АЧХ трактов магнитной записи - разбор по полочкам

[As]

Ток уменьшать для снижения шума тоже можно не бесконечно - ухудшаются частотные свойства, а в охваченном ООС каскаде со снижением быстродействия подрастёт интермодуляция! Кстати, изрядный уровень интермодуляции хорошо слышен у всех "советских" кассетников, кроме всё той же Яузы-221, с её оригинальным УВ...
(да и у катушечных, кроме нескольких моделей высшего класса, уровень искажений УВ превышает порог заметности...)

[ssc]

Ток уменьшать для снижения шума тоже можно не бесконечно - ухудшаются частотные свойства

..ну я сразу так и написал - компромисс между коэффициентом передачи, шумовыми/частотными свойствами..интересно, что для наших КТ3102/07 малошумящему микротоковому режиму соотв. ток около 100мкА, в некоторых случаях - и даже менее..в то время, как на такие общедоступные т-ры как bc550/560 в ДШ заявлен оптимальный ток в 1мА, опытным путем, выяснил - да, это ПОЧТИ так, Карл..!!!.. .. - в обсуждаемом УВ оптимальный ток коллектора для bc550/560 - примерно 400мкА, дальнейшее его уменьшение не приводит к снижению уровня шумов, причем, 3102/07 хуже по шумам примерно на 2дБ (1,26 раза) - некоторые "золотые" ухи замечают такую разницу..

Кстати, изрядный уровень интермодуляции хорошо слышен у всех "советских" кассетников, кроме всё той же Яузы-221, с её оригинальным УВ...

..ну, К157УЛ1 тоже неплоха, если не возлагать на нее не свойственные ее особенностям функции - 50..70мВ от нее - это разумное значение, опять таки, примерно такое же и рекомендует ДШ, недостаток УЛ1 - необходимость разделительного конденсатора на входе и сравнительно небольшое входное сопротивление - последнее обстоятельство вынуждает вводить ПОС на ВЧ, ибо в ряде случаев коррекция по принципу колебательного контура на входе УВ недостаточна по причине малой добротности оного..

[murzistor]

Микросхемы не хочу. Не хочу - и всё. Степень самодельности прибора сразу падает...
И знаю, кассеты - старьё, есть МП3...

Спасибо, что объясняете, тратите время...

А обязательно ли во входной каскад вводить обратную связь?

[ssc]

А обязательно ли во входной каскад вводить обратную связь?

..а сам как думаешь..?..

Микросхемы не хочу. Не хочу - и всё. Степень самодельности прибора сразу падает...

..я так полагаю, выбора-то у тебя особого нет.. ..иначе будешь лепить МШУ из 30 транзисторов, 100 резисторов и 40 конденсаторов на канал..образно говоря..

..кстати, по поводу использования К157УЛ1 в УВ кассетокрута: в свое время были прецеденты не традиционного использования оной - без разделительного конденсатора на входе..



..от себя могу добавить, что УВ весьма неплох, единственно, что меня не устроило - это частоты среза ФВЧ и ФНЧ, я их изменил - для ФНЧ частоту среза увеличил примерно до 70кГц (спад АЧХ на частоте 16кГц менее 0,5дБ) уменьшением емкости С4 до 1000 пФ и увеличением резистора R7 до 100кОм, а так же практически отключил ФВЧ, увеличив емкость С5 до 0,33мкФ (частота среза не выше 15Гц), а так же увеличил постоянную t2 до (примерно) рекомендованного значения 3180мкС (номинал резистора R9 при этом равен примерно 144,5 кОм) - можно составить из трех ряда Е24, предварительно отобранных омметром: 120к+24к+510 Ом - я педант, йошкин кот..

[As]

Позже эту схему упростили и улучшили - микросхема позволяет подключить головку без разделительного конденсатора, не используя дополнительные источники питания...

[ssc]

..если ты вот об этом..



..то "упростили" и "улучшили" - слишком сильно сказано...

..как видишь, конденсатор во входной цепи остался, и хоть он охвачен параллельной ООС, недостаток такого решения никто не отменял..помимо того, здесь это - не линейный МШУ с горизонтальной АЧХ, а с частотозависимой, т.е, от недостатков УЛ1 так никуда и не ушли, кроме того, я тут прикинул - зарядный ток кондесатора может служить причиной намагничивания головки..

..не все новое лучше старого..

[As]

Зарядный ток конденсатора через головку не пойдёт - там есть и более низкоомные цепи для этого, ток базы первого транзистора, проходящий через головку - маловат для того, чтобы её намагнитить... Не, это выглядит слегка надуманно... По поводу частотно-зависимой обратной связи - нужно считать, иногда это даже выгодно... В варианте с линейной АЧХ, напряжение на выходе МШУ растёт с частотой, что однозначно увеличит уровень искажений на ВЧ... Если МШУ охвачен корректирующей ООС, глубина обратной связи на верхнем краю диапазона будет выше, а напряжение на выходе - ниже, что должно способствовать снижению искажений...

[ssc]

Зарядный ток конденсатора через головку не пойдёт - там есть и более низкоомные цепи для этого

..когда-то давно смотрел в микрокапе, видно начало колебательного процесса (несколько затухающих периодов, если аффтар указал именно те номиналы внутри ИС) - с эквивалентом индуктивности 40..200мГ..может и хватить для намагничивания..

По поводу частотно-зависимой обратной связи - нужно считать, иногда это даже выгодно

..это никогда не выгодно, ибо ресурс по петлевому усилению ограничен - глубина ООС падает с ростом частоты, стоит только превысить либо коэффициент передачи, либо входное напряжение - и вот она, интермодуляция..

Если МШУ охвачен корректирующей ООС, глубина обратной связи на верхнем краю диапазона будет выше

..как раз таки и нет - она будет ниже, потому как Кп усилителя растет так же с ростом частоты, стало быть, глубина ООС уменьшается - это даже если чисто гипотетически предположить, что Ку усилителя с разомкнутой ООС не изменен хрен знает докуда, а уж если вспомнить о ограниченных частотных свойствах, то совсем тошно становится..посмотри АЧХ КВ и глубину подъема..именно поэтому буржуины в высококачественных кассетокрутах юзают как минимум два каскада, а то и три..

..а в усилителях записи по схеме "генератор напряжения" эта "частотозависмая ООС - ваще труба - шутка ли, надо обеспечить Кп усилителя чуть ли не в 25дБ дБ на частоте 16кГц, а тут еще токостабилизирующий резюк мешаетцо..

[As]

Не-не-не! Вы невнимательны... У УВ АЧХ имеет спад от НЧ к СЧ, на более высоких частотах АЧХ горизонтальна или имеет небольшой подъём на ВЧ для компенсации потерь... Т.е., для "обычного" ОУ со встроенной коррекцией глубина ООС будет постоянной в довольно широкой полосе частот (в зависимости от постоянной времени цепи коррекции...)
УЗ - отдельный вопрос... Было когда-то желание поэкспериментировать с ШИМ-трактом записи, но так и не собрался - а потом и необходимость такая исчезла, качественные АЦП по доступной цене появились ещё в самом начале века...

[Slabovik]

В этой схеме конденсатор из цепи базы просто перекочевал в цепь эмиттера транзистора. При этом он стал на порядок "толще" по ёмкости. В итоге хрен редьки не слаще и все шумы уже "толстого" конденсатора также весело усиливаются. По мне так это ещё хуже, т.к. конденсаторы малой ёмкости можно применить и плёночные или найти серии "Low leak", либо оттренировать/отобрать самому (это не сложно). С конденсаторами большой ёмкости этот фокус уже не прокатывает...

[murzistor]

Хочу уточнить всё-таки про АЧХ.
1) То есть, АЧХ усилителя записи могла бы быть плоской, и тогда АЧХ усилителя воспроизведения была бы со спадом, который сменяется подъёмом на верхних частотах для компенсации потерь.
2) Эта самая компенсация производится только при воспроизведении или распределяется между воспроизведением и записью?
3) Цепь коррекции предназначена не для компенсации потерь, а для уменьшения шумов при компенсации потерь.
4) При записи верхние частоты всё-таки подымают, а не опускают. При этом на плёнке всё равно потери будут сильнее.,чем этот подъём.

Всё так? Или нет?

А вот при втором типе ленты потерь меньше. Это значит - не только цепь коррекции, а и цепь компенсации переключать надо?

Стоп, стоп... Перечитал ещё раз "Частотные предыскажения и коррекция в магнитофонах".
Это что же, нормируется не АЧХ усилителя записи, а АЧХ канала записи, то есть завал записанного сигнала нормируется?
А как эту записанную АЧХ проверить? Если у воспроизводящей головки своя АЧХ?

[As]

Для начала, стоило бы подумать, для чего принята именно такая АЧХ... Главная проблема магнитной записи - шум, второй ограничивающий фактор - насыщение ленты... Причём, во времена принятия стандарта качество лент было похуже нынешних! Соответственно, АЧХ тракта записи была выбрана такой, чтобы во всём диапазоне рабочих частот обеспечить минимальный шум при максимальном использовании динамического диапазона ленты (причём, как уже упоминал, лента была похуже, головки несовершенны, а усреднённый спектр музыкального сигнала заметно отличался от нынешних реалий...). АЧХ же воспроизводящего тракта принималась такой, чтобы обеспечить ровную суммарную АЧХ сквозного тракта... Вроде, всё логично?

[ssc]

Не-не-не! Вы невнимательны... У УВ АЧХ имеет спад от НЧ к СЧ, на более высоких частотах АЧХ горизонтальна или имеет небольшой подъём на ВЧ для компенсации потерь

..ну, в общем, как бэ да - вот АЧХ моего УВ для постоянной времени 70 и 120 мкС, без учета резонансной цепи на входе УВ для компенсации щелевых потерь - номиналы реальных элементов проставлены в микрокапе для моделирования..



..а вот уже ход АЧХ с резонансной цепью и универсальной головкой индуктивностью примерно 140мГн..




_____


..p/s..

..все-таки какое это гавно - ЛПМ Яузы-221 аки Яузы-220 - ничем не лучше, кстати..

..по сравнению с ними Вега-120 - просто супер-пупер..

..проблема в кратковременной девиации (дрожании) частоты сигнала (не путать с ПАМ...!!!), которая в итоге, дает сверхвысокое значение коэффициента детонации..на слух проявляется как изменение частоты основного тона в такт с дефектом ЛПМ (вуу..вуу и т.д)..

..исходное значение коэффициента детонации было около 1,5%, хотя, на слух, если особо не прислушиваться в реальной записи криминала особо не было заметно..

..конечное значение удалось свести к 0,2%, что уже ближе к истине..но для этого потребовалось: произвести дефектовку 3-х маховиков и десятка идлеров на предмет элипсности контактируемых окружностей, из трех десятков выбрать наилучший пассик, перебрать подкассетные узлы с предварительной дефектовкой и ремонтом фрикционов и отобрать лучший прижимной ролик из десятка имеющихся ..

..как уже было сказано - основной дефект - это элипсность сопрягаемых в контакте узлов - тонвала/идлера и прижимного ролика, которая приводит к кратковременному изменению скорости движения ленты, что не в силах компенсировать РЧВ..кстати, ведущий двигатель тоже заменен на митсуми со встроенным РЧВ (взят от донора - Яузы-220), а так же отобрать из огромного количества двигатель перемотки с тем, чтобы он не давал электромагнитных наводок на телефонный усилитель, который из-за крайне неудачной трассировки их успешно принимает, что проявляется в наушниках как треск в режиме перемотки..

..опять таки, что касается ведущего двигателя, точнее, его встроенного РЧВ - тоже далеко не айс - он практически не стабилизирует мгновенное изменение скорости, по сути, он стабилизирует только его некое среднее значение - с собственным РЧВ на ОУ у меня были получены лучшие результаты..

..в общем, пруф два коротких видоса: первый, до указанных мероприятий, и второй - после..в обоих случаях частота 400Гц, на первом видосе "до" видно характерное изменение частоты в такт с моментами дефектных элементов - обращаю внимание, что съемка дефектной записи велась на уже перебранном ЛПМ, изначально все было еще хуже..

https://yadi.sk/i/k1De864yq2604Q

https://yadi.sk/i/5T5qut4NgWvmpg

[murzistor]

Оказывается, есть такой зверь - псевдохром. Кассеты с лентой из оксида железа и феррита кобальта. Типа, не такие абразивные и АЧХ немножко другая.
А как отличить настоящий хром от псевдохрома?
И имеет ли смысл, например, записывать на псевдохром с коррекцией 120 мкс, чтобы обычный плеер нормально их играл?

Добавлено after 13 minutes 6 seconds:

исходное значение коэффициента детонации было около 1,5%

(Перечитал...)
Кошмар!
Я тут с 0.5% детонации офигеваю...
(У плеера третьего класса должно быть 0.3%, вроде...
Правда, 0.5% выходит при записи на нём же...)

[AonMaster]

Друзья, не доходит до меня эта вся теория с 120 и 70мкс, и АЧХ. Понял пока одно: головка с ростом частоты выдаёт бОльшую ЭДС линейно до какого-то предела (наверное, 12 кГц). Дальше идёт спад. Поэтому в УВ поднимают ВЧ, но опять же, ВЧ поднимают и в УЗ чтобы лучше записались эти частоты на ленту. Да?
Мучаюсь с Вегой-122с. Хотел осциллографом снять АЧХ ГВ Д810, подключил на пределе 2мВ головку ко входу - одни шумы. Для того, чтоб понять, какие частоты она хуже воспроизводит и насколько. Можно ли увидеть всё-таки?

[mickbell]

AonMaster писал(а):

Друзья, не доходит до меня эта вся теория с 120 и 70мкс, и АЧХ. Понял пока одно: головка с ростом частоты выдаёт бОльшую ЭДС линейно до какого-то предела (наверное, 12 кГц).

Значение зависит от типа ленты. Соответственно постоянная времени цепи коррекции должна переключаться.

AonMaster писал(а):

Дальше идёт спад. Поэтому в УВ поднимают ВЧ, но опять же, ВЧ поднимают и в УЗ чтобы лучше записались эти частоты на ленту. Да?

Тогда лента перемагнитится, попрут искажения.

AonMaster писал(а):

Мучаюсь с Вегой-122с.

У меня была... где-то у мамы дома, наверно, до сих пор валяется, Вега МП-120. Я её УЗ - УВ вообще не трогал, они "из коробки" замечательно работали. С другим - да, пришлось немного повозиться.

AonMaster писал(а):

Хотел осциллографом снять АЧХ ГВ Д810, подключил на пределе 2мВ головку ко входу - одни шумы. Для того, чтоб понять, какие частоты она хуже воспроизводит и насколько. Можно ли увидеть всё-таки?

Вам надо сделать стандартную АЧХ усилителя воспроизведения, при чём тут головка? Подключите генератор к выводам головки через резистор, дабы не шунтировал (номинал не подскажу, возможно, есть какой-то стандарт), и снимайте АЧХ УВ. Если хотите АЧХ тракта - ищите измерительную ленту, а как по-другому?

[murzistor]

Теория такова.
(Почитал книги сто раз, начало доходить)

Нормируется АЧХ записанного сигнала, то есть, того, который на ленте.
Лента может принять определённый уровень намагниченности. Но при уровнях, близких к максимальных, начинаются искажения.
Уровень "ноль децибел" выбирают там, где искажения не особо большие. Это всё проверяют на частоте 400 герц. (возможны варианты от 315 до 1000)
Дальше. На высоких частотах максимальный уровень падает - лента насыщается и не может принять много высоких частот. Значит, надо при записи специально понижать уровень ВЧ. При этом "загиб" на ВЧ должен соответствовать 120 мкс для ленты 1 типа и 70 мкс для ленты 2 типа - она может принять больше высоких.

Спойлер

ачх кз ленты.jpg

(55.78 KiB) Скачиваний: 195

Дальше - надо обеспечить нужную АЧХ на ленте, учитывая то, что головка имеет индуктивность и ослабляет ВЧ. Но при этом, поскольку есть потери при записи, то ВЧ надо наоборот поднять, чтобы получить нужный, а не чрезмерный, завал ВЧ на ленте.
В результате АЧХ реального усилителя записи изогнута буквой зю.

При воспроизведении имеем подъём по всему диапазону 6 дБ на октаву, но... У нас же ВЧ завалены, по этому с определённой частоты подъём ВЧ отсутствует. Значит, подымаем низкие, но примерно со средних частот плавно переходим к плоской АЧХ. Но поскольку, опять же, потери - то на высоких частотах поднимаем АЧХ.
В результате АЧХ реального усилителя воспроизведения также изогнута буквой зю.

[AonMaster]

Я и купил измерительную кассету, на которой указано, что частоты до 3150Гц записаны уровнем 0Дб (норма), далее 10кГц уже -5Дб и -15дБ уровнем -15дБ. Получается, -15Дб делают для того, чтоб лента не перемагнитилась. Но это же очень мало (в несколько раз меньше 0Дб) - сигнала почти же не слышно.

Если "При воспроизведении имеем подъём по всему диапазону 6 дБ на октаву" - АЧХ УВ в среднем участке должна быть не плоской, а наклонной линией, как в книжке Василевского, которую я читаю, но врубиться не могу

Ту же кассету воспроизвёл на Technics sc-eh50 (не высшего вроде класса дека) - уровень 10кГц по осциллографу такой же, как и средние частоты. 15кГц уже меньше раза в 3.
Мой же УВ "Вега" уже 10кГц выдаёт с завалом. Вот я и хотел уровень, приходящий с головки, измерить на 10 и 15кГц - может, голова запилена и сама уже не играет эти частоты, а я УВ настраиваю. Почему так много шумов, ведь от головки кабель в экране, и щуп тоже в экране. Сама же головка это 240 ом сопротивление.

Про генератор знаю, подавать надо те же 0,5 мВ на вход УВ.

[murzistor]

УВ принято подстраивать под конкретную головку. А запилена она или нет, или у неё индуктивность нестандартная - дело второе. При замене головки на нештатную также настраивают УВ.

Если есть завал на ВЧ - надо их поднять.

Добавлено after 7 minutes 13 seconds:
А вот интересно: -15 дБ это с учётом коррекции 120 мкс или без?
То есть, -15 дБ записано на ленте, или -15 дБ должно быть на линейном выходе?
Потому что коррекции 120 мкс недостаточно, чтобы предотвратить насыщение ленты при 0 дБ на ВЧ.
Просто в реальной музыке уровень ВЧ на десяток-другой децибел ниже нуля.

[AonMaster]

Вот такая: Как вы вставляете саму картинку в спойлер, не могу разобраться никак У меня получаются ссылки.

Спойлер

изм. кассета.jpg

(84.87 KiB) Скачиваний: 50

То, что под конкретную, я тоже знаю. Но мысль о том, что 10кГц воспроизводит техникс и плохо играет вега, наводит на мысль о том, что головка веги не выдаёт нормально эту частоту, здесь хоть занастраивайся УВ, толку ведь не будет.