Катушечные магнитофоны: особенности и лучшие модели
Катушечные магнитофоны, считающиеся в прошлом массовой продукцией, переживают ныне второе рождение, трансформируясь в дорогие, элитные изделия. Оживление общего интереса к аналоговой записи привело к тому, что ряд известных фирм возобновляет производство бобинных магнитофонов.
Общие характеристики
Первым полноценным предшественником катушечного (бобинного) магнитофона явилось проволочное устройство, изобретённое в 1925 году К. Штилле. Несколько позднее была запатентована и магнитная лента.
Сама же технология бобинных проигрывателей появилась раньше, в 1920-х годах. Примерно в это же время разработана и конструкция магнитной головки, которая впоследствии и получила широкое распространение. В основу её устройства положена идея кольцевого магнитного сердечника с обмоткой и зазором с противоположной стороны. Ток записи, проходя по обмотке, инициирует возникновение в зазоре магнитного поля, намагничивающего носитель в соответствии с формой сигнала. Процесс воспроизведения имеет обратный порядок.
Производство первых бобинных магнитофонов и проигрывателей наладили в 1934 – 1935 гг. немецкие фирмы BASF и AEG, державшие лидирующие позиции вплоть до 1945 г. По завершении войны США и СССР перехватили инициативу, позаимствовав у немцев технологию производства магнитофонных устройств.
Основные механические характеристики этих устройств:
- колебания скорости передвижения плёнки от рекомендуемого значения – в процентах;
- показатель детонации (отражает степень неравномерности скорости транспортировки носителя) – в процентах.
Электрические:
- спектр частот сигнала при записи – в герцах;
- степень неравномерности АЧХ дБ;
- показатель нелинейных искажений (КНИ, THD) – в процентах;
- динамический спектр – в дБ;
- отношение между сигналом и шумом в дБ;
- мощность при выходе в Вт.
Устройство и принцип работы
Актуальные узлы и элементы аппаратов – лентопротяжные механизмы (ЛПМ), блоки магнитных головок (БМГ, БВГ), электронная база, обеспечивающая функциональность изделий, различные аксессуары (например, набы и др.).
Качество функционирования ЛПМ значительно влияет на чистоту воспроизведения, поскольку искажения, которые неисправный узел производит, исправить практически не представляется возможным. Его основными характеристиками являются коэффициент детонации и степень протяжённой во времени стабильности скоростных качеств транспортировки ленты.
ЛПМ предназначен для обеспечения:
- плавного рабочего хода;
- устойчивого натяжения ленты с фиксированным нормативным усилием;
- качественного и надёжного соприкосновения плёнки с головками;
- качественной работы в качестве переключателя скоростей движения носителя (в многоскоростных устройствах);
- быстрой перемотки ленты;
- ряда дополнительных возможностей, предусмотренных в разных моделях, например, автостоп, пауза, реверс, автопоиск, счётчик и др.
В качестве привода ЛПМ применяются электродвигатели. Возможные виды используемых передач крутящего момента – ременные, зубчатые, фрикционные. ЛПМ может включать от одного до трёх электродвигателей, а его управление может осуществляться механически или через электронику.
Магнитные головки – актуальнейший узел устройства. Их классифицируют по назначению: воспроизводящие (ГВ), записывающие (ГЗ), универсальные (ГУ), стирающие (ГС). Устанавливаются они в количестве 1-4, что определяется функционалом изделия. В обычных моделях монтируют 2 головки (ГУ и ГС).
При наличии ряда головок в одном конструктивном узле его называют блоком (БМГ). Выпускаются и сменные БМГ, что даёт возможность получать несколько дорожек. Нередко головки комбинируют (ГУ и ГС).
Удаление записей производится с помощью переменного магнитного поля, но в недорогих вариантах использовались и поля постоянных магнитов, подводимых к плёнке механическим способом. Качество применявшихся головок в значительной мере определяло звуковые качественные характеристики.
Головки первых моделей изготавливались из пермаллоя, а затем из стеклоферрита. Далее их заменили элементами из аморфных металлов и магниторезистивными с отменными техническими характеристиками.
В этом контексте крайне актуальна грамотная стандартная их юстировка по размещению по отношению к ленте. Особенно актуален угол наклона головок к кромке плёнки, малейшие отклонения которого от нормативного значения сильно сказываются на качестве и записи, и воспроизведения. В некоторых аппаратах предусматривались особые регулировки для выставления положения головок «на слух», по частотным показателям звучания записей.
Головки в обязательном порядке должны подвергаться чистке.
Электронная составляющая аппарата включает:
- один или несколько усилителей для рабочих режимов (УВ, УЗ), которые нередко объединяют;
- один или несколько усилителей мощности НЧ, к их выходам подсоединяется акустика;
- генераторы стирания и подмагничивания (ГСП);
- шумопонижающие устройства (иногда);
- цепи электроуправления режимами функционирования ЛПМ (иногда);
- ряд вспомогательных узлов (индикация, коммутирующие элементы и др.).
Продвинутые изделия предусматривают в ленточных аппаратах индикацию протекания рабочих процессов и уровней записи/воспроизведения (аналоговая, цифровая), автоматический поиск (AMS, APSS), различные авторегулировки (АРУЗ) и пр.
Элементная база изделий поначалу включала ламповые приборы, создававшие в устройствах целый ряд проблем.
- Лампы сильно грелись, что негативно сказывалось на плёночных носителях. Поэтому в стационарных устройствах выполняли электросхему в виде самостоятельного блока или предусматривали особые меры по вентилированию и теплоизоляции. В носимых конструкциях стремились к уменьшению количества ламп и увеличению вентилируемой площади. Ограничивалась и длительность работы устройств.
- Лампы обладали микрофонным эффектом, а ЛПМ создавал достаточно ощутимые акустические шумы. Для минимизации таких эффектов принимались особые конструктивные меры.
- Для обеспечения ламп напряжением требовался высоковольтный источник анодных цепей и катодный низковольтник. Необходим был и электропривод для двигателя. Иными словами, для небольших ламповых устройств требовался солидный комплект батарей, что негативно сказывалось на габаритах аппарата, его весе и цене.
С 60-х годов, с внедрением транзисторов, большинство «ламповых» проблем были преодолены. Транзисторные устройства теперь запитывались от недорогих низковольтных батарей, обладали большим сроком эксплуатации и уменьшились в габаритах.
В 1970-х гг. следующим шагом стало внедрение в аппараты аналоговых интегральных микросхем. В блоках управления начали использовать цифровые микросхемы различного уровня интеграции (микроконтроллеры, микропроцессоры).
К минусам магнитофонов относят определённую громоздкость устройств, необходимость проведения профилактических мероприятий и ремонтов, высокую цену носителя и значительные размеры катушек. При правильном выборе катушечного устройства эти недостатки вполне окупаются.
Обзор видов
Развитие технологии производства привело к определённой классификации видов магнитофонов.
- По видам носителей информации – на проволоке, на ленте, на магнитных дисках, на манжете.
- По способам регистрации сигналов – аналоговые, цифровые.
- По применимости – для студий, бытовые, для промышленности (магнитографы).
- По используемым усиливающим устройствам – полные и деки.
- По степени мобильности, применяемые в стационарном, в носимом и в переносном видах;
- По количеству дорожек – одна, две, четыре и больше дорожек.
- По количеству установленных головок:
- воспроизводящая;
- 2 – наиболее распространённый вид;
- 3 – отдельная установка специализированных головок;
- 4 – с дополняющей цикл воспроизведения головкой.
- По видам записи/воспроизведения – монофонические, стереофонические, многоканальные, квадрофонические.
- По скоростным стандартным характеристикам транспортирования плёнки при записывании и воспроизведении – 76,2 см/с (изделия для студий ранних образцов); 38,1 см/с, 19,05 см/с, 9,53 см/с (для быта и для студий). Стандартный скоростной ряд транспортировки носителей появился в 50-х годах. На практике производятся и многоскоростные аппараты. Существуют и аппараты с изменяемой скоростью перемотки плёнки.
Рейтинг лучших моделей
В рейтинге наилучших моделей мира лидирующие позиции занимают японские, немецкие и американские производители. В СССР, за редким исключением, предпочтение отдавалось копированию зарубежных изобретений, хотя отечественными учёными и разрабатывалось немало интереснейших технический идей. Реализация таких идей требовала значительного финансирования и временных затрат.
Старые
Из наиболее популярных советских винтажных магнитофонов (стационарных и переносных), производство которых было налажено в 70-х, 80-х и 90-х годах, вполне можно выделить целый ряд качественных моделей, которые не прочь приобрести современные коллекционеры.
- «Маяк-001-стерео» – один из первых высококлассных аппаратов, выпущенных в СССР. Созданный в 1973 г. на базе модели «Юпитер» магнитофон производился киевским заводом «Маяк», где ранее выпускались первые советские устройства «Днепр». «Маяк-001» работал как моно и стерео аппарат, а комплектующие закупались за рубежом.
Устройство завоевало гран-при на одной из международных выставок в 1974 г.
Позднее на его базе был создан «Маяк-003-стерео» с более широким частотным диапазоном. Затем малой серией (несколько десятков штук) вышел магнитофон «Маяк-005-стерео».
- Дека «Электроника-004» собиралась с 1983 г. на заводе «Рений» (Фрязино), ранее выпускавшем исключительно военное оборудование. Изделие явилось относительной копией магнитофонов Revox (Швейцария). Позднее производство было передано предприятиям Саратова и Киева. Частотный диапазон изделия находился в пределах от 31,5 до 22000 Гц, при скорости транспортировки плёнки в 19,05 см/с.
- «Олимп» – бобинные магнитофоны, производимые в Кирове (ПО им. Лепсе). Большая часть выпускаемых изделий – магнитофонные приставки. Однако наиболее продвинутой моделью считается «Олимп УР-200», спроектированный на базе модели «Олимп-005 стерео». Изделие имело особую сферу применения и использовалось спецслужбами в целях записи телефонных переговоров. «Олимп УР-200» весил 20 кг и являлся очень качественным двухскоростным устройством, с кварцевой системой стабилизации скорости, автокоррекцией, электронной коммутацией по входам, регулировкой тока подмагничивания.
Кроме того, устройство располагало автореверсом, таймером, люминесцентной индикацией и счетчиком ленты. Из приставок лучшими считались: «Олимп-003-стерео» с четырьмя дорожками и двумя классическими скоростями; «Олимп-005-стерео»; «Олимп-006-стерео» с фантастической начинкой и сервисом. Модели «Олимп» оказались, пожалуй, лучшими магнитофонами СССР.
Из зарубежных изделий, согласно некоторым рейтингам, выделим несколько моделей.
- TEAC A-4010 – выпускался с 1966 года фирмой Tascam (Япония). Четырёхдорожечный аппарат использовал семидюймовые бобины, располагал автоперемоткой. Реализовано около 200000 изделий этой удачной серии. На базе A-4010 созданы модели: A-4010S и A-4010SL.
Достоинствами этих устройств явились простота эксплуатации, совершенные технические характеристики.
Частотный диапазон находился в пределах от 35 до 19 000 Гц при скорости транспортировки плёнки в 7½ IPS. Фирма производила аппараты до 1992 г.
- Akai GX-77 – производился с 1981 по 1985 гг. Модель относительно недорогая, компактная, с лёгкой и удобной функцией управления, отменным звучанием и замечательным дизайном. С 1985 г. Akai прекратило выпуск этих устройств.
- Revox A77 0 – производила одна из наиболее успешных фирм по производству студийного оборудования Studer-Revox. На магнитофоны этой фирмы записывались звёзды первой величины – Боб Дилан, The Beatles и др. В 60-х годах фирма приступила к выпуску домашней электроники, а частью линии явился Revox A77, вышедший в 1967 г. Фирма продала около 150000 этих устройств. Финальный вариант изделия появился в 1974 г. и выпускался до 1977 г. В 1977 году выпущена ещё одна отличная модель — B77.
Сегодня эти замечательные аппараты реализуются на аукционах.
- Pioneer RT-909 – изделие, производившееся в Японии. Практически все модели RT-909 исполнялись в экспортном варианте (1978-1984 гг.). Аппарат обладал технологией контроля над скоростью носителя и звуком, автоперемоткой и автоповтором.
Марка популярна и в наше время.
- Technics RS-1500U – одна из наилучших моделей известной японской фирмы Technics, вышедшая в 1976 г. Изделие высокой стоимости – на время выпуска его стоимость составляла до $1500. Модель трёхскоростная (9, 19 и 38 см/с) и популярная до сих пор.
- Sony TC-880-2 – технически продвинутое устройство, выпускаемое с 1974 г., со скоростью транспортировки носителя 19 и 38 см/с. Частотный спектр до 40 кГц (при наибольшей скорости). Выполнялось с точной индикацией уровней громкости, синхронизацией дорожек, фазовой компенсацией. Ныне это изделие найти сложно, поскольку было крайне дорогим. Так, в 1979 г. его цена достигала $2500 (сейчас это около $8600).
Современные
Ныне выпускаются и новые коллекции бобинных аппаратов, наверняка представляющих интерес для искушённых любителей и знатоков. Несколько примеров.
- Ballfinger M 063 H1 — линия от немецкой фирмы. Это самая распространённая модель, функционирующая с двухдорожечной лентой. Модель с пассиковым приводом. Без усилителя. С корпусом из алюминия и безукоризненным ЛПМ.
- Ballfinger M 063 H3 – модель той же фирмы. Аналогично предыдущей модели выполнена с пассиковым приводом, с дополнительной функцией записи. Располагает индикацией уровней записи. В устройстве установлены два бесколлекторных двигателя с микропроцессорным управленческим блоком, а также тремя шаговыми двигателями, отвечающими за механику торможения и блокирование головок. Усовершенствованная и дорогая модель – Ballfinger M 063 H5.
- Uha-HQ Phase 10 – устройство американской фирмы Uha-HQ. Предусмотрена полная линейка моделей с различной функциональностью и стоимостью. Каждой модели соответствует оригинальный и солидный перечень технических опций. Базовая модель Phase 10 отличается полной функциональностью аппарата, развитой индикативной системой и управлением. Особенностью является отменный предварительный усилитель.
Более продвинутым устройством этого класса является модель Uha-HQ ULTIMA4, оборудованная головкой, разработанной в фирме.
- J-Corder — фирма занимается восстановлением известных марок винтажных магнитофонов Technics и Pioneer, предлагая обширное количество вариантов их технического и дизайнерского апгрейда. Качество изготовления гарантируется имиджем основных фирм.
- Известная фирма Thorens, увеличивая выпуск аналоговых аудиоустройств, совместно с Ballfinger производит бобинную, с двумя дорожками модель ТМ 1600, впервые продемонстрированную недавно на мюнхенской выставке. Изюминкой этой воспроизводящей модели явился новейший, малых размеров ЛПМ от Ballfinger с 3 двигателями. В устройстве реализуются эквализации CCIR и NAB, а также вынесенный источник напряжения, снижающий помехи.
Начало выпуска первой партии ожидается в 2020 году.
Советы по выбору
При выборе устройств следует:
- оценить внешний вид аппарата;
- проверить уровень износа головок и ЛПМ, тщательно с лупой осматривая все узлы, кольца и ролики;
- оценить степень годности приводного тонвала, проверяя смазку и состояние люфтов на нем;
- проверить работу устройства во всех режимах;
- оценить плавность работы ЛПМ;
- проверить возможное наличие ненужных механических шумов и звуков при работе;
- вскрыв устройство, произвести его тщательный внутренний осмотр на предмет посторонних воздействий на механические узлы и электронику;
- проверить состояние пассиков.
Настройка
Правильно настроить катушечный магнитофон – задача не из простейших, требующая специфических знаний и умений. Любителям советуем отдать устройство для настройки в специализированную лицензированную мастерскую. В общем виде поэтапный процесс настройки может выглядеть так:
- чистка пути передвижения ленты и размагничивание контактирующих с ней элементов ЛПМ;
- выравнивание входных и выходных напряжений при прохождении сигнала через тракт;
- воспроизведение калибровочной ленты;
- настройка азимута головки воспроизведения;
- проигрывание калибровочных сигналов 1 и 10 khz и их подстройка;
- установка на устройство катушки с новой лентой;
- подстройка азимута головки записи;
- регулировка подмагничивания с помощью записи на новую ленту частоты 10 khz с генератора;
- настройка непосредственно записи.
Далее вас ждет обзор катушечного магнитофона "Олимп" МПК-005.