Характеристики магнитных лент

Ленты характеризуются тремя группами показателей: физико-механическими, магнитными и рабочими.

Основными физико-механическими свойствами лент являются: нагрузка, соответствующая текучести материала основы; остаточное относительное удлинение после снятия нагрузки, относительное удлинение при воздействии ударной нагрузки; адгезионная прочность; сабельность и коробление (сабельность определяется степенью отклонения отрезка ленты длиной 1 м, свободно уложенного на плоскую поверхность, от прямой линии, а коробление - степенью деформации поверхности ленты); тепло- и влагостойкость.

Прочностные характеристики магнитной ленты почти целиком определяются ее основой. Лавсановая основа, как правило, обеспечивает требуемые для ленты прочностные характеристики.

Сабельность и коробление - это виды деформации магнитных лент, возникающие из-за неправильной резки, сушки или намотки их в процессе производства, а также нарушений условий хранения. Следствием этих деформаций является плохое прилегание ленты к магнитной головке, что приводит к дефектам при записи и воспроизведении фонограммы.

Ниже приведены основные физико-механические характеристики для магнитной ленты шириной 3,81 мм на лавсановой основе толщиной 12 мкм:

Магнитные свойства лент характеризуются коэрцитивной силой (имеет значение в пределах от 20 до 80 кА/м для различных типов лент); остаточным магнитным потоком насыщения (5-10 нВб); намагниченностью насыщения (90 - 120 кА/м); остаточной намагниченностью насыщения (70 - 100 кА/м); относительной начальной магнитной проницаемостью (1,7 -2,2).

Основные магнитные свойства ленты можно определить по кривым намагничивания рабочего слоя ленты, которые имеют вид петель гистерезиса. На рисунке 4.2 изображены кривые намагничивания, относящиеся к трем различным составам рабочего слоя ленты на основе Fе₂О₃, СrО₃ и металлического порошка. Остаточная индукция является самой важной характеристикой магнитного материала ленты. Чем выше этот показатель, тем больше будет максимальный остаточный магнитный поток ленты и, следовательно, больше, при прочих равных условиях, максимально достижимое отношение сигнал/шум.

Характеристика намагничивания показывает, что "металлическая" лента способна обеспечить примерно двукратный выигрыш в уровне записанного сигнала по сравнению с хромдиоксидной и феррооксидной. "Металлические" ленты имеют минимальные искажения и широкий частотный диапазон, но для реализации этих характеристик требуются специальные головки, обеспечивающие создание существенно большей напряженности поля как при записи сигнала, так и при его стирании.

К основным рабочим характеристикам относятся: относительная чувствительность ленты и ее максимальный уровень; отношение сигнал/шум; отношение сигнал/эхо; частотный диапазон; стираемость.

.
Рис. 4.2. Кривые намагничивания лент с различными составами рабочего слоя: 1 - Fe₂O₃; 2 - СrO₂; 3 - Me

Относительная чувствительность ленты - отношение чувствительности испытуемой ленты к чувствительности первичной типовой ленты. Чувствительность ленты характеризуется степенью ее намагниченности, которая определяется как отношение остаточного магнитного потока к низкочастотному полю головки, создаваемому полем записи. Чем выше чувствительность, тем меньшим коэффициентом усиления может обладать усилитель записи.

Первичные типовые ленты - это наиболее оптимальные по свойствам партии магнитных лент, выпускаемые ведущими фирмами -изготовителями. Они являются как бы эталоном, с которыми сравнивают параметры испытуемых лент при их оценке. Типовые ленты и их характеристики установлены МЭК - международной электротехнической комиссией.

Неравномерность чувствительности характеризуется колебаниями чувствительности по длине ленты и зависит в основном от неравномерности толщины рабочего слоя и концентрации в нем магнитного порошка, оседанием на рабочем слое продуктов износа ленты и пыли. В пределах одного рулона магнитной ленты неравномерность чувствительности не должна превышать ± 0,6 дБ.

Отношение сигнал-шум определяется отношением напряжения максимального воспроизводимого сигнала к напряжению шума ленты, намагниченной постоянным полем. У современных лент отношение сигнал/шум составляет 57 - 62 дБ.

Отношение сигнал-эхо характеризует влияние паразитной намагниченности соседних витков рулона друг на друга (копир-эффект). Этот параметр зависит от магнитных свойств ленты, ее общей толщины и толщины рабочего слоя и должен быть не менее 50 дБ.

Коэффициент третьей гармоники - отношение напряжения третьей гармоники воспроизводимого сигнала частотой 400 Гц к напряжению сигнала на выходе усилителя воспроизведения. Значение этого параметра обычно составляет 0,5 -3 %.