- •Введение
- •1. Способы магнитной записи
- •2. Виды записываемого сигнала
- •3. Строение магнитных лент
- •4. Магнитофоны цифровой звукозаписи
- •4.1. Магнитофоны с продольной многодорожечной записью
- •4.2. Магнитофоны с наклонно-строчной записью
- •5. Цифровые устройства на основе жесткого магнитного диска
- •5.1. Строение жестких дисков
- •5.2. Перпендикулярная запись
- •Эволюция накопителей на жестких дисках представлена в табл. 5.1.
- •Эволюция накопителей на жестких дисках
- •6. Магнитные головки записи/воспроизведения для жесткого диска
- •6.1. Магнитные головки для записи
- •6.2. Магниторезистивные головки для воспроизведения
- •6.3. Головки с «гигантским магнитосопротивлением»
- •4 Магнитное поле 4
- •6.4. Технология магнитного туннельного перехода
- •6.5. Головки для перпендикулярной записи
- •7. Mram-память
- •8. Альтернативные виды магнитной записи
- •8.1. Термомагнитная запись hamr
- •8.2. Самоорганизующиеся магнитные решетки soma
- •Заключение
- •8.3. Диск со структурированной магнитной средой
- •Заключение
- •Развитие магнитной записи еще не пришло к своей заключительной стадии.
- •2. В будущих технологиях магнитной записи никакого вращения.
- •Литература
4. Магнитофоны цифровой звукозаписи
Достоинства метода цифровой записи и воспроизведения звукового сигнала определяются преимуществами цифровых методов передачи, приема и обработки сигналов, о которых говорилось выше (раздел 2).
17
В цифровых магнитофонах искажения звукового сигнала практически полностью зависят от качества и характеристик аналогово - цифрового преобразования. Для профессиональной аппаратуры затухание фильтров АЦП и ЦАП на частотах более 22 кГц должно составлять 100.…110 дБ, неравномерность АЧХ в полосе частот до 16 кГц не должно превышать 0,25 дБ, а на частоте 20 кГц быть не более 0,5 дБ. Неравномерность группового времени запаздывания в полосе частот до 18 кГц не должна превышать 3 мкс.
В зависимости от способа записи и воспроизведения звукового сигнала различают цифровые магнитофоны:
с продольной многодорожечной записью,
с наклонно-строчной записью.
Магнитофоны с продольной многодорожечной записью и наклонно-строчной записью различаются, прежде всего, числом каналов магнитной записи-воспроизведения сигналов и значениями скоростей цифрового потока в каналах. В то же время методы обработки сигналов записи и воспроизведения оказываются весьма схожими. Цифровые магнитофоны позволяют записывать как цифровые, так и аналоговые сигналы. Различные магнитофоны имеют разное число входов и выходов - от двух в бытовых до нескольких десятков в профессиональных.
Основным форматом при цифровой звукозаписи принято считать преобразование и запись сигналов с частотой дискретизации 48 кГц и с 16 разрядами на отсчет.
18
Однако существуют и другие форматы записи. Так, согласно стандарту представления сигналов в цифровых спутниковых каналах передачи программ вещания - частота дискретизации 32 кГц с 16-разрядным линейным и 12-разрядным нелинейным кодированием.
4.1. Магнитофоны с продольной многодорожечной записью
[11 - 16]
В магнитофонах с продольной многодорожечной записью сигнал записи распределяется по нескольким каналам записи. В результате скорость цифрового потока в каждом канале становится в несколько раз ниже, чем скорость следования символов в исходном цифровом потоке. Запись выполняется одновременно по нескольким дорожкам (четыре дорожки на канал) блоком неподвижных магнитных головок. При воспроизведении происходит обратная операция – из нескольких цифровых потоков формируется исходный цифровой поток.
Широко известны цифровые магнитофоны формата DASH (Digital Audio Stationary Heads), предложенного корпорацией Sony, и конкурирующего с ним формата Prodigy, он же PD (Professional Digital), разработанного фирмами Mitsubishi (Япония) и Telefunken (Германия). Магнитофоны этих форматов являются профессиональными стационарными катушечными магнитофонами с неподвижными магнитными головками.
По краям ленты записываются по две дополнительные дорожки – для служебной информации и для синхронного аналогового варианта записи. Это дает
19
возможность производить механический монтаж фонограмм с сохранением качества воспроизводимых сигналов.
Для записи используются ленты различной ширины в зависимости от количества каналов звукопередачи - 25,4; 12,7; 6,35 мм; скорости движения ленты – 76,2; 38,1; 19,05; число каналов 48, 24, 16, 12, 8, 6, 4, 2. Магнитофоны используются крупными студиями ввиду чрезвычайно высокой стоимости, в основном лишь в одной области применения – многодорожечная запись [14].
Магнитофон S-DAT (Stationary Digital Audio Tape) – один из бытовых кассетных форматов магнитной записи звука с неподвижными магнитными головками на ленту 3,81 мм (22 дорожки). Широкого практического применения не получил.
DCC (Digital Compact Cassette) - один из кассетных форматов магнитной записи звука с неподвижными магнитными головками на ленту 3,81 мм, скорость движения 4,76 см/с. Используется специально разработанный способ сокращения записываемого потока информации PASC. При этом методе использован эффект слухового восприятия – маскирование сильным сигналом слабого, если последний возникает сразу же после сильного. Поэтому такие слабые сигналы можно исключить из общего потока данных. Применение указанного способа уменьшает записываемый поток информации до 384 Кбит/с практически без потери качества звукопередачи. На ленте располагаются цифровые дорожки 9+9 и 2 аналоговые. Магнитные головки записи изготовлены методом интегральной технологии; воспроизведение осуществляется магниторезистивными головками, о которых будет рассказано далее (раздел 6.2).
20
