Мини-магнитофоны

Бурное развитие звукозаписывающей аппаратуры в 70-х годах привело к насыщению западного рынка стационарными и носимыми (с достаточно большими габаритами и массой) магнитофонами, что заставило их изготовителей искать новые пути дальнейшего развития этой отрасли.

Первыми нашли выход из сложившейся ситуации японские фирмы, освоив в начале 80-х годов серийное производство так называемых мини-магнитофонов — носимых кассетных магнитофонов, объем корпуса которых не превышает 1 дм³. С начала 80-х годов и до настоящего времени зарубежными фирмами были выпущены миллионы таких аппаратов.

Справедливости ради, следует заметить, что такие магнитофоны выпускались и раньше. Но в основном это были диктофоны, предназначенные для монофонической записи и последующего воспроизведения речи. Они имели довольно низкие параметры и не могли использоваться для воспроизведения музыкальных программ. Теперь же на рынке появились малогабаритные аппараты, способные воспроизводить и записывать даже стереофонические музыкальные передачи.

Все выпускаемые за рубежом мини-магнитофоры можно подразделить на две группы. В первую входят аппараты, выполняющие только функции воспроизведения уже готовых фонограмм, а во вторую — аппараты, которые могут не только воспроизводить, но и записывать фонограммы.

Наибольшее распространение получили воспроизводящие мини-магнитофоны (плейеры). Причин такого положения несколько. Это позволило производителям максимально упростить и механический и электрический тракты мини-магнитофона, уменьшить габариты, сократить время настройки, а значит, иметь возможность максимально понизить стоимость. А низкая цена и простота эксплуатации такого аппарата сделала его доступным для самых различных слоев населения, особенно молодежи.

Воспроизводящие мини-магнитофоны не оставили равнодушными и владельцев дорогих стационарных звукозаписывающих аппаратов. Имея возможность получить высококачественные фонограммы на своих стационарных магнитофонах, они с удовольствием приобретали дешевые малогабаритные воспроизводящие плейеры с телефонами, которыми очень удобно пользоваться за городом, а также во время туристических поездок и пешеходных прогулок.

Что касается мини-магнитофонов с функциями и записи, и воспроизведения, то они довольно широко используются для записи оперативной информации, особенно речевой. Так если обычный магнитофон в режиме записи работает в течение 10 % всего рабочего времени, то в мини-магнитофоне этот показатель достигает 50 %.

Воспроизводящие мини-магнитофоны различаются габаритами, формой, материалом и качеством отделки корпуса, напряжением питания, числом выполняемых функций. Причем, первый и последний из названных параметров определяют стоимость аппарата. Самые дешевые модели имеют, как правило, довольно большие (превышающие размеры кассеты) габариты, пластмассовый корпус, упрощенный ЛПМ без функции обратной перемотки ленты, большинство деталей которого выполнены также из пластмассы. Питаются такие аппараты от источников питания напряжением 6 В. Их электронные узлы состоят из усилителя воспроизведения, телефонного усилителя, регулятора громкости, регулятора частоты вращения и индикатора напряжения источника питания.

Дорогие модели выполнены обычно в металлическом корпусе, имеют очень небольшие габариты (иногда, для установки кассеты, корпус раздвигается) и довольно сложные ЛПМ. Напряжение питания не превышает 3 и даже 1,5 В. Такие модели обеспечивают перемотку ленты в обе стороны, имеют счетчик расхода ленты, автостоп, индикатор напряжения питания, автореверс, электромеханическое управление ЛПМ, могут работать с лентами нескольких типов, с различными системами шумопонижения.

Модели средней стоимости обладают несколько меньшим набором выполняемых функций. Имеют, например, ЛПМ, обеспечивающие перемотку ленты в обе стороны, автостоп и индикатор напряжения питания. Стоимость мини-магнитофонов, обеспечивающих помимо воспроизведения и запись фонограмм, также зависит от числа эксплуатационных удобств. В отличие от плейеров в этих магнитофонах иногда используется вторая скорость ленты, равная 2,38 см/с. Есть модели, в которых установлена миниатюрная головка громкоговорителя, а также мини-магнитофоны, содержащие тюнер, рассчитанный на прием программ радиовещательных станций в диапазонах СВ и УКВ. Практически все они имеют разъем для подключения внешнего источника питания, при подключении которого внутренняя батарея отключается. Для удобства эксплуатации каждая модель имеет либо ремешок для ношения через плечо, либо устройство для присоединения темляка (короткого ремешка на запястье). Существуют также специальные футляры с ремнями, в которые вставляются мини-магнитофоны.

Для воспроизведения звука в мини-магнитофонах используются электродинамические телефоны, причем к одному аппарату можно подключить два телефона, для одновременного прослушивания записи двум слушателям. В некоторых воспроизводящих мини-магнитофонах установлен специальный микрофон, при включении которого приглушается звучание фонограммы и появляется возможность переговорить со своим соседом.

Плейеры резко сократили шум на улицах и в общественных местах от применявшихся громкозвучавших носимых аппаратов. Достаточно надеть телефоны и можно наслаждаться понравившейся музыкой, нисколько не мешая окружающим. Однако не стоит включать мини-магнитофон на полную мощность — на улице это небезопасно. Технические характеристики

магнитофонов определяются несколькими приведенными ниже основными параметрами, В соответствии с отечественным ГОСТ 24863—87 их пять: 1 — взвешенное значение детонации; 2 — полный эффективный частотный диапазон тракта записи — воспроизведения; 3 — эффективный частотный диапазон тракта воспроизведения; 4 — полное взвешенное отношение сигнал/шум тракта записи — воспроизведения; 5 — отношение сигнал/шум взвешенное тракта воспроизведения.

Первый из перечисленных выше параметров характеризует качество ЛПМ, второй и третий — качество электрического тракта и магнитной головки, четвертый и пятый — качество электрического тракта и электродвигателя. Взвешенное значение детонации для дешевых, средней стоимости и дорогих моделей равны соответственно ±0,6...0,8; ±0,3,..0,5 и ±0,1...0,2 %; полный эффективный диапазон тракта воспроизведения — 100...8000; 63... 12 500 и 40...15 000 Гц; полное взвешенное отношение сигнал/шум тракта воспроизведения — 40; 46 и 50 дБ. В тракте записи — воспроизведения во всех моделях полный эффективный диапазон сужается на верхних частотах приблизительно на 2 кГц, а полное взвешенное отношение сигнал/шум ухудшается на 2...4 дБ.

Дальнейшее развитие мини-магнитофонов за рубежом идет по трем основным направлениям: совершенствование и создание новых ЛПМ, расширение выполняемых магнитофонами функций; улучшение потребительских свойств и дизайна.

Проектирование и изготовление ЛПМ — это, пожалуй, самое сложное в разработке и серийном производстве магнитофонов. Они содержат, обычно, очень большое число деталей. Так, например, ЛПМ мини-магнитофона М-5550 фирмы Sanyo состоит из более чем 200 деталей.

Для высококлассных моделей необходим ЛПМ с коэффициентом детонации не хуже ±0,3 %. В обычном ЛПМ с коллекторным двигателем получить такой коэффициент детонации очень трудно в основном из-за сложности стабилизации работы привода: двигатель — пассик — маховик тонвала. В большинстве моделей для стабилизации частоты вращения двигателя используется так называемый токовый принцип регулирования. При увеличении нагрузки на валу двигателя падает его скорость и увеличивается протекающий через него ток, В результате на нагрузке в цепи двигателя появляется сигнал управления, который усиливается и поступает на регулирующий транзистор, включенный в цепь двигателя. Транзистор открывается, напряжение на двигателе возрастает и скорость его восстанавливается. Сигнал, появляющийся в петле обратной связи с частотой регулирования, то увеличивает, то уменьшает скорость двигателя. Маховик из-за своей малой массы не в состоянии до конца устранить эту неравномерность вращения двигателя. Тем не менее тщательная проработка узлов и деталей ЛПМ, использование для их изготовления высококачественных материалов позволяет получить коэффициент детонации ±0,2...0,3 %. Однако все это требует высокого уровня развития технологии.

В середине 80-х годов фирма Sony разработала новый, плоский бесколлекторный двигатель толщиной 4,5 мм. Он применен в таких моделях, как WM-20, WM-30, WM-40. Статор этого двигателя выполнен в виде основания, на котором размещены две обмотки по три катушки в каждой. Функции ротора выполняет намагниченный четырехполюсный металлический диск. Двигатель содержит два датчика Холла: положения ротора по отношению к статору и стабилизатора частоты вращения. Управляется двигатель с помощью импульсной системы управления, выполненной на специальной микросхеме и транзисторных ключах.

Широкое применение плоских двигателей позволило резко сократить габариты мини-магнитофонов. Например, модель фирмы Sony WM-30 имеет габариты 110X70X21 мм, т. е. чуть больше самой кассеты, поэтому при ее установке в мини-магнитофон крышка кассетного отсека раздвигается. Масса этого магнитофона вместе с источником питания не превышает 200 г. Коэффициент детонации менее ±0,3 %.

Таким образом, развитие ЛПМ мини-магнитофонов идет по пути совершенствования коллекторных и бесколлекторных приводов, а также упрощения самих ЛПМ за счет более точного изготовления их узлов и деталей. Что касается расширения выполняемых магнитофонами функций и улучшения их потребительских свойств, то это неразрывно связано с развитием новой элементной базы, используемой для изготовления электрических узлов мини-магнитофонов. С этой целью непрерывно совершенствуются магнитные головки, стереотелефоны. Наряду с аналоговыми микросхемами, в системе управления мини-магнитофонов и входящих в их состав радиоприемниках широко применяются специальные цифровые микросхемы.

Тенденцию развития мини-магнитофонов интересно проследить на примере моделей, выпускаемых фирмой AIWA с 1980 по 1989 гг.