Особенности записи видеосигнала на магнитную ленту

В настоящее время в телевизионном вещании используется в основном один вид записи – магнитный. Быстрыми темпами развивается запись на оптических носителях в форматах Video CD и DVD. Но поскольку магнитная запись является основной для нашего пособия, то об оптической мы поговорим позже.

Запись видео и аудио сигналов на магнитный носитель базируется на одних и тех же принципах. Они основаны на способности ферромагнитных материалов намагничиваться под действием изменяющегося электромагнитного сигнала и сохранять остаточную намагниченность продолжительное время.

Обычно в системах магнитной записи видео сигналов применяют головки, выполненные из ферропласта, сендаста (Fe, Al, Si и пр.). Рабочий зазор делается в виде слоя моноокиси кремния толщиной менее 1 мкм.

Основным отличием магнитной записи видеосигналов от аудиосигналов является необходимость записи широкого частотного диапазона и высокой верхней частоты.

Для звука полоса частот лежит в диапазоне от 20 Гц до 20 кГц. Для видеосигналов она в 300 раз больше – от 50 Гц до 6,5 МГц.

Как известно, длина волны записи на магнитном носителе зависит от частоты сигнала и скорости движения носителя относительно записывающего элемента

, (2.1)

где – длина волны записи, м; - скорость движения носителя, м/сек; - частота записываемого сигнала, Гц.

Если для магнитной записи ТВС использовалась бы аппаратура записи звука, то потребовалось бы увеличить скорость движения ленты как минимум до 12 м/сек. Скорость движения в АМФ вам известна – это приблизительно 4 см/сек. Разница очевидна. Скорость в 12 м/сек неприемлема.

Скорость движения ленты можно уменьшить, уменьшив минимальную длину волны записи . Это можно сделать за счет уменьшения рабочего зазора головки а. Обычно на практике , тогда .

Возможности здесь естественно ограничены, поскольку выполнить рабочий зазор бесконечно малым технологически не представляется возможным. Достигнутые величины зазора составляют 0,2 – 0,4 мкм для современных полупрофессиональных ВМФ.

Важным параметром магнитной записи является АЧХ узла «лента-головка». Как известно, она носит дифференциальный характер. Если скорость движения ленты относительно головки постоянна, а частота записываемого сигнала будет изменяться пропорционально в два раза на октаву, то ЭДС воспроизводимого сигнала тоже возрастает в два раза (на 6 дБ).

В АМФ для преодоления дифференциальных свойств АЧХ и других потерь вводятся дополнительные коррекции и предыскажения. В ВМФ это затруднительно. Необходимый для записи относительный частотный диапазон составляет » 10⁵. Современные устройства магнитной записи обеспечивают воспроизведение видеосигналов с мкм. При этом низкочастотные компоненты видеосигнала, т.е. м. Это в 20 раз больше длины рабочей поверхности головки. При фиксированной ЭДС сигнала его низкочастотные компоненты будут иметь амплитуду ниже уровня шумов.