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1、第三章录音机与录音座,【理论教学目标】 了解录音机/录音座的基本组成及主要性能指标。 了解录音机/录音座的机心结构，掌握不同磁头、磁带的结构和特点。 掌握录放音电路、抹音与偏磁电路、机心控制电路、降噪电路的工作原理。 【技能教学目标】 知道常见机心故障产生的原因及处理方法；能够对录音机的性能进行调整。 掌握录音机/录音座电路常见故障的检修方法。,在音响设备中，磁带录音机是使用较多的信号源之一。盒式录音机是以盒式磁带为记录并存储信息的载体，通过电磁转换进行声音的记录和重放。由于其具有使用方便和节目源丰富的优点，目前无论是在家庭或专业音响系统中，仍是一种被广泛使用的节目播放设备。 录音座是指不带调
2、谐器、功率放大器以及扬声器的高档录音机，录音座大多用于组成音响系统，使用时需与功率放大器和扬声器系统配合。录音座一般都是双卡(双盒式)、立体声的。录音座又常简称为卡座。图3-1所示是一种应用于专业音响系统中的录音座实物。,3.1 录音机与录音座概述 3.1.1 录音机的基本组成,1.立体声收录音机的组成 录音机常见种类有：调幅单声道收录音机、单卡双声道录音机、双卡立体声录音机以及便携式随身听等。立体声收录音机是目前使用最广泛的品种，其基本电路组成包括电源电路、双声道录放音电路、调频调幅收音电路及辅助电路，如图3-2所示。 其中，录放机心驱动磁带运行，通过立体声录放磁头完成电-磁转换；双声道录音
3、电路由放大电路、ALC电路、频率补偿、偏磁振荡和抹音电路等组成；放音电路由放音前置放大、频率补偿、功放电路组成；调幅调频收音电路与调谐器电路组成基本一致；收音部分功放电路通过功能转换开关与放音电路共用；辅助电路主要有电平指示及音调控制电路等。电源电路为整机各单元电路提供直流电能。,2.录音座与录音机的差别 （1）自动功能控制 录音座比普通录音机具有更为先进和完善的功能，通常由机内微处理器实现控制。例如自动选曲、连续放音、磁带性能自动检测、磁带余量自动显示、录音电平自动校准、快速搜索节目、全自动停止以及遥控等。 （2）具有磁头自动反转机心 一般高档录音座中均设有微处理器控制的自动反转机心。不用人
4、工翻转磁带盒即可使磁带AB面连续放音。,（3）使用直接驱动式主导轴 录音座大都采用主导轴直接驱动方式，避免了中间传动件带来的打滑、振动、转速不匀等引起的抖晃和对带速的影响，因此性能指标明显高于普通录音机，同时也具有精度很高的电机及其伺服电路。 （4）使用专用磁头 录音座录音、放音、抹音分别使用三个专用磁头，因此录音和放音磁头及其系统能够按各自要求进行最佳的设计和调整，从而实现较高的录放音效果。此外，录音座上大多都有磁带选择功能，并且磁头都是采用耐磨性能好的磁头，如铁铝硅合金磁头、非晶态磁头等，以适应金属磁带和其它各种磁带。,3.1.2 录音机的主要性能指标,1.带速误差 带速误差是以录音机的实
5、际带速V与额定带速V0的相对误差的百分数来表示，即 带速误差=(V-V0)/V0100% 盒式磁带录音机的额定带速规定为4.76cm/s。录音机的带速误差会造成声音音调高低的变化。一般普及型录音机的带速误差在3%以内，中档机不超过2.5%，高级录音机和录音座在1.5%以内。 2.抖晃率 录音机走带速度的瞬时变化，会使原来录制在磁带上的固定频率f0发生偏移，称为寄生调频。这种由磁带不规则运动引起记录信号的寄生调频现象称为抖晃，寄生调频的频偏f对记录信号频率f的百分比称为抖晃率，即抖晃率=f/f100%。,3.频率特性 录音机的频率特性一般是指录音、放音综合频率特性。即录音机从录音输入端到放音输出
6、端之间的频率响应。 对于欣赏音乐用的录音座和高级录音机，其频率特性可达4012500Hz，而且在其范围内特性必须是平坦的。对于教学、语言录音用的普及型录音机，频响为1206300Hz即可。 4.失真度 磁带录音机的失真度可分为谐波失真和互调失真两种。录音机的谐波失真是由于放大电路、磁头、磁带等非线性因素造成的从录音输入电路到放音输出电路之间的信号失真。一般要求高保真放音通道谐波失真度小于1%，全通道的谐波失真小于2%7%。,5.信噪比 录音机的噪声分布在整个频段上，噪声大小随所用的磁带和录音机而不同。但只考虑噪声电平而不讨论其信噪比是没有意义的。信噪比是指规定的输出信号电压与输入端短路（或配接
7、上相当于信号源内阻的等效电阻600）后的输出噪声电压之比。录音机的信噪比指标有放音通道的信噪比和录放全通道的信噪比两类。 一般立体声录音机放音通道的信噪比在3040dB左右，A级盒式机要求在55dB以上。,3.2 录音机的机心与磁头、磁带,录音机机心用来固定磁头、直流电动机、录放转换开关等，也称为驱动机构,其主要功能是驱动磁带进行各种走带运动及变换控制。一般盒式录音机的机心结构如图3-3所示。,3.2.1机心的分类与主要参数,1.机心的分类 (1) 按材质分 可分为金属机心；铁塑机心；塑料机心。 (2) 按传动方式分 可分为全齿轮传动机心；全摩擦传动机心；半摩擦传动机心。 (3) 按操作方式分
8、 可分为机械按键式机心；机械轻触式机心；电控轻触式机心。 此外，按磁带运行方向分有单向机心和双向机心；按自停功能分有半自停机心和全自停机心；按电机数量可分为一电机、两电机和三电机的机心；按款式分有立式机心、卧式机心和前置式机心等。,2.机心主要参数 （1） 卷带力矩 机心的放音力矩、快进力矩和倒带力矩统称为卷带力矩，即卷带张力与磁带盘半径的乘积，计量单位是Nm(牛顿米)。 （2） 驱动力。机心主导轴和压带轮驱动磁带所需的力称为驱动力。国家标准规定，驱动力应不小于0.8N。 （3） 机械噪声 机心在运转过程中产生的机械摩擦声、振动声和撞击声统称为机械噪声，主要来自电机、传动轮等旋转件和带盒机构。
9、国家标准规定，高档机心的机械噪声应低于35dB，中档机心应低于38dB，低档机心应低于42dB。,（4） 磁带张力 机心在放音状态下，主导轴和压带轮驱动磁带前进时，使磁带所产生的最大张力称为磁带张力。常见机心的磁带张力为0.6N左右。 （5） 磁头方位角 磁头工作面的工作缝隙的中心线与磁带运行方向的夹角称为磁头方位角。理想方位角为90o。 另外还有带速及允差、抖晃及抖晃率等。,3.2.2 机心的基本组成,录音机机心大约有一百多个零件，主要由以下几部分组成：磁带驱动机构、卷带机构、磁头滑板和一些辅助机构。 1.机心基板与磁头滑板 机心基板，也称机心底板，是整个机心的底座，所有的零件和部件都集中装
10、配在它上面。因为基板直接影响各零部件的相关位置和传动精度，所以它的几何精度要求很高。 磁头滑板是安装录放音磁头和消音磁头的底座，它在基板上滑动。当录音或放音时，它在功能按键的操纵下向前滑动一定距离，以确保磁头与磁带保持良好的接触，满足录、放音的需要。,2.磁带驱动机构 磁带录音机用电机驱动主导轴恒速运动的方式有4种：即轮缘驱动、惰轮驱动、传动带驱动、直接驱动。 盒式磁带录音机机心普遍采用传动带驱动方式，因为它有较突出的优点：橡胶传动带能较好地吸收来自电机的振动，电机的安装部位可以根据结构设计的需要自由选择。在一些高级录音座中采用的是直接驱动方式，直流伺服电机轴本身就是主导轴，其优点是结构简单，
11、没有传动带与惰轮等传动机构引起的打滑、振动和转速不稳等弊端。 恒速旋转的主导轴的线速度必须与磁带的运行速度要求相符，这是主导轴驱动磁带的基本要求。,(1) 直流电机 盒式磁带录音机机心采用直流稳速电机，其优点是体积小、转矩大、噪声小、效率高、成本低、寿命长；但在负载转矩或电源电压变化时，这种直流电机的转速难以稳定。为了解决这个问题，增加了稳速装置，也称调速器，分为机械式、电子式和伺服系统等3种。,直流电动机,FG调速电动机是一种电子稳速电动机。在电动机的内部装有一只频率发生器（FG），当电动机运转时，检测出与电动机转动速度有关的脉冲信号，再与频率发生器产生的基准频率进行比较，得出它们之间的差信
12、号去控制电动机的转速。由于频率发生器的基准频率很准，因此电动机的转速十分稳定。通过调节频率发生器的基准频率，还可以在一定范围内调节电动机的转速，因此在电动机的后盖设有一个可调电阻，以达到人工调节速度的目的。,(2)主导轴 主导轴几何尺寸的精度直接关系到磁带运行速度的稳定程度，因磁带是在压带轮的橡胶轮缘压力作用下紧贴主导轴的外缘运行，所以对主导轴的加工和装配的精度要求很严格。如果主导轴的转速恒定，而圆周速度不均匀，则必然引起带速不稳、抖晃增大，对录、放音效果有较大影响。 在主导轴和支座之间装有含油轴承,当主导轴旋转时，含油轴承逐渐渗出润滑油形成薄薄一层油膜，使其运转灵活稳定。,(3) 飞轮 飞轮
13、与主导轴配合装成一个整体，二者同轴旋转，主导轴就是飞轮的旋转轴。电机通过橡胶传动带将转矩传递给飞轮，因飞轮的皮带轮远大于电机轴上的皮带轮，所以飞轮是电机的减速轮。又因飞轮的惯性大，能改善电机产生的振动和速度变化，所以它又是一个稳速轮。在机心结构允许的前提下，应尽量采用大直径和大质量的飞轮，以稳定主导轴转速，减小抖晃。 (4) 压带轮 压带轮是磁带驱动机构中的重要部件之一，其轴向高度大于磁带宽度，压带轮轴与主导轴必须严格平行，否则磁带将偏离轨道而上下窜动，甚至产生折带和绞带现象。为防止压带轮橡胶外缘稍有倾斜造成磁带跑偏现象，几乎所有机心的压带轮橡胶外缘均制成鼓形，以使压带轮与主导轴接触良好，压力
14、均匀。,(5) 橡胶传动带 橡胶传动带是一个易损件又是一个关键件，其材料性能、截面形状和尺寸精度对传递电机的转矩和抖晃率都有很大影响。目前盒式磁带录音机用的橡胶传动带有方形截面和扁平形截面两种。扁平形截面橡胶传动带厚度的精度可以研磨得相当高，传动平稳性好，吸振能力也强，多用于中高档机心。方形截面的橡胶传动带传动的平稳性不如扁平形截面的好，对抖晃率影响明显，多为普及型机心采用。,3.卷带机构 盒式磁带录音机与盘式磁带录音机一样，也有供带盘与收带盘，只是盒式磁带录音机的供、收带盘不在机心上，而是装在磁带盒里，称为盘芯。盒里还有一对导带轮和一个压带垫等。实际上，带盒属于卷带机构的一部分，图3-4所示
15、为磁带盒与机心机件间的配合关系。,(1) 供带轮 带盒装入机心后，在录音、放音或快进状态时，供带轮给磁带一定的反张力，使磁带卷绕不会松弛；在倒带时，供带轮反向高速转动，迅速将磁带倒回来。 (2) 收带轮 在录音或放音时，收带轮将磁带紧密、整齐地卷绕起来；在快进时；收带轮高速旋转卷绕磁带；在倒带时，收带轮给磁带一定的反张力，使快速倒回的磁带整齐地卷绕起来，没有松弛和参差不齐的现象。 (3) 快进与倒带机构 快进与倒带机构实际上是一个快速传递机构，通过中间轮的传递，给收带轮和供带轮以高的转速和大力矩，使之在短时间内完成收带或倒带。,(4) 暂停机构 在录音、放音状态下，当按动暂停键时，通过键杆、键
16、杆顶端的柱销、导向槽、弯爪、压带轮支架等一系列机构的动作，使压带轮离开主导轴，磁带停止运行；与此同时，惰轮脱离收带靠轮，于是收带轮也停转。 (5) 自停机构 自停机构的作用是在磁带运行到终端时自动切断电源，机心停止工作，功能键复位。盒式磁带录音机普遍带有自停机构，其目的在于防止磁带受到过大张力而引起变形与损伤。 (6) 防误抹机构 当磁带盒装入机心后，磁带盒后侧面左右对称的两个5mm6mm的小窗口中的一个正好对准防误抹机构的触头，如将防误抹窗口上的方形薄片去掉，则触头正好伸进窗口里，防误抹机构静止不动，其水平杆紧靠基板，挡住了录音键杆的通路，因此录音键无法工作。,4.自动反转机心 录音座或中高档双卡磁带录音机，在放音时不需人工翻转磁带盒而能使A、B两面交替连续放音，即自动翻带功能。具有这种功能的机心称为自动反转机心。 为了使用普通的立体声磁带实现自动换向，录音机中的磁带和磁头要和一般立体声录音机一样，磁带A向走带，1、2磁迹工作；B向走带，3、4磁迹工作。要求磁带能按标准速度朝两个方向行走;不论哪个方向走完，磁带都能发出换向指令并使磁带
