Автомобильные магнитолы

Журнал "Радио", номер 6, 1999г.
Автор: А.Шихатов, г. Москва

Продолжение. Начало см. в "Радио",1999,#3 "Радио",1999,#4

    В процессе эволюции автомагнитол и проигрывателей кассет наибольшие изменения претерпел лентопротяжный механизм (ЛПМ). Как уже упоминалось в первой части статьи, существует два варианта установки кассеты - "лентой вперед" и "лентой вбок". Первый из них оказался не самым удачным по соображениям компановки передней панели и применялся недолго только в ЛПМ с перемоткой ленты в обе стороны. Их доля в общем выпуске была невелика. В большинстве старых моделей применялась загрузка кассеты "лентой вбок" и рассчитывалась лишь на воспроизведение и перемотку вперед. Появившиеся на рубеже 80-х годов магнитолы с автореверсом строились уже на основе ЛПМ с загрузкой кассеты "лентой вбок".

    В первых моделях автомагнитол и проигрывателей кассет приемный контейнер был неподвижен, а узлы транспортирования ленты при загрузке кассеты опускались на него сверху ("Электрон-501") или поднимались снизу (АМ-302, "Звезда", "Эола"). Преимущества подобных систем - стабильное относительно кассеты положение головок и удобство при чистке их рабочей поверхности с открытой шторкой кассетоприемника. Однако, в зависимости от выбранной схемы загрузки, установка или извлечение кассеты требовали приложения значительных усилий для взвода пружин и преодоления веса ЛПМ. Поэтому в настоящее время применяется, главным образом, загрузка кассеты в неподвижный ЛПМ с помощью подвижного контейнера - кассетоприемника.

    В механизмах с единственным приемным узлом применяются качающиеся контейнеры. Кассета в этом случае поворачивается в приемном окне, опускаясь на тонвал и приемный узел. Часть кассеты при этом выступает из окна кассетоприемника. В ЛПМ с автореверсом необходима полная установка кассеты, поэтому там применяется лифтовый механизм загрузки. При установке кассеты она сначала движется параллельно плоскости ЛПМ, а затем опускается. Такой механизм бывает с ручным приводом (в недорогих моделях) или с электроприводом загрузки. Последний получает в настоящее время все большее распространение, поскольку полностью исключает возможность неправильной установки кассеты. Процесс загрузки контролирует микропроцессор: если установка не завершилась в отведенное время или возрос ток, потребляемый двигателем загрузки, ЛПМ возвращается в исходное состояние.

    ЛПМ большинства автомагнитол построены по одномоторной кинематической схеме с косвенным приводом ведущего вала резиновым пассиком квадратного или плоского сечения. Известны случаи применения в магнитолах высокого класса двух- и трехмоторных ЛПМ, в том числе и с прямым приводом. Из всего многообразия ЛПМ автомагнитол широко распространены в основном две группы - простейшие, обеспечивающие только рабочий ход и перемотку ленты вперед, и механизмы с автореверсом, допускающие перемотку ленты в обе стороны. Исключение из этого правила составляют некоторые отечественные модели автомагнитол и модели самого высокого класса.

    В простейших ЛПМ помимо узла ведущего вала с прижимным роликом имеется только приемный узел, в котором необходимое усилие подмотки обеспечивает фрикционная муфта. Вращение на приемный узел передается от маховика пассиком квадратного сечения либо зубчатой передачей. Для перемотки вперед прижимной ролик отводится от тонвала. Скорость перемотки невысока, полная перемотка кассеты С-90 занимает обычно 4...6 минут.

    Механическое управление таким ЛПМ производится одной кнопкой. Обычно она расположена сбоку от окна кассетоприемника. При установке кассеты в ЛПМ включается режим воспроизведения, при неполном нажатии кнопки фиксируется режим перемотки (выключается повторным нажатием). Выброс кассеты и перевод ЛПМ в режим "Стоп" производится после полного нажатия кнопки.

    Из-за отсутствия подающего узла и тормоза при переключении режимов возможно образование петель и ступенек в рулоне ленты. Поскольку стабильность натяжения ленты осуществляется исключительно механизмом кассеты, то при использовании кассет невысокого качества коэффициент детонации может возрасти до недопустимых значений. Типичное же значение коэффициента детонации для таких ЛПМ - около 0,2 %. Каретка с головкой воспроизведения может быть поворотной или скользящей, конструкция ее обеспечивает стабильное положение ГВ относительно ленты. С этой же целью используется направляющая, которая вводится в малое окно кассеты (рядом с ГВ). Она ограничивает перемещение ленты по высоте и в какой-то мере стабилизирует ее натяжение.

    Большинство ЛПМ этого типа оснащено автостопом, как правило, при его срабатывании включается радиоприемный тракт. В простейшем случае датчиком автостопа служит подпружиненный рычаг, контактирующий с лентой. При окончании ленты в кассете ее натяжение увеличивается, рычаг перемещается и размыкает цепь питания двигателя. Такая система работает только в режиме рабочего хода. В более современных ЛПМ используют механический датчик вращения приемного узла, который отключает двигатель не только по окончании ленты в кассете, но и остановке ее по любым причинам во время рабочего хода или перемотки. Прижимной ролик в момент срабатывания автостопа не отводится от тонвала, что может вызвать деформацию ролика и повышение коэффициента детонации. Об этом необходимо помнить и не оставлять кассету в выключенной магнитоле.

    Простота таких ЛПМ - залог их высочайшей надежности. Они в состоянии прослужить более 10 лет.

    Благодаря тому, что часть кассеты остается снаружи, извлечь застрявшую ленту удается без разборки магнитолы и ЛПМ, чего нельзя сказать о системах с лифтовой загрузкой. Отсутствие перемотки назад для тех, кто слушает кассету от начала до конца, не является недостатком, поэтому аппараты с таким ЛПМ по-прежнему пользуются спросом. Однако комплектуются они, как правило, дешевыми ГВ с относительно большим зазором, поэтому полоса воспроизводимых частот обычно невелика - 100...8000 Гц. Чувствительность таких головок относительно низкая, следовательно, и уровень шума в канале воспроизведения может быть заметным (при выключенном двигателе). Замена воспроизводящей головки более совершенной значительно улучшит качество воспроизведения.

    ЛПМ с автореверсом выполняются практически по двум-трем кинематическим схемам и различаются незначительно. В таких механизмах имеется два ведущих вала, вращающихся в разные стороны, и два прижимных ролика, поочередно подводимых к ленте механизмом реверса. В большинстве ЛПМ вращение от двигателя передается маховикам длинным пассиком, обратная ветвь которого проходит через обводной ролик. Маховики снабжены зубчатым венцом, перемотка включается введением паразитных шестерен между подкассетными узлами и маховиками ведущих валов. Механизм реверса приводится в движение от основного двигателя коротким пассиком. При остановке одного из подкассетных узлов кулисный механизм перемещает прижимные ролики, что приводит к изменению направления движения ленты.

    В недорогих моделях применяется механическое управление ЛПМ. Обычно с левой стороны окна кассетоприемника расположена кнопка выброса кассеты, а с правой - кнопки включения перемотки, одновременное нажатие которых изменяет направление движения ленты. Включение ЛПМ в режим воспроизведения происходит при установке кассеты, и блок ГВ на каретке вводится в кассету пружиной. В более дорогих ЛПМ управление осуществляется маломощными электромагнитами и кулачковым механизмом, приводимым во вращение от маховика ведущего вала. Такие ЛПМ допускают оставлять кассету в магнитофоне, поскольку в режиме "Стоп" прижимные ролики отведены от ведущих валов.

    До начала 90-х годов в ЛПМ с автореверсом использовали исключительно неподвижный четырехканальный блок головок, коммутация осуществлялась либо малогабаритным механическим переключателем (на ЛПМ), либо электронным коммутатором в составе усилителя воспроизведения (УВ). Тогда технологический разброс параметров головок в блоке (взаимный перекос и смещение зазоров) приводил к тому, что головку удавалось отъюстировать только для воспроизведения в прямом направлении, а полоса частот в режиме реверса была значительно уже. Для головок среднего качества типовые значения полосы воспроизводимых частот - 50...12000 Гц в прямом направлении и 100...8000 Гц в режиме реверса. Зачастую полоса частот в режиме реверса не нормировалась вовсе. Теперь усовершенствованная технология производства ГВ позволяет получать четырехканальные блоки головок с близкими по величине параметрами. Поэтому в современных магнитолах воспроизведение в обе стороны одинакового качества: полоса частот составляет обычно 14 кГц в массовых моделях, а в дорогих моделях она достигает 16...18 кГц.

    В начале 90-х широкое распространение получили ЛПМ с двухканальными ГВ, перемещаемыми механизмом реверса вверх при воспроизведении в обратном направлении. Узел блока головок позволяет регулировать их положение по высоте и азимуту раздельно для каждого направления движения ленты. Однако зазоры и люфты в этом механизме приводят к нестабильности положения ГВ при эксплуатации, поэтому такие ЛПМ в настоящее время используют только в недорогих моделях.

    Значительная часть узлов современных ЛПМ изготавливается из пластика, поэтому существует опасность их коробления при установке магнитол в отечественных автомобилях вблизи печки. В дешевых ЛПМ пластмассовым может быть даже маховик ведущего вала, а для увеличения момента инерции на него напрессована штампованная стальная шайба. Шасси, кассетоприемник и каретка обычно отштампованы из тонкой листовой стали.

    Дополнительные функции, обеспечиваемые магнитофоном, зависят от его класса. Так, в простых и недорогих аппаратах при перемотке блокировка усилителя отсутствует и поэтому возможно проникание помех и шумов. В магнитолах более высокого уровня такая блокировка обязательна, в некоторых из них также встроена система поиска первой паузы в воспроизводимой фонограмме. В части моделей с электронным логическим управлением возможно программирование порядка воспроизведения.

    В современных автомагнитолах УВ выполняют исключительно на специализированных микросхемах, включенных обычно по типовой схеме. Чаще всего в простых аппаратах используются микросхемы BA328, BA329, BA3302 (Rohm), KA1222, KA2221, KA21222 (Samsung), LA3160, LA3161 (Sanyo), TA7375P (Toshiba). Эти микросхемы близки по своим характеристикам и схемам включения. Уровень сигнала на их выходе составляет обычно 30...50 мВ. В современных отечественных аппаратах обычно применяют микросхему К157УЛ1, параметры которой при пониженном до 5...6 В напряжении питания и достаточно высоком (150...200 мВ) выходном напряжении заметно ухудшаются.

    В качестве примера рассмотрим усилитель воспроизведения на микросхеме LA3161 (рис. 6). Схема включения практически не отличается от типовой. Переключатель SA1 выбирает соответствующие головки блока BG1 в зависимости от направления движения ленты. В моделях с "плавающим" блоком ГВ такой переключатель отсутствует. Высокочастотная коррекция производится конденсатором C1 (C2), образующим резонансный контур с индуктивностью головки. Стандартная АЧХ канала воспроизведения формируется цепью частотно-зависимой ООС C5R1C7R2R3 (C6R7C9R5R6). Напряжение питания подается на УВ при включении ЛПМ, постоянная составляющая выходного напряжения используется для управления коммутатором сигнала. Такая схема с незначительными вариациями применяется в магнитолах Pioneer (KEH2430, KE2800), Yamaha (YX9500, YM95000) и им подобных.

    Более совершенный тракт с микросхемой BA3413 показан на рис. 7. В микросхему встроены электронный коммутатор, переключающий головки блока ГВ, и два электронных ключа, которые изменяют постоянные времени воспроизведения для лент с различным рабочим слоем. Особенность схемы - наличие "виртуальной земли" (вывод 4, конденсатор C5) и отсутствие входных разделительных конденсаторов. Назначение остальных деталей аналогично ранее рассмотренным. Такой УВ применялся, в частности, в некоторых моделях автомагнитол фирмы Sony. Переключение коррекции АЧХ для различных типов ленты производится либо вручную с передней панели магнитолы, либо автоматически - от датчика на шасси ЛПМ, реагирующего на окно в задней стенке кассеты.

    Во многих автомагнитолах ранее использовался динамический шумоподавитель DNR (Dynamic Noise Reduction) на основе специализированной микросхемы LM1894. Принцип его работы - динамическая фильтрация сигналов управляемым ФНЧ, частота среза которого изменяется в пределах 1,5...25 кГц. Для управления фильтром сигналы стереоканалов суммируются в полосе частот выше 6 кГц. При отсутствии или малом уровне высокочастотных составляющих его полоса частот ограничена и шум мало заметен. С увеличением уровня высокочастотных сигналов полоса пропускания расширяется и шум хорошо маскируется.

    В автомагнитолах обычно применяется упрощенная схема включения микросхем (рис. 8). Конденсаторы C5, C6 входят в состав перестраиваемых ФНЧ, переменный резистор R2 служит для подстройки порога срабатывания. Если в схеме элементы R2 и C9 отсутствуют, конденсатор C10 включается между выводами 5 и 6. В некоторых моделях такой шумоподавитель использовали в общем тракте усиления сигнала, в этом случае вместо конденсатора C8 устанавливали режекторный фильтр пилот-тона на частоту 19 кГц, предусмотренный типовой схемой включения. Без этого фильтра проникание пилот-тона в управляющую цепь шумоподавителя блокирует его работу.

    В современных автомагнитолах все чаще применяют системы шумопонижения Dolby-B (в массовых моделях) и Dolby-C. Экспандеры выполнены либо на отдельных специализированных микросхемах, либо входят в состав комбинированных микросхем УВ. Номенклатура их достаточно разнообразна, примером может служить микросхема TEA0675 (Philips). Она включает в себя коммутатор головок, усилитель воспроизведения с переключаемой коррекцией, детектор паузы для системы поиска (программирования), ключи приглушения звука и шумоподавитель Dolby-B. Аналогичные микросхемы выпускают и другие производители.

    (Продолжение следует)







Рекомендуемый контент




Copyright © 2010-2017 housea.ru. Контакты: info@housea.ru При использовании материалов веб-сайта Домашнее Радио, гиперссылка на источник обязательна.