Русская Википедия:Магнитные ленты для компакт-кассет

Материал из Онлайн справочника
Перейти к навигацииПерейти к поиску

Шаблон:Информационный список Шаблон:Кратное изображение Шаблон:Основная статья Магнитные ленты для компакт-кассет подразделяются на три основных типа, различающиеся уровнем подмагничивания при записи и постоянной времени цепей частотной коррекции при воспроизведении.
Характеристики и обозначения типов лент регламентированы стандартом МЭК-94 (IEC-60094). Исторически, тип МЭК-I (IEC I) включал ленты на основе гамма-оксида железаШаблон:Переход, тип МЭК-II — ленты на основе диоксида хромаШаблон:Переход и близкие к ним по магнитным свойствам феррокобальтовые лентыШаблон:Переход, наиболее совершенный и дорогой тип МЭК-IV — металлопорошковые лентыШаблон:Переход. В 1980-е годы появились ленты со сверхтонкими рабочими слоями из напылённого металла (ME)Шаблон:Переход, металлопорошковые ленты МЭК-II и МЭК-IШаблон:Переход и широко распространились высококачественные феррокобальтовые ленты МЭК-I («суперферрики»)Шаблон:Переход. Качественный разрыв между лентами трёх типов сократился: лучшие ленты МЭК-I разработки 1980-х годов на равных конкурировали с металлопорошковыми лентами.

Двухслойные феррохромные ленты, стандартизованные под обозначением МЭК-III, распространения не получилиШаблон:Переход. Обозначение тип 0, не предусмотренное МЭК-94, техническая пресса применяла для устаревших лент 1960-х годов, не соответствовавших стандарту, а также для низкокачественных некондиционных или контрафактных лент[1]Шаблон:Переход.

Основные характеристики магнитных лент

Магнитные характеристики

Шаблон:Кратное изображение Для обеспечения магнитной записи в рабочем слое ленты используются магнитотвёрдые порошковые ферромагнетики или ферримагнетики — материалы, требующие значительных внешних намагничивающих воздействий и сохраняющие («записывающие») значительную остаточную намагниченность после снятия внешнего воздействияШаблон:Sfn. Основными магнитными характеристиками лент являютсяШаблон:Ref+:

  • остаточная индукция насыщения определяет верхний предел уровня записи, для разных материалов составляет от 1100 до 3500 ГсШаблон:Sfn. Это важнейшее свойство ленты, которое определяет её динамический диапазонШаблон:Sfn;
  • коэрцитивная сила характеризует уровень внешнего воздействия, которое необходимо для размагничивания и подмагничивания ленты. В серийных лентах величина коэрцитивной силы составляет примерно от 350 до 1200 Э. Чем выше этот показатель, тем меньше запись подвержена влиянию электромагнитных помех и самопроизвольному размагничиванию на высоких частотах. С увеличением коэрцитивной силы уменьшается магнитная проницаемость рабочего слоя, что способствует снижению слойных и контактных потерь при записиШаблон:SfnШаблон:Sfn;
  • коэффициент квадратностиШаблон:Ref+ петли гистерезиса служит мерой линейности магнитной записи. Чем он ближе к единице, тем медленнее нарастают нелинейные искажения при записи и тем полнее используются возможности ленты в пределах остаточной индукции. Наилучшая линейность достигается при плотной упаковке принудительно ориентированных игольчатых магнитных частиц, наихудшая линейность свойственна хаотично, рыхло уложенным частицам неправильной формы. Уменьшение размера частиц, однородность их формы и регулярность их укладки также способствуют снижению уровня шума и лучшей передаче высокочастотных сигналовШаблон:SfnШаблон:Sfn.

Электроакустические характеристики

Шаблон:Кратное изображение Основными электроакустическими характеристиками, применявшимися в оценке качества компакт-кассет, являютсяШаблон:Ref+:

  • Максимальный уровень записи, измеряемый относительно номинального уровня намагниченности в 250 нВб/м или «уровня Долби» в 200 нВб/м. На низких, средних и высоких частотах применяются различные показатели:
    • Среднечастотный максимальный уровень (Шаблон:Lang-en, MOL). Обычно измеряется на частоте 315 (MOL315) или 400 (MOL400) Гц, определяется как уровень, при котором коэффициент третьей гармоники нелинейных искажений достигает порога в 3 %Шаблон:Sfn. Дальнейшее намагничивание ленты возможно, но сопровождается значительной компрессией сигнала и неприемлемо высокими искажениями. У всех типов магнитных лент максимальный уровень незначительно изменяется в диапазоне частот Шаблон:Число; а при частотах ниже 125 Гц и выше 800 Гц резко снижаетсяШаблон:Sfn. На частоте 40 Гц снижение максимального уровня составляет от Шаблон:Число у лент МЭК-IШаблон:Sfn до Шаблон:Число у лент МЭК-IVШаблон:Sfn;
    • На частотах выше нескольких кГц нормирование нелинейных искажений теряет смысл, так как записанные на ленту гармоники намагниченности выходят за пределы звукового диапазонаШаблон:Ref+. Поэтому на высоких частотах используется предельный уровеньШаблон:Ref+ (Шаблон:Lang-en, SOL). Обычно он измеряется на частоте 10 кГц (SOL10K)Шаблон:Sfn;
  • Уровень шума паузы. Измеряется относительно номинального уровня или «уровня Долби» с применением взвешивающего фильтра АШаблон:Ref+. Реже приводятся данные об уровне модуляционного шума, который сопровождает записанный на ленту сигнал. Этот вид шума представляет собой серьёзную проблему, так как не может быть подавлен компандерными системами шумопониженияШаблон:Sfn;
  • Динамический диапазон (отношение сигнал/шум) — разница между низкочастотным максимальным уровнем и уровнем шума паузыШаблон:Sfn. Для практически неискажённой передачи звука необходим динамический диапазон тракта записи-воспроизведения не хуже 60…65 Дб;
  • Чувствительность, обычно измеряется на частотах 315 и 10000 Гц относительно первичной типовой (эталонной) ленты МЭКШаблон:Sfn;
  • Стабильность уровня воспроизведения сигнала. Случайные выпадения намагниченности ленты — характерный признак низкокачественных или повреждённых лентШаблон:Sfn. При испытаниях высококачественных лент стабильность уровня может объединяться с коэффициентом детонации и уровнем модуляционного шума в интегральный показатель стабильности, или однородности, воспроизведения.

Диапазон записываемых и воспроизводимых частот сам по себе не является значимой характеристикой ленты. При малых уровнях намагниченностиШаблон:Ref+ все качественные ленты способны записывать и воспроизводить частотный диапазон 30—16000 Гц и гарантируют неискажённую передачу звука. Однако на высоких уровнях сигнала верхняя граница сужается из-за снижения предельного уровня. На «уровне Долби» она находится в диапазоне от 8 кГц у хромдиоксидных лент до более 12 кГц у металлопорошковых лент (что, в случае хромдиоксидных лент, компенсируется низким абсолютным уровнем шума). На практике важно не столько значение верхней границы частотного диапазона, сколько трудно формализуемая гладкость АЧХ в области средних и верхних частотШаблон:Sfn.

Стандарты и эталоны

Первая спецификация лент для компакт-кассет была составлена в 1962—1963 годах компанией Philips; в то время требованиям Philips отвечали лишь три ленты производства компаний 3M, BASF и Kodak. К началу 1970-х годов на рынок вышло множество лент, не соответствовавших устоявшемуся эталону. Магнитофоны, настроенные на заводах по новейшим, улучшенным лентам, оказывались несовместимыми с «обычными», недорогими лентами[2]. Стандартизацией характеристик лент занялись Немецкий институт по стандартизации (DIN), установивший режимы записи и воспроизведения хромдиоксидных лент, а затем Международная электротехническая комиссия — разработчик стандарта МЭК-94 (IEC 60094)Шаблон:Ref+. Окончательное деление компакт-кассет на четыре типа (МЭК-I, МЭК-II, MЭК-III и МЭК-IV) было установлено МЭК в 1979 году[3].

В стандарте МЭК-94 определены две важнейшие характеристики магнитофонных трактов:

  • Уровень подмагничивания: стандартный для лент МЭК-I, повышенный (150 %[1]) для лент МЭК-II, и особо высокий (250 %[1]) для лент МЭК-IV. Оптимальные значения уровня подмагничивания серийных лент неизбежно отличаются от эталонного. Например, в сравнительных испытаниях 36 лент МЭК-I, проведённых в 1990 году в США, были зафиксированы отклонения от −1 до +1 дБ, а у лент МЭК-IV отклонение достигало +3 дБШаблон:Sfn. Отклонения фактического тока подмагничивания от оптимального для данной ленты перекашивают АЧХ и уменьшают максимальный уровень записиШаблон:Sfn;
  • Постоянная времени цепей частотной коррекции при воспроизведении. Задача этих цепей — компенсация спада отдачи ленты на высоких частотах, который у лент МЭК-I начинается в области 1-1,5 кГц, что и обусловило выбор постоянной времени 120 мкс. Для лент МЭК-II и МЭК-IV постоянная времени уменьшена до 70 мкс. Воспроизведение с постоянной времени 70 мкс уменьшает уровень шума на 4 дБ, но при этом уменьшает и максимальный уровень на выходе усилителя воспроизведения на те же 4 дБ. На практике ленты МЭК-II и МЭК-IV могут записываться[комм. 1] и воспроизводиться и с постоянной времени 120 мкс. В таком режиме, например, в 1980-е годы тиражировались «премиальные» кассеты с записью на хромдиоксидной ленте.

Обязательной частью стандарта являются первичные типовые лентыШаблон:Ref+ МЭК. Первичные ленты МЭК-I и МЭК-II всех поколений изготовлены BASF, первичные ленты МЭК-III и МЭК-IV — Sony и TDK соответственно[4]. Это не серийная продукция, поступавшая на рынок из года в год, а ленты из уникальных, однажды изготовленных и более не воспроизводившихся партий[4]Шаблон:Sfn. Повторить характеристики партии с должной точностью было невозможно, поэтому уполномоченный электротехнической комиссией поставщик однократно производил, а затем хранил запас первичных лент в расчёте на нужды промышленности всего мира на много лет вперёд[4]. Время от времени МЭК пересматривала набор первичных лент; последний по времени пересмотр состоялся в апреле 1994 годаШаблон:Sfn.

Ленты МЭК-I

Ленты МЭК-I (IEC I, или Normal) — первый, наиболее распространённый и доступный тип лент, чаще других использовался при производстве кассет с записью. Магнитный слой ленты МЭК-I состоит из примерно 30 % синтетического связующего и 70 % магнитного порошка — продолговатых, игольчатых частиц ферримагнитного гамма-оксида железа-III длиной от 0,25 до Шаблон:Число. Частицы такого размера можно считать одиночными магнитными доменамиШаблон:Sfn. Масса порошка имеет коричневый цвет, а его интенсивность и оттенки определяются средним размером частицШаблон:Sfn. За рубежом оксид из синтетического гётита производили предприятия, выпускающие минеральные пигментыШаблон:Sfn; в советской промышленности, из-за невозможности обеспечить должную химическую чистоту на предприятиях лакокрасочной отрасли, оксидный порошок изготавливали непосредственно заводы-производители лентШаблон:Sfn.

Стандартом IEC 60094 для типа I установлен нормальный (низкий) уровень подмагничивания и постоянная времени частотной коррекции 120 мкс. Множество выпущенных кассет МЭК-I складывается из трёх основных подтипов: ленты начального уровня, улучшенные ленты на основе гамма-оксида железа-III, и высококачественные ленты на основе гамма-оксида железа-III, легированного кобальтом. Значения остаточной индукции и коэффициента квадратности, определяющие предельные уровни записи, последовательно возрастают от подтипа к подтипу, а коэрцитивная сила остаётся неизменной (примерно Шаблон:Число)Шаблон:Sfn. Общим для всех лент МЭК-I является и небольшой относительно МЭК-II и МЭК-IV спад максимального уровня на низких частотах: уступая более дорогим лентам в уровне записи высокочастотных составляющих, они выигрывают на низкихШаблон:Sfn.

Ленты начального уровня

В основании пирамиды лежат базовые, дешёвые ленты на основе чистого, немодифицированного и нелегированного гамма-оксида железа(III). Низкие характеристики этих лент — следствие неплотной изотропной укладки крупных частиц неправильной формы в магнитном слоеШаблон:Sfn. Ленты этого класса, часто маркировавшиеся как «малошумящие» (Low Noise), имеют наихудший абсолютный уровень шума, низкую остаточную индукцию (Шаблон:Число) и низкий коэффициент квадратности (≈0,75) — что задаёт относительно низкий максимальный уровень записи и узкий динамический диапазонШаблон:SfnШаблон:Sfn. Чувствительность дешёвых лент, как правило, также низкая, а оптимальный уровень подмагничивания на Шаблон:Число ниже, чем у усовершенствованных лент МЭК-IШаблон:Sfn.

Именно к этой группе относится и неформальный «тип МЭК-0» — сборная группа оксидных лент, не соответствующих МЭК-I[1]. Исторически в неё входили ленты «докассетной эпохи», не адаптированные под специфические требования кассетной аппаратуры и, как правило, требовавшие меньшего по сравнению с МЭК-I тока подмагничивания[1][5]. При стандартной настройке канала записи все ленты звучали тускло, и лишь немногие из них «раскрывались» при тонкой подстройке тока записи[1]. В XXI веке вместо прежнего значения обозначение «тип МЭК-0» используется для всевозможных некачественных, некондиционных и контрафактных кассет[6].

Улучшенные ленты

По мере развития технологии ленты начального уровня крупных производителей превзошли ограничения своего подтипа и перешагнули в разряд усовершенствованных. Ленты этого подтипа (Шаблон:Lang-enШаблон:Sfn) отличались правильной формой и меньшим размером частиц — примерно Шаблон:Число в длинуШаблон:Sfn. Первая компакт-кассета такого рода, TDK SDШаблон:Ref+, вышла на рынок в 1971 году; в 1973 появился ставший эталоном мелкозернистый магнитный порошок компании PfizerШаблон:Sfn. Затем производители освоили анизотропную укладку магнитных частиц под воздействием мощного магнитного поля, что заметно улучшило линейность (коэффициент квадратности приблизился к 0,9) и воспроизведение высоких частотШаблон:SfnШаблон:SfnШаблон:Sfn. Типичная остаточная индукция улучшенной ленты разработки 1980-х годов равна примерно Шаблон:Число, максимальный уровень записи на Шаблон:Число выше, чем у лент начального уровня, а абсолютный уровень шума — несколько нижеШаблон:Sfn. Недостаток улучшенных лент — повышенный на Шаблон:Число копирэффектШаблон:SfnШаблон:Ref+.

Феррокобальтовые ленты МЭК-I

Наиболее совершенный подтип МЭК-I — ленты на основе гамма-оксида железа(III), обогащённого кобальтом. Существовало несколько разных технологий их производства, практическое распроспространение получил экономичный и гибкий процесс низкотемпературного капсулирования оксида тонким слоем феррита кобальта(II) из водного раствора хлорида кобальтаШаблон:SfnШаблон:Sfn. Получающиееся частицы имеют правильную игольчатую форму и могут быть плотно упакованы в высококачественные анизотропные магнитные слоиШаблон:SfnШаблон:Sfn. Первые феррокобальтовые компакт-кассеты американской компании 3M появились в 1972 году и на равных состязались с хромдиоксидными лентами; комментаторы отмечали исключительно высокую чувствительность и рекордный максимальный уровень записи новых лент[2].

Остаточная индукция феррокобальтовых составов МЭК-I равна примерно Шаблон:ЧислоШаблон:Sfn. Максимальный уровень записи на Шаблон:Число выше, а чувствительность на Шаблон:Число выше, чем у лент начального уровня; уровень шума примерно тот же, что у улучшенных лентШаблон:Sfn. Лучшие ленты этого класса («суперферрики») по совокупности динамических и частотных характеристик не уступают лентам МЭК-IV. Это доступная альтернатива металлорошковым лентам, в особенности при записи акустической музыки с большим динамическим диапазономШаблон:Sfn. Динамический диапазон составляет 60…62 дБ, при исключительно высоком, на уровне лент МЭК-IV, максимальном уровне записи на низких частотахШаблон:Sfn.

Ленты МЭК-II

Тип МЭК-II (IEC II, или High Bias, Chrome Bias и т. п.) объединяет два основных подтипа — ленты на основе диоксида хрома и феррокобальтовые ленты[1]; кроме того, существует немногочисленный подтип металлопорошковых лент МЭК-II.

Ленты МЭК-II, согласно стандарту, предназначены для записи с высоким уровнем подмагничивания (150 % от уровня МЭК-I) и воспроизведения с постоянной времени 70 мкс. Первичная типовая лента DIN, установленная до принятия МЭК-94 — BASF C401R, первичные ленты МЭК — BASF S4592A (c 1981 года[4]) и BASF U564W (с 1988 года).

Хромдиоксидные ленты

Ленты на основе ферромагнитногоШаблон:Sfn модифицированного диоксида хрома, предназначенные для вычислительной техники и видеозаписи, появились в 1968 году; два года спустя начался выпуск хромдиоксидных компакт-кассетШаблон:Sfn. Ранние хромдиоксидные ленты «славились» повышенной абразивностью, но уже к 1977 году эта проблема была решена[7]. Сложность и дороговизна высокотемпературного синтеза диоксида хрома, вкупе с необходимостью уплаты роялти правообладателю — компании DuPont, — обусловила высокие розничные цены на кассеты и стимулировала поиск иных, альтернативных магнитных материаловШаблон:SfnШаблон:Sfn.

Типичная хромдиоксидная лента характеризуется коэрцитивной силой в Шаблон:Число, остаточной индукцией Шаблон:Число и близким к идеалу коэффициентом квадратности петли гистерезиса (0,9)Шаблон:Sfn. Её главное достоинство — низкий уровень и благозвучный спектральный состав шума, в особенности модуляционного шума на высоких частотахШаблон:Sfn. Рекордно низкие уровни шума среди всех кассет — у двухслойных хромдиоксидных лентШаблон:Sfn; уровень шума таких кассет не уступает характеристикам обычных лент на скорости 19,05 см/с[7]. Заметно выше и чувствительность на высоких частотах, однако максимальные уровни записи невелики — не выше, чем у базовых лент МЭК-I, и намного ниже возможностей «микроферриков» и «суперферриков». Превышение максимального уровня абсолютно недопустимо, а приближение к нему нежелательно, так как в «красной зоне» нелинейные искажения хромдиоксидных лент нарастают быстрее, чем у лент других типовШаблон:Sfn. Из-за быстрого спада максимального уровня в областях низких и верхних частот хромдиоксидные ленты не универсальны; наилучшим образом они подходят для записи энергичной музыки с ярко выраженными обертонами, но относительно малыми уровнями басовШаблон:Sfn.

Хромдиоксидные компакт-кассеты — наименее долговечные, и наиболее подвержены преждевременной деградацииШаблон:Sfn. При нормальных условиях хранения лента остаётся пригодной к использованию, но уровень записанного сигнала медленно снижается — примерно на 2 дБ за расчётный срок хранения (10—30 лет)Шаблон:Sfn[8]. При увеличении температуры хром — окислитель полиэфирных и полиуретановых связующих — запускает необратимый процесс распада макромолекул полимера. Осколки молекул дрейфуют к поверхности ленты, что вначале лишь ухудшает её фрикционные свойства, затем возрастает уровень шума, а в конце распада рабочий слой ленты превращается в непрочную вязкую массу[9][8]. Сходный «синдром липкости-осыпания» наблюдался в ряде лент для катушечных магнитофонов, однако почти не свойственен компакт-кассетам МЭК-I и феррокобальтовым кассетам МЭК-IIШаблон:Sfn.

Феррокобальтовые ленты МЭК-II

Файл:TDK SA, SA-X, SA-XS cassettes (9160754473).jpg
Все кассеты МЭК-II фирмы TDK, выпущенные в 1980—2000-е годы — не хромдиоксидные, а феррокобальтовые. Крайняя справа кассета — уникальная, не имевшая аналоговШаблон:Sfn трёхслойная TDK SA-XS

Вскоре после внедрения в производство хромдиоксидных кассет японские производители, не желавшие платить лицензионные отчисления DuPont, занялись поиском патентно-чистой альтернативы — ею стало всё то же капсулирование гамма-оксида железа(III) ферритом кобальта. Cвойствами феррокобальтового слоя можно управлять, дозируя долю кобальта: каждый дополнительный процент его содержания увеличивает коэрцитивную силу примерно на Шаблон:ЧислоШаблон:Sfn. Для перехода из типа МЭК-I в тип МЭК-II было достаточно нарастить слой феррита кобальта настолько, чтобы коэрцитивная сила возросла до свойственных МЭК-II значенийШаблон:Sfn.

В 1974—1975 годы TDK и Maxell вывели на рынок классические феррокобальтовые «псевдохромы» TDK SAШаблон:Ref+ и Maxell UD-XLШаблон:Ref+, и свернули производство хромдиоксидных лент. «Война» хромдиоксидных и феррокобальтовых компакт-кассет прошла относительно спокойно, оба типа лент сосуществовали до конца кассетной эпохи. Конкурентная борьба за рынок видеолент, напротив, была бурной и уже в 1976 году завершилась полной победой феррокобальтовых составов[10]Шаблон:Sfn. В 1980-е годы распространились «премиальные» двуслойные феррокобальтовые ленты с особо высокими максимальными и предельными уровнями; в середине 1990-х годов была выпущена первая и единственная трёхслойная лента TDK SA-XSШаблон:Sfn[11].

Отличить «псевдохром» от настоящих хромдиоксидных лент несложно: последние имеют характерный запах горячего воска, отсутствующий в лентах иных типов. Электроакустические характеристики феррокобальтовых лент МЭК-II близки к характеристикам высококачественных лент МЭК-I. Уровень шума ниже из-за применения постоянной времени 70 мкс, однако по той же причине снижен и предельный уровень записи на высоких частотахШаблон:Sfn. Реальный динамический диапазон, по данным независимых измерений 1990 года, составляет 60…65 дБШаблон:Sfn.

Магнитные характеристики феррокобальтовых лент МЭК-II (коэрцитивная сила 580—700 Э, остаточная индукция 1300—1550 ГсШаблон:Sfn) отличаются от характеристик хромдиоксидных лент незначительно, однако этого различия достаточно, чтобы оптимальные токи подмагничивания отличались существенно. Фактически, в пределах одного типа МЭК сосуществуют ленты с несовместимыми режимами записи. Японские производители аппаратуры, следуя за лидерами рынка компакт-кассет, настраивали каналы записи магнитофонов не на первичную ленту МЭК-II, а на японские «псевдохромы» TDK SAШаблон:Ref+. Несовместимость японских лент с действующим стандартом создала проблемы пользователям магнитофонов европейского производства[12] и подорвала позиции компаний-производителей хромдиоксидных лент, прежде всего BASF. К началу 1990-х годов даже они перешли на выпуск феррокобальтовых составов[13]. МЭК «решила» проблему совместимости, назначив новой первичной лентой МЭК-II феррокобальтовую ленту производства того же BASF, близкую по характеристикам к «псевдохромам» TDK, лишь в 1994 годуШаблон:Sfn.

Металлопорошковые ленты МЭК-II

Шаблон:Внешние медиафайлы

Коэрцитивная сила порошка из железа и кобальта, осаждённых из водного раствора солей, зависит от его состава. Изменяя массовую долю кобальта от ноля до 10%, производитель может точно подбирать коэрцитивную силу в диапазоне от примерно 400 до Шаблон:Число; коэрцитивная сила сплавов железо-кобальт может достигать Шаблон:ЧислоШаблон:Sfn. Благодаря гибкости технологии, производители могли и увеличивать, и уменьшать коэрцитивную силу металлопорошковых лент относительно уровня, установленного для лент МЭК-IV, в том числе — до уровня МЭК-IIШаблон:Sfn.

На практике этой возможностью воспользовались лишь японские компании Denon, Шаблон:Нп5 (торговая марка That’s) и TDK, выпускавшие редкие и дорогие металлопорошковые кассеты МЭК-II. При высокой остаточной индукции по типу МЭК-IV (2600 Гс) эти ленты имели относительно низкую, порядка 800 Гс, коэрцитивную силу, близкую к характеристикам МЭК-IIШаблон:Sfn. По данным испытаний 1990 года, продукция Denon и Taiyo Yuden была в числе лучших лент МЭК-II, однако eё применение осложнялось исключительно высокой чувствительностью и нестандартным, существенно большим чем у первичной ленты МЭК-II, током подмагничиванияШаблон:Sfn.

Ленты МЭК-III

Феррохромные ленты

Шаблон:Внешние медиафайлы В 1973 году компания Sony вывела на рынок первые двуслойные ленты, в которых базовый пятимикронный слой гамма-оксида железа был покрыт микронным слоем хромдиоксидного пигмента[14]; по замыслу разработчиков, двуслойная феррохромная лента должна была сочетать свойственный лентам МЭК-I высокий уровень записи на низких частотах с хорошими высокочастотными свойствами диоксида хрома. Новинка вошла в классификатор лент как тип МЭК-III, а первичной лентой типа стала Sony CS301[4].

Помимо Sony, к выпуску феррохромных лент присоединились лишь BASF и AGFA. Феррохромные ленты не смогли составить конкуренцию лучшим лентам МЭК-I и МЭК-II, и быстро сошли со сценыШаблон:Sfn[4]. Производители магнитофонов, вначале обеспечивавшие их режимом записи для МЭК-III, к 1983 году перестали это делать[4]. BASF прекратила выпуск феррохромных лент в 1984 году[15], Sony около 1988 года[16].

Ленты МЭК-IV

Металлопорошковые ленты (MP)

Первые попытки создать магнитную ленту на основе не оксидов, а чистых (не окисленных) металлов были предприняты ещё в 1946 году; в 1962 году появились опытные ленты на основе порошка сплава железа, кобальта и никеляШаблон:Sfn, а в начале 1970-х годов компания Philips объявила о начале разработки металлопорошковых (Шаблон:Lang-en) компакт-кассет[12]. Внедрение металлопорошковых составов в массовое производство оказалось непростой задачей; известные методы порошковой металлургии не позволяли добиться субмикронного размера частицШаблон:Sfn. Пирофорность порошков химики обуздали с помощью пассивации металлических частиц тонким слоем оксидаШаблон:Sfn. По замыслу разработчиков, контролируемое окисление на производстве также стабилизировало магнитные и химические свойства ленты, препятствуя дальнейшему медленному окислению в процессе экплуатацииШаблон:Sfn. На практике им не удалось убедить рынок: в среде любителей и профессионалов установилось мнение о неизбежной медленной деградации (окислении) металлопорошковых составовШаблон:Sfn.

Серийные металлопорошковые компакт-кассеты вышли на рынок в 1979 годуШаблон:Sfn и были стандартизованы под обозначением МЭК-IV. Износ головок при протяжке металлопорошковых лент намного ниже, чем у лент других типовШаблон:Sfn.

Постоянная времени воспроизведения 70 мкс — та же, что и у лент МЭК-II, поэтому металлопорошковые ленты могут воспроизводиться на любом магнитофоне, способном воспроизводить ленты МЭК-IIШаблон:Sfn. Иначе обстоит дело с режимом записиШаблон:Sfn. Коэрцитивная сила типичной металлопорошковой ленты составляет Шаблон:Число, а остаточная индукция — 3300 Гс, в два-три раза выше чем у оксидных лент, что требует особо высокой индукции подмагничивания и стиранияШаблон:SfnШаблон:SfnШаблон:Sfn. Традиционные головки с ферритовыми сердечниками, имеющие относительно невысокий порог насышения, для записи металлопорошковых лент непригодны, поэтому в начале 1980-х годов на смену им пришли новые типы головок на основе сендаста, пермаллоя и комбинированные стеклоферритовые головки с заполнением магнитного зазора магнитомягким сплавомШаблон:Sfn.

Металлопорошковые ленты, в особенности флагманские двуслойные ленты, отличаются рекордно высоким максимальным и предельным уровнями записи и широчайшим динамическим диапазоном при низком уровне нелинейных искажений; они лучше других лент справляются с тонкими нюансами живой, не подвергнутой агрессивной компрессии музыкиШаблон:Sfn. Из-за высокой цены эти ленты никогда не были массовыми; их применение было исторически оправдано лишь во флагманских, наиболее совершенных моделях магнитофоновШаблон:Sfn. Другой недостаток металлопорошковых лент — медленное саморазмагничивание (спад уровня записанного сигнала примерно на 2 дБ за расчётный срок хранения)Шаблон:SfnШаблон:Sfn.

Ленты на основе распылённых металлов (ME)

Шаблон:Внешние медиафайлы

Технология ионного распыления металлов была внедрена в серийное производство магнитных лент для цифровой и видеозаписи в 1980-е годы, а первые аналоговые микрокассеты нового типа (Шаблон:Lang-en, ME) появились в 1979 годуШаблон:Sfn. Процесс распыления проводится в вакуумной камереШаблон:Sfn. Кобальт или кобальто-никелевый сплав нагревается мощным электронным пучком, и распыляется узко направленным конусом на охлаждаемый барабан с лентойШаблон:Sfn. В зону падения атомов металла на ленту подаётся кислород, частично окисляющий осаждённый металл и способствующий формированию мелкозернистой структурыШаблон:Sfn.

Магнитные слои на основе напылённого металла имеют наибольшую информационную плотность из всех известных носителей; в 2010-е годы конкуренцию им составляют лишь магнитные слои на основе Шаблон:Нп5Шаблон:Sfn. Однако механическая прочность напылённого слоя, толщина которого измеряется долями микрона, намного ниже, чем у традиционных оксидных слоёвШаблон:Sfn[17]Шаблон:Уточнить ссылку. По этой причине, а также из-за высокой (на порядок выше, чем у металлопорошковых лент[17]Шаблон:Уточнить ссылку) себестоимости распыление металлов в производстве компакт-кассет не прижилось. Единственным производителем компакт-кассет ME стал разработчик технологии — компания Panasonic. Японцам удалось довести до серийного выпуска кассеты, адаптированные к требованиям МЭК-I, МЭК-II и МЭК-IV, но производились они недолго и были практически недоступны за пределами Японии[18].

См. также

Комментарии

Шаблон:Примечания

Примечания

Шаблон:Примечания

Литература

Партнерские ресурсы
Криптовалюты
Магазины
Хостинг
Разное

  1. ↑ 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 Шаблон:Статья
  2. ↑ 2,0 2,1 Шаблон:Статья
  3. ↑ Шаблон:Cite web
  4. ↑ 4,0 4,1 4,2 4,3 4,4 4,5 4,6 Шаблон:Статья
  5. ↑ Шаблон:Книга
  6. ↑ Шаблон:Cite web
  7. ↑ 7,0 7,1 Шаблон:Статья
  8. ↑ 8,0 8,1 Шаблон:Статья
  9. ↑ Шаблон:Статья
  10. ↑ Шаблон:Статья
  11. ↑ Шаблон:Cite web
  12. ↑ 12,0 12,1 Шаблон:Статья
  13. ↑ Шаблон:Cite web
  14. ↑ Шаблон:Публикация
  15. ↑ Шаблон:Cite web
  16. ↑ Шаблон:Cite web
  17. ↑ 17,0 17,1 Fox, 1986, p. 41
  18. ↑ Шаблон:Cite web


Ошибка цитирования Для существующих тегов <ref> группы «комм.» не найдено соответствующего тега <references group="комм."/>

Источник — http://wikihandbk.com/ruwiki/index.php?title=Русская_Википедия:Магнитные_ленты_для_компакт-кассет&oldid=10308532