CHƯƠNG 20
MÁY GHI ÂM
I. KHÁI NIỆM CHUNG:
Máy ghi âm dùng để ghi lại các âm thanh (lời nói, tiếng nhạc). Dãi
tần âm thanh có thể ghi nhận được bao gồm âm cơ bản và hài bậc cao
của chính nó, đồng thời với phổ của nhạc cụ, giọng nói tiếng động. Tai
người cảm nhận được các âm thanh đó bò hạn chế ở ngưỡng nghe.
Ngưỡng nghe được quyết đònh bởi áp suất và cảm giác điếc và phụ thuộc
vào mức âm tính bằng dB hoặc áp suất âm tính bằng dyn/cm
2
và tần số
âm thanh tính bằng Hz.
Đơn vò đo của 0dB = 10
16
W/cm
2
= 2 10
-4
dyn/cm
2
Mức âm có thể tra cứu theo bảng sau:
0 dB im lặng tuyệt đối 60 dB tiếng ồn đường phố
10 dB lá cây xào xạc 70 dB tiếng kêu la
20 dB đồng hồ tích tắc 80 dB còi ô tô
30 dB trò chuyện thì thầm 100 dB tiếng búa hơi
40 dB trò chuyện bình thường 120 dB tiếng máy bay cách 3m
50 dB âm nhạc máy hát 130 dB ngưỡng đau tai
Nguồn tín hiệu âm thanh từ micro, radio… sau khi được khuếch đại
được đưa qua đầu từ để ghi lên băng từ bằng phương pháp từ hóa gọi là
quá trình ghi.
Nguồn tín hiệu âm thanh được từ hóa lên băng từ cảm ứng lên đầu từ một
sức điện động cảm ứng tạo nên dòng điện âm thanh qua bộ khuếch đại ra
loa gọi là quá trình phát.
Đầu từ được đặc ở đầu vào của tăng ăm phát và đầu ra của tăng âm
ghi, là một bộ phận rất quan trọng của mạch điện, nó quyết đònh chất
lượng cũng như đặc tính của bộ khuếch đại. Đầu từ được làm bằng
pemaloi hoặc ferit có quấn dây quanh lõi nên phụ thuộc vào tần số âm
thanh rất rõ rệt và theo quy luật Zl = wl = 2
f.
Đầu từ đòi hỏi lõi sắt có độ từ thẩm cao, độ cứng cao để ít bò mài
mòn. Đặc biệt là khe từ, nó quyết đònh chất lượng âm thanh ở những vùng
tần số cao rất rõ rệt. Khe từ phải thẳng, sắc góc và nhẳn ở mặt ngoài.
Người ta đệm khe từ bằng miếng đồng hoặc mica để tránh bụi và sai lệch
do va chạm cơ học và giảm tổn hao trong khe từ.
Khe từ còn phụ thuộc vào tốc độ kéo băng theo quan hệ = V/f với
là bước sóng được từ hóa tại đoạn băng chạy qua khe đầu từ, nên được
gọi là độ rộng của khe từ , V là tốc độ kéo băng, f là tần số âm thanh
được từ hóa trên đoạn băng ở khe đầu từ.
Đặc tuyến ghi được ở 4 tốc độ 9.5; 19; 38; 76 cm/s với độ rộng khe
từ
= 100?. khi dòng trên đầu từ ghi không thay đổi, sức điện động tăng 6
dB/ottave, rồi sau đó suy giảm theo tần số. độ suy giảm ngày càng tăng
khi tăng tần số và giảm tốc độ kéo băng.
Khi ghi âm lên băng từ, tín hiệu âm thanh trên đầu ghi còn có tín
hiệu siêu âm để khử méo dạng sóng do đường từ trể tạo ra thường được
gọi là dòng từ thiên. Ý nghóa của đònh thiên bằng từ là uốn lại đoạn gãy
khúc giữa của đường từ trể bằng dòng siêu âm.
Tần số của dòng từ thiên phải chọn đủ lớn, ít nhất phải lớn hơn 5
lần tần số cao nhất của dải âm thanh đang sử dụng. Mặt khác, tần số
dòng từ thiên phải chọn sao cho khi đoạn băng đi qua khe đầu từ cần
được nhiễm từ ít nhất vài lần cực tiểu đến cực đại, để kết quả bù trừ do sự
tự khử từ nên không cò từ dư ở trong băng.
Nhờ vậy, khi máy làm việc ở chế độ ghi lúc không có âm thanh sẽ
không có tạp âm do từ dư của dòng từ thiên gây ra.
PHÂN LOẠI MÁY GHI ÂM
Do sự phát triển rất nhanh của nền công nghiệp điện tử mà mỗi
năm có thêm rất nhiều kiểu máy ghi âm mới xuất hiện, về nguyên lý vận
chuyển của các kiểu máy cũng giống nhau, nhưng những kiểu máy này
đều có thêm nhiều cải tiến rất khả quan.
1. Các cách phân loại máy ghi âm.
a. Dựa vào tính năng của máy, có thể phân chia thành các loại sau:
- Máy ghi âm (Tape recoder) hay còn gọi là máy thu băng, có thể
ghi âm thanh vào băng và cũng có thể đem băng ra đọc lại.
- Máy diễn âm (tape player) chỉ dùng để đọc băng chứ không ghi
âm thanh vào băng được.
- Bàn ghi âm (tape desk) dùng để đọc băng nhưng không thể tách
rời khỏi máy tăng âm vì trong máy chỉ có đầu từ đọc, với đầu từ ghi và
phần tiền khuếch đại riêng, muốn phát ra ta phải nối với một máy tăng
âm, nơi có tầng khuếch đại công suất phát ra loa.
b. Căn cứ vào các đặc điểm khác biệt trong cách sử dụng băng từ,
người ta phân biệt ra ba loại máy sau:
- Máy dùng băng trần (Máy băng cối) tức là loại băng dùng trong
các máy ghi âm thông thường, gồm 2 sườn cuộn băng: một cuộn tháo và
một cuộn quấn. Muốn dùng các băng này, trước hết ta phải luồn băng
trên các bánh xe và các đầu từ xóa, ghi và đọc.
- Loại băng hộp cassette, phải dùng máy ghi âm đặc biệt gọi là
máy cassette. Về phần điện thì không khác máy ghi âm dùng băng trần,
riêng hộp cassette là điểm khác. Cuộn băng được đặt kín trong hộp nhựa,
bên trong có sẳn trục căng băng, nhíp đè băng với các lổ vừa vặn để gắn
vào các trục tháo và quấn. Khi sử dụng, ta chỉ cần đặt hộp cassette vào
các khung dành riêng và không phải luồn băng rắc rối như trong loại máy
dùng băng trần.
Loại băng có vỏ bọc gọi là caxtric chỉ có một sườn cuộn băng, đặt
kín trong một vỏ bằng nhựa. Cuộn băng có mối nối bắt đầu và mối kết
thúc nối liền vào nhau. Khi di chuyển động, băng sẽ tháo ra từ trung tâm
cuộn băng để đi qua trục xoay và các đầu từ rồi quấn lại bên ngoài của
sườn băng. Lớp băng bên ngoài cứ lần lượt đi về bên trong khi cuộn băng
được tháo ra. Nhờ vậy mà cuộn băng luôn được chạy mãi không ngừng.
2. Đặc điểm của các loại máy ghi âm:
a) Máy ghi âm băng trần
Loại máy này còn được gọi là máy ghi âm dùng băng lộ thiên. Máy
dùng băng trần không dùng trong hộp kín, những loại máy này chia làm 3
loại, tuỳ theo chất lượng của máy: Loại 1 (loại đặc biệt), loại 2 (loại tốt),
loại 3 (loại thường).
Loại máy đặc biệt.
Loại này thường chế tạo theo kiểu bàn ghi âm (tape desk) mà ta
thường gọi là các đầu câm vì các máy này không có phần khuếch đại
công suất và nếu có thì cũng chỉ dùng kiểm soát lại âm thanh sau khi đã
ghi.
Loại máy này luôn có 3 đầu từ trở lên: đầu từ xóa, ghi, hỗn hợp.
Máy kiểu 3 đầu từ rất tiện lợi, ta có thể kiểm soát âm thanh đang ghi.
Nhờ vậy, ta biết được phẩm chất âm thanh đang ghi để điều chỉnh mạch
phân cực, mạch san bằng tần số, nhằm đạt được chất lượng cao nhất.
Về phần di chuyển băng, các máy này thường có 3 động cơ, các
động cơ được đònh sẳn với công suất lớn để thay đổi nhanh và dễ dàng
các nhiệm vụ như hát, quấn hoặc tháo băng. Thường máy có 2 tốc độ 19
cm/s (7.5ips) và 9.5 cm/s (3.75ips). Một số máy có thêm tốc độ 38 cm/s
(15ips) hoặc 4.75 cm/s (1.7/8ips). Tốc độ thông dụng nhất là 19 cm/s vì có
thể đạt được một khoảng tần số rộng, ít tiếng ồn và ít méo. Ở những máy
tốt hiện nay người ta dùng thêm hệ thống Dolby nhằm giảm tạp âm
nhiễu.
Những máy ghi âm đặc biệt đều có những đồng hồ đo mức độ âm
thanh và nút điều chỉnh. Bộ phận đo thông dụng là Volt kế. Nhờ có máy
đo mà ta kiểm soát được mức âm thanh đang ghi, điều chỉnh sao cho tiếng
ồn không phủ lấp lên âm thanh và không gây méo.
Nếu máy ghi được 2 kênh băng, ta sẽ có 2 nút kiểm soát riêng biệt,
dùng 1 nút cho mạch ghi và một nút cho mạch đọc. Nhờ đó, theo dõi được
nhiều nguồn âm thanh, xếp đặt theo một kỹ thuật riêng biệt, để tạo ra âm
thanh mới mẻ, sinh động.
Đầu vào của nguồn âm thanh cũng đặc biệt, đầu vào cho loại micro
phát ra tiếng yếu và đầu vào cho micro phát ra riếng mạnh. Ngoài ra có
lổ cắm máy thu thanh để thu qua đài phát thanh hoặc lổ cắm dành cho
các đường dây điện thoại.