må finne et kompromiss mellom påtenkte båndhastigheter og hodehull av denne grunn.

Typer

Den fysiske utformingen av et hode avhenger av om det er fast eller roterende. I begge tilfeller må ansiktet på hodet der gapet er være slitesterkt og svært glatt for å unngå overdreven hodeskader. Det kan også sees at på grunn av konstruksjonsmetoden for hodehullet vil hodeskader ha en tendens til å utvide gapet, noe som reduserer hodets ytelse over tid. Den vertikale justeringen av hodene ( asimuten ) må også samsvare mellom opptak og avspilling for god troskap, og gapet bør være så nær nøyaktig vertikalt som mulig for høyeste frekvensrespons . De fleste båndtransportmekanismer vil tillate fin mekanisk justering av azimut i hodene. Noen ganger kan dette oppnås ved automatisk kretsløp - den faktiske mekaniske azimutjusteringen utføres ved å dra fordel av piezo -effekten av visse typer krystallmateriale.

Roterende hoder

Roterende spillehoder, som brukt i videoopptakere, digitalt lydbånd og andre applikasjoner, brukes til å oppnå en høy relativ hode/båndhastighet og samtidig opprettholde en lav samlet båndtransporthastighet. En eller flere transdusere er montert på et roterende trommesett i en vinkel mot båndet. Trommelen spinner raskt sammenlignet med hastigheten som båndet beveger seg forbi den, slik at transduserne beskriver en bane med striper over båndet, i stedet for lineært langs den som et fast hode gjør. Slitasjeegenskapene til slike spiralformede skannehoder er enda mer kritiske, og det er nødvendig med høypolerte hoder og bånd. De elektriske signalene til roterende hoder er koblet enten induktivt eller kapasitivt - det er ingen direkte forbindelse til hodespolene.

Slett hodene

Slett hodet

Et slettehode er konstruert på lignende måte som et rekord- eller avspillingshode, men har et mye større gap, eller oftere, to store hull. Slettehodet drives av opptak fra en høyfrekvent kilde (vanligvis den samme oscillatoren som gir vekselstrømspenningen). I noen rimelige kassettopptaker -design er slettehodet en permanent magnet som mekanisk bare beveges i kontakt med det bevegelige båndet under opptak. Permanent magnet slettehoder brukes også noen ganger i maskiner som er utstyrt med DC -forspenning.

Hodene på tvers av felt

Istedet for å gi både den skjevhet signalet og lyd- signal inn i den samme opptakshodet, et par merker av audio kassettopptaker , særlig Tandberg , Akai og dens amerikanske fetter Roberts, benyttes en egen forspenning hode på den motsatte side av båndet fra den innspillings hode ; dette systemet ble betegnet på tvers av felt .

Hodematerialer

Rekord- og avspillingshoder er tradisjonelt laget av mykt jern (mykheten er en vesentlig forutsetning for gode opptaks- og avspillingskarakteristikker). Dette materialet har ekstremt gode elektroakustiske egenskaper, men slites bort ganske raskt med påfølgende forringelse av ytelsen. Noen høyere opptakere inneholdt hoder laget av ferrit, som har utmerkede elektroakustiske egenskaper samtidig som de er et veldig hardt materiale som motstår slitasje. De to viktigste ulempene er at den er sprø og lett skadet, og at den har en mye høyere støyeffekt på grunn av Barkhausen -effekten . I de senere årene har det dukket opp mer eksotiske materialer, noen som involverte keramikk, som tilbyr det beste av begge de tradisjonelle materialene.

Rengjøring

Ved bruk vil hodet bli skittent med løs tape. Videohoderenser kan brukes til å rengjøre video eller lyd eller slette eller kontrollere sporhoder.

Fotogalleri

Se også