ОСОБЕННОСТИ ЛЕНТОПРОТЯЖНЫХ МЕХАНИЗМОВ ПОЛУПРОФЕССИОНАЛЬНЫХ И БЫТОВЫХ ВИДЕОМАГНИТОФОНОВ
Лентопротяжные механизмы видеомагнитофонов, предназначенных для записи сигналов замкнутых прикладных телевизионных систем или работающих с телевизорами, обычно значительно проще профессиональных. К ним не предъявляются требования высокого качества изображения, стабильности временного масштаба воспроизводимого сигнала, точной его фазнровкн и обеспечения электрон-

24- 9 ЗОЮ 1112 13
Рис. 18. Кинематическая схема ЛПМ двухголовочного видеомагнитофона с разомкнутой О-петлей.
ного монтажа программ. Все это позволяет сократить число двигателей в механизме, перейти к пассиковым передачам, упростить системы стабилизации хода ленты и вращения диска с головками [2].
В кинематической схеме ЛПМ двухголовочного видеомагнитофона (рнс. 18) барабан блока видеоголовок охватывается лентой на угол, чуть больший 180°, что значительно упрощает ее заправку. Лентопротяжный механизм типа разомкнутой Q-петли имеет: два двигателя — ведущий 22 и блока головок 6, подающий 1 и приемный 2 узлы, ведущий вал 11 с маховиком, прижимный ролик 12, обводной ролик 4 и направляющие стойки 7 и 9. Для поддержания постоянного натяжения в тракте подающий узел снабжен механическим тормозом с рычагом 3 и пружиной. Движение от двигателей передается ременными передачами 29—31, фрикционной подмоткой 23 и шкивами перемотки 24—26. По ходу движения ленты со стороны основы помещены стирающая головка 5 (при стирании со сторо ны основы рабочий слой ленты не изнашивается), блок головок 8, а рядом с ведущим валом — универсальная головка 10. Переключение режимов работы осуществляется от кнопочной станции толкателями 18—21 со скобами 16, 17, рычагами 14, 27, 28 и электромагнитами 13 и 15. Большим преимуществом ЛПМ является удобство заправки ленты и малый ее износ при эксплуатации.
При наклонно-строчной записи двумя головками каждая головка записывает одно поле телевизионного изображения. В этом случае магнитные строки смещены относительно друг друга на число строк тем большее, чем выше скорость ленты V.1 и меньше угол ф подъема строки относительно базового края ленты. Обычно скорость записи Vr и скорость ленты Vn выбирают таким образом, чтобы в соседних магнитных строчках синхроимпульсы размещались на линии, перпендикулярной оси магнитной строки. При этом условии частичный сход головки с магнитной строчки и воспроизведение соседней не приводит к сбою синхронизации. Такой способ записи позволяет осуществить воспроизведение неподвижного изображения «Стоп-кадр» (СК), если остановить магнитную ленту [8]. В режиме СК головки поочередно считывают информацию по траектории, которая не совпадает с направлением магнитных строчек из-за различия динамического и статического углов. При этом возможны две траектории движения головки во время воспроизведения: траектория пересекает магнитную строку по центру; траектория проходит от начала одной строки к концу другой. Первый случай более благоприятен, так как головка воспроизводит большую часть строки и лишь по краям захватывает соседние. Все остальные траектории занимают промежуточное положение. Из геометрических соотношений на рнс. 19 следует, что головка войдет в соприкосновение с соседними строчками на расстоянии от центра пересечения строки с краем ленты, равном:

Рнс. 19. Расположение строчек на ленте при переходе в режим «Стоп-кадр».

Для устойчивой синхронизации в режиме СК, во-первых, необходимо обеспечить одновременность считывания строчных синхро-ИМПуЛ1СОВ в соседних магнитных строчках, во-вторых, для получения чересстрочной развертки и нормального декодирования цветового телевизионного сигнала системы СЕКАМ смещение магнитных строк ао должно содержать целое число телевизионных строк плюс полстроки. Если предположить, что в режиме СК при остановленной ленте головка воспроизводит сигнал от двух строк во время движения по траектории от начала одного поля к концу второго, то из рис. 19 следует: l0=nD/2 D — диаметр диска БВГ.
Зависимость скорости ленты от диаметра барабана из этого выражения найти в явном виде затруднительно. Соответствующие вычисления функции 1/л для нескольких значений ан были выполнены на ЭВМ. По результатам построен график, приведенный на рис. 20. Из анализа графика следует, что при постоянном диаметре барабана (для отечественных бытовых видеомагнитофонов рекомендован диаметр 105 мм) наименьшие искажения в режиме СК получаются при четырех скоростях ленты (117; 142; 168 и 193 мм/с). Точность поддержания скорости ленты должна быть весьма высокой (+0,05%), а ее изменение от аппарата к аппарату должно быть сведено к минимуму. Столь высокие требования к стабильности ЛПМ выполняются благодаря применению специальной технологии изготовления и сборки при серийном производстве и введению системы автоматического регулирования скорости леиты.
Для бытовых целей наиболее удобны кассетные видеомагнитофоны. Во-первых, лента наилучшим образом сохраняется в кассете, во-вторых, заправка кассет в видеомагнитофоне обычно производится автоматически, что весьма существенно. Рисунок 21 поясняет способ заправки кассеты с коаксиальным расположением катушек в видеомагнитофон. В кассете 10 помещены на одной оси подающая 12 и приемная 11 катушки, между которыми натянут на ролики 7 и 13 свободный участок ленты. В положении перед заправкой при установке кассеты в ЛПМ направляющие 1 и 2, расположенные на вращающейся платформе 5, входят под свободный участок ленты 6, натянутой между роликами. Ведущий вал 8 также проходит в окно кассеты Ю, и лента прижимается к нему прижимным роликом 9 Во время заправки платформа поворачивается и направляющие извлекают ленту из кассеты. После заправки лента наружной стороной охватывает блок 3 вращающихся головок 4 на 180°, огибает направляющие 1, 2, 13 и заходит в кассету.
Широкое распространение получили кассеты с аксиальным расположением катушек, которые имеют меньшую толщину, чем коаксиальные, в них обычно лента меньше изнашивается. Способ заправки ленты в ЛПМ с аксиальной кассетой поясняет рис. 22. Перед заправкой кассета 6 помещается в механизм (в большинстве видеомагнитофонов эта операция выполняется автоматически с помощью специального лифта), при этом рычаг 11 с подвижной направляющей попадает под кольцо ленты 2. Рычаг закреплен на кольцевой платформе 3, которая охватывает барабан 4 с вращающимися головками. Во время заправки платформа начинает вращаться по часовой стрелке и рычаг извлекает ленту из кассеты 6. Леита выходит из подающей катушки 5, охватывает барабан 4 и неподвижные головки, затем прижимается к ведущему валу 9 с помощью прижимного ролика 10. На этой части тракта ЛГ1М происходят основные рабочие операции — стирание ленты, запись и воспроизведение вращающимися головками изображения и неподвижными головками звукового сопровождения. Поэтому леита на этом участке должна идти плавно, без рывков и вертикальпых перемещений.
Второй участок — от ведущего вала 9 до приемной катушки 1 необходим для возврата ленты в кассету 6. На этом участке леита проходит по многочисленным направляющим 8, расположенным на кольцевой платформе, огибает входную направляющую кассеты 7 и лишь после этого наматывается на катушку 1. Необходимость в большом числе направляющих и значительные габариты кольцевой платформы— основной недостаток ЛПМ. так как во время движения по тракту лента трется о направляющие, деформируется и изнашивается.

Рис. 20. Расчетная зависимость диаметра барабана от скорости ленты при условии обеспечения наименьших искажений в режиме «Стоп-кадр».
В последнее время применение в одноголовочных [фирма «ИВК» (США)] и двухголовочных [фирма «Матзушита» (Япония)] видеомагнитофонах получает кассетная заправка с помощью жесткого ракорда — лидера. В кассете размещается только одна катушка, на которой намотана лента, имеющая в начале и в конце прозрачный жесткий ракорд. При вращенпн подающей катушки 2 про-

Рис. 21. Заправка ленты в ЛПМ при кассете с коаксиальными катушками.

Рнс. 22. Заправка ленты в ЛПМ при кассете с аксиальными катушками.
тнв намотки ленты (рис. 23) лидер выходит из кассеты 1 и попадает в винтовую направляющую 7 с прямоугольным окном Ширина лидера на 5 мм больше ширины ленты, а окно точно соответствует его размерам. Поэтому лидер скользит по направляющей, охватывающей барабан 6 с вращающимися головками. Выйдя из направляющей, лидер прижимается к ведущему валу 4 прижимным роликом 3. Ведущий вал начинает вращаться и проталкивать лидер в направляющую 8, ведущую к приемной катушке 10 Так как приемная катушка охвачена кольцевой направляющей 9, то лидер в нее упирается и захватывается ловителем, закрепленным на оси ка-1 ушки. Для улучшения работы ловителя лидер прижимается к оси катушки рычагом — роликом 11, помещенным на подвижном рычаге 12. После закрепления лидера приемная катушка начинает вращаться и подматывать ленту. Винтовая направляющая 7 имеет продольное окно на внутренней стенке. Ширина окна соответствует ширине ленты, применяемой при записи.
Когда ведущий вал начинает гянуть ленту, она проваливается в окно и входит в соприкосновение с неподвижными головками и барабаном, внутри которого головки вращаются. Таким образом, головки соприкасаются только с лентой, что предохраняет их от повреждения лидером. Время заправки составляет 5—7 с. В видеомагнитофонах заправка и переход на перемотку осуществляются автоматически. Для этого обычно используются фотодатчнки, располагаемые в тракте. Так как лидер прозрачный, а лента нет, то момент появления ленты из подающей катушки фиксируется точно и означает окончание цикла заправки ленты. После этого сигнала лента движется со скоростью, определяемой ведущим валом; вращающимися головками записывается изображение, а неподвижными — звуковое сопровождение.
По окончании ленты из подающей катушки выходит прозрачный ракорд н фотодатчик дает сигнал па перемотку. После окончания перемотки лидер выходит из ловителя приемной катушки, проходит направляющую 8, винтовую направляющую 7 и убирается в подающую катушку. После этого кассету можно снять с видеомагнитофона.
Достоинством ЛПМ с однокатушечной кассетой является то, что ход ленты по тракту и взаимозаменяемость записей значительно меньше зависят от положения кассеты в механизме и точности ее изготовления, чем в кассетах другого типа. Однокатушечные кассеты обычно меньше по объему и массе. Вместе с тем подобный ЛПМ имеет существенный недостаток — для снятия кассеты с видеомагнитофона ее обязательно нужно перематывать.

Рис. 23. Заправка ленты в ЛПМ с помощью жесткого ракорда.