Magnetofon w pytaniach i odpowiedziach - B.Urbański
Rozdział 6
Parametry jakościowe
w rejestracji magnetycznej
" 6.1 " Jakie podstawowe parametry Elektryczne
ich pomiarów i ustalenia obowiązujących
sygnału odczytywanego z zapisu magnetycznego
producentów lub użytkownika wartości licz-
umożliwiają obiektywną ocenę jakości urządzeń do
bowych tych parametrów zostały opracowane
rejestracji?
międzynarodowe zalecenia (zalecenia OIRT,
Parametry elektryczne, jako mierzalne wielko- IEC) i normy państwowe (PN, DIN).
ści umożliwiające obiektywną Ocenę jakości
urządzeń do rejestracji magnetycznej, są na- " 6.3 " Kto, w jakim celu i w jakim zakresie
stępujące:
ustala zalecenia dla celów zawodowych?
1) charakterystyka częstotliwościowa ampli- Dla celów zawodowych zalecenia ustalają
tudy;
organizacje międzynarodowe, takie jak np.
OIRT, głównie w tym celu i w takim zakresie,
2) zniekształcenia liniowe;
jak to jest konieczne dla międzynarodowej
3) zniekształcenia nieliniowe;
wymiany materiałów dz
więkowych, tj. nagra-
4) zakłócenia: odstęp poziomu zakłóceń nie-
nych taśm.
ważonych i ważonych, zakłócenia wywołane
złym kasowaniem, zakłócenia typu przesłuchu
" 6.4 " Kto, w jakim celu i w jakim zakresie
między sąsiednimi ścieżkami;
ustala zalecenia i normy dla sprzętu powszech-
5) zniekształcenia wywołane: odchyleniem nego użytku?
średniej prędkości przesuwu taśmy do prędko-
Ustalenia w przypadku sprzętu powszechnego
ści znamionowej i nierównomiernością prze-
użytku są inicjowane z jednej strony przez
suwu taśmy;
producentów sprzętu w celu ujednolicenia
6) różnica wzmocnień i faz (niezrównoważe- pewnych cech umożliwiających wymienność
nie charakterystyk) obu kanałów przy zapisie zapisów, z drugiej zaś strony przez państwowe
stereofonicznym, powodująca zniekształcenia, lub inne instytucje, które mają na celu ochronę
czyli inaczej deformacje panoramy kierunko- interesów użytkownika, przez określenie pa-
wej odtwarzanego stereofonicznie dz
więku. rametrów jakościowych sprzętu. Dotyczy to
zwłaszcza urządzeń tak zwanych wysokiej
jakości, tj. inaczej Hi-Fi, których parametry są
" 6.2 " Czy są jednolicie zdefiniowane parame-
zawarte np. w znanej i często cytowanej nor-
try jakościowe, sposób ich pomiaru i obowiązu-
mie DIN 45 500.
jące wartości liczbowe tych parametrów?
W celu jednolitego zdefiniowania parametrów
jakościowych, określenia sposobu
71
" 6.5 " Kiedy mówimy o zniekształceniach reje-
stracji magnetycznej?
O zniekształceniach rejestracji magnetycznej
mówimy, gdy występuje różnica między prze-
biegiem sygnału zapisywanego a przebiegiem
sygnału odczytywanego z zapisu na taśmie
magnetofonowej. Zniekształcenia te objawiają
się jako sygnały o różnej niż w sygnale zapi-
sywanym amplitudzie i fazie, lub jako nowe
sygnały, towarzyszące sygnałowi odczytywa-
nemu, których nie było w sygnale zapisywa-
nym. Zniekształcenia rejestracji mogą wystą-
pić w samym tylko procesie zapisywania lub
odczytywania albo łącznie w obu procesach.
6.8.A Charakterystyka częstotliwościowa (przeno-
szenia) magnetofonu
" 6.6 " Jakie zniekształcenia występują w proce-
sie rejestracji?
W procesie rejestracji mogą wystąpić: znie-
kształcenia liniowe (częstotliwościowe i fa-
zowe), zniekształcenia nieliniowe (Am-
plitudowe) i zniekształcenia w wyniku różnicy
prędkości przy odczytywaniu i zapisywaniu.
6.8.B. Pole tolerancji przenoszonego pasma często-
" 6.7 " Co to są zniekształcenia liniowe (często-
tliwościowego magnetofonów zawodowych z prędko-
tliwościowe)?
ścią przesuwu taśmy 38,1 i 19,05 cm/s
Zniekształcenia liniowe (częstotliwościowe,
tłumieniowe) są to zniekształcenia wywołane
niejednakowym wzmocnieniem sygnałów o
różnych częstotliwościach przenoszonych
przez układ. Układ liniowy nie zniekształca
przebiegów sinusoidalnych, lecz wpływa na
ich amplitudę.
Zniekształcenia liniowe nie występują, gdy
stosunek amplitud sygnału odczytywanego do
6.8.C. Pole tolerancji przenoszonego pasma czę-
stotliwościowego magnetofonów powszechnego
zapisywanego ma stałą wartość
użytku z prędkością przesuwu taśmy 19,03. 9.53 i 4,76
(UOS/UZS = const) w całym paśmie zapisywa-
cm./s
nych częstotliwości.
0dB przyjmuje się napięcie Uo 1000 w (V) sy-
gnału o częstotliwości 1000 Hz
" 6.8 " Co określamy terminem charakterystyka
częstotliwościowa?
U0
Charakterystyką częstotliwościową urządzenia
LU = 20lg
lub systemu nazywa się zależność napięcia
U0
1000
wyjściowego Uo od częstotliwości przy stałym
poziomie napięcia na wejściu (U, = const)
W rejestracji magnetycznej rozróżniamy: cha-
tego urządzenia (rys.6.8A).
rakterystykę częstotliwościową odczytywania,
Charakterystykę częstotliwościową wyraża się
charakterystykę częstotliwościową zapisywania
najczęściej poziomem LU (w dB) napięcia Uo
i charakterystykę częstotliwościową zapisywa-
(w V) sygnału o częstotliwości f, przy czym za
nia - odczytywania. Charakterystykę częstotli-
poziom odniesienia
wościową zapisywania-odczytywania określa
zależność napięcia wyjściowego sygnału od-
czytywanego z zapisu na taśmie, dokonanego
przy stałej wartości napięcia na wejściu magne-
tofonu
72
6 .1. Tablica do rys. 6.8B
Prędkość
przesuwu f1 f2 f3 f4
taśmy
[cm/s]
[Hz]
38.1 31.S 80 8000 16 000
19,05 40 80 8000 14 000
6.2. Tablica do rys. 6.8C
Prędkość prze-
f1 f2 f3 f4
suwu taśmy
(cm/s)
[Hz]
19,05 d" 40 250 4000 12 500
Hi-Fi d" 40 250 6000 12 500
Standard 9,53 d" 63 250 4000 10 000
Standard 4.76 d" 80 250 4000 6 300
utrzymywanej przy zapisywaniu sygnałów
sinusoidalnych o różnej częstotliwości. Charak-
terystyka częstotliwościowa zapisywania-
odczytywania powinna się mieścić w polu
tolerancji wg rys. 6.8B przy wartościach czę-
stotliwości wg tabl. 6.1 dla magnetofonów
6.9. Przenoszenie sygnału fonicznego: a/ przez układ
zawodowych, a wg rys. 6.8C i tabl. 6.2 dla
liniowy; b) przez układ nieliniowy ze zniekształce-
niami nieliniowymi po przekroczeniu kreślonej war-
magnetofonów powszechnego użytku.
tości wejściowego.
" 6.9 " Co to są zniekształcenia nieliniowe (am-
" 6.10 " Na jakie składowe rozkłada się przebieg
plitudowe)?
zniekształconego napięcia?
Zniekształcenia nieliniowe są to zniekształce-
Napięcie zniekształcone U(t) można rozłożyć na
nia, które powstają w przypadku, gdy sinuso-
ton podstawowy o amplitudzie, U1 i częstotli-
idalny sygnał zapisywany (wejściowy) wystę-
wości f1 i na szereg składowych harmonicznych
puje po odczytaniu na wyjściu magnetofonu
(rys. 6.10). Amplitudy U2, U3, U4,... składowych
jako odkształcony, czyli odbiegający od kształ-
harmonicznych o częstotliwościach 2f1, 3f1, 4f1
tu sinusoidalnego.
mogą być miarą wprowadzonych zniekształceń
Sygnał sinusoidalny Jest nie zniekształcony
nieliniowych. W zależności od przebiegu nieli-
(rys. 6.9a). jeżeli zależność amplitudy napięcia
niowości układu mogą wystąpić w napięciu
wyjściowego (odczytywanego) jest proporcjo-
wyjściowym tylko harmoniczne parzyste o
nalna do napięcia wejściowego (zapisywanego)
częstotliwościach 2f1 4f1 itd., harmoniczne nie-
w całym zakresie amplitud od zera do amplitu-
parzyste o częstotliwościach 3f1, 5f1 | itd. lub
dy maksymalnej, określonej właściwościami
zarówno harmoniczne parzyste, jak i nieparzy-
magnetofonu. W przypadku odkształconej
ste.
sinusoidy występującej na wyjściu magnetofo-
nu (rys. 6.9b) przebieg ten można rozłożyć na
składowe sinusoidalne.
73
6 13. Wartość współczynnika zawartości harmonicz-
nych w zależności od wartości napięcia wyjściowego
6.10 Przebieg sygnału złożonego z sygnału pod-
magnetofonu dla tonów o częstotlowości 60, 1000.
stawowego (pierwszej harmoniczne)) i z trzeciej
3000 i 5000 Hz (przykładowo). Poziom napięcia
harmonicznej
wyjściowego 0 dB = 1,55V
" 6.11 " Jaka jest obiektywna miara zniekształceń
" 6.13 " Od czego zależą zniekształcenia nieli-
nieliniowych?
niowe?
Obiektywną miarą zniekształceń są: współczyn-
Zniekształcenia nieliniowe zależą od wartości
nik zawartości harmonicznych. współczynnik
zapisywanych lub odczytywanych sygnałów
zawartości tonów kombinowanych i współczyn-
(rys. 6.9b). Zniekształcenia te zwiększają się na
nik intermodulacji. Między tymi współczynni-
ogół przy zwiększaniu tych sygnałów. Mówimy
kami istnieje współzależność. Najczęściej sto-
o zniekształceniach, nieliniowych w wyniku
sowną w praktyce miarą jest współczynnik za-
przesterowania wzmacniacza, taśmy itd. Zależ-
wartości harmonicznych.
ność wartości zniekształceń nieliniowych od
" 6.12 " Co to jest współczynnik zawartości har-
wartości napięcia wyjściowego magnetofonu
monicznych i jak go określamy?
przedstawiono na rys. 6.13. Zniekształcenia
Współczynnik zawartości harmonicznych jest sygnałów odczytywanych zalezą również od
określony stosunkiem pierwiastka kwadratowego częstotliwości zapisywanych tonów. Zazwyczaj
z sumy kwadratów wartości skutecznych napięć dla tonów niskich i wysokich przebiegi te są
harmonicznych do wartości skutecznej napięcia bardziej zniekształcone niż dla tonów średnich.
Stąd przy takim samym wysterowaniu magneto-
fonu wartości współczynnika zawartości har-
2 2 2
monicznych h są większe przy tonach niskich i
U2 +U3 + ...+Un
h = H"
wysokich niż przy tonach średnich (rys. 6.13).
2 2 2
U12 +U2 +U3 + ...+Un Dlatego dla jednoznacznego określenia urzą-
dzenia podaje się wartość współczynnika zawar-
2 2 2
tości harmonicznych h przy określonej często-
U2 +U3 + ...+Un
H"
tliwości tonu podstawowego i napięciu lub mo-
U1
cy wyjściowej albo wykres tej zależności dla
różnych częstotliwości (rys. 6.13). Omówione
całkowitego (wypadkowego)
zniekształcenia nieliniowe powstające przy
W rejestracji magnetycznej bardzo często ograni- zapisywaniu i odczytywaniu pojedynczego
cza się współczynnik zawartości harmonicznych przebiegu sinusoidalnego są zniekształceniami
do zawartości tylko trzeciej harmonicznej najprostszego typu.
Wartość współczynnika zawartości harmonicz-
nych h wyraża się w procentach
U3
h3 =
U1
h = h " 100
lub w decybelach:
h = 20 lg h
74
6.3. Dopuszczalne maksymalne wartości współczynnika za-
Przy tonie pojedynczym można stwierdzić uchem
wartości harmonicznych zmierzone sygnałem 1000 Hz dla
zniekształcenia rzędu 1%. Ma to jednak w prak-
magnetofonów zawodowych i sygnałem 333 Hz/ dla magnetofo-
nów użytku powszechnego w zależności od prędkości przesuwu tyce małe znaczenie, gdyż tony pojedyncze wy-
taśmy wg zalecenia OIRT nr 33/4 i PN 79/ T-86150
stępują dość rzadko. Słyszalność zniekształceń
nieliniowych mowy jest mniej krytyczna niż
Rodzaj magnetofonu Zawodowe
Użytku powszechnego
muzyki ze względu na występującą w mowie
bardzo dużą mieszaninę tonów.
38.1 19,05 I9.5 9.53 4,76
Prędkość przesuwu
taśmy (cm/i)
Najsilniejsze odczucie zniekształceń nielinio-
wych występuje nie przy pojedynczych tonach,
Szpulowe:
Współczynnik zawarto- <3 <3.5
lecz przy dz
więkach złożonych. Pojawiające się
ści harmonicznych < 3% (Hi-Fi) lub 5%
wówczas tony różnicowe i intermodulacja wy-
Kasetowe:
raz
nie zniekształcają dz
więk.
< 3% (Hi-Fi) lub 5%
" 6.17 " Co to są zakłócenia dz
więku i Jakie ich
" 6.14 9 " Jakie są maksymalne dopuszczalne
rodzaje możemy rozróżnić?
wartości współczynnika zawartości harmonicz-
W odróżnieniu od zniekształceń zakłócenia
nych urządzeń do magnetycznej rejestracji przy
dz
więku odtwarzanego są całkowicie nowymi
ich pełnym wysterowaniu?
dz
więkami, niezależnymi od dz
więków użytecz-
Maksymalne, dopuszczalne wartości współ-
nych. Dz
więki te są spowodowane napięciami.
czynnika zawartości harmonicznych urządzeń do
przedostającymi się do urządzeń innymi drogami
rejestracji magnetycznej przy ich pełnym wyste-
niż przenoszone napięcia użyteczne. Na wszelkie
rowaniu wg zalecenia OIRT nr 33/4 i PN-79/T-
zakłócenia są zwłaszcza podatne te urządzenia, w
86150 zebrano w tabl. 6.3.
których występują bardzo małe napięcia uży-
teczne. Zakłócenia mogą się składać z zakłóceń
" 6.15 " Co to są tony kombinowane?
okresowych (przydz
więk, buczenie, warkot) i
szumów. Mogą również wystąpić zakłócenia
Bardziej złożony przypadek występuje przy
chwilowe - trzaski, wywołane wyładowaniami
równoczesnym zapisywaniu i od czytywaniu
przez układ nieliniowy dwóch przebiegów sinu- elektrycznymi (iskrzeniem).
soidalnych U1 sin �t i U2 sin �t .
" 6.18 " Czym są spowodowane zakłócenia okre-
W napięciu wyjściowym układu nieliniowego
sowe?
występują wówczas oprócz harmonicznych obu
przebiegów o częstotliwościach 2f1, 3f1 itd. oraz Zakłócenia okresowe (trwałe) są najczęściej
2f2, 3f2 itd. również przebiegi o częstotliwo- spowodowane przedostawaniem się do urządzeń
ściach równych sumie i różnicy częstotliwości napięć z sieci energetycznej prądu przemiennego.
podstawowych i harmonicznych: f1 ą f2 ,2f1 ą Są to napięcia o częstotliwości 50 Hz i jej har-
2f2, f1 ą 2f2 itd. Te przebiegi nazywają się tona- monicznych 100, 150 Hz itd. Zakłócenia te mogą
mi kombinowanymi. Tony kombinowane powo- się przedostawać do głowic wskutek oddziały-
dują bardziej zauważalne zniekształcenia dz
wię- wania na nie strumieni magnetycznych rozpro-
ków niż tony harmoniczne. Stanowią one bo- szenia silników, transformatorów sieciowych i
wiem nowe tony różniące się częstotliwością od dławików. Mogą się dostawać również przez złe
tonów podstawowych i nie będące na ogół ich filtrowanie napięć stałych zasilających obwody
wielokrotnościami. tranzystorów oraz oddziaływanie elektrostatycz-
ne na przewody. Są one słyszalne w dz
więku
odtwarzanym jako przydz
więk  buczenie.
" 6.16 " Od czego zależy subiektywne odczucie
zniekształceń nieliniowych?
Subiektywne odczucie zniekształceń nie-
liniowych zależy od wielu czynników. Są nimi
głównie rodzaj dz
więku (tony - dz
więki proste,
dz
więki złożone, mowa, muzyka itd.) i charakter
zniekształceń. Zniekształcenia wywołane har-
monicznymi nieparzystymi są na ogół bardziej
odczuwane niż zniekształcenia wywołane har-
monicznymi parzystymi.
75
" 6.19 " Od czego zależy wartość napięcia szu-
mów?
Na napięcie szumów składają się szumy taśmy
oraz wzmacniaczy toru zapisywania i odczyty-
wania.
Szumy taśmy dzieli się na szumy spoczynkowe
(patrz p. 7.18), szumy jałowe (p. 7.19) i szumy
modulacyjne (p. 7.20). Szumy spoczynkowe i
jałowe są spowodowane przeważnie trwałym
namagnesowaniem taśmy polem stałym. Trwałe
namagnesowanie taśmy polem stałym mogą
powodować:
1) namagnesowane trwale elementy me-
chanizmu (rolki prowadzące, prowadni-
ki, naprężacze, wałek przesuwu) jak
również rdzenie głowic i wszystkie inne
elementy z materiałów ferromagnetycz-
6.20. Charakterystyki częstotliwościowe filtrów sto-
nych, które stykają się z taśmą; sowanych przy pomiarze zakłóceń N  nieważonyoh
(DIN 45405); A  ważonych wg krzywej  A" (IEC
2) niesymetryczne prądy podkładu i kaso-
179); P  ważonych wg krzywej psofometrycznej
wania (obecność odpowiednio przesu-
(DIN 45405)
niętej w fazie drugiej harmonicznej);
6.4. Minimilny odstęp zakłóceń od sygnału, nieważo-
3) słabe zewnętrzne stałe pola magnetycz-
ny, przy pełnym wysterowaniu taśmy dla magneto-
ne, np. magnetyczne pole ziemskie lub
fonów zawodowych i użytku powszechnego wg zalece-
nia OIRT nr 33/4 i PN-79/T-86150
pola magnesów trwałych, które same nie
są wystarczające do trwałego namagne-
Użytku povjitchnego
Rodzaj magnetofonu Zawodowe
sowania taśmy, ale w obecności pola
podkładu zapisują się na taśmie.
Prędkość przesuwu
taśmy [cm/s] 38.1 19.05 19.05 9.53 4.76
Szumy wzmacniaczy są spowodowane napię-
ciami wywołanymi ruchami cieplnymi elektro-
Minimalny odstęp e"53 e"50 Szpulowe e"43
nów i jonów w rezystorach i tranzystorach. Każ-
Kasetowe monofo-
nieważony zakłóceń
dy rezystor można przedstawić jako połączenie (dB) niczne e"38
Kasetowe stereofo-
szeregowe rezystora bez szumowego R i z
ródła
niczne e"38
napięcia szumów Usz. Wartość napięcia szumów
Hi-Fi e"48
rezystora można obliczyć ze wzoru
Uzo wartość skuteczna okresowych zakłó-
Usz = 1,27 �"10-10 R"f ceń [V]; Usz  wartość skuteczna szumów [V].
Miarą zakłóceń dz
więku odtwarzanego jest
w którym:
odstęp sygnału użytecznego od zakłóceń
Usz  wartość skuteczna napięcia szumów [V];
U
uż
= 20lg
D
R  rezystancja [&!] z
U
z
"f pasmo przenoszonych częstotliwości [Hz].
przy czym: Dz  odstęp sygnału użytecznego
od zakłóceń [dB]; Uuż  wartość skuteczna
" 6.20 " Co Jest miarą zakłóceń dz
więku odtwa-
napięcia użytecznego [V]. Określony w ten
rzanego?
sposób odstęp poziomu zakłóceń nazywa się
Na całkowite napięcie zakłóceń U2 składają się:
odstępem poziomu zakłóceń nieważonych. Przy
napięcia zakłóceń okresowych i napięcia szumów
pomiarze zakłóceń nieważonych stosuje się filtr
ograniczający pasmo mierzonych częstotliwości
np. od 22Hz do 22kHz (rys. 6.20, krzywa N).
2 2
U = U +Usz
z zo
przy czym Uz  wartość skuteczna całkowitego
napięcia zakłóceń [V]
76
Wtedy zakłócenia są rzeczywiście nieważone, są dla tego toru napięciami zakłócającymi.
gdyż obejmują tylko pasmo akustyczne, a więc Nazywa się je ogólnie przenikani, a w przypad-
z wyłączeniem składowych pod- i naddz
wię- ku sygnałów fonicznych  przesłuchami.
kowych, które mogą fałszować pomiar. Mini-
malne odstępy zakłóceń od sygnału, nieważo- " 6.23 " Jakie są konieczne warunki wiernego
ne, przy pełnym wysterowaniu taśmy Ula ma- odtwarzania dz
więków odczytywanych z zapisu?
gnetofonów zawodowych i powszechnego
Przy odczytywaniu zapisów dz
więku na ta-
użytku wg zalecenia OIRT nr 33/4 i PN-79/T-
śmach magnetycznych mogą wystąpić charak-
86150 zestawiono w tabl. 6.4.
terystyczne zniekształcenia odtwarzanych
dz
więków, słyszane jako stała zmiana tonacji,
" 6.21 " Od czego zależy subiektywna ocena
tj. wysokości tonów, i jako kołysanie (jęczenie)
wartości zakłóceń?
lub drżenie dz
więków.
Warunkiem koniecznym wiernego odtwarzania
Subiektywna ocena wartości zakłóceń zależy
dz
więków odczytywanych z zapisu jest zacho-
nie tylko od odstępu sygnału użytecznego od
wanie w procesie odczytywania dokładnie ta-
zakłóceń (w dB), lecz takie od ich charakteru,
kiej samej prędkości przesuwu taśmy, jaka
od częstotliwości składowych zakłóceń. Zakłó-
występowała w procesie zapisywania. W proce-
cenia o częstotliwości 50 Hz (sieć) są słabo
sie zapisywania stosuje się znormalizowane
słyszane jako niskie buczenie, nawet mimo
(znamionowe) prędkości przesuwu taśmy
małego ich odstępu od sygnału użytecznego.
= .
� �
z zn
Najbardziej przykre dla ucha są zakłócenia o
Przy odczytywaniu średnia prędkość przesuwu
częstotliwościach rzędu kilkuset do tysiąca
taśmy powinna być również równa prędko-
�
0
herców, które są z reguły dobrze przenoszone
ści znamionowej . Tylko wtedy sygnał od-
�
zn
przez tory foniczne i na które to częstotliwości
czytywany będzie miał częstotliwość f0 taką
ucho ludzkie reaguje z największą czułością.
samą, jaką miał sygnał zapisywany fz, i dz
więki
Słyszalność szumów jest również inaczej od-
odtwarzane będą miały taką samą tonację, jaką
czuwana, gdy szumy są równomiernie roz-
miały dz
więki nagrywane.
mieszczone w całym paśmie częstotliwości
(szum biały), niż gdy silniej występują w pa-
" 6.24 " Jak zostają zniekształcone dz
więki w
śmie mniejszych lub większych częstotliwości
zależności od odchylenia prędkości średniej
(szumy kolorowe). Tę subiektywną wartość
taśmy od prędkości znamionowej?
zakłóceń wyraża się poziomem ważonych
zakłóceń lub poziomem szumów. W przypadku gdy prędkość średnia taśmy przy
odczytywaniu jest mniejsza niż prędkość zna-
Poziom ważonych zakłóceń lub poziom szu-
mionowa (�o < ), częstotliwość sygnału
�
zn
mów jest określany napięciem mierzonym za
odczytywanego jest mniejsza niż częstotliwość
filtrem ważącym o charakterystyce częstotli-
sygnału zapisywanego (fo < fz). Odtwarzane
wościowej odpowiadającej przebiegowi czuło-
dz
więki są słyszane w tonacji niższej niż przy
ści ucha ludzkiego w zależności od wysokości
nagrywaniu.
tonów (krzywa P lub krzywa A na rys. 6.20).
Gdy prędkość średnia taśmy z zapisem przy
odczytywaniu jest większa niż prędkość zna-
" 6.22 " Co nazywamy przesłuchami?
mionowa (�o > ), częstotliwość sygnału
�
zn
Sąsiednie przewody, ślady zapisu lub urządze-
odczytywanego jest większa niż częstotliwość
nia, w których występują inne sygnały fonicz-
sygnału zapisywanego (fo >fz). Odtwarzane
ne, mogą w rozważanym torze powodować
dz
więki są słyszane w tonacji wyższej niż przy
wytworzenie napięć pochodzących od tych
nagrywaniu. Stałe odchylenie prędkości śred-
sygnałów. Napięcia te
niej prze-
77
6.5. Dopuszczalne maksymalne odchyłki prędkości przesu-
wu taśmy dla nagaetofonów zawodowych i użytku po-
wszechnego w zalcżności od prędkści przsuwu taśmy wg
zalecenia OIRT nr 33/4 i PN-79/T-86150
Rodzaj magnetofonu Zawodowe Użytku powszechnego
Prędkość przesuwu 38.1 19.05 19.05 9.53 4.76
taimy (cm/s)
Odchyłka 1%) ą0.5 ą0.5 Szpulowe ą 2
Kasetowe ą3
Hi-Fi ą 1.5
suwu taśmy z zapisem przy odczytywaniu od
prędkości znamionowej w granicach poniżej
ą0,2% nie daje się jeszcze zauważyć.
Dopuszczalne maksymalne odchyłki prędkości
przesuwu taśmy dla magnetofonów zawodo-
wych i użytku powszechnego w zależności od
0 t"
prędkości przesuwu taśmy wg zalecenia OIRT
nr 33/4 i PN-79/T-86150 zestawiono w tabl.
Ł.23. Przebiegi przy nierównomiernej prędkości prze-
6.5.
suwu taśmy: a) (przebieg prędkości przesuwu taśmy;
b) przebieg odczytywanego sygnału; e) zmiany de-
wiacji odczytywanego sygnału
" 6.25 " Jakie występują zniekształcenia odtwa-
rzanego dz
więku, gdy prędkość przesuwu taśmy
słyszane zmiany wysokości tonu jako dz
więki
zmienia się wokół wartości średniej?
jęczące lub płaczące. Zmiany prędkości taśmy
następujące z częstotliwością większą niż 10 Hz
W przypadku gdy prędkość przesuwu taśmy ma
wywołują zniekształcenia odtwarzanego dz
wię-
wartość średnią równą prędkości znamionowej,
ku określane jako drżenie dz
więku. Przy szyb-
lecz prędkość chwilowa zmienia się (waha)
kich wahaniach prędkości taśmy z częstotliwo-
ścią większą niż 10 Hz występuje duża liczba
wokół wartości średniej (rys. 6.25a). następują
tonów kombinowanych. Odczuwa się to jako
zmiany częstotliwości sygnału odtwarzanego o
ogólne chrypienie odtwarzanego dz
więku.
określoną dewiację "f0 (rys. 6.25c). Sygnał
odczytywany jest zmodulowany częstotliwo- " 6.27 " Jak wyraża się nierównomierność prędko-
ści przesuwu taśmy?
ściowo zmianami prędkości przesuwu taśmy
Nierównomierność prędkości przesuwu taśmy
(rys. 6.25b). Oprócz tonu podstawowego wystę-
(w %) wyraża się stosunkiem wartości maksy-
pują w nim tony kombinowane. Przy powolnych
malnej zmiany prędkości ą"�o do wartości śred-
zmianach prędkości, następujących z częstotli-
niej prędkości �o
wością mniejszą niż 0,2 Hz, tj. raz na 5 s, są
słyszane powolne zmiany wysokości tonów. "
v
0
w = 100
v
0
" 6.26 " Co rozumiemy przez kołysaniedz
wię-
ku, a co przez drżenie dz
więku?
Zniekształcenia dz
więku spowodowane nierów-
Zmiany prędkości taśmy następujące z często-
nomiernością prędkości przesuwu taśmy są
tliwością 0,2... 10 Hz wywołują zniekształcenia
szczególnie przykre dla słuchacza. Dopuszczal-
odczytywanego dz
więku określane jako kołysa-
ne maksymalne wartości nierównomierności
nie dz
więku. Ucho ludzkie jest bardzo wrażliwe
prędkości przesuwu taśmy określają normy.
na zakłócenia wywołane zmianami prędkości o
częstotliwości leżącej w tym zakresie. Są wtedy
" 6.28 " Jakie są dopuszczalne wartości nierów-
nomierności prędkości przesuwu taśmy?
78
6.6. Maksymalne dopuszczalne warunki nierównomierności
przesuwu taśmy dla magnetofonów wg zalecenia OIRT W
33/4 i PN-79/T-86150
Zawodowe
Rodzaj Użytku powszech- Hi-Fi
magnetofonu nego standard
38.1 19.05 19.05 9.53 4.76
Prędkość 19.05
przesuwu 9.53
taśmy (cm/s) 4.76
Nierówno- .ą0,1 ą0.15 ą0.2 ą 0.3 ą0.5 ą 0.2
mierność
(%)
Normy państwowe (PN-79T-86150, DIN
45511, DIN 45607) określają dopuszczalne
6.30A. Dopuszczalne odchyłki charakterystyk często-
maksymalne wartości nierównomierności pręd- tliwościowych torów lewego i prawego magnetofonów
zawodowych wg zalecenia OIRT nr 33/4
kości przesuwu taśmy. Zgodnie z tymi normami
nierównomierność prędkości przesuwu taśmy,
w zależności od prędkości przesuwu i od rodza-
ju magnetofonu, nie powinna być większa niż
wartości zestawione w tabl. 6.6.
" 6.29 " Co wpływa na zniekształcenie panoramy
kierunkowej odtwarzanego stereofonicznie
dz
więku?
Na zniekształcenie panoramy kierunkowej od-
twarzanego stereofonicznie dz
więku, tj. na
możność zlokalizowania w przestrzeni z
rodeł
dz
więku przy odtwarzaniu głośnikowym, wpły-
wają:
1) różnice wzmocnienia w obu kanałach,
2) przesunięcia fazowe między kanałami.
6.30B. Dopuszczalne róznici- wzmocnienia toron lewe-
go i prawego wg zalecenia OIRT nr 33/4
3) przesłuchy między kanałami.
Szczególnie groz
ne są przyczyny 1) i 2).jeżeli
zmieniają się w większym od dopuszczalnego
stopniu w funkcji częstotliwości. Wówczas nie
dadzą się one skompensować regulacją zrów-
noważenia kanałów przy odtwarzaniu (regulacje
taką mają z reguły stereofoniczne wzmacniacze
odtwarzania głośnikowego, jednak działa ona
niezależnie od częstotliwości) Różnice między
kanałami zależne od częstotliwości powodują
nie tylko przemieszczenie kierunkowe, ale i
8.30C. Dopuszczalne różnice fazowe sygnałów w torach
przestrzenne  rozmycie" z
ródeł dz
więku w lewym i prawym wg zalecenia OIRT nr 33/4
odtwarzanej przez głośniki panoramie stereofo-
nicznej. Inaczej mówiąc, z
ródła dz
więku nie
mogą być dokładnie zlokalizowane w prze-
strzeni.
" 6.30 " Jakie wymagania stawia się torom stereo-
fonicznym?
8.30D. Dopuszczalne przesłuchy między torem lewym i
prawym wg zalecenia OIRT nr 33/4
79
Torom przenoszenia, zapisywania lub odczy- Przyczynami natury elektrycznej mogą być:
tywania sygnałów stereofonicznych stawia się
1.Różnice właściwości obwodów magnetycz-
dodatkowe wymagania dotyczące dopusz-
nych i elektrycznych głowic stereofonicznych
czalnych różnic w przebiegu charakterystyk
różnice częstotliwości rezonansowej głowic,
częstotliwościowych obu torów (rys. 6.30A),
dobroci obwodu głowic itd).
wzmocnienia torów lewego i prawego (rys.
2.Różnice w obwodach korekcyjnych wzmac-
6.30B), fazy między sygnałem /- i P (rys.
niaczy zapisywania i odczytywania.
6.30C) i przesłuchów miedzy kanałami (rys.
3.Różnice w prądach podkładu obu głowic.
6.30D). Dopuszczalne wartości określają
odpowiednie zalecenia (CCIR  Raport 293
Powodem różnic fazowych przenoszonych
z 1963 r.. OIRT nr 25 oraz 7 V 1 z 1969 r.).
sygnałów, natury mechanicznej mogą być:
Polska norma PN-79/T-86150 dopuszcza dla
1.Nie ustawienie szczelin obu głowic w jed-
magnetofonów powszechnego użytku:
nej linii i wynikające z tego przesunięcie
szczelin.
1. Różnicę poziomów sygnałów na wyjściach
kanałów toru odczytu, uzyskiwanych podczas
2.Różne skosy szczelin obu głowic.
odczytywania zapisu własnego o częstotliwo-
3.Skośne przesuwanie się taśmy względem
ści odniesienia w magnetofonach przystoso-
czół głowic.
wanych do zapisywania albo podczas odczy-
4.Zmiany naciągu taśmy w zależności od
tywania zapisu odniesienia w magnetofonach
średnicy nawoju taśmy.
odczytujących (odtwarzaczach) nie większą
niż 2 dB.
" 8.32 " Jakie są dopuszczalne przesłuchy mię-
2.Niezgodność charakterystyk w kanałach
dzy kanałami stereofonicznymi?
toru zapisywania  odczytywania w magne-
Dopuszczalne tłumienie przesłuchu między
tofonach przystosowanych do zapisywania
lub w kanałach toru odczytywaniu w magne- dwoma kanałami dla magnetofonów zawo-
dowych stereofonicznych wg zalecenia OIRT
tofonach odczytujących nic większą niż 4 dB
nr 33/4 powinno wynosić co najmniej: 30 dB
w całym polu tolerancji charakterystyk.
w pasmie 250 � 4000Hz, maleć liniowo od 30
3.Różnicę faz sygnałów na wyjściach toru
do 20 dB w paśmie 25Hz � 40 Hz i maleć
odczytywania w warunkach analogicznych
liniowo od 30 do 15 dB w paśmie 4000 � 16
jak w p. 1 nie większą niż 15�.Przyczyną tego
000 Hz.
jest fakt. że w stosowanym systemie odtwa-
Dla magnetofonów użytku powszechnego
rzania dz
więku stereofonicznego, gdzie mamy
tłumienie przesłuchu powinno wynosić wg
ustawione dwa głośniki i zasada stereofonii
PN-79/T-86150 przynajmniej:
polega na wytwarzaniu pozornych z
ródeł
dz
więku między tymi głośnikami, ich lokali-
a)między śladami zapisu wykonywanego
zacja zależy bardzo krytycznie od przesunięć
nierównocześnie:
fazowych obu sygnałów. Przesunięcie o 40
dla magnetofonów szpulowych:
lub 60� zupełnie zmienia położenie pozorne-
50 dB  przy 1 kHz,
go z
ródła dz
więku.
40 dB  w paśmie 500 � 6300 Hz,
" 6.31 " Czym są spowodowane różnice
dla magnetofonów kasetowych: 40 dB,
wzmocnienia i przesunięć fazowych między
dla magnetofonów Hi-Fi:
kanałami?
60 dB  przy 1 kHz.
Różnice w charakterystykach częstotliwo-
45 dB  w paśmie 500 � 6300 Hz;
ściowych i fazowych obu kanałów mogą być
spowodowane przyczynami natury elektrycz-
b)między śladami zapisu wykonywanego
nej lub mechanicznej.
równocześnie:
dla magnetofonów szpulowych:
20 dB  w pasmie 500 �6300 Hz,
dla magnetofonów kasetowych: 15 dB,
dla magnetofonów Hi-Fi:
26 dB  przy 1 kHz.
20 dB  w pasmie 500 � 6300 Hz.
IEC/DIN HiFi Calibration Tape 4.76/3.81 (CR)
Tape speed 1.7/8 i.p.s.; according to IEC94*. part 1 and 2, and DIN 45513. part 7, re-
spectively; Equalization t1 + t2 = 70 + 3180 �s.
The BASF HiFi Calibration Tape 4.76/3.81 (Cr)will be used to adjust tape recorders at 4.76 cm/s
(1.7/8 i.p.s.) tape speed and corresponds to IEC 94*. part1 and 2. and DIN 45513 part 7, respec-
tively; the frequency response section however is extended up to 20 KHz. The vector of the mag-
netization is parallel to the tape edges and the deviation of this position is less than ą 2 min. This
BASF HiFi Calibration Tape is full-track recorded and consists of three sections:
1. Reference Level Section: When playing back this section the reference level will be
determined by adjusting the playback amplifier. The recorded wavelength corresponds to a
frequency of 315Hz ą0.3%. The RMS tape flux(ref. DIN 45520. part 3) is 250 nWb/m ą3%.
The harmonic distortion of the recorded signal is less than 3%. The duration of the recorded
signal is approximately 30 s. Using this reference level section, the playback amplifier is
properly aligned when the voltages of playback and a certain voltage reference level are equal.
2. Azimuth Alignment Section: This section serves the purpose to align the azimuth of the
playback and the record/playback head, respectively as well as for a short test of the playback
frequency response. Two different signals are recorded:
a) reference frequency 315 Hz ą 3 %. recording level about 10 dB below reference level.
duration approx. 10 s.
b) a signal of 10 kHz ą 3 %, which gives the same output level as the 315 Hz signal when
reproduced at correct equalization, duration approx. 60 s.
The playback head gap is vertically aligned by altering the position of the head during playback of
the 10 kHz signal until reaching the maximum output voltage and simultaneously the least level
variation.
When using the BASF HiFi Calibration Tape in a cassette, the reproducibility of the head azimuth
position depends substantially on the mechanical guiding properties of the cassette. Therefore the
above mentioned accuracy can not always be guaranteed.
3. Frequency Response Section: This section will be used to determine and align step by
step the frequency response of the playback channel (ref. IEC 94, part 3, and DIN 45511.
respectively). The following frequencies are recorded: 315 Hz - 31.5 - 40 - 63 - 80 - 100 -
125  250 - 500Hz  1  2  4 - 6.3  8  10 - 12.5 -14  16  18 - 20kHz - 315Hz.
Each signal will be announced and is recorded for approximately 10 s. The deviation of the nomi-
nal frequency is less than ą 3%. The difference to the nominal level in the range from 31.5 H2
to 6.3 kHz is less than ą 0.5 dB and from 8 to 20 kHz less than ą 1 dB. The level of the 315 Hz
signal is 20 dB less than the reference level. The flux "frequency response" corresponds to the
impedance characteristic of a RC-parallel-network with a time constant of t1- 70 �s for the
high frequencies and a RC-series-network with a time constant of t2 - 3180 �s for the Iow
frequencies. A physically incontestable method to determine the flux "frequency response" on
calibration tapes is not known until now. For this reason the flux "frequency response" curves
of calibration tapes are based on agreed substitute measurements by means of specified
"calibration playback heads".
'according to the IEC Standard. Prague 1981