Настройка высоты головки кассетной деки

Инструкция по настройке полностью переработана 20.12.2023.

Про настройку азимута головки магнитофона знают почти все, и выполнить её можно и на слух (если не быть привередливым). Однако как быть, если у кассетной деки имеется ещё и подстройка «высоты» (height), т.е. посадки головки относительно кассеты по оси Z?

У простых магнитофонных механизмов головка с одной из сторон жёстко зафиксирована, поэтому нарушение её высоты со временем весьма маловероятно, а точка прохождения плёнки относительно головки жёстко задана при помощи направляющих ушек, находящихся, как минимум, на самой головке.

Головка магнитофона Samsung W-274

Однако более сложные механизмы, имеющие два лентопротяжных вала, полагаются на дополнительные детали для позиционирования плёнки относительно головки, поэтому в таких механизмах практически всё настраивается, а, следовательно, и расстраивается. Настраиваемой может быть или, собственно, сама высота головки, при помощи специального винта, или лентоподающий жёлоб перед первым (малым) лентопротяжным валом, или и то, и другое (как у дек Nakamichi).

Механизм деки Nakamichi DR-1
Механизм деки Nakamichi DR-1: 1 — направляющая ленты, 2 — первый (малый) вал, 3 — главный вал, 4 — регуляторы высоты головок (левый — запись, правый — воспр.), 5 — стирающая головка (высота фиксирована), 6 — регуляторы азимута (левый — запись, правый — воспр.)
Механизм деки AIWA AD-S950
Механизм деки AIWA AD-S950: 1 — направляющая ленты, 2 — первый (малый) вал, 3 — главный вал, 4 — опора головки (высота фиксирована), 5 — опора стирающей головки (регулируемая), 6 — винт азимута головки (снизу)

Признаком сбитой высоты головки является как перекос стереопанорамы при воспроизведении кассет с заводской или иной профессиональной записью, особенно слегка размагниченной (либо просто записанной на оборудовании с очень высокой частотой тока подмагничивания), а также глухота по верхним частотам в одном из каналов, которая, не исправляется настройкой азимута для обеих сторон кассеты (т.е. настроишь одну сторону — вторая становится глухой). Воспроизведение кассет, записанных с Dolby-кодировкой, при этом страдает особенно сильно. При особо сильной расстройке высоты возможно даже повреждение ленты направляющими.

К слову, иногда даже у простых механизмов возникает поперечное смещение ленты относительно головки и повреждение плёнки, которое вызвано высыханием резины ролика. Ролик, в таком случае, приобретает форму слегка перекошенного бочонка, и начинает при вращении тянуть ленту в сторону. Разумеется, его необходимо заменить, хотя бы на китайский аналог с AliExpress.

Хотя, согласно инструкциям, настройку высоты головки следует производить при помощи специальной (очень редкой) тестовой кассеты, на деле для подобной настройки отлично сгодятся и гораздо более распространённые тестовые кассеты с тремя видами частот: 10-15 кГц -24dB (или около того), 400 Гц -24dB (или около того) и 1000 Гц 0dB (Dolby-уровень).

Теория здесь такова: мощный сигнал 1000 Гц 0dB (Dolby-уровень) наименее зависим от положения головки, а слабые сигналы 10-15 кГц и 400 Гц — наиболее зависимы, поэтому первый позволяет выставить уровни сигнала воспроизведения, а два других — настроить головку уже физически.

Правильная высота
Нарушенная высота

На приведённых выше иллюстрациях условно изображена кассета, стереофоническая головка с двумя катушками и лента со стереозаписью. Когда головка смещена относительно корпуса кассеты возникает уход дорожек с записью из плоскостей катушек, даже в случае наличия направляющих на головке, что, в свою очередь, вызывает глухоту по верхним частотам. Причина этого эффекта здесь та же, что и при расстройстве азимута: кривая индуктивных токов в катушках головки, при воздействии на них ферромагнитным материалом плёнки, нелинейна, поэтому малейший «незахват» полезной площади приводит к резкому падению уровня сигнала для слабо индуцируемых частот, однако, в отличие от расстроенного азимута, здесь оказывается подрублен только один из каналов (на иллюстрации левый).

Высота головки нарушена

Пошаговая инструкция по настройке высоты головки:

  1. Имеем на руках:
    1. тестовые кассеты (или кассету) с сигналами 10-15 кГц и 400 Гц;
    2. некоторое количество обычных кассет разных производителей;
    3. двухканальный осциллограф и кусок стерео-кабеля с RCA разъёмами и зачищенным проводами;
    4. смартфон или ноутбук с программой типа «Signal Generator» и кабель типа 2xRCA на 3.5мм Jack;
    5. для механизмов типа AIWA также понадобится специальная отвёртка для мелких гаек (существуют такие, с набором бит разных размеров);
  2. Подключаем двухканальный осциллограф к обоим выходам деки (теоретически подойдёт даже китайский).
  3. Если у механизма настраивается и направляющая для ленты, и высота головок (как у многих Nakamichi), то производим проверку:
    1. вставляем обычные кассеты и слушаем, что лента не шуршит/хрустит при протяжке через механизм (отдельные звуки не в счёт — важно отсутствие постоянного шума/хруста);
    2. вставляем тестовую кассету с сигналом 10-15 кГц, подстраиваем азимут;
    3. останавливаем и снова запускаем воспроизведение: картина сигнала должна стабилизироваться как можно быстрее (в норме <0,5 сек); если это не так, значит путь ленты через валы имеет излом, и лента с трудом попадает на нужное место на головке;
    4. для исправления подстраиваем направляющую: поворачиваем винт крепления направляющей не более, чем на четверть оборота в одну выбранную сторону и снова проверяем стабилизацию картины сигнала — если стало хуже, вращаем в другую сторону;
    5. вообще, данную проверку и настройку желательно делать при помощи кассеты с выпиленной средней частью лентопротяжной зоны, чтобы можно было видеть воочию, как лента ложится и движется по головке;
  4. Вставляем тестовую кассету 1000 Гц 0dB (Dolby-уровень) и проверяем, что уровни сигнала на обоих каналах одинаковы. Если это не так, то крутим соответствующие потенциометры на плате. Что крутить и какого уровня добиваться, указано в сервисной инструкции от конкретного магнитофона; если её не существует в природе, то можно взять за ориентир, что, в целом, у магнитофонов позже 1990 г. уровень линейного выхода обычно равен 480-500 мВ, а соответствующие потенциометры могут быть подписаны прямо на плате (что-нибудь вроде «Pb. Level L» и «Pb. Level R»).
  5. Вставляем тестовую кассету с сигналом 10-15 кГц и настраиваем азимут головки на максимум уровня (любого из каналов).
  6. Вставляем тестовую кассету с сигналом 400 Гц и настраиваем высоту головки (либо направляющую для ленты, если высота головки фиксирована, как на механизмах AIWA) следующим образом:
    1. если уровень левого канала меньше, чем правого, то переходим к следующему шагу; в противном случае поворачиваем винт в одну из сторон, пока не увидим, что уровень левого канала начал падать;
    2. останавливаем воспроизведение, запускаем его снова; убеждаемся, что картина стабильна;
    3. осторожно крутим винт в обратную сторону, пока уровни каналов не сравняются, после чего проворачиваем винт ещё на 1/8 оборота (важно не перебрать; основной принцип здесь — просто сдвинуть головку самую малость дальше этой точки);
    4. останавливаем воспроизведение и запускаем снова; снова убеждаемся, что картина стабильна;
    5. переворачиваем кассету и убеждаемся, что и на другой стороне уровни сигнала между каналами равны;
  7. Для механизмов типа AIWA придётся как-то временно зафиксировать гайку, т.к. при включении механизма она имеет свойство прокручиваться, и настройка, таким образом, собьётся. В принципе, можно просто временно держать отвёртку на гайке (не нажимая на неё сильно). Окончательно зафиксировать гайку лучше всего полиуретановым клеем типа «Момент» (просто мазком поверх гайки и резьбы) — это проверенный и надёжный способ.
  8. Теперь снова вставляем тестовую кассету настраиваем азимут: если высота головки выставлена верно, то теперь уровень сигнала между каналами должен быть практически равен. Переворачиваем кассету и убеждаемся, что и на другой стороне уровни равны, или практически равны (небольшая разница в аналоговом мире всегда допустима).
  9. Для верности повторяем ещё раз все шаги начиная с п. 4.
  10. Если в деке отдельно записывающая головка (например, на деках Nakamichi), то сначала следует настроить воспроизводящую головку, а по ней настроить записывающую, следуя тому же основному принципу: добиться равенства уровней сигналов между каналами.
  11. Желательно, но не обязательно, проверяем стирание:
    1. подключаем к магнитофону генератор сигнала
    2. вставляем пустую, достаточно качественную кассету
    3. выкручиваем уровень записи на максимум
    4. записываем сигналы 400 Гц и 10000 Гц
    5. отматываем, стираем, прослушиваем — запись должна быть стёрта начисто
    6. не перематывая переворачиваем кассету и на другой стороне снова записываем сигналы 400 Гц и 10000 Гц
    7. переворачиваем кассету и прослушиваем ту же тишину: сигнал с другой стороны кассеты не должны быть заметен

Если межфазный перекос между двумя сторонами кассеты устранить не удаётся — не обращайте на него внимания, он может быть вызван просто особенностями плёнки (хотя вообще, это явление свойственно только более примитивным лентопротяжным механизмам). Важно равенство уровней сигнала, а расхождение фазы на 0.05 мкс и менее на слух практически не заметно.

Смещение фазы из-за особенностей плёнки

Не пытайтесь добиться абсолютного идеала: в аналоговом мире он вообще недостижим. Учитесь игнорировать флуктуации сигнала и прикидывать среднее значение. Если уровни в среднем равны как между каналами, так и между сторонами, то настройка завершена.

Для удобства подключения линейных выходов магнитофона к осциллографу можно изготовить специальный адаптер. Для уменьшения помех в адаптер можно включить два плёночных или керамических конденсатора ~680..1000 pF между сигналом и землёй, а также подключить землю осциллографа к корпусу магнитофона и отключить все работающие поблизости импульсные блоки питания.

Адаптер под щупы осциллографа
Обратная сторона адаптера

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *