شريط

رأس التسجيل هو نوع من المحولات المستخدمة في مسجلات الأشرطة لتحويل الإشارات الكهربائية إلى تقلبات مغناطيسية والعكس. ويمكن استخدامه أيضًا لقراءة بطاقات الائتمان / الخصم / الهدايا، لأن الشريط المغناطيسي الموجود على ظهر بطاقة الائتمان يخزن البيانات بنفس طريقة تخزينها في الأشرطة المغناطيسية الأخرى. تستخدم أشرطة الكاسيت ، وأشرطة البكرات ، وأشرطة 8 مسارات ، وأشرطة VHS ، وحتى الأقراص المرنة ومحركات الأقراص الصلبة القديمة، نفس المبدأ الفيزيائي لتخزين المعلومات وقراءتها. يتم مغنطة الوسيط بنمط معين، ثم يتحرك بسرعة ثابتة فوق مغناطيس كهربائي . وبما أن الشريط المتحرك يحمل معه مجالًا مغناطيسيًا متغيرًا، فإنه يُحدث جهدًا متغيرًا عبر الرأس. ويمكن بعد ذلك تضخيم هذا الجهد وتوصيله بمكبرات الصوت في حالة الصوت، أو قياسه وفرزه إلى أصفار وواحدات في حالة البيانات الرقمية.
مبادئ التشغيل
يتشابه الترتيب الكهرومغناطيسي لرأس التسجيل عمومًا في جميع الأنواع، على الرغم من اختلاف التصميم المادي اختلافًا كبيرًا تبعًا للتطبيق؛ فمثلًا، تستخدم مسجلات الفيديو (VCR) رؤوسًا دوارة تُنفذ مسحًا حلزونيًا ، بينما تحتوي معظم مسجلات الصوت على رؤوس ثابتة. يتكون الرأس من لب من مادة مغناطيسية مُرتبة على شكل حلقة ، مع وجود فجوة ضيقة جدًا بداخله. تُملأ هذه الفجوة بمادة مغناطيسية معاكسة ، مثل الذهب . يدفع هذا التدفق المغناطيسي من الفجوة إلى وسط الشريط المغناطيسي بقوة أكبر مما يفعله الهواء، كما يدفع التدفق المغناطيسي من وسط الشريط المغناطيسي إلى الفجوة. وبالتالي، يُمغنط التدفق الشريط أو يُحفز تيارًا في الملف عند تلك النقطة. يتصل ملف سلكي ملفوف حول اللب، مقابل الفجوة، بالجانب الكهربائي للجهاز. تصميم الرأس الأساسي قابل للعكس تمامًا؛ إذ يُحفز مجال مغناطيسي متغير عند الفجوة تيارًا كهربائيًا في الملف، ويُحفز تيار كهربائي في الملف مجالًا مغناطيسيًا عند الفجوة.
قابلية الانعكاس
على الرغم من أن رأس التسجيل قابل للعكس من حيث المبدأ، وفي كثير من الأحيان عمليًا، إلا أن هناك خصائص مرغوبة تختلف بين مرحلتي التشغيل والتسجيل. إحدى هذه الخصائص هي مقاومة الملف - حيث يفضل التشغيل مقاومة عالية، بينما يفضل التسجيل مقاومة منخفضة. في أفضل أجهزة التسجيل الشريطية، تُستخدم رؤوس منفصلة لتجنب التأثير على هذه الخصائص المرغوبة. كما أن وجود رؤوس منفصلة للتسجيل والتشغيل له مزايا أخرى، مثل مراقبة التسجيل خارج الشريط، وغيرها.
عرض الفجوة بين الرأس
يُعدّ عرض الفجوة بين رأسي التشغيل عاملاً بالغ الأهمية؛ فكلما كانت الفجوة أضيق، كان أداء الرأس أفضل، إذ تُحسّن الفجوة الضيقة جودة التسجيل في المجال المغناطيسي (مما يُؤدي إلى زيادة في خرج الإشارات عالية التردد في حالة رؤوس التشغيل). ونظرًا لأهمية الفجوة الضيقة، تُصنع معظم الرؤوس العملية بتشكيل أخدود ضيق على شكل حرف V في الوجه الخلفي للقلب، ثم يُصقل الوجه الأمامي حتى يكاد الأخدود يخترقه. وبهذه الطريقة، يُمكن الوصول إلى فجوات في حدود الميكرومترات.
من ناحية أخرى، يتميز رأس التسجيل بفجوة أكبر بست مرات تقريبًا من رأس التشغيل؛ مما يوفر تدفقًا مغناطيسيًا أكبر لمغنطة الشريط. الحجم الأمثل للفجوة في جهاز الكاسيت هو: فجوة واسعة لرأس التسجيل وفجوة ضيقة لرأس التشغيل. لا تؤثر الفجوة الأكبر على استجابة التردد لأن "الصورة" تتكون بشكل أساسي من الحافة الخلفية للفجوة. أما رأس التسجيل/التشغيل المدمج، فيتميز بفجوة ذات حجم وسطي، عادةً ما تكون ثلاثة أضعاف فجوة رأس التشغيل فقط.
توجد أيضًا جوانب سلبية للفجوات الضيقة بين رأسي التسجيل، خاصةً في التسجيل المغناطيسي . فكلما ضاقت هذه الفجوة، زادت الحاجة إلى استخدام إشارة تحيز للحفاظ على خطية الإشارة على الشريط، مما يقلل بدوره من نطاق الترددات العالية أو مستوى خرج التشبع (SOL)، لا سيما مع سرعات الشريط المنخفضة. ولهذا السبب، يتعين على المصنّعين إيجاد حل وسط بين سرعات الشريط المستهدفة والفجوات بين رأسي التسجيل.
الأنواع
يعتمد التصميم المادي لرأس التسجيل على ما إذا كان ثابتًا أم دوارًا. في كلتا الحالتين، يجب أن يكون سطح الرأس، حيث توجد الفجوة، متينًا وناعمًا للغاية لتجنب التآكل المفرط. كما يُلاحظ أنه نظرًا لطريقة تصميم فجوة الرأس، فإن التآكل سيؤدي إلى اتساعها، مما يقلل من أداء الرأس بمرور الوقت. يجب أن يتطابق المحاذاة الرأسية للرؤوس (السمت ) بين التسجيل والتشغيل للحصول على جودة صوت عالية، وينبغي أن تكون الفجوة عمودية قدر الإمكان للحصول على أعلى استجابة ترددية . تسمح معظم آليات نقل الشريط بضبط دقيق ميكانيكيًا لسمت الرؤوس. في بعض الأحيان، يمكن تحقيق ذلك بواسطة دوائر إلكترونية أوتوماتيكية، حيث يتم إجراء الضبط الميكانيكي الفعلي للسمت بالاستفادة من التأثير الكهروإجهادي لأنواع معينة من المواد البلورية.
رؤوس دوارة
تُستخدم رؤوس التشغيل الدوارة، كما هو الحال في مسجلات الفيديو وأشرطة الصوت الرقمية وغيرها من التطبيقات، لتحقيق سرعة نسبية عالية بين رأس التشغيل والشريط مع الحفاظ على سرعة نقل إجمالية منخفضة للشريط. يتم تركيب محول طاقة واحد أو أكثر على مجموعة أسطوانات دوارة بزاوية معينة بالنسبة للشريط. تدور الأسطوانة بسرعة كبيرة مقارنة بسرعة حركة الشريط أمامها، بحيث ترسم محولات الطاقة مسارًا من الخطوط عبر الشريط، بدلاً من رسمها بشكل خطي كما هو الحال في الرؤوس الثابتة. وتُعد خصائص التآكل لهذه الرؤوس الحلزونية أكثر أهمية، لذا يلزم استخدام رؤوس وأشرطة مصقولة بدقة عالية. يتم توصيل الإشارات الكهربائية للرؤوس الدوارة إما حثيًا أو سعويًا - ولا يوجد اتصال مباشر بملفات الرأس.
امسح الرؤوس

يُصنع رأس المسح بطريقة مشابهة لرأس التسجيل أو إعادة التشغيل، ولكنه يتميز بفجوة أكبر بكثير، أو في أغلب الأحيان، بفجوتين كبيرتين. يُغذى رأس المسح بالطاقة أثناء التسجيل من مصدر عالي التردد (عادةً ما يكون نفس المذبذب الذي يوفر تيار التحيز المتردد). في بعض تصميمات مسجلات الكاسيت منخفضة التكلفة، يكون رأس المسح عبارة عن مغناطيس دائم يتحرك ميكانيكيًا ليلامس الشريط المتحرك فقط أثناء التسجيل. كما تُستخدم رؤوس المسح المغناطيسية الدائمة أحيانًا في الأجهزة المزودة بتيار تحيز مستمر.
رؤوس التسجيل
رأس التسجيل هو الواجهة المادية بين جهاز التسجيل ووسيط التسجيل المتحرك . تُصنّف رؤوس التسجيل عمومًا وفقًا للمبدأ الفيزيائي الذي يسمح لها بنقش بياناتها على الوسيط. غالبًا ما يُقترن رأس التسجيل ميكانيكيًا برأس تشغيل ، والذي، على الرغم من قربه من رأس التسجيل، إلا أنه عادةً ما يكون منفصلًا عنه.
تستخدم رؤوس التسجيل المغناطيسية مبادئ الكهرومغناطيسية لإجبار وسيط تسجيل بارامغناطيسي ، مثل أكاسيد الحديد ، على التوجه في وسيط تخزين مغناطيسي مثل الشريط المغناطيسي أو القرص المرن أو القرص الصلب. تُصنع رؤوس التسجيل من مواد مُرقّقة مثل البرمالوي أو الفريت أو السندست أو مواد مغناطيسية مقاومة . أما رؤوس الأشرطة ورؤوس محركات الأقراص الصلبة فهي عمومًا نوع من أنواع الرؤوس المغناطيسية المقاومة.
رؤوس عرضية
بدلاً من تغذية كل من إشارة الانحياز وإشارة الصوت في نفس رأس التسجيل، استخدمت بعض ماركات مسجلات أشرطة الصوت ، ولا سيما تاندبيرج وأكاي وابن عمها الأمريكي روبرتس، رأس انحياز منفصل على الجانب المقابل من الشريط لرأس التسجيل ؛ وقد أطلق على هذا النظام اسم المجال المتقاطع .
مواد الرأس
تُصنع رؤوس التسجيل والتشغيل تقليديًا من الحديد المطاوع (إذ تُعدّ الليونة شرطًا أساسيًا لجودة التسجيل والتشغيل). يتميز هذا المعدن بخصائص كهروصوتية ممتازة، ولكنه يتآكل بسرعة نسبيًا، مما يؤدي إلى تدهور الأداء. وقد زُوّدت بعض أجهزة التسجيل المتطورة برؤوس مصنوعة من الفريت، الذي يتميز بخصائص كهروصوتية رائعة، فضلًا عن كونه مادة صلبة للغاية تقاوم التآكل. ومن عيوبه الرئيسية هشاشته وسهولة تلفه، بالإضافة إلى ارتفاع مستوى الضوضاء الناتج عنه بسبب تأثير باركهاوزن . وفي السنوات الأخيرة، ظهرت مواد أكثر تطورًا، بعضها من السيراميك، والتي تجمع بين أفضل ما في المواد التقليدية.
تنظيف
مع الاستخدام، يتسخ رأس التسجيل ويتساقط منه الشريط، مما يؤدي إلى تشويش الصوت. يمكن تنظيف رأس التسجيل بقطعة قماش مبللة بالكحول. [ 1 ] يمكن استخدام منظف رؤوس الفيديو لتنظيف رؤوس تسجيل الفيديو والصوت والمسح والتحكم .
معرض
تمت إزالة ماسح ضوئي ورأس فيديو D6 HDTV VTR.
داخل جهاز تسجيل فيديو عالي الدقة D6، تم تركيب ماسح ضوئي لجهاز التسجيل ورأس الفيديو.
رأس الماسح الضوئي لشريط الفيديو من النوع B
جهاز تسجيل فيديو من النوع B، وجهاز تسجيل أشرطة BCN 20، وجهاز مسح فيديو
رأس فيديو رباعي القنوات Ampex AVR-2- رأس فيديو سوني يو-ماتيك
مسجل صوت أمبيكس بدون أغطية
رؤوس VHS
رؤوس الصوت من ناغرا : امسح، سجل، وشغل
رؤوس فيديو SONY UVW-1400P_1400AP Betacam SP
رأس المسح الطائر Sony UVW-1800P Betacam SP
قارئ البطاقات المغناطيسية لآلة حاسبة جيبية قابلة للبرمجة HP-67 (1976) مزودة بآلية نقل
انظر أيضاً
مراجع
- ↑ ديفيدسون، هومر ل. (1987). استكشاف أعطال وإصلاح معدات الصوت . كتب TAB. ص 33. ISBN 9780830638079.
- الأجهزة المغناطيسية
- تخزين الصوت
- تسجيل شريطي
