/
Текст
БИБЛИОТЕКА
Я.Я. Милзарайс А.Д.Мижуев
УНИФИЦИРОВАННЫЕ ЭЛЕКТРОПРОИГРЫВАЮЩИЕ УСТРОЙСТВА II КЛАССА
ВИ»ЛИОТВКА
ТЕЛЕВИЗИОННЫЙ И РАДИОПРИЕМ. ЗВУКОТЕХНИКА
Я.Я.Милзарайс А.Д.Мижуев
УНИФИЦИРОВАННЫЕ ЭЛЕКТРОПРОИГРЫВАЮЩИЕ УСТРОЙСТВА II КЛАССА
Выпуск 109
МОСКВА "РАДИО И СВЯЗЬ** 1981
ББК 32.871 М60
УДК 681.84
РЕДАКЦИОННАЯ КОЛЛЕГИЯ
БИБЛИОТЕКИ «ТЕЛЕВИЗИОННЫЙ И РАДИОПРИЕМ. ЗВУКОТЕХНИКА»: КОРОЛЬКОВ В. Г.. КРИВОШЕЕВ М. И.. РЫБАКОВ А. М.. СПИРИН А. Г.. ТАРАСОВ В. С.. ФАИН М. М.. ХОХЛОВ Б. Н.
Милзарайс Я. Я.. Мижуев А. Д.
М60 Унифицированные электропроигрывающие устройства П класса. — М.: Радио и связь, 1981.— 128 с., ил. (Б-ка «Телевизионный и радиоприем. Звукотех-ника»; Вып. 109).
1 Р-
Рассматриваются унифицированные монофонические и стереофонические электропроигрывающие устройства П класса с улучшенными параметрами типов П-ЭПУ-60, П-ЭПУ-62СП и П-ЭПУ-62СМ. Приводятся их основные технические характеристики, рассматриваются принципиальные электрнче* ские схемы, особенности конструкции, возможные неисправности, методы их обнаружения и устранения.
Для высококвалифицированных радиолюбителей и радиомехаников по ремонту и настройке ЭПУ.
30403-150
М оУб(О1)-81 в6-81(С.) 2402030000
ББК 32.871 6Ф2.7
РЕЦЕНЗЕНТ А. М. РЫБАКОВ
Редакция литературы по радиосвязи» радиовещанию и телевидению
© Издательства «Радио и связь», 1981 г.
Предисловие
Около половины изготавливаемых отечественной промышленностью электропроигрывающих устройств (ЭПУ) выпускаются II классом. Причиной широкого спроса на эти изделия является сочетание достаточно высокого качества воспроизведения механической звукозаписи, вполне удовлетворяющего массового потребителя, со сравнительно низкой ценой радиоаппаратуры, в которой применяются эти ЭПУ. До недавнего времени наиболее известными отечественными ЭПУ этого класса были монофоническая модель П-ЭПУ-50, стереофоническая модель П-ЭПУ-52С и модернизированные конструкции на базе этих ЭПУ — П-ЭПУ-76 и П-ЭПУ-74С.
В 1977 г. промышленность освоила качественно отличающиеся от ранее выпускавшихся моделей новые унифицированные ЭПУ II класса: П-ЭПУ-60 (монофоническая модель с пьезоэлектрической головкой II-ГЗК-661), П-ЭПУ-62СП (стереофоническая модель с пьезоэлектрической головкой ГЗКУ-631Р) и П-ЭПУ-62СМ (стереофоническая модель с магнитной головкой I класса ГЗМ-105). На базе названных ЭПУ позднее были созданы стереофонические модели П-ЭПУ-65С и П-ЭПУ-65СМ, которые в данной книге не рассматриваются.
За счет улучшения электромеханических параметров и значительного расширения эксплуатационных удобств новые унифицированные ЭПУ П класса по многим показателям приблизились к ЭПУ I класса. В конечном счете это существенно повысило качество воспроизведения механической звукозаписи и фактически превратило ЭПУ II класса в изделия массового спроса.
Особенностью этих ЭПУ является применение в них дополнительных механизмов
и устройств, обеспечивающих повышенное качество воспроизведения механической звукозаписи и удобство эксплуатации. В них применены: механизм возврата звукоснимателя в исходное положение, автоматический и ручной микролифты с повышенной плавностью хода, диски с повышенным маховым моментом инерции, а в П-ЭПУ-62СМ, кроме того, устройство точной подстройки частоты вращения, статическая балансировка звукоснимателя, устройство для регулировки прижимной силы звукоснимателя и др. Все названные ЭПУ имеют одинаковые габаритно-установочные размеры и практически аналогичные конструкции функциональных узлов и механизмов, за исключением звукоснимателя. Книга достаточно подробно знакомит читателя со схемами и конструкциями рассматриваемых моделей, с методами регулировки и контроля, а также с характерными неисправностями ЭПУ и методами их устранения. Необходимо иметь в виду, что схемы и конструкции ЭПУ постоянно совершенствуются, поэтому представленный технический материал может несколько измениться к моменту выхода книги.
В книге освещены основные принципы механической звукозаписи, сделана попытка систематизировать материал по типам и классам ЭПУ, а также по видам функциональных механизмов и устройств, изложены принципиальные методы измерений параметров ЭПУ и головок звукоснимателя.
Авторы выражают благодарность рецензенту А. М. Рыбакову за ценные замечания, которые были учтены при работе над рукописью книги.
Отзывы и пожелания следует направлять в издательство «Радио и связь» по адресу: >01000 Москва, Чистопрудный бульвар, 2.
ВОСПРОИЗВЕДЕНИЕ МЕХАНИЧЕСКОЙ ЗВУКОЗАПИСИ
1.1. Звукозапись и грампластинка
Механическая звукозапись для граммофонных пластинок представляет собой способ записи сигнала на вращающемся носителе записи, имеющем форму диска, путем вырезания резцом рекордера соответствующей формы канавок. Первичная механическая запись осуществляется в виде непрерывной канавки, вырезаемой резцом рекордера иа диске, покрытом слоем специального лака. При записи диск вращается по часовой стрелке с постоянной частотой вращения, а рекордер перемещается по радиусу диска от края к центру. В отсутствие сигнала на рекордере резец не колеблется и спиральная канавка вырезается ровной, без извилин. Такая канавка называется немой. Она встречается в любой записи, соответствует паузам между сигналами, ею начинается и кончается любая запись. При подаче на рекордер электрического сигнала резец приходит в колебание и вырезает извилистую канавку, которая называется модулированной.
Рис. 1.1. Поперечное сечение канавки грампластинки
На рис. 1.1 изображено поперечное сечение канавки грампластинки. Размеры канавок соответствуют данным ГОСТ 7893—79 «Звукозапись механическая на лаковые диски», приведенным в табл. 1.1. Вид модулированных канавок определяется направлением колебаний резца рекордера, которые могут быть поперечными, глубинными и комбинированными, т. е. поперечно-глубинными.
После записи с лакового диска гальваническим способом снимается копия — негатив фонограммы или так называемый первый оригинал. Он может служить либо в качестве матрицы для прессования грампластинок, если тираж невелик, либо для изготовления с него дальнейших оригиналов.
Таблица 1.1
Размеры канавок грампластинки (приложение к рис. 1.1)
Параметр Норма
Стерео Моно
1. Ширина канавки Ь9 мкм:
вводной, немой и соединительной ие менее: модулированной 40 50
ие менее 30 50
не более 180 70
выводной 60- -80
заключительной концентрической 60- -100
2. Радиус закругления дна канавки К, мкм, не более 8,0
3. Угол раскрытия канавки у 90±2°
При воспроизведении граммофонная пластинка вращается с той же частотой вращения, что и диск при записи. Применяются два номинальных значения частоты вращения грампластинок — 33’/s и 45,11 об/мин (условно 33 и 45 об/мин), которые обеспечивают высокое качество воспроизведения при оптимальной длительности звучания. Для частоты вращения 45 об/мин производится запись на грампластинки только форматом Ф175, т. е. диаметром 175 мм. Для частоты вращения 33 об/мин используются форматы Ф300, Ф250, а также Ф175. Формат Ф250 в последнее время практически не используется. В настоящее время также не записываются и не изготовляются грампластинки с поперечной записью, с так называемой широкой канавкой для частоты вращения 78 об/мин. Однако значительное количество таких грампластинок у населения еще имеется, поэтому часть электропроигрывающих устройств выпускается с наличием частоты вращения 78 об/мин.
Граммофонные пластинки в зависимости от способа записи разделяются на монофонические и стереофонические. При воспроизведении записи монофонических грампластинок звучание кажется как бы исходящим из одной точки пространства, поэтому слу
4
шатель не может представить себе звуковую картину в горизонтальной плоскости, расположение и перемещение исполнителей на сцене и т. д. Все источники звучания кажутся совмещенными. При воспроизведении за* писи стереофонических грампластинок воспроизводится реальное распределение музыкальных инструментов в горизонтальной плоскости. Слушатель легко различает расположение в пространстве отдельных инструментов и исполнителей, а когда источники звука перемещаются, как это бывает при передаче театральной пьесы или оперы, может следить за перемещениями актеров или певцов.
При монофонической записи грампласти-нок резец рекордера совершает симметричные поперечные колебания. В результате этого канавка изгибается, однако ее ширина и глубина остаются всегда одинаковыми (рис. 1.2). При стереофонической записи на
Л
Рис. 1.2. Канавка поперечной монофонической записи:
а — направление составляющих колебания резца; б—-поперечный разрез канавки; в-—вид канавки сверху; г — продольный разрез канавки по дну
глампластинку записываются два канала — левый и правый. Каждый канал в отдельности вызывает колебания резца в направлении 45° к поверхности диска и 90° друг к другу, поэтому такой способ записи получил название стереозаписи по системе 45/45. На внутренней стенке канавки, т. е. иа стенке, обращенной к центру диска, записывается сигнал левого канала, а на внешней стенке — сигнал правого канала (рис. 1.3). На рис. 1.4 показан пример образования стереоканавок при записи синусоидального сигнала по системе 45/45 только по правому (а) или левому (б) каналу, а также при одновременной подаче двух сигналов одинаковой частоты и амплитуды по с|боим ка-
trim канала
Рис. 1.3. Поперечное сечение канавки стереофонической записи
Рис. 1.4. Образование канавок стереофонической записи:
/ — направление составляющих колебаний резца при записи; 2 —поперечный разрез канавки; 3 — вид канавки сверху
налам в фазе (в) и противофазе (е). Как видно из рисунка, при записи сигнала, проходящего по одному каналу, модулированной оказывается только одна стенка канавки (рис. 1.4а или 1.46). В процессе модуляции канавки ее стенки перемешаются каждая параллельно самой себе. Кроме того, изменяются ширина и глубина канавки.
При записи по обоим каналам одновременно двух синусоидальных сигналов оди-наковой частоты, амплитуды и фазы (рис. 1.4в) результирующими колебаниями резца являются поперечные колебания. При записи сигналов в противофазе (рис. 1.4г) результирующими колебаниями резца являются вертикальные колебания относительно плоскости диска, т. е. образуется глубинная запись. В общем случае реальные сигналы в каналах стереофонической записи отличаются между собой по частоте, фазе и амплитуде, следовательно, ширина и глубина канавок непрерывно меняются, а обе стенки в отличие от монофонической записи различаются по форме. В зависимости от характера сигнала колебания иглы в поперечном сечении канавки при воспроизведении стереофонической записи происходят во всех направлениях.
5
1.2. Частотные характеристики записи и воспроизведения
Частотные характеристики записи для монофонических и стереофонических грампластинок идентичны. На рис. 1.5 приведена частотная характеристика канала записи при частотах вращения 33 и 45 об/мин (кривая /). Она представляет собой выраженную в децибелах (дБ) за-
Рис. 1.5. Частотные характеристики относительного уровня записи и воспроизведения висимость амплитуды колебательной скорости резца рекордера от частоты (в герцах — Гц) сигнала, поданного на вход канала записи при неизменной амплитуде во всем частотном диапазоне. За 0 дБ в характеристике принимают уровень на частоте 1000 Гц. Ход частотной характеристики с завалом на низких звуковых частотах и подъемом на высоких выбран из расчета наибольших допустимых уровней записи,
при которых игла звукоснимателя огибает модулированную канавку без потери контакта. В области низких частот уровень записи ограничивается наибольшей амплитудой смещения резца, равной 40 мкм для поперечной записи и 20 мкм для глубинной записи. В остальном частотном диапазоне максимальный уровень задается амплитудой колебательной скорости, которая для сохранения контакта иглы с канавкой не должна превышать 20 см/с для поперечной записи и 14 см/с — для записи левого и правого каналов.
Для получения линейной результирующей частотной характеристики, т. е. звучания, соответствующего оригиналу, неравномерность частотной характеристики каналов воспроизведения (кривая 2) должна компенсировать неравномерность частотной характеристики канала записи (кривая /). Поэтому обе частотные характеристики имеют зеркальное отображение относительно нулевой линии (см. рис. 1.5).
В связи с тем что в записываемых звуковых программах практически отсутствуют колебания с частотами ниже 20 Гц, а также с целью уменьшения уровня прослушиваемых помех от движущего механизма целесообразно в характеристике воспроизведения предусмотреть завал на частотах ниже 20 Гц. Такая частотная характеристика с завалом на низких частотах по рекомендациям МЭК и СЭВ (кривая 3) приведена на рис. 1.5.
1.3. Электропроигрывающие устройства
Электропроигрывающим устройством (ЭПУ) называется устройство воспроизведения грампластинок, содержащее движущий механизм и звукосниматель и предназначенное для встраивания в другую аппаратуру.
Электроакустическое воспроизведение механической звукозаписи осуществляется с помощью электропроигрывателей, электрофонов, радиол, магниторадиол, музыкальных центров и другой комбинированной радиоаппаратуры бытового назначения. Электропроигрывающие устройства, входящие в состав этой радиоаппаратуры в качестве комплектующего изделия, обеспечивают только электрическое воспроизведение механической звукозаписи. Если при преобразовании значение электрического сигнала получается низким, то ЭГ1У могут снабжаться предварительным усилителем звукоснимателя. В этом случае усилитель является составной частью ЭПУ. Дальнейшее усиление электрического сигнала происходит вне ЭПУ в усилительных устройствах радиоаппаратуры, а его преобразование в звуковые сигналы — в акустических системах. Иногда для обозначения понятия «электро-проигрывающее устройство» употребляют
6
термин «электропроигрыватель», что неправильно, так как последний должен удовлетворять требованиям законченного изделия и представляет собой ЭПУ, заключенное в художественно оформленный корпус (футляр) н имеющее выводной кабель и сетевой провод.
Электропроигрывающее устройство является весьма важным элементом в системе электроакустического воспроизведения. От качества работы ЭПУ зависит качество работы всей системы воспроизведения. Такие помехи, как детонация или повышенный уровень рокота приводного механизма, вносимые несовершенным ЭПУ, не могут быть устранены последующими звеньями воспроизводящего тракта.
В зависимости от потребительских качеств, удобств пользования и условий эксплуатации ЭПУ конструктивно можно подразделить на следующие группы: ЭПУ; ЭПУ — полуавтоматы; ЭПУ — автоматы; ЭПУ переносного типа.
Электропроигрывающие устройства
Современное ЭПУ воспроизведения механической звукозаписи представляет собой электромеханический прибор для проигры
вания грампластинок, содержащий основание, на котором смонтированы приводной механизм с диском (приводным механизмом называется устройство для привода во вращение диска), звукосниматель, органы управления и различные вспомогательные устройства.
На рис. 1.6 изображен механизм ЭПУ со звукоснимателем рычажной конструкции.
Рис. 1.6. Конструкция ЭПУ с рычажным звукоснимателем
Диск 1 и устанавливаемая на него грампластинка 2 с помощью редукторного уст* ройства 3 приводятся во вращение от электродвигателя 4. Тонарм 5 опирается на поворотную ножку 6, содержащую оси для его поворота в двух взаимно перпендикулярных плоскостях. В конец тонарма устанавливается головка звукоснимателя 7,’опирающаяся своей иглой в канавку грампластинки 2. При вращении последней иглы звукоснимателя, перемещаясь по набегающим спиральным канавкам грампластинки, колеблется в соответствии с модуляцией канавки. Механические колебания иглы в головке звукоснимателя 7 преобразуются в электрические сигналы звуковой частоты. Предварительный усилитель звукоснимателя 8 одновременно может осуществлять функции корректора частотной характеристики. Амортизационные пружины 9, закрепленные на основании 10, служат для защиты головки звукоснимателя от посторонних помех.
Очевидно, что при использовании рычажного тонарма 5 перемещение иглы звукоснимателя от края к центру грампластинки происходит не строго по радиусу, а по кривой, что приводит к некоторым искажениям при воспроизведении.
Известны конструкции высококачественных ЭПУ с так называемым тангенциальным тонармом, в которых перемещение иглы звукоснимателя производится по радиусу
При всей простоте механизма ЭПУ конструктивно сложным является обеспечение его некоторых специфических требований и параметров. Например, для приводного механизма ЭПУ сложным является достижение постоянства частоты вращения диска во времени или обеспечение невысокого уровня рокота. Последнее обусловлено
тем, что головка звукоснимателя весьма чувствительна ко всем механическим колебаниям и одинаково воспринимает как полезные колебания, обусловленные прохождением иглы по модулированной канавке грампластинки, так и вредные— от колебаний, вызываемых посторонними источниками помех.
Электропроигрывающие устройства выпускаются в монофоническом и стереофоническом исполнениях. На монофоническом ЭПУ возможно проигрывание как монофонических, так и стереофонических грампластинок, при этом достигается только монофоническое звучание. Стереоэффект достигается только при проигрывании стереофонических грампластинок на стереофонических ЭПУ. В зависимости от требований, предъявляемых к ЭПУ, они выполняются различных конструкций, класса и стоимости.
Одним из показателей ЭПУ является количество частот вращения грампластинок. Известны модели с четырьмя, тремя, двумя и одной частотой вращения грампластинок. Модели с четырьмя частотами вращения (162/з; ЗЗ’/з; 45,11 и 77,92 об/мин) сравнительно редки, так как большое количество частот вращения очень усложняет конструкцию приводного механизма Кроме того, монофонические грампластинки с частотой вращения 77,92 об/мин в настоящее время не выпускаются и производство моделей ЭПУ с этой частотой все время сокращается.
Монофонические грампластинки с частотой вращения 163/з об/мин отечественная промышленность не выпускает. По этим причинам в современных бытовых ЭПУ частота вращения 162/3 об/мин в большинстве случаев отсутствует.
Для отечественных ЭПУ обязательными являются частоты вращения 33‘/э и 45,11 об/мин.
Важным потребительским качеством ЭПУ является наличие в них устройств, повышающих удобство пользования. Наиболее распространенными из них являются автостоп и микролифт.
Автостопом называется устройство, автоматически останавливающее вращение диска или выключающее электродвигатель по окончании записи грампластинки.
Микролифтом называется устройство, производящее опускание на грампластинку и подъем с нее звукоснимателя без непосредственного прикосновения рукой к звукоснимателю. Это устройство позволяет более длительное время сохранять качество грампластинок и предохранять подвижную систему головки звукоснимателя от механических повреждений.
Устройствами автостопа и микролифта снабжаются почти все выпускаемые отечественные ЭПУ.
В зависимости от электромеханических, электрических и эксплуатационных пара
7
метров ЭПУ делятся на четыре класса: 0-й (высший), I, II, III.
Все ЭПУ высшего класса представляют собой прецизионные приборы высокой точности и обеспечивают повышенное качество воспроизведения звукозаписи, которое по уровню приближается к системам высококачественного воспроизведения, именуемым за рубежом системами «Hi-Fi» от сокращенного названия «High Fidelity», что в переводе означает «высокая точность», «высокая верность». Эти ЭПУ выпускаются только в стереофоническом исполнении и с повышенными параметрами (см. табл. 3.3). В них предусмотрено наибольшее количество обязательных устройств, обеспечивающих повышенное качество воспроизведения механической звукозаписи, таких как подстройка частоты вращения грампластинок со встроенной визуальной индикацией; статическая балансировка звукоснимателя относительно вертикальной оси; регулировка прижимной силы звукоснимателя, доступная потребителю; компенсатор скатывающей силы и др.
Из выпускаемых отечественных моделей ЭПУ высшего класса наиболее известными являются ЭПУ электрофонов «Электроника Б1-01», «Корвет-стерео», «Феникс-001 — стерео» и др.
Все ЭПУ I класса обеспечивают также высокое качество воспроизведения звукозаписи. Они, как и ЭПУ высшего класса, выпускаются только в стереофоническом исполнении, и в них также предусмотрено большое количество обязательных устройств, обеспечивающих высокое качество воспроизведения механической звукозаписи. Электрические и электромеханические параметры этих ЭПУ несколько ниже, чем у ЭПУ высшего класса, но все же достаточно высоки (см. табл. 3.3). Промышленность выпускает модель ЭПУ I класса типа 1-ЭПУ-73С.
Широкое распространение получили модели ЭПУ II класса, выпускаемые в массовых количествах. Хотя конструкция этих ЭПУ менее сложна, а качество воспроизведения уступает ЭПУ высшего и I класса и в них предусмотрено меньшее количество обязательных устройств и меньшие эксплуатационные удобства, за счет сочетания достаточно высокого качества воспроизведения механической звукозаписи и относительно невысокой стоимости изготовления ЭПУ II класса и радиоаппаратура, в которой применяются эти ЭПУ, превратились в изделия массового спроса.
Промышленность выпускает ЭПУ II класса как в монофоническом, так и в стереофоническом исполнениях. Наиболее известными из них до недавнего времени являлись монофоническая модель П-ЭПУ-50 и стереофоническая модель П-ЭПУ-52С.
В настоящее время все эти модели заменены унифицированными моделями, состоящими из монофонической модели
8
П-ЭПУ-60, стереофонической модели с пьезоэлектрической головкой звукоснимателя П-ЭПУ-62СП и стереофонической моде-ли с магнитной головкой звукоснимателя П-ЭПУ-62СМ. За счет улучшения параметров и значительного расширения эксплуатационных удобств новые унифицированные ЭПУ II класса по некоторым показателям приблизились к ЭПУ I класса. Более подробная информация об этих унифицирован-ных ЭПУ И класса дана в гл. 4—6.
Все ЭПУ III класса по качеству воспроизведения механической звукозаписи, по электрическим, электромеханическим параметрам (см. табл. 3.3) и эксплуатационным показателям значительно уступают ЭПУ II класса. Эти ЭПУ выпускаются только в монофоническом исполнении.
Благодаря невысокой стоимости при удовлетворительном для некоторой части потребителей качестве воспроизведения звукозаписи ЭПУ III класса еще имеют достаточно широкий спрос.
Электропроигрывающее устройство-полуавтомат
От обычного ЭПУ отличаются тем, что с целью обеспечения высококачественного воспроизведения звукозаписи, исключения повреждения иглы звукоснимателя и звуковых канавок грампластинки движение звукоснимателя в ЭПУ автоматизировано.
Основными устройствами, которыми обычно снабжаются ЭПУ-полуавтоматы, являются: 1) механизм автоматизированного управления движением звукоснимателя, обеспечивающий механическую установку ее иглы на начальную и вводные канавки грампластинок трех стандартных форматов Ф175, Ф250 и Ф300 (с диаметром 17,5, 25 и 30 см) и возврат звукоснимателя в исходное положение после автоматического выключения ЭПУ в конце проигрывания или при выключении вручную; 2) микролифт с повышенной плавностью хода, обеспечивающий плавное и замедленное опускание иглы звукоснимателя на канавки грампластинок и подъем ее при автоматическом выключении ЭПУ в конце проигрывания или при выключении вручную с любого места записи.
Отечественная промышленность выпускает ЭПУ-полуавтомат I класса типа 1-ЭПУ-73С.
Электропроигрывающее устройство-автомат
Такое устройство содержит механизмы для автоматической подачи на диск группы грампластинок с заданной последователь* костью и автоматического управления звукоснимателем при воспроизведении. В ЭПУ-автомате процессы смены грампласти* нок и управления движением звукоснимателя обеспечиваются без прикосновения рук человека к управляющему механизму.
Существуют два основных вида автоматов — для индивидуального пользования
и для общественного. Далее речь пойдет в основном об ЭПУ-автоматах индивидуального пользования.
ЭПУ-автомат представляет собой сложный механизм, который получает энергию обычно от того же электродвигателя, который вращает диск.
Современные бытовые ЭПУ-автоматы предназаначены для последовательного воспроизведения комплекта обычно из 6—10 грампластинок только с одной стороны (без их переворачивания). Поэтому цикл работы ЭпУ-автомата содержит следующие элементы: а) установку звукоснимателя над вводными канавками грампластинки; б) опускание иглы на вращающуюся грампластинку; в) подъем иглы с грампластинки по окончании проигрывания; г) возврат звукоснимателя в исходное положение; д) сброс очередной грампластинки из стопы и далее повторение цикла.
ЭПУ-автомат отличается от ЭПУ-полу-автомата только наличием механизма, обеспечивающего смену (сброс) грампластинок. Механизм сброса грампластинок содержит шпиндель, на оси которого в верхней части устанавливается и удерживается стопка грампластинок в количестве до 10 шт. шпиндель устанавливается в месте оси диска ЭПУ и при проигрывании грампластинки не вращается.
Отечественная промышленность в настоящее время ЭПУ-автоматы не выпускает.
Электропроигрывающне устройства переносного типа
Они предназначены для комплектации радиоаппаратуры, позволяющей потребителю осуществлять ее перенос, а также проигрывание индивидуальных грампластинок в помещении, на открытом воздухе, а на некоторых из них — в условиях движения.
Эти конструкции ЭПУ отличаются простотой кинематических схем и относительно невысокой стоимостью. Так как переносные ЭПУ рассчитаны на широкий круг потребителей и работу в более тяжелых условиях окружающей среды, большое внимание в них уделено надежности работы механизмов ЭПУ. Питание они получают от автономных источников постоянного тока с номинальным напряжением 6, 9 и 12 В. Как правило, переносные ЭПУ относятся к III классу.
Необязательным в них является применение устройств автостопа и микролифта.
Электропроигрывающие устройства переносного типа, предназначенные для электрофонов со щелевым отверстием (в которое вставляется грампластинка), обычно рассчитаны на проигрывание грампластинок формата Ф175 с большим центральным отверстием и частотой вращения 45,11 об/мин.
В нашей стране также выпускаются ЭПУ переносного типа, наиболее известным из которых является ЭПУ переносного электрофона <Лидер-303».
СОСТАВНЫЕ ЧАСТИ ЭПУ, ИХ НАЗНАЧЕНИЕ И ОСОБЕННОСТИ КОНСТРУКЦИИ
2.1. Составные части ЭПУ
Несмотря на разнообразие применяемых типов конструкций ЭПУ большинство из них может состоять из следующих функциональных частей, механизмов и устройств: основания (панели, платы); диска; электродвигателя; передаточного механизма с переключателем частоты вращения диска; звукоснимателя, состоящего из головки и тонарма; устройства компенсации скатывающей силы; предварительного кор-
2.2. Основание
Основание (панель, плата) ЭПУ является не только связующим элементом конструкции, на котором устанавливаются и крепятся практически все функциональные части ЭПУ, но и активным элементом кинематической схемы механизма ЭПУ. От жесткости и массы онования в значительной мере зависит уровень рокота ЭПУ и в некоторой степени допустимая
ректирующего усилителя звукоснимателя; устройства включения-выключения ЭПУ; устройства автостопа; механизма автоматического управления звукоснимателем; устройства микролифта и др.
Использование того или иного механизма и устройства зависит от группы, класса, технико-экономических показателей и стоимости ЭПУ.
нижняя граница диапазона воспроизводимых частот.
Не только сама конструкция основания, но и способ ее крепления в радиоаппаратуре, т. е. виброизоляционные свойства амортизационной подвески, оказывают влияние на электромеханические параметры ЭПУ. При жестком креплении основания оно подвержено любым механическим колебаниям.
9
передающимся извне и воспринимаемым звукоснимателем в области низких частот. Если в звуковоспроизводящей аппаратуре, в которую встроено ЭПУ, также отсутствует система амортизации, исключающая влияние внешних источников колебаний, то при проигрывании может нарушаться надежность следования иглы по звуковым канавкам грампластинки, игла может произвольно перескакивать с канавки на канавку.
Большое значение имеет также распределение масс на основании ЭПУ.
Так как направление вращения грампластинки принято по часовой стрелке, по установившимся правилам диск ЭПУ всегда размещается слева от геометрического центра основания, а звукосниматель — справа.
Учитывая возможность влияния напряженности магнитного поля электродвигателя иа головку звукоснимателя и ее провода, целесообразно электродвигатель распо-
2.3. Диск
Диск ЭПУ является элементом приводного механизма ЭПУ, определяющим его выходные параметры, и представляет собой плоскую вращающуюся опору, на которую укладывается грампластинка, и служит для придания ей стабильного вращения с заданной частотой.
Конструктивная форма и момент инерции диска оказывают существенное влияние на качество воспроизведения механической звукозаписи. Такие дефекты механической обработки диска, как радиальные биения рабочего обода, шпинделя и оси диска, вызывают заметное, а иногда недопустимое увеличение коэффициента детонации ЭПУ.
Аналогичное влияние на коэффициент детонации оказывает биение шпинделя — выступающей части диска, на которой центрируется грампластинка. Чтобы смещение грампластинки на шпинделе было наименьшим, а установка ее легкой, верхний конец шпинделя выполняется в виде сферической или конической поверхности, а его наружный диаметр составляет 7,24мм.
Люфт в подшипниках диска увеличивает его биение и, следовательно, коэффициент детонации. Конструктивно биение диска можно уменьшить за счет повышения класса точности сопряжения подшипник — ось диска или за счет удлинения втулки подшипника и оси.
2.4. Электродвигатель
Электродвигатель является основным элементом приводного механизма ЭПУ, с помощью которого обеспечивается вращение диска.
В ЭПУ II и III классов, являющихся изделиями массового производства, широко применяются маломощные электродвигатели переменного тока — асинхронные однофазные с короткозамкнутым ротором, как
10
лагать слева, подальше от звукоснимателя. В результате масса диска и электродвигателя значительно превышает массу звукоснимателя и левые пружины системы амортизации оказываются нагруженными больше правых. У более нагруженной пружины амплитуда колебаний меньше, чем у менее нагруженной, и это обстоятельство в случае внешних возбуждений заставляет колебаться основание в разные стороны с разными амплитудами.
Поэтому стремятся уравновесить осно* вание относительно центра тяжести за счет перераспределения масс, применения амортизационных пружин разной жесткости или, в случае жесткого крепления основания в радиоаппаратуре, перенесения системы виброизоляции в последнюю.
Основания изготавливаются из металла, реже из пластмассы и обычно имеют прямоугольную форму.
На коэффициент детонации может влиять и качество смазки подшипника, степень ее вязкости. Существенное влияние на коэффициент детонации оказывает момент инерции диска.
Обладающий большим моментом инерции диск ЭПУ в какой-то мере становится стабилизатором частоты его вращения и в меньшей степени подвержен влиянию внешних механических сил. Увеличить момент инерции диска можно за счет увеличения как его массы, так и наружного диаметра.
Для плоского диска момент инерции /д (в кг-м2) можно подсчитать по упрощенной формуле
/д=ЛМ>2/4, (2.1)
где Мл — масса диска, кг; D— наружный диаметр диска, м.
Как видно из формулы, предпочтительней сосредоточивать основную массу диска дальше от центра и делать диск как можно большего диаметра. Не снижая момента инерции, таким образом можно уменьшить массу диска и снизить нагрузку на его подшипник.
Особое внимание необходимо обращать на балансировку диска. Несбалансированный диск может стать источником значительной детонации.
конденсаторные (с постоянно включенной емкостью), так и с короткозамкнутыми витками на полюсах. Обладая сравнительно жесткой механической характеристикой, эти электродвигатели отличаются простотой конструкции, достаточной надежностью и низкой стоимостью изготовления.
В этих электродвигателях частота вращения ротора всегда меньше частоты вра-
шения магнитного поля статора. Разница этих частот называется скольжением.
В общем случае частота вращения магнитного поля статора пе (в об/мин) связана с частотой сети питания переменного тока следующим соотношением:
nc=60f/p. (2.2)
где / — частота питания, Гц; р —число пар полюсов.
Из формулы видно, что наибольшая частота вращения магнитного поля при питании от сети переменного тока частотой 50 Гц может быть получена от двухполюсного электродвигателя (р = 1) и равняется 3000 об/мин.
Коэффициент скольжения $ подсчитывается по формуле
$в(пс—лр) /лр, (2.3) где лв — частота вращения магнитного поля статора, об/мин; лр — частота вращения ротора, об/мин.
Из-за неизбежных различий в размерах и шероховатости изготовляемых деталей и узлов в пределах допусков, отличий в магнитных свойствах применяемых материалов и других производственных факторов коэффициент скольжения конкретного асинхронного электродвигателя даже одной и той же конструкции индивидуален и может колебаться в пределах 2—8%, т. е. частоты вращения асинхронных электродвигателей могут отличаться друг от друга.
Для обеспечения необходимой частоты вращения диска к каждому электродвигателю часто подбирают насадку с индивидуальными размерами. Насадкой называется съемная деталь, насаживаемая на конец вала и входящая в контакт с передаточным механизмом.
Двухполюсные асинхронные электродвигатели имеют самую низкую стоимость изготовления. Однако они имеют и наибольшую частоту вращения вала (близкую к 2800 об/мин), что создает повышенный уровень рокота, недопустимый для ЭПУ
2.5. Передаточный механизм
высшего, а иногда и I класса.
Чтобы обеспечить стабильность частоты вращения, электродвигатель должен обладать жесткой характеристикой, способной поддерживать постоянство оборотов при изменении нагрузки на вал и колебаниях напряжения сети питания. Синхронные электродвигатели обладают такой характеристикой и обеспечивают повышенную стабильность частоты вращения при значительных колебаниях напряжения сети и изменениях нагрузки.
Для высококачественных ЭПУ 0 (высшего) класса предпочтительнее использовать тихоходные приводные электродвигатели, имеющие пониженный уровень рокота. В них можно применять синхронные электродвигатели с частотой вращения 375 об/мии. электродвигатели постоянного тока бесконтактного типа, а также получающие все более широкое распространение сверхтихоходные электродвигатели постоянного тока с электронным управлением и частотой вращения, равной частоте вращения диска ЭПУ. Спектр вибрационных колебаний этих электродвигателей находится за пределами диапазона воспроизводимых частот. О достоинствах сверхтихоходного электродвигателя, используемого в качестве непосредственного привода высококлассного ЭПУ, рассказано ниже.
Необходимо заметить, что с увеличением мощности электродвигателя, как правило, увеличивается уровень его вибрации. Для ЭПУ с тяжелым диском пусковой момент электродвигателя выбирают таким, чтобы время установления номинальной частоты вращения диска ЭПУ не было слишком большим (не более 2—5 с).
Электродвигатели являются основными источниками механического шума и рокота в приводном механизме ЭПУ. Спектр частот вибраций, создаваемый приводным электродвигателем, в зависимости от примененного типа электродвигателя может охватывать диапазон частот от 0,5 до 200 Гц и выше.
Передаточный механизм является промежуточным элементом приводного механизма ЭПУ и служит для передачи вращения от электродвигателя диску.
В зависимости от типа и класса ЭПУ в них получили распространение следующие типы передач передаточных механизмов: фрикционная, ременная, комбинирован-ная (фрикционная с ременной), непосредственный привод.
Фрикционная передача
Из редукторных передач наибольшее распространение получила в ЭПУ II и III классов фрикционная передача, отличающаяся от других передач простотой конструкции и невысокой стоимостью изготовления.
Рис. 2.1. Кинематическая схема фрикционной передачи
II
На рис. 2.1 изображена типичная кинематическая схема фрикционной передачи, которая состоит из электродвигателя /, фрикционного паразитного колеса 2. винтовой пружины 3 и диска 4. Стрелками на рисунке показано направление вращения элементов передачи.
Надежность работы этой передачи зависит от соблюдения следующего условия: сила, действующая со стороны вала электродвигателя 1 на фрикционное паразитное ко* лесо 2, должна прижимать его к ободу диска 4. Для выполнения этого требования угол «втягивания» 0 должен выбираться в пределах 100—130°. Углом «втягивания» называется угол, образованный пересечением линии, проходящей через центры вращения диска 4 и фрикционного паразитного колеса 2, с линией, проходящей через центры этого же колеса и вала электродвигателя /. Несоблюдение этого условия приводит к ухудшению сцепления: к проскальзыванию фрикционного колеса — при заниженном угле 0 или к заклиниванию — при завышенном угле. В конечном счете все это приводит к повышению коэффициента детонации и нестабильности частоты вращения диска, особенно при изменении нагрузки при перемещении иглы звукоснимателя от края к центру грампластинки.
Достоинством фрикционных передач является относительная бесшумность их в работе и возможность получения большого передаточного числа I, определяемого соотношением частот вращения вала электродвигателя лдв и диска ЭПУ пл:
(2.4)
Так, например, в ЭПУ с асинхронным двухполюсным электродвигателем частота вращения диска ЗЗУз об мин обеспечивается передачей, содержащей всего одно фрикционное звено (i» 83).
К недостаткам фрикционных передач, способных вызвать колебание частоты вращения диска, повышение коэффициента детонации и уровня рокота, можно отнести: изменение скольжения соприкасающихся при вращении деталей во времени из-за засаливания рабочих поверхностей обрезиненного фрикционного колеса; остаточной деформации в резине фрикционного колеса, возникающей при хранении передаточного механизма в состоянии зацепления, и некачественной поверхности обрезиненного фрикционного колеса, неодинаковой ее твердости и упругости;
односторонний износ боковой поверхности оси фрикционного колеса и подшипников электродвигателя;
достаточно жесткую механическую связь между электродвигателем и диском, создающую возможность передачи вибраций электродвигателя.
Устранение этих недостатков или уменьшение их влияния достигается выбором типа резины фрикционного колеса, которая
12
должна хорошо обрабатываться, обеспечивая минимальные биения рабочей поверхности относительно оси вращения, а также обладать упругими и демпфирующими свойствами; улучшением технологии изготовления фрикционного колеса, ужесточением допуска на обработку и уменьшением шероховатости поверхности; введением в передаточный механизм устройства, отводящего фрикционное колесо от ведущих и ведомых узлов в нерабочее положение, и др.
Ременная передача
В ременной передаче в качестве промежуточного элемента используется обычно плоский бесконечный ремень (пассик) из эластичного резиноподобного материала, который натягивается между шкивами электродвигателя и диска.
Одним из основных достоинств ременной передачи является механическая развязка электродвигателя и диска, т. е. эластичная связь. Механическая развязка осуществляется за счет демпфирующего (гасящего) действия резинового пассика, резко уменьшающего передачу вибраций от электродвигателя на диск, благодаря чему удается значительно снизить уровень рокота.
Недостатками ременной передачи явля-ются: отсутствие простых и надежных механических способов изменения частоты вращения диска; при использовании быстроходного электродвигателя, например с числом полюсов 2 или 4 — необходимость применения по крайней мере двухременной передачи ввиду меньшей передаточной спо-собности ременной передачи по сравнению с фрикционной; сложность выбора материала для пассика, который должен обладать упругими и демпфирующими свойствами в широком диапазоне частот вращения и, главное, сохранение этих свойств во времени и в различных условиях окружающей среды; односторонний (боковой) износ поверхности оси диска и подшипников электродвигателя.
Ременная передача, как правило, применяется в ЭПУ I класса, а также находит применение и в высококачественных ЭПУ, в которых используются тихоходные (с частотой вращения 375 об/мин и ниже) и сверхтихоходные (с частотой вращения, соответствующей частоте вращения диска) электродвигатели, не требующие механических переключателей частоты вращения.
Комбинированная передача
Комбинированная передача состоит из двух последовательно соединенных редукторных передач: ременной и фрикционной, объединенных общим узлом — ступенчатым шкивом, состоящим из цилиндрической части для ременной пассиковой передачи и многоступенчатой части, предназна-
ценной для связи с фрикционным колесом (рис. 2.2.).
Комбинированная передача обладает до* стой нет вами ременной и фрикционной пере* дач одновременно. К недостаткам ее мож* но отнести шум ступенчатого шкива, для устранения которого требуется тщательный выбор материала его подшипника и системы смазки.
Непосредственный привод
Непосредственным (прямым) приводом называется устройство приводного механизма ЭПУ, состоящее из сверхтихоходного электродвигателя, вращающегося с частотой, соответствующей частоте вращения диска, и собственного диска, закрепленного с электродвигателем соосно.
В непосредственном приводе механическая
редукторная передача как таковая отсутствует. Электродвигатели, используемые в таком приводе, как правило, имеют электронные схемы управления.
Достоинствами непосредственного привода являются: обеспечение стабильной частоты вращения при изменениях механической нагрузки и напряжения сети питания; обеспечение повышенных показателей ЭПУ по уровню рокота (не хуже — 60 дБ); обеспечение постоянства электромеханических параметров ЭПУ во времени благодаря отсутствию узлов и деталей передаточного ме-ханизма, подвергаемых механическому износу и старению в период эксплуатации.
Непосредственный привод удовлетворяет современным требованиям, предъявляемым к механизмам ЭПУ высшего класса, а по своей конструкции является наиболее совершенным решением кинематической схемы высококлассного устройства.
2.6. Переключатель частоты вращения диска
Переключатель частоты вращения диска является необходимым устройством многоскоростного передаточного механизма ЭПУ и служит для оперативной перестройки приводного механизма с целью установки требуемой частоты вращения диска (гоампластинки).
В зПУ применяются как механические, так и электронные переключатели частот вращения.
Из механических переключателей наибольшее распространение получили: переключатель фрикционной передачи со ступенчатой насадкой электродвигателя и перемещающимся вдоль ее оси фрикционным паразитным колесом (рис. 2.1 и 4.3а). В результате переключения фрикционное колесо соприкасается одновременно с внутренним ободом диска и соответствующей ступенью насадки;
переключатель фрикционной передачи с дополнительными промежуточными фрикционными роликами разных диаметров по числу примененных частот вращения, закрепленными на секторе, при повороте которого происходит одновременное сопряжение одного из них с валом электродвигателя и фрикционным колесом, находящимся в контакте с диском;
переключатель комбинированной передачи со ступенчатым шкивом и перемещающимся вдоль его оси вращения фрикционным колесом (рис. 2.2). В результате переключения фрикционное колесо сопрягается одновременно с диском и соответствующей ступенью шкива.
Для исключения остаточной деформации на обрезиненном ободе фрикционного колеса обязательным является отвод фрикционного колеса от ступенчатой насадки или шкива в момент переключения или при выключении ЭПУ.
Рис. 2.2. Схема комбинированной передачи приводного механизма с механическим устройством точной подстройки частоты вращения диска:
/ — ступенчатый шкив; 2 — фрикционное паразитное колесо; 3 — плоский бесконечный ремень (пассик); 4 — электродвигатель; 5 — диск
Благодаря дешевизне, простоте и компактности конструкции механические пере-ключатели нашли широкое применение в ЭПУ массового производства II и III классов, а также в некоторых ЭПУ 1 класса с комбинированной передачей приводного механизма (например, в 1-ЭПУ-73С).
Электронные переключатели частоты вращения грампластинок применяются при использовании электродвигателя с электронным управлением, например в сочетании с непосредственным приводом. Изменение частоты вращения грампластинок достигается за счет изменения частоты питания электродвигателя от стабилизированного генератора — элемента схемы управления электродвигателем.
Достоинством электронного переключателя является то, что он не имеет механи
13
ческих движущихся узлов и деталей, что повышает его надежность. Конструкция его проста и компактна, усилия переключения
2.7. Устройства точной подстройки и контроля частоты
вращения диска
Эти устройства обязательны для высококачественных ЭПУ и служат для регулировки частоты вращения диска до номинального значения или близкого к нему.
Устройства точной подстройки частоты вращения диска
По принципу действия эти устройства подразделяются на механические, электрические и электронные.
Из механических широко известно устройство точной подстройки частоты вращения диска с коническим ступенчатым шкивом, применяемое в переключателях комбинированных передач приводного механизма (§ 2.5).
Схема подстройки частоты вращения устройства приведена на рис. 2.2. Подстройка осуществляется путем осевого перемещения фрикционного колеса 2 вдоль конусной поверхности ступени шкива /. Одним из условий работы этого устройства является обеспечение параллельности осей шкива и фрикционного колеса, а также их минимальных радиальных биений, несоблюдение которых может привести к увеличению коэффициента детонации.
Преимуществом этих устройств является их простота, недостаком — возможность изменения параметров приводного механизма ЭПУ во времени из-за износа резины фрикционного колеса, увеличения зазоров и т. п.
В ряде зарубежных высококачественных ЭПУ первых моделей получили распространение устройства точной подстройки частоты вращения диска, в которых используется эффект вихревых токов. Они возникают в алюминиевом или медном диске при его вращении в поле постоянного магнита. Диск толщиной 1,5—2 мм жестко крепится на валу, или на насадке электродвигателя, или на ступенчатом шкиве. Изменение тормозящей силы, а следовательно, и частоты вращения достигается за счет перемещения постоянного магнита по радиусу диска или изменением тока подмагничивающего электромагнита.
Более эффективное электрическое устройство точной подстройки частоты вращения диска впервые применено в электропроигрывающем устройстве 11-ЭПУ-62СМ, в котором изменение частоты вращения диска достигается за счет изменения частоты вращения асинхронного конденсаторного электродвигателя изменением подводимого тока к его обмоткам.
Более подробно это устройство описано в § 4.4.
14
органов управления невысоки (при кнопочном управлении) или вообще незначительны (при сенсорном управлении).
Электронная подстройка частоты вращения диска применяется в ЭПУ с электродвигателями, имеющими электронную схему управления, и осуществляется подстройкой элементов этой схемы. В лучших моделях ЭПУ эта подстройка осуществляется со стабилизацией частоты вращения. Наиболее высокие характеристики достигнуты в ЭПУ с непосредственным приводом и кварцевой фазовой автоподстройкой частоты вращения диска.
Устройства контроля частоты вращения диска
Методы контроля частоты вращения диска ЭПУ обычно основаны на стробоскопическом эффекте. При периодическом мгновенном освещении одинаковых равномерно расположенных перемещающихся меток, в случае, когда за промежуток времени между освещениями все метки сдвигаются ровно на шаг или расстояние, кратное шагу, возникает оптическое впечатление, что метки не перемещаются, а стоят. Фактически же они перемещаются со строго определенной постоянной скоростью.
Для делений (меток), равномерно расположенных по окружности вращающегося диска, зависимость между их числом, частотой тока сети питания лампы осветителя (частота сигнала освещения меток в 2 раза выше частоты тока сети питания) и частотой вращения диска устанавливается формулой
z=2f/n, (2.5)
где z — число стробоскопических делений; / — частота тока в сети питания лампы осветителя, Гц; п — номинальная частота вращения диска, об/мин.
В качестве мгновенного осветителя делений в ЭПУ нашли широкое применение неоновые лампы, получающие питание от сети переменного тока частотой 50 Гц. В этом случае формула (2.5) упрощается и имеет вид:
г=6000/л. (2.6)
Стробоскопические деления выполняются обычно на нижней, торцевой или верхней сторонах диска ЭПУ.
При расположении стробоскопических делений на нижней стороне обычно литого диска они выполняются рельефными в виде выступов. Сами метки или расстояния между ними закрашиваются. Нижняя поверхность диска освещается неоновой лампочкой, и отраженный луч проецируется с помощью зеркал на экран, установленный на
лицевой поверхности основания (панели) ЭПУ. Этот принцип удобен для потребителей своей наглядностью и тем, что контроль за постоянством частоты вращения диска можно осуществлять в период проигрывания грампластинки, которая в этой системе контроля не закрывает стробоскопических делений. Стробоскопические деления, выполненные на верхней лицевой стороне дис-
2.8. Звукосниматель
Звукосниматель ЭПУ представляет собой встраиваемый в ЭПУ прибор для электрического воспроизведения механической звукозаписи с грампластинок, содержащий головку звукоснимателя — преобразователь механических колебаний иглы в электрические сигналы и тонарм — ее несущей узел (держатель), обеспечивающий перемещение иглы с головкой по грампластинке.
Звукосниматель имеет довольно сложную электромеханическую колебательную систему, состоящую из ряда звеньев, каждое из которых оказывает влияние в соответствующей области воспроизводимых частот. Для любого звукоснимателя характерно наличие низкочастотных и высокочастотных резонансов, ограничивающих общий диапазон его воспроизводимых частот и вызывающих повышенный износ грампластинки и иглы.
Низкочастотный резонанс звукоснимателя обусловлен взаимодействием его массы и гибкости подвижной системы.
Гибкостью подвижной системы звукоснимателя называется отношение перемещения острия иглы к силе, приложенной к острию иглы. Частоту этого низкочастотного резонанса (в герцах) для рычажного звукоснимателя ориентировочно можно подсчитать по формуле
/н = (1/2л)/ 1/т88С , (2.7)
ка (обычно на декоративном алюминиевом шильдике, устанавливаемом поверх резиновой накладки или грампластинки), освещаются от переносной неоновой лампочки, входящей в комплект ЭПУ. или от электрического освещения помещений, питающегося от сети переменного тока со стандартной частотой 50 Гц.
где /Лзв — действующая масса тонарма с головкой звукоснимателя, кг; С — гибкость подвижной системы звукоснимателя, м/Н.
Частота высокочастотного резонанса (в герцах) звукоснимателя определяется по формуле
/в = (1/2л)/Т^с7, (2.8)
где т — действующая масса подвижной системы, кг; См —• гибкость материала грампластинки, м/Н.
Действующей массой подвижной системы звукоснимателя называется кажущаяся масса, определяемая отношением силы, приложенной к острию иглы, к ускорению иглы, вызванному этой силой.
Из формул видно, что эффективной мерой для смещения низкочастотного резонанса к более низким частотам является увеличение гибкости подвижной системы головки звукоснимателя, что одновременно позволяет уменьшить прижимную силу звукоснимателя. В современных звукоснимателях высокого класса низкочастотный резонанс находится за пределом слышимого диапазо* на, в области частот ниже 15 Гц.
Для смещения высокочастотного резонанса к более высоким частотам необходимо уменьшить действующую массу подвижной системы головки звукоснимателя. В высококлассных звукоснимателях этот резонанс приходится на область 20000 Гц и выше.
2.9. Головка звукоснимателя
Общие сведения
Головка звукоснимателя представляет собой высокоточный электромеханический прибор, встраиваемый в тонарм и предназначенный для преобразования механических колебаний иглы, образующихся от воздействия модулированных канавок вращающейся грампластинки, в электрические сигналы или в изменения параметров электрической цепи звукоснимателя. Именно от головки звукоснимателя в основном зависят такие электромеханические параметры звукоснимателя и всего ЭПУ, как частотная характеристика (диапазон воспроизводимых частот и неравномерность частотной характеристики), чувствительность, разбаланс звукоснимателя
по чувствительности стереоканалов и частотной характеристике, разделение между стереоканалами, горизонтальная гибкость подвижной системы звукоснимателя.
Важнейшим параметром головки, характеризующим условия ее эксплуатации, является прижимная сила звукоснимателя, представляющая собой механическую силу, действующую на канавки грампластинки через иглу. Величина ее не может быть выбрана произвольно и определяется надежностью следования, т. е. способностью иглы находиться в непрерывном подвижном контакте с обеими стенками канавки при воспроизведении. Мерой надежности следования является минимальная прижимная сила, обеспечивающая вышеуказанную способность.
15
Хотя регулировка прижимной силы осу* ществляется устройствами тонарма, крайние ее значения определяются конструкцией го* ловки и, главным образом, гибкостью под* вижной системы звукоснимателя. Подвижной системой звукоснимателя называется совокупность иглы и деталей головки, сопряженных с иглой и колеблющихся вместе с ней. при воспроизведении механической звукозаписи. Естественно, что прижимную силу звукоснимателя стремятся уменьшить, так как при этом уменьшается износ как иглы звукоснимателя, так и канавок грампластинки.
Головки звукоснимателя в зависимости от электромеханических параметров, в том числе прижимной силы, делятся на классы, соответствующие классам ЭПУ: 0 (высший), 1, 11 и III.
По принципу преобразования механических колебаний иглы в электрические сигналы головки звукоснимателя подразделяются на амплитудные, в которых генерируемая при этом электродвижущая сила (ЭДС) пропорциональна амплитуде отклонения иглы, и скоростные, в которых ЭДС развивается пропорционально колебательной скорости иглы.
В соответствии с физическими процессами, используемыми для преобразования, головки звукоснимателя подразделяются на пьезоэлектрические, магнитные, полупроводниковые, фотоэлектрические, емкостные, резисторные, электретные и др. Магнитные головки звукоснимателя являются скоростными, остальные амплитудными. Наибольшее распространение получили пьезоэлектрические и магнитные головки звукоснимателя.
Несмотря на значительное увеличение себестоимости изготовления магнитных (скоростных) головок звукоснимателя по сравнению с пьезоэлектрическими (амплитудными), первые находят все более широкое применение, так как обладают существенным преимуществом — улучшенным качеством воспроизведения звукозаписи.
Из скоростных типов головок наибольшее распространение получили магнитные головки с подвижным магнитом и подвижным сердечником, как обладающие наилучшими технико-экономическими показателями.
Полупроводниковые, фотоэлектрические, емкостные и резисторные головки звукоснимателя из-за сложности системы энергопитания, электрических схем преобразования и высокой стоимости, несмотря на относительно высокие качественные показатели, не получили широкого распространения.
Из новых технических решений наибольший интерес представляет головка звукоснимателя с электретным преобразователем, конструктивная схема которой приведена на рис. 2.3. Электретом называется поляризованный компаунд или восковая масса с постоянным электрическим полем. В этой го
16
ловке иглодержатель / с помощью распределителя 2 и острия 3 колеблет электреты 4. Возникает переменное электрическое поле. Образующийся сигнал подается на усилитель (микросхему) 5.
В электретных головках звукоснимателя самое небольшое время протекания переходных процессов (17—20 мкс).
В настоящее время применяются разнообразные конструкции головок звукоснимателя, отличающиеся между собой габаритно-установочными размерами и массой, что
Рис. 2.3. Конструктивная схема электретной головки звукоснимателя
вызывает большие трудности по использованию их в однотипных конструкциях звукоснимателей. Для обеспечения взаимозаменяемости разработаны международные ре-
Рис. 2.4. Основные и присоединительные размеры головки звукоснимателя, рекомендуемые по стандартизации:
L — расстояние между осями фиксирующих отверстий (для крепления к тонарму с помощью двух винтов М 2,5) *, Н — расстояние между верхней плоскостью головки и иглой в рабочем положении; D — диаметр описанной окружности выводных контактов (допускается прямоугольное сечение)
комендации МЭК и СЭВ по стандартизации основных и присоединительных размеров головки звукоснимателя, которые приведены на рис. 2.4. В зависимости от типа и
класса масса выпускаемых современных головок колеблется от 1,5 до 12 г. В больший* стве из них предусмотрена возможность смены иглодержателя потребителем.
Пьезоэлектрические головки звукоснимателя
Пьезоэлектрическими головками звукоснимателя называются головки, полезный сигнал (ЭДС) которых обусловлен деформацией пьезоэлемента, возникающей при колебаниях иглы. ЭДС может быть выражена формулой
e-ty. (2.9)
где е — ЭДС, возникающая на электродах пьезоэлемента, мВ; 6 — коэффициент пропорциональности, зависящий от конструкции преобразователя и типа примененного пьезоэлемента, мВ/мкм; у — смешение иглы при следовании по канавке грампластинки (амплитуда колебания), мкм.
В современных пьезоэлектрических головках звукоснимателя используются керамические пьезоэлементы из титаната бария или более чувствительные из керамики ЦТС-19 (на основе цирконата и титаната свинца), выполняемые в виде пластин или трубок. Наибольшее распространение у нас в стране получил трубчатый пьезоэлемент длиной 15 мм с посеребренными электродами, нанесенными по наружному диаметру (размер диаметра 1,3 мм) с двух противо-
положных сторон.
Принцип действия стереофонической пьезоэлектрической головки звукоснимателя с трубчатыми керамическими пьезоэлементами показан на рис. 2.5. При воздейст-
Рис. 2.5. Схемы пьезо* электрической стереофонической головки звукоснимателя:
а — конструктивная схема преобразователя головки с трубчатыми пьезоэлементами; б — электрическая схема подсоединения выводов;
3 — земля; ЛК — левый канал: ПК — правый канал
вии модулированной канавки грампластинки на иглу / последняя получает механические колебания, которые через стержень иглодержателя 2 и гибкий передатчик (поводок) 3 передаются пьезоэлементам 4, закрепленным консольно в демпфере 5. От изгиба на электродах каждого пьезоэлемента возникают заряды противоположного знака, значение которых пропорционально амплитуде отклонения иглы. Электроды пьезоэлементов электрически связаны с выводами 6.
Демпфер 5 предназначен также для гашения паразитных резонансных колебаний пьезоэлементов. Колебания иглы передаются по двум направлениям под углом 45° к
грампластинке, соответствующим направлениям левого и правого каналов пропорционально амплитуде отклонения иглы.
Пьезоэлектрические головки звукоснимателей выпускаются как в монофоническом, так и в стереофоническом исполнениях.
Недостатками пьезоэлектрических головок звукоснимателя по сравнению с магнитными являются: недостаточно широкий диапазон воспроизводимых частот; малая гибкость подвижной системы звукоснимателя (1,1 Ю“3 м/Н) и сравнительно большая ее прижимная сила (50—70 мН); значительный разброс параметров от образца к образцу, нестабильность параметров во времени, чувствительность их к изменению температуры и влажности окружающей среды; необходимость высокоомной нагрузки ( 0,5— 2 МОм); значительное время протекания переходных процессов (60—100 мкс).
К достоинствам пьезоэлектрических головок можно отнести их высокую чувствительность [50—140 мВ/(см/с)], обеспечивающую возможность подключения ЭПУ непосредственно к входу усилителя низкой частоты радиоаппаратуры со стандартной чувствительностью 250 мВ без дополнительного предварительного корректирующего усилителя, и линейность преобразования, не требующую дополнительной коррекции сигнала; низкую чувствительность к магнитным полям, не требующую дополнительных мер по экранированию узла преобразо-
вателя, и дешевизну в изготовлении.
Приближаясь по качеству воспроизведения к магнитным головкам, пьезоэлектрические головки при использовании их в недорогой радиоаппаратуре дают возможность
сделать высококачественное воспроизведение достоянием широкого круга потребителей.
Магнитные головки звукоснимателя
Магнитными головками звукоснимателя называются головки, полезный сигнал (ЭДС) которых обусловлен электромагнитной индукцией, возникающей при колебаниях иглы.
17
Магнитные головки звукоснимателя по типу электромеханического преобразователя подразделяются на головки: а) с подвижным сердечником, б) с подвижным магнитом, в) с «индуцированным» магнитом, г) с подвижными катушками.
В магнитных головках звукоснимателя с подвижным сердечником электромеханическое преобразование совершается за счет изменения магнитопроводимости магнитного потока посредством колебаний подвижного магнитомягкого якоря, механически связанного с иглой звукоснимателя, относительно неподвижных полюсов магнитопровода, несущих иа себе катушки индуктивности. На рис. 2.6 изображена схема магнитной голов-
Рис. 2.6. Схема магнитной головки звукоснимателя с подвижным сердечником (одного канала)
ки звукоснимателя с подвижным сердечником (для простоты в одноканальном исполнении). Иглодержатель / колеблет ферромагнитный сердечник 2 между полюсами магнитопроводов <3, несущих на себе катушки индуктивности 4, в которых из-за изменения магнитного потока (магнитного сопротивления) индуцируется ЭДС пропорционально колебательной скорости иглы. Недостатком магнитной головки звукоснимателя с подвижным сердечником является наличие нелинейных искажений, которые возникают при определенных условиях в результате магнитного насыщения якоря, а преимуществом — относительная простота конструкции, не требующая дорогостоящих материалов.
В магнитных головках звукоснимателя с подвижным магнитом электромеханическое преобразование совершается за счет колебания подвижного магнита, механически связанного с иглой звукоснимателя относительно неподвижных катушек индуктивности с магнитопроводами. На рис. 2.7 а изображена схема магнитной головки звукоснимателя с подвижным магнитом. Иглодержатель / колеблет жестко закрепленным с ним постоянный магнит 2 между полюсными наконечниками левого 3 и правого 4 каналов с надетыми на них катушками индуктивности 5 и 6, в которых при колебании магнита индуцируется ЭДС пропор-
18
п
Рис. 2.7. Схема магнитной головки звукоснимателя:
а —с подвижным магнитом; б-—с «индуцированным» магнитом (одного канала)
ционально колебательной скорости иглы. Эластичная втулка 7. относительно которой колеблются игла и магнит, является обычно центром тяжести колеблющейся подвижной системы звукоснимателя. Улучшенные параметры достигаются в магнитной головке звукоснимателя с * индуцированным» магнитом (см. рис. 2.7 б), в котором вместо подвижного магнита 2 применяются ферромагнитный подвижный сердечник 8 и постоянный магнит 9. Недостатками магнитных головок звукоснимателя с подвижным и «индуцированным» магнитом является необходимость применения магнита с большой магнитной энергией для повышения чувствительности головки, а также потребность в уменьшении массы подвижной системы для обеспечения верхней граничной частоты частотной характеристики.
В магнитных головках звукоснимателя с подвижными катушками электромеханическое преобразование совершается за счет колебания подвижных катушек индуктивности, механически связанных с иглой звукоснимателя, относительно неподвижного магнитного поля.
На рис. 2.8 изображена схема магнитной головки звукоснимателя с подвижными катушками для простоты в одноканальном исполнении. В этой головке иглодержатель / колеблет катушки индуктивности 2 между полюсными наконечниками 3 постоянного магнита 4, в результате в катушках индуцируется ЭДС пропорционально колебательной скорости иглы.
Преимуществом этих головок являются невысокая действующая масса подвижной системы и наименьшие нелинейные искаже-
Рис. 2.8. Схема магнитной головки звукоснимателя с подвижными катушками (одного канала)
ния, определяемые только неравномерностью магнитного поля в зазоре, недостатком — низкая чувствительность, получающаяся из-за небольшого числа витков в катушках (увеличение числа витков приводит к увеличению действующей массы подвижной системы и, следовательно, к уменьшению верхней граничной частоты), и отсутствие возможности смеиы иглы. Большие трудности в этой головке представляют также выводы катушек. По этим причинам стоимость магнитных головок с подвижными катушками получается очень высокой и область их применения пока ограничивается в основном профессиональной аппаратурой.
К преимуществам магнитных головок по сравнению с пьезоэлектрическими головками звукоснимателя можно отнести: обеспечение более широкого диапазона воспроизводимых частот (20—20 000 Гц и шире) за счет резкого уменьшения массы подвижной системы головки звукоснимателя и повышения ее гибкости; резкое уменьшение прижимной хилы звукоснимателя (до 15— 20 мН и меньше) за счет повышения горизонтальной гибкости подвижной системы (до 10‘10~9 м Н и выше); лучшее огибание канавок грампластинки; существенное улучшение разделения между стереоканалами, разбаланса звукоснимателя по чувствительности и частотной характеристике за счет более четкой системы преобразования механических колебаний в магнитной головке; уменьшение времени протекания переходных процессов (30—60 мкс, а для магнитной головки с подвижными катушками — от 20 до 30 мкс).
Недостатками магнитных головок является их чувствительность к магнитным полям, в частности наводкам переменного тока, требующая дополнительных конструктивных мер по экранированию узла преобразователя, а также низкая чувствительность головки и необходимость коррекции частотной характеристики, требующие обязательного применения предварительных корректирующих усилителей звукоснимателя.
Для придания подвижной системе звукоснимателя повышенной гибкости и умень
шения ее массы в современных магнитных головках составные части подвижной системы стремятся делать миниатюрными и сверхлегкими.
Подвижные магниты, изготавливаемые часто в форме квадратного стержня, имеют размеры 0,оХ0,бХ2,5 мм и менее. Иглодержатели в большинстве случаев изготавливаются в виде трубки, иногда конической формы. К материалу иглодержателя предъявляются противоречивые требования: максимальная жесткость при минимальной массе. Поэтому в качестве материала для них нашли применение алюминий и сплавы его, а в новейших разработках — титан, бериллий, борированная нить вольфрама, сапфировая трубка и др.
Критерием эффективности применения материала для иглодержателя может служить отношение жесткости материала к его массе. По этому показателю наилучшими являются бор (18) и бериллий (15). У алюминия этот показатель равен 2,7.
Полупроводниковые головки звукоснимателя
Полупроводниковыми головками звукоснимателя называются головки, действие которых основано иа изменениях электрического сопротивления полупроводникового элемента при колебаниях иглы.
В полупроводниковых головках звукоснимателя преобразование механических колебаний кинематически производится по аналогии с пьезоэлектрическими головками, в которых вместо пьезоэлементов применяется полупроводниковый материал, например кремниевые пластины. При сжатии или растяжении пластины за счет изменения электрического сопротивления меняется значение постоянного тока, пропускаемого через пластину, пропорционально амплитуде отклонения иглы..
Полупроводниковые головки звукоснимателей имеют высокие технические характеристики.
Недостатком полупроводниковых головок является необходимость их питания от высокостабильного источника постоянного напряжения, кроме того, при стереофоническом воспроизведении необходимо применение фазоинверсных схем, так как обе пластины при деформации дают напряжения, сдвинутые по фазе на 180°. По этим причинам оии не нашли широкого применения.
Фотоэлектрические головки звукоснимателя
Фотоэлектрическими головками звукоснимателя называются головки, действие которых основано на изменении светового потока (падающего от источника света на фотоэлектрический преобразователь), возникающего при колебаниях иглы.
19
Преобразование механических колебаний стереофонической головки может осуществляться, например, за счет изменения светового потока, проходящего через щели в экране на два фотодиода, в которых модулируется ток пропорционально амплитуде отклонения иглы. Изменение светового потока, направляемого от миниатюрной лампы, питаемой постоянным током, происходит за счет перекрытия щелей подвижным экраном, жестко связанным с колеблющимся иглодержателем.
Преимуществом фотоэлектрических головок являются их высокие технические характеристики.
Ввиду сложности схемы преобразования и высокой стоимости фотоэлектрические головки звукоснимателя также не нашли широкого применения.
Емкостные головки звукоснимателя
Емкостными головками звукоснимателя называются головки, действие которых основано на изменениях емкости, возникающих при колебаниях иглы.
Преобразование механических колебаний в этих головках осуществляется за счет изменения емкости датчика. В стереофонической головке имеются два конденсатора, подвижные пластины которых связаны с колеблющимся иглодержателем. Поскольку изменения емкости датчика при колебаниях иглы слишком малы, то для повышения отдачи используют способ частотной модуляции. При этом способе емкостный датчик подключается к контуру ВЧ генератора. При колебаниях иглы изменяются емкость датчика и резонанская частота контура и, следовательно, частота генерируемых колебаний. Несущая частота выбирается около 20 МГц, причем контур монтируют непосредственно в звукоснимателе. После преобразования ЧМ колебаний в AM, демодуляции и отфильтровывания несущей частоты получают НЧ сигналы, соответствующие записанным на грампластинке
Из-за необходимости довольно сложной электрической схемы преобразования, которая к тому же должна работать очень стабильно, емкостные головки звукоснимателя применяются сравнительно редко.
Иглы
Иглой головки звукоснимателя называется механический воспроизводящий элемент, представляющий собой тело с острием соответствующей формы и следующий по канавке при воспроизведении механической звукозаписи.
Игла является одной из главных и обязательных частей подвижной системы звукоснимателя, от которой в значительной степени зависит качество воспроизведения записи. Несоответствие между формой резца рекордера, имеющего заостренную форму.
и формой иглы, имеющей преимущественно сферический конец, неизбежно вызывает нелинейные искажения, которые в наиболее ясной форме чувствуются вблизи центра грампластинки. Несоответствие это еще более возрастает в процессе эксплуатации иглы из-за износа ее стенок, находящихся в контакте со стенками канавок вращающейся грампластинки.
В связи с этим к иглам звукоснимателя предъявляются следующие требования: геометрическая форма иглы должна обеспечивать траекторию колебания иглы при воспроизведении звукозаписи, близкую к траектории колебания резца при записи грампластинки; материал иглы должен быть устойчив к истиранию; масса иглы (являющаяся частью массы подвижной системы звукоснимателя) должна быть по возможности минимальной; игла должна обеспечивать возможность жесткого, без малейшего люфта крепления ее в иглодержателе.
В головках звукоснимателя всех классов нашли широкое применение сферические иглы, оформленные в виде конуса со сферической вершиной, поперечное сечение которых в рабочей части (в месте, где игла контактируется со стенками канавки грампластинки) имеет форму круга.
Недостатком этих игл является то, что из-за различия форм резца и иглы при воспроизведении грамзаписи возникают так называемые искажения огибания. Наиболее наглядно их можно видеть в случае резкого изгиба стенки канавки звукозаписи на рис. 2.9 а, когда радиус иглы в рабочей части
Рис. 2.9. Искажения огибания иглы звукоснимателя:
а —• при резком изгибе стенки канавки звукозаписи; б — при пологой синусоидальной канавке звукозаписи
/ — стенки канавки звукозаписи; 2 — поперечное сечение резца рекордера в рабочей части; 3 — поперечное сечение сферической иглы в рабочей части; 4 — поперечное сечение овальной иглы в рабочей части; k — отклонение контактной точки иглы
20
Таблица 2.1
Типы и область применения сферических игл по ГОСТ 7765—70 (приложение к рис. 2.11)
Тип игл * 1 1 L
алмазных корундовых мкм Область применения
А18/0.8 А 18/1,0 К 18/0,8 0,018-otoo5 0,8±0,1 1,0±0,1 Для воспроизведения стереофонических и монофонических записей с узкой канавкой при прижимной силе звукоснимателя не более 30 мН
А18/1.2 К18/14 К18/1.5 0,018±®;HJ 1 2 + 0«1 1 о, i 1,2±0,1 1,5±0,1 Для воспроизведения стереофонических и монофонических записей с узкой канавкой при прижимной силе звукоснимателя не более 70 мН
— К70/1.2 К70/1.5 0.070±»:§П> 1,2 ±0,1 1,5±0,1 Для воспроизведения монофонических записей с широкой канавкой при прижимной силе звукоснимателя не более 100 мН
оказывается больше радиуса изгиба стенки канавки и игла не может повторить движения резца.
Несоответствие контактных точек иглы с расположением режущих кромок резца рекордера в одной и той же канавке можно наблюдать на рис. 2.9 б. В случае пологой синусоидальной канавки звукозаписи наибольшее несоответствие имеет место в точках максимального наклона синусоиды. Следствием этого является Пинч-эффект — паразитные колебания иглы при воспроизведении поперечной записи, происходящие в направлении, перпендикулярном поверхности грампластинки, вследствие того, что угол, образованный стенками канавки в сечении, перпендикулярном стенкам, изменяется с удвоенной частотой записанного сигнала, достигая наименьшего значения в точках наибольшего угла наклона канавки.
Искажения, возникающие от несоответствия формы резца и иглы при глубинной записи, показаны на рис. 2.10, где линией / дан профиль дна канавки, представляющий собой след резца при записи синусоидального сигнала, а пунктирной линией 2— траектория центра сферы воспроизводящей
иглы (поида). Как видно, эта траектория не является точной копией записанной синусоиды, особенно заметно отличаясь от нее на пиках модуляции. Эти искажения воспроизведения выражаются в появлении четных и нечетных гармоник, отсутствующих в записи.
В стереозаписи 45/45, поскольку левый и правый каналы равноценны и модуляция в каждом из них перпендикулярна стенке канавки, искажения при воспроизведении аналогичны рассмотренным для глубинной записи.
Рис. 2.11. Размеры и форма сферической иглы по ГОСТ 7765— 70
Рис. 2.10. Искажения от несоответствия формы резца и иглы при глубинной записи
Достоинством сферических игл является высокая износостойкость к истиранию как игл, так и находящихся с ними в контакте канавок грампластинок. Сферические иглы сравнительно дешевы при изготовлении.
Размеры, форма и область применения сферических игл приведены на рис. 2.11 и в
21
табл. 2.1. Крепежная часть игл обычно изготавливается цилиндрической формы, но допускается и квадратного сечения с размерами по диагонали 0,4-о.о4 мм. Иглы изготавливаются из износостойких материалов: корунда и алмаза. Срок службы корундовых игл ориентировочно 100—150 ч.
Размеры и форма отечественных алмазных игл все время совершенствуются. В настоящее время вводятся новые алмазные иглы следующих типов:
I — с эллиптической рабочей частью, П — со сферической рабочей частью.
Иглы типа 1 изготавливаются с квадратным сечением крепежной части. Основные размеры этих игл приведены на рис. 2.12 и в табл. 2.2. Иглы типа II изготавливаются в двух исполнениях: с квадратным сечением крепежной части (Кв) и с круглым сечением крепежной части (Кр). Основные размеры
игл типа 11 приведены на рис. 2.13 и в табл. 2.2. Иглы с квадратным сечением крепежной части являются кристаллографически ориентированными.
Рис. 2.12. Размеры и форма алмазной иглы типа I по ГОСТ 23936—79 (с эллиптической рабочей частью)
Таблица 2.2
Основные размеры алмазных игл (приложение к рис. 2.12 и 2.13)
Условное обозначение иглы L J д-0,03» мм £-0,05' мм £±0.1. мм а Масса, кг Применяемость в головках звукоснимателей для ЭПУ классов
1 0,27/0,8 II Кв 0,27/0,5 II Кв 0,27/0,7 0,27 0,8 0,5 0,7 1 50+‘° 0,11-0,17 0,04—0,09 0,08—0,14 Высший
II Кв 0,27/0,8 II Кв 0,27/1,0 II Кв 0,27/1,2 0,8 1,0 1,2 50 ±5° 0,12-0,18 0,16—0,23 0,20-0,28 I
II Кр 0,30/0,5 II Кр 0,30/0,7 0,30 0,5 0,7 50+»° 0,04-0,07 0,07-0,15 Высший
II Кр 0,30/0,8 II Кр 0,30/1,0 II Кр 0,30/1,2 0,8 1,0 1,2 0,09-0,17 0,12—0,22 0,16—0,26 I
II Кр 0,35/0,5 II Кр 0,35/0,7 II Кр 0,35/0,8 0,35 0,5 0,7 0,8 0,07—0,10 0,10-0,17 0,12-0,22
II Кр 0,35/1,0 II Кр 0,35/1,2 1,0 1.2 50±5° 0,17—0,29 0,22—0,35 II, III
II Кр 0,40/0,5 II Кр 0,40/0,7 II Кр 0,40/0,8 0,40 0,5 0,7 0,8 1,0 1,2 0,10—0,14 0,11-0,23 0,15-0,27 1
II Кр 0,40/1,0 II Кр 0,40/1,2 0,22—0,36 0,29-0,48 II, III
22
Рис. 2.13. Размеры и форма алмазной иглы типа II по ГОСТ 23936—79 (со сферической рабочей частью)
Гарантийная наработка для игл типов 1 и II исполнения Кв — 850 ч, для игл типа II исполнения Кр —500 ч со дня ввода в эксплуатацию.
Вершина острия иглы не должна касаться дна канавки звукозаписи, чтобы не воспроизводить помех от шероховатости дна. С учетом возможного износа нглы в процессе эксплуатации радиус закругления иглы берется наименьшим, но всегда больше радиуса R дна канавки, равного 0,008 мм.
Из табл. 2.1 и 2.2 видно, что в более классных ЭПУ, работающих при прижимной силе звукоснимателя не более 30 мН, рекомендуется применять иглы уменьшенных размеров (а следовательно, и масс) с уменьшенным радиусом закругления вершины. Чем меньше прижимная сила звукоснимателя, масса и радиус закругления вершины иглы, тем шире диапазон воспроизводимых частот, увеличивающийся за счет расширения верхней границы резонансной частоты.
Зависимость между массой подвижной системы звукоснимателя (в которую входит и масса иглы), радиусом закругления нглы, прижимной силой звукоснимателя и резонансной частотой определяется по формуле
0,202 Г
УУгГ I (I—G*)*
1/6
(2.Ю)
где / — высокочастотная резонансная частота, Гц; Р —прижимная сила звукоснимателя, Н; г — радиус закругления иглы в контактной точке, м; Е—модуль упругости материала грампластинок, Н/м2; т — действующая масса подвижной системы звукоснимателя, кг; а — коэффициент Пуассона.
Как видно из формулы, верхняя граница резонансной частоты в первую очередь зависит от массы подвижной системы звукоснимателя (в том числе и массы иглы), а затем в равной степени от прижимной силы звукоснимателя и радиуса закругления иглы.
Современная технология позволяет обеспечить изготовление игл с различным значением собственной массы в зависимости от типоразмера крепежной части.
Так, фирма «Weka» (Ernst Fr. Weinz) (ФРГ) выпускает иглы со следующим рядом собственных масс: 0,2; 0,12; 0,1; 0,09; 0,025; 0,02 мг. Значение 0,02 мг соответствует конфигурации иглы без явно выраженной крепежной части. Такая игла имеет форму конуса с высотой примерно 0,3 мм.
Крепление игл в иглодержателях производится обычно эпоксидными клеями и компаундами. Иногда они предварительно крепятся механически — путем обжатия или высадки материала иглодержателя вокруг иглы. В пьезоэлектрических головках звукоснимателя в случае использования иглодержателей из эластичной пластмассы, например полиэтилена, крепление игл производится путем холодного прессования в уменьшенное отверстие иглодержателя.
Выше уже отмечалось, что несоответствие формы иглы форме резца рекордера вызывает нелинейные искажения и ограничение диапазона воспроизводимых частот. Сложность задачи заключается в том, что игла не может повторить размеры резца из-за возможности повреждения в таком случае острыми кромками иглы канавок грампластинки. Иглы, имеющие форму, приближенную к форме резца, по сравнению, например, со сферической иглой имеют меньшую площадь контакта со стенками канавки, следовательно, оказывают на них большее давление. При повышенной прижимной силе звукоснимателя это давление может оказаться критическим, т. е. вызвать необратимую деформацию стенок канавки и ускорить износ грампластинки и иглы. Решение вопроса применения игл, по форме приближающихся к резцу, стало возможным при появлении головок, работающих с уменьшенной прижимной силой звукоснимателя (не более 15 мН).
Некоторые типы применяемых игл с формой в рабочем сечении, приближенной к форме резца /, приведены на рис. 2.14 и 2.15.
Сферическая игла (2, рис. 2.14) — игла, поперечное сечение которой в рабочей части имеет форму круга. Размеры, форма и область применения этих игл приведены на рис. 2.11 и в табл. 2.1. Сферическая игла из всех приведенных дает наибольшие нелинейные искажения.
Бирадиальная игла с двумя фасками (3 на рис. 2.14)—игла, поперечное сечение которой в рабочей части имеет форму
23
Рис 2 14. Типы применяемых игл (сечение А -Л дано в увеличенном масштабе)
крут, усеченного спереди и сзади двумя плоскостями
Рирадиальнач игла с двумя радиальными фасками (4 на рис. 2 14)—игла, поперечное сечение которой в рабочей части имеет форму круга, усеченного спереди и сзади радиальными закругленными поверхностями.
fiuрадиальная иг ia с четырьмя фасками (5 на рис 2 14) игла, поперечное сечение которой в рабочей части имеет форму круча. усеченного спергти и сзади четырьмя плоскостями.
Эллиптическая игла (6 на рис. 2 14) игла, поперечное сечение которой в рабочей части имеет форму эллипса. За счет уменьшения бокового радиуса более чем в 2 раза по сравнению со сферической иглой достигается значительное уменьшение нелинейных искажений и увеличение диапазона воспроизводимых частот
Игла типа rp-amanik» (( четырьмя фасками и радиусами) {7 на рис 2.14) игла, поперечное сечение которой в рабочей части представляет форму ромба с такругпенными острыми угпами (R -0.005 -г-0.007 мм) Игла обеспечивает высокие параметры го-.ionol.
24
Игла типа <Shibata* (с V-образной формой острия) (8 на рис. 2.14) — игла, поперечное сечение которой в рабочей части представляет круг (овал), усеченный сзади V-образными плоскостями. За счет удлинения зоны контакта в глубину канавки по рекламным данным игла «Shibata»- имеет в 4 раза большую площадь контакта, чем эллиптическая игла, и в 2 раза чем сферическая (см. рис. 2.15). Передняя направляющая часть иглы имеет овальную форму, которая также способствует сохранности сте-
а)
Рис. 2.15. Сравнение зон контакта игл различных типов со стенками канавки грампластинки.
а — эллиптическая игла; б — игла эллиптическая или типа «Stereohedron»; в — игла типа «Shibata»; I — зона контакта рабочей части иглы в фронтальной плоскости
нок канавки грампластинок. По тем же данным эта игла обеспечивает смещение ре* зонанса в область более высоких частот примерно в 1,5 раза при значительном уменьшении динамических искажений. Игла обеспечивает диапазон воспроизводимых ча* стот от 10 Гц до 45 кГц. Ориентировочный срок службы иглы 1000 ч.
Г иперэллиптическая игла (9 на рис. 2.14) — игла, поперечное сечение • которой в рабочей части имеет форму сплюснутого эллипса, например со следующими пара* метрами:
У2/а2 — x2/d2 « 1. а « 0.0409 мм; Ф -«2 Arcctg (о/6)=54°. 6=0.0216 мм.
2.10. Тонарм
Тонармом называется дер* жатель головки звукоснимателя, обеспечива* ющий возможность ее перемещения по ка* навкам вращающейся грампластинки.
К тонармам предъявляются следующие требования: траектория перемещения иглы звукоснимателя должна соответствовать или иметь минимальные отклонения от траек* тории перемещения резца рекордера при записи грампластинки; конструкция тонар* ма должна обеспечивать смещение низкоча* стотного резонанса за пределы диапазона воспроизводимых частот и ослабление возникающих резонансов; тонарм должен
Рис. 2.16. Схема тонарма рычажного типа с постоянным горизонтальным углом коррекции
обеспечивать постоянный надежный контакт иглы с обеими стенками канавки грампластинки, а усилие контакта не должно вызывать разрушения иглы и канавки.
За счет большого приближения формы иглы к форме резца головки звукоснимателя с этими иглами имеют повышенные характеристики. Диапазон воспроизводимых частот достигает 10—50 000 Гц.
Игла эллиптическая, иди типа *Stereo-hedron* (рис. 2.15 6)—игла, отличающаяся удлиненной зоной контакта по глубине канавки.
Необходимо отметить, что из-за сложности изготовления и высокой стоимости игл многорадиусного профиля с формой в рабочем сечении, приближенной к форме резца, применяются они в основном в высококлассных ЭПУ типа «Hi-Fi».
Так как рекордер звукозаписывающего аппарата движется строго вдодь радиуса лакового диска, любое отклонение перемещающейся иглы звукоснимателя от радиуса грампластинки вызовет нелинейные искажения воспроизводимых частот.
По виду перемещения иглы звукоснимателя тонармы можно подразделить на следующие типы:
а) тонарм рычажного типа с постоянным горизонтальным углом коррекции (рис. 2.16), обеспечивающий перемещение иглы от края к центру грампластинки по дуге радиусом, исходящим от вертикальной оси поворотной ножки тонарма;
Рис. 2.17. Схема тонарма рычажного типа с переменным горизонтальным углом коррекции
25
б) тонарм рычажного типа с переменным горизонтальным углом коррекции (рис. 2.17), обеспечивающий перемещение иглы от края к центру грампластинки по дуге радиусом, исходящим от вертикальной оси поворотной ножки тонарма;
в) тангенциальный (радиальный) тонарм (рис. 2.18), обеспечивающий перемещение иглы от края к центру грампластинки 2 строго по радиусу.
В тонарме рычажного типа с переменным горизонтальным углом коррекции (рис. 2.17) изменение угла происходит автоматически за счет поворота переднего корпуса тонарма /, закрепленного шарнирно с основным 2 и дополнительным 3 рычагами, образующими с вертикальной осью поворотной ножки 4 и шарниром, закрепленным на неподвижной опоре 5, четырехугольник с четырьмя узлами вращения. Под одним из шарниров переднего корпуса располагается игла звукоснимателя. Подбором длины звеньев четырехугольника Добиваются почти радиального перемещения иглы звукоснимателя во время проигрывания грампластинки. Горизонтальный угол погрешности в тонарме с переменным горизонтальным углом коррекции, применявшийся в проигрывателе Zero-100 фирмы «Garrard» (Англия), по рекламным данным не превышал ±0,5°.
Тонарм с переменным углом коррекции имеет свои недостатки: дополнительные три узла вращения повышают силу трения при перемещении тонарма, что отрицательно может повлиять на качество воспроизведения, и увеличивают также массу всего тонарма. По этой причине ЭПУ с такими тонармами практически не выпускаются.
Рис. 2.18. Схема тангенциального (радиального) тонарма:
/ — тонарм; 2 — грампластинка; 3 — механизм привода тонарма
Еще более сложная конструкция применяется у тангенциальных тонармов, требующая, как правило, снабжения механизмом принудительного привода 3 (см. рис. 2.18).
26
Ввиду того что нелинейные искажения у правильно скорректированных тонармов рычажного типа с постоянным углом коррекции все же достаточно низки и не столь значительны, чтобы заметно ухудшить качество воспроизведения, а стоимость их несравнимо ниже стоимости тангенциального и рычажного с переменным углом коррекции тонармов, в настоящее время даже в высококлассных конструкциях ЭПУ тонармы рычажного типа с постоянным углом коррекции получили преимущественное распространение. В дальнейшем речь пойдет только о тонармах рычажной конструкции с постоянным горизонтальным углом коррекции.
Тонармы рычажного типа с постоянным горизонтальным углом коррекции
Тонарм (см. рис. 2.16) состоит из удлиненного рычага /, закрепленного на пово-ротной ножке 2, содержащей оси для его поворота в вертикальной и горизонтальной плоскостях, и хвостовой укороченной части тонарма, как правило, содержащей противовес 3. Противовесом называется подвижный груз на конце тонарма, противоположном несущему головку звукоснимателя, предназначенный для уравновешивания звукоснимателя в вертикальной плоскости. На изогнутом конце удлиненного рычага находится передний корпус тонарма 4, служащий местом крепления головки звукоснимателя.
Чтобы тонарм не участвовал в колебаниях иглы, его масса должна быть достаточно велика по сравнению с массой подвижной системы головки звукоснимателя и в то же время она не должна быть чрезмерной во избежание дополнительной нагрузки на канавку при проигрывании эксцентричных и коробленных грампластинок. Широкое распространение получили тонармы жесткой конструкции — трубчатые или П-образные из алюминиевых и других легких металлических сплавов.
В дешевых ЭПУ невысокого класса тр-нармы иногда изготавливают из пластмассы.
Разновидностью тонармов рычажного типа являются тонармы, поворотная ножка которых содержит только вертикальную ось поворота (рис. 2.19). Некоторая информация об элементах конструкции такого тонарма приводится далее.
Тонарм (см. рис. 2.16) можно рассматривать как рычаг, закрепленный в точке О и перемещающий иглу звукоснимателя А по дуге. На рисунке приведены геометрические элементы конструкции тонарма рычажного типа со следующими обозначениями: L — рабочая длина звукоснимателя — расстояние от вертикальной оси поворотной ножки О до острия иглы А. В современных конструкциях ЭПУ она колеблется от 185 до 230 мм. Самый длин-
Рис. 2.19. Схема тонарма рычажного типа с поворотной ножкой, содержащей только вертикальную ось поворота: /—•поворотная ножка; 2 — головка звукоснимателя; 3 — противовес; 4 — горизонтальная ось поворота; 5 —кнопка
ный тонарм, изготовленный американской фирмой «Volpar», имел длину 535 мм; d — установочная база — расстояние от вертикальной оси поворотной ножки О до оси шпинделя диска О' (установлены следующие значения установочной базы: 175±2, 195±2 и 215±2 мм); г —радиус записи грампластинки — расстояние от оси шпинделя диска О' до острия иглы А; Ф —горизонтальный угол погрешности некорре-гнроваиного тонарма — острый угол в плоскости диска, образованный двумя прямыми, исходящими из острия иглы 4, из которых одна соединяет острие иглы А с вертикальной осью поворотной ножки О, другая является касательной к проигрываемой канавке. Этот же угол образуется от пересечения радиуса диска с касательной к траектории острия иглы А; 0 —горизонтальный угол коррекции — острый угол в плоскости диска, образованный двумя прямыми, исходящими из острия иглы At из которых одна соединяет острие иглы А с вертикальной осью поворотной ножки О, а другая —с осью поворота подвижной системы звукоснимателя. Так как ось поворота подвижной системы современного звукоснимателя, как правило, совпадает с осью симметрии головки и осью изгиба переднего конца тонарма, угол 0 практически превратился в параметр тонарма. Угол обычно составляет 20—27°; а —горизонтальный угол погрешности — острый угол в плоскости диска, образованный двумя прямыми, исходящими из острия нглы Л, одна из которых является осью поворота подвижной системы звукоснимателя, а другая — касательной к проигрываемой канавке.
В общем виде конструктивные элементы тонарма связаны следующим соотношением:
sinO=(P—d2+r2)/2Lr; Ф=0+а.
(2.11), (2.12)
При конструировании задаются обычно определенной установочной базой d и пу
тем подбора размеров рабочей длины звукоснимателя L и угла Ф или 0 на промежуточном га и конечных гтлж и rmin радиусах записи грампластинки расчетным путем находят оптимальный вариант, когда горизонтальный угол погрешности а при этом получается наименьшим.
Рис. 2.20. Зависимость горизонтального угла погрешности от радиусов записи грампластинки при оптимальных условиях проигрывания
На рис. 2.20 приведена зависимость горизонтального угла погрешности от радиусов записи грампластинки при оптимальных условиях проигрывания.
При правильно скорректированном тонарме должно выдерживаться неравенство d<Lt т. е. игла всегда должна заходить за шпиндель диска. Заходом иглы а (рис. 2.16) называется расстояние от оси шпинделя диска ЭПУ до острия иглы в направлении прямой, проходящей через вертикальную ось поворотной ножки звукоснимателя и ось шпинделя параллельно диску ЭПУ, т. е.
a=L—d.
(2.13)
Для выставления оптимальной длины звукоснимателя (с целью уменьшения горизонтального угла погрешности) заход иглы а и рабочую длину звукоснимателя L иногда делают регулируемыми.
Вертикальный угол воспроизведения
Вертикальным углом воспроизведения 0 называется острый угол в плоскости, перпендикулярной радиусу диска, образованный пересечением перпендикуляра к поверхности диска с касательной к траектории острия иглы (рис. 2.21,а).
Из рисунка видно, что этот угол равен углу, образованному поверхностью грампластинки / и линией, соединяющей острие иглы 2 с центром вращения подвижной системы звукоснимателя О, относительно которой колеблется игла в вертикальной плоскости. Вертикальный угол воспроизведения должен быть равен 15±5° (по иекото-
27
f)
Рис. 2.21. Вертикальные углы: а — воспроизведения; б — записи
рым рекомендациям он может быть 20±5°). Угол выбран из условий записи грампластинки — по вертикальному углу запнсн у (рис. 2.21,6), представляющему собой острый угол в плоскости, перпенди-кулярной радиусу тондиска 5, образованный проходящими в этой плоскости траекторией колебания острия резца 4 и перпендикуляром к поверхности тондиска. Угол у также стандартизован и равен 15°.
Вертикальный угол погрешности, пред* ставляющий собой разность между вертикальным углом воспроизведения 6 и вертикальным углом записи у, вызывает нелинейные искажения, которые можно подсчитать по формуле:
v
K=77№°-'SY)100. (2.14)
v
где К — коэффициент нелинейных искажений, %; v — амплитуда колебательной скорости записи, см с; V - линейная скорость канавки, см/с.
Для стереофонических ЭПУ несовпадение ?тих углов может явиться также причиной ухудшения разделения между стереоканалами. Вертикальный угол воспроизведения может измениться от уменьшения или увеличения прижимной силы звукоснимателя. Особенно сильно меняется этот угол от высоты стопки грампластинок в ЭПУ-автомате.
Угол перекоса головки
Углом перекоса головки <р называется угол, образованный вертикальной осью симметрии узла преобразователя механических колебаний иглы в электрические сигналы с осью симметрии стенок канавки грампластинки.
Перекос головки является следствием погрешностей изготовления и монтажа головки или (и) тонарма. При перекосе, например, переднего корпуса тонарма с головкой — преобразователем механических колебаний / (рис. 2.22) на угол <р на такой же угол относительно оси симметрии 00 канавок грампластинки 2 поворачивается ось симметрии преобразователя О'О'. Те же колебания конца иглы 3 в направлении левого Л и правого П каналов в преобразователе воспринимаются уже относительно своей оси симметрии О'О'. На примере рисунка видно, что в направлении левого канала Л' они получаются уменьшенными, а правого канала П' — увеличенными. Отдача сигналов левого и правого каналов также получается различной.
С увеличением угла перекоса <р увеличиваются нелинейные искажения воспроизводимого сигнала и особенно ухудшается разделение между стереоканалами. Перекос в 5° ухудшает разделение между стереоканалами до —21 дБ. Для монофонических головок звукоснимателя угол перекоса не столь критичен.
Угол перекоса головки может возникнуть в следующих случаях:
1) из-за погрешностей монтажа головки или (и) тонарма (рис. 2.22), когда головка с иглой оказываются установленными наклонно относительно поверхности грампластинки (видимый перекос). Для устранения его необходимо повернуть передний корпус
Рис. 2.22. Влияние угла перекоса головки на колебания подвижной системы звукоснимателя
28
Рис. 2.23. Влияние скрытого угла перекоса головки на колебания подвижной системы магнитного звукоснимателя с подвижным магнитом:
а — нерегулируемая головка; б — регулируемая головка
тонарма или головку до устранения погрешности;
2) из-за погрешностей изготовления и сборки головки, когда невидимая физическая ось симметрии О'О' (рис. 2.23а) преобразователя механических колебаний иглы оказывается повернутой и не совпадает с видимой геометрической осью симметрии
00 Корпуса преобразователя / на угол ф (скрытый перекос). Из рисунка видно, что при скрытом перекосе происходит несовпадение направления колебаний острия иглы 2 в канавке стереофонической грампластинки 3 в направлении левого Л и правого П каналов с оптимальным направлением перемещений подвижной системы звукоснимателя в преобразователе в направлении тех же каналов (Л' и /7'). Различие в отдаче сигналов левого и правого каналов вызывает ухудшение разделения между стереоканалами и различную в каналах чувствительность. Для устранения скрыто-ю перекоса необходимо поворачивать или передний корпус тонарма, или головку звукоснимателя в тонарме, что сравнительно неудобно с точки зрения последующих измерений параметров. Одним из способов устранения скрытого угла перекоса является применение головки звукоснимателя с поворотным узлом преобразователя (рис. 2.236). Регулировка производится поворотом корпуса преобразователя 7 относительно держателя 4 (являющегося промежуточным элементом головки, с помощью которого головка крепится в тонарме) до такого положения, при котором ось симметрии 0'0', например, подвижного магнита 5 и полюсов магнитопроводов 6 будет перпендикулярной поверхности грампластинки, при этом параметры его становятся наилучшими, после чего положение корпуса относительно держателя фиксируется. Одновременно с поворотом корпуса преобразователя может происходить поворот иглы звукоснимателя относительно грампластинки. Так как угол раскрытия канавки грампластинки составляет 90±2°, а угол конусной части иглы 50±5°, поворот сферической части конца иглы на угол ±10° практически нс вызывает изменений параметров головки и появления ощутимых искажений;
3) при значительных вертикальных перемещениях иглы относительно горизонтальной осе поворотной ножки тонарма* в случае, когда горизонтальная ось не располагается перпендикулярно по отношению к оси поворота подвижной системы звукоснимателя Особенно это сказывается при изменении стопки грампластинок в ЭПУ-автомате. В конструкциях тонармов, где горизонтальная ось вращения устанавливается под углом 90° по отношению к оси изгиба подвижной системы скорректированного звукоснимателя (см. рис. 2.16), угол перекоса по этой причине не возникает.
Взаимодействие сил реакции иглы, трения подшипников и прижимной силы звукоснимателя
При вращении грампластинки модулированная канавка, отклоняя иглу, воздействует на нее с силой, которая равна про
29
тиводействующей силе реакции иглы на канавку. Эта сила реакции Fp определяет* ся механическим сопротивлением подвиж* ной системы всего звукоснимателя Z и ко* лебательной скоростью и, переданной ка* навкой игле:
Fp=Zv. (2.15)
Сила реакции Fp складывается из двух частей: а) силы реакции иглы от воздейст* вия немодулированной спиральной канавки FP.TP, возникающей от трения в подшипни* ковых узлах поворотной ножки тонарма и натяжения проводов звукоснимателя; она вызывает упругое отклонение иглы от воз* действия набегающей на нее стенки канав* ки и по значению почти не меняется при проигрывании; б) силы реакции иглы от воздействия модулированной канавки Fp r. зависящей от гибкости подвижной системы звукоснимателя.
Под гибкостью понимают способность подвижной системы звукоснимателя откло* няться под действием приложенной к игле силы. Гибкость С (в м/Н) определяется по формуле
С = Лтвж//?р. (2.16)
Рис. 2.24. Взаимодействие сил в канавке грампластинки при устойчивом (а) и не* устойчивом (б) контакте иглы со стенками канавки:
/ — игла; 2 —грампластинка; Р —прижимная сила звукоснимателя; Рр —сила реакции иглы; Рл, Ро —силы, действующие на иглу в направлении левого и правого каналов
где Xmaz — наибольшая амплитуда смещения канавки на частоте низкочастотного резонанса, м; Рр —сила реакции, Н.
На рис. 2.24 изображено распределение сил, воздействующих через иглу / на модулированную канавку грампластинки 2. Как видно из рисунка, на канавку кроме прижимной силы звукоснимателя Р действует сила реакции Рр. В результате сложения векторов сил Р и Рр получается равнодействующая сила, составляющие которой направлены вдоль стенки Рд и перпендикулярно стенке Рп канавки грампластинки (соответственно направлению левого и правого каналов). При P>Fp (рис. 2.24а) игла ведется обеими стенками канавки, при P<Fp (рис. 2.246) происходит потеря контакта иглы с одной из стенок и выход иглы под действием силы Fa из канавки.
В стереофонической грампластинке каждая стенка канавки несет свою информацию, поэтому потеря контакта иглы хотя бы с одной стенкой канавки недопустима.
Повышение прижимной силы звукоснимателя нельзя считать приемлемой мерой для преодоления повышенного трения в подшипниках поворотной ножки тонарма и недостаточной гибкости проводов звукоснимателя. Трение в подшипниках должно оставаться минимальным во всем диапазоне поворота тонарма.
Из анализа сил взаимодействия между иглой звукоснимателя и канавкой грампластинки следует: чтобы игла не выскакивала из канавки грампластинки, прижимная сила звукоснимателя Р должна быть больше силы реакции иглы Fp. В современных звукоснимателях выдерживаются следующие соотношения этих сил:
Р=(2ч-3)£р. (2.17)
Поворотная ножка тонарма
Поворотной ножкой тонарма называется подшипниковый узел, содержащий осн для его поворота в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, одна из которых — горизонтальная, другая — вертикальная.
Горизонтальная ось поворотной ножки обеспечивает вертикальное перемещение (качание) звукоснимателя, возникающее при проигрывании коробленых грампластинок или грампластинок с различной толщиной. При воспроизведении грамзаписи на ЭПУ-автомате горизонтальная ось поворотной ножки служит также для изменения положения тонарма в зависимости от количества сброшенных на диск грампластинок.
Вертикальная ось поворотной ножки обеспечивает горизонтальное перемещение иглы звукоснимателя по канавкам вращающейся грампластинки.
К поворотной ножке тонарма предъявляются следующие требования: подшипни
30
ки осей поворота должны иметь минимальное трение—в пересчете к острию иглы сила трения подшипника должна быть меньше прижимной силы звукоснимателя примерно на порядок, а в высококлассных ЭПУ, имеющих компенсатор скатывающей силы,— на два порядка; конструкция подшипникового узла не должна быть чувствительна к сотрясениям при транспортировании й не иметь склонности к разрегулированию в процессе эксплуатации; выводные провода звукоснимателя не должны препятствовать повороту тонарма и др.
Эффективную силу трения в горизонтальных подшипниках Лр.г в Н можно определить по формуле
^тр.г=А/я^/дш/гпод» (2.18)
где Ат — дополнительная масса, которая, будучи положена на передний удлиненный конец рычага тонарма, выводит его из состояния баланса (причем после удаления массы тонарм не возвращается в начальное положение), кг; £ —ускорение, м/с2;
—длина рычага тонарма от места установки дополнительной массы Ат до горизонтальной оси подшипника, м; гПод — радиус опоры подшипника (наружный радиус горизонтальной оси, радиус окружности установки шариков и т. п.), м.
Аналогично можно определить силу трения в вертикальных подшипниках поворотной ножки тонарма ГТр.в, равную по значению силе реакции иглы от воздействия немодулированной спиральной канавки грампластинки. Предварительно при этом ЭПУ необходимо повернуть так, чтобы его вертикальная ось расположилась горизонтально.
Если в паспорте тонарма значение трения в подшипниках указывается в граммах, то, как правило, это относится к значению дополнительной массы Ат.
Эффективная сила трения в подшипниках в пересчете на острие иглы определяется по формуле
= (2-19)
где L —рабочая длина звукоснимателя, м.
В тонармах ЭПУ массового производства II и III классов в качестве подшипников горизонтальных осей поворота применяют стержневые опоры с цапфами. Такие опоры обладают слишком большим трением и обычно применяются в пьезоэлектрических звукоснимателях, работающих при сравнительно высоких значениях прижимной силы звукоснимателя (60—70 мН).
В ЭПУ I класса в качестве горизонтальных и вертикальных осей поворота часто применяют подшипники с острием конусной формы (керновые подвески), имеющие значительно меньшую силу трения. Недостатком их является потребность в высокоточной сборке и регулировке, чувстви
тельность к сотрясениям при транспортировке, после которой появляется люфт в подшипниках, ухудшающий качество воспроизведения.
В тонармах высококачественных ЭПУ I и высшего классов все чаще применяют для этих целей стандартные малогабаритные шарикоподшипники или насыпные шарики диаметром от 0,6 до 1,5 мм.
Для уменьшения трения в качестве подшипников горизонтальной оси поворота иногда применяют ножевые опоры, которые свободно лежат в пазах У-образной формы. Сила трения, пересчитанная к острию иглы, в таких тонармах составляет 0,2 мН.
В качестве подшипников вертикальной оси поворота в массовых ЭПУ часто применяют подшипники скольжения, например стальную ось с латунной буксой иногда с подпятником.
В высококлассных ЭПУ для этих целей обычно применяются два шарикоподшипника, в которых шарики размещены в кольце либо свободно вращаются в углублении опоры.
В конструкциях тонармов рычажного типа, в которых поворотная ножка 1 (см. рис. 2.19) содержит только вертикальную ось поворота, механизм для смещения иглы головки по вертикали расположен в передней части тонарма. Подъем головки 2 и се установка на грампластинку производятся, например, при помощи балансира, снабженного противовесом 3, с помощью которого производится и регулировка прижимной силы звукоснимателя.
Из-за большого колебания вертикального угла воспроизведения, обусловленного уменьшенным расстоянием между иглой звукоснимателя и горизонтальной осью поворота головки 4, в них могут при неблагоприятных условиях возникнуть повышенные искажения.
Прижимная сила звукоснимателя и способы ее регулировки
Прижимной силой звукоснимателя называется обычно вертикальная статическая сила, действующая на канавки грампластинки через иглу. Минимальная прижимная сила звукоснимателя является мерой надежности следования иглы, т. е. способности нглы находиться в непрерывном подвижном контакте с обеими стенками канавки при воспроизведении.
Так как современные грампластинки изготавливаются из эластичных материалов, то от чрезмерного давления иглы звукоснимателя стенки канавки могут деформироваться. Эта деформация может происходить как от статических сил, каковой является прижимная сила звукоснимателя, так и динамических, возникающих при
31
вращении грампластинок от воздействия суммы сил Р и Fp (рис. 2.24). Например, от воздействия прижимной силы звукоснимателя, равной 30 мН (3 гс), стенки канавки испытывают давление около 3-10° Па (300 кгс/мм2). Чтобы избежать необратимых пластических деформаций канавки, действующие в ней силы должны быть ограничены. Классность ЭПУ в значительной степени определяется тем, сколь мала прижимная сила звукоснимателя. В лучших высококлассных ЭПУ прижимная сила звукоснимателя приближается к 5—10 мН (0,5—1 гс).
Для изменения прижимной силы звукоснимателя применяются регуляторы. Регулятором прижимной силы называется устройство для установки выбранной прижимной силы звукоснимателя. В ЭПУ более высокого класса регулировка прижимной силы, как правило, доступна потребителю.
Установка и изменение прижимной силы звукоснимателя в существующих конструкциях тонармов рычажного типа производятся тремя принципиально различными способами: 1) натяжением или скручиванием винтовой пружины растяжения, натянутой между передней или задней частью тонарма и его поворотной ножкой;
2) скручиванием плоской спиральной пружины, связанной одним концом с горизонтальной осью поворота, другим концом — с корпусом поворотной ножки тонарма; 3) разбалансировкой звукоснимателя относительно горизонтальной оси поворотной ножки.
Установка прижимной силы звукоснимателя при способе ее разбалансировки осуществляется перемещением балансировочного груза (противовеса) вдоль хвостовой части тонарма до такого положения, при котором возникает момент, создающий определенную прижимную силу иглы. Изменение прижимной силы при этом способе производится перемещением или того же балансировочного груза вдоль хвостовой части тонарма, или дополнительного грузика вдоль передней (задней) части тонарма. В случае замены головки на другую, с отличающейся массой, при первом способе требуется переградуировка делений шкалы прижимной силы звукоснимателя, при втором способе такая переградуировка не требуется.
Недостатком способа установки и регулировки прижимной силы звукоснимателя путем разбалансировки является то, что при наклоне ЭПУ (или в меньшей степени — короблении грампластинки) прижимная сила звукоснимателя уменьшается пропорционально наклону ЭПУ (или сила коробления). При этом возникает боковая сила, стремящаяся развернуть тонарм, в то же время воздействие иглы на стенки канавки грампластинки становится несимметричным.
32
балансировка звукоснимателя
Балансировкой звукоснимателя называется статическое или динамическое его уравновешивание относительно горизонтальной и вертикальной осей поворота.
Полностью сбалансированный тонарм обладает следующими преимуществами: при наклоне ЭПУ обеспечивает равномерную нагрузку острия иглы на стенки канавки грампластинки; при применении коробленых и эксцентричных грампластинок не создаются повышенные динамические нагрузки на стенки канавок; обладает устойчивостью к наклону ЭПУ, сотрясениям и проигрыванию некачественных грампластинок, что позволяет применять головки, работающие с уменьшенной прижимной силой звукоснимателя; устраняет неравномерность нагрузки и обеспечивает равномерный износ подшипников поворотной ножки тонарма.
Горизонтальная статическая балансировка звукоснимателя относительно горизонтальной оси поворотной ножки осуществляется обычно перемещением противовеса вдоль хвостовой части тонарма. В зависимости от особенностей конструкции перемещение противовеса производят вручную с помощью фрикционного или винтового механизма. Точная балансировка иногда производится с помощью дополнительного грузика. Для некоторого сглаживания низкочастотного резонанса между противовесом и хвостовой частью тонарма, по которой перемещается груз, часто встраиваются демпфирующие устройства.
По расположению центра тяжести звукоснимателя относительно горизонтальной оси поворотной ножки различают три вида конструкции звукоснимателя:
1) с устойчивым равновесием, когда центр тяжести звукоснимателя находится ниже горизонтальной оси поворота;
2) с безразличным равновесием, когда центр тяжести звукоснимателя совпадает с горизонтальной осью поворота;
3) с неустойчивым равновесием, когда центр тяжести звукоснимателя находится выше горизонтальной оси поворота.
На рис. 2.25 приведена упрощенная схема конструкции этих звукоснимателей, в которых для большей наглядности масса рычагов не учитывается, а общая масса звукоснимателя складывается из масс переднего корпуса / и противовеса 2. В положении равновесия центр тяжести звукоснимателя (ЦТ) находится в вертикальной плоскости, проходящей через горизонтальную ось поворота 3.
В случае звукоснимателя с устойчивым равновесием (рис. 2.25а) при его повороте, например, по часовой стрелке, центр тяжести звукоснимателя, расположенный на линии, соединяющей центры тяжести переднего корпуса и противовеса, сдвигается влево и создается вращающийся момент,
Рис. 2.25. Виды конструкций звукоснимателей с устойчивым (а), безразличным (б) и неустойчивым (в) равновесием:
/ — передний корпус; 2 — противовес; 3 — горизонтальная ось поворота; ЦТ — центр тяжести звукоснимателя; тэв — масса звукоснимателя; g — ускорение; е — смещение центра тяжести звукоснимателя
возвращающий звукосниматель в исходное положение. В звукоснимателе с безразличным равновесием (рис. 2.256) поворот звукоснимателя не вызывает нарушения равновесия. В звукоснимателе с неустойчивым равновесием (рис. 2.25в) его поворот сдвигает центр тяжести вправо и создает вращающий момент, вызывающий еще большее нарушение равновесия.
Достоинством звукоснимателей с устойчивым равновесием является надежность
следования иглы, устойчивость к сотрясениям и ударам; недостатком — повышенные искажения и износ иглы и канавок при проигрывании коробленых грампластинок. В звукоснимателях с безразличным равновесием вышеуказанные недостатки отсутствуют, однако они требуют тщательной балансировки, применения высококачественной системы амортизации ЭПУ. высокой точности изготовления и используются преимущественно в высококлассных ЭПУ. Звукосниматели с неустойчивым равновесием не обеспечивают надежности следования иглы по канавкам грампластинки и по этой причине к применению не рекомендуются.
При горизонтальной балансировке звукоснимателя автоматически происходит одновременно и грубая ее вертикальная статическая балансировка относительно вертикальной оси поворотной ножки. Более 1очная вертикальная балансировка звукоснимателя осуществляется обычно с помощью перемещения дополнительных грузиков, располагающихся в хвостовой части, в стороне от осевой линии тонарма.
Необходимо отметить, что балансировка звукоснимателя с помощью противовеса производится в сравнительно высококлассных ЭПУ, работающих с уменьшенной прижимной силой звукоснимателя (не более 30 мН). В менее классных ЭПУ преимущественно применяется частичная балансировка звукоснимателя с помощью неподвижного груза, устанавливаемого в хвостовой части тонарма, в какой-то степени уменьшающая недостатки несбалансированного тонарма. Дополнительное уравновешивание звукоснимателя только относительно горизонтальной оси в этих ЭПУ осуществляется обычно натяжением пружины между хвостовой частью тонарма и его поворотной ножкой.
2.11. Скатывающая сила и устройства ее компенсации
Во время воспроизведэния грамзаписи на любой тонарм, изогнутый под горизонтальным углом коррекции р, действует момент, который стремится повернуть его в направлении к центру грампластинки (см. рис. 2.16). При движении иглы в канавке грампластинки возникает сила тяги FT — сила, приложенная к игле звукоснимателя в направлении касательной к звуковой канавке, обусловленная трением между иглой и стенками канавки. Сила натяжения FH, противодействующая силе тяги FT. равна ей по значению и направлена от конца иглы в сторону вертикальной оси поворота тонарма (к точке О). В результате векторного сложения этих двух сил возникает третья — сила скатывающая Fc — составляющая силы тяги, направленная по радиусу к центру проигрываемой грампластинки О'. В результате действия
этой силы повышается давление на внутреннюю стенку канавки и ослабляется в той же мере давление на внешнюю стенку, т. е. нарушается баланс воспроизводимых сигналов правого и левого каналов стереозаписи, приводящий к появлению нелинейных искажений воспроизводимых частот, а также усиливается износ внутренней стенки канавки грампластинки и соответствующей стороны воспроизводимой иглы.
Действие скатывающей силы зрительно можно наблюдать, если поставить воспроизводящую иглу на гладкую, не имеющую канавок поверхность грампластинки. Даже точно сбалансированный во всех направлениях звукосниматель будет увлекаться к центру грампластинки.
При следовании иглы по канавке скатывающая сила компенсируется противодействием силы реакции иглы FP (см. рис. 2.24).
2 Зак. 147
33
Из рис. 2.16 следует, что скатывающая сила
Fc = FT/g0, (2.20)
а так как FT по значению равна силе трения, т. е.
FT = pP. (2.21)
то
= (2.22)
где ц — коэффициент трения между иглой и грампластинкой (для пары винилит — корунд он равен 0,1—0,3); Р —прижимная сила звукоснимателя, Н.
Как видно из формулы (2.22), скатывающая сила Fc при перемещении иглы от края к центру грампластинки меняется по значению пропорционально изменению угла Ф и горизонтального угла погрешности а (график зависимости их приведен на рис. 2.20).
Приняв в первом приближении Ф=0= =204-27°, р=0,2, получаем, что скатывающая сила Fc«0,l Р. Значение скатывающей силы зависит также от радиуса закругления острия иглы и гибкости материала грампластинки. С уменьшением прижимной силы звукоснимателя скатывающая сила пропорционально уменьшается до определенного значения, которое определяется трением в подшипниках вертикальной оси поворота тонарма. Скатываю-
2.12. Предварительный звукоснимателя
У скоростных головок звукоснимателя ЭДС, развиваемая при преобразовании механических колебаний иглы в электрические сигналы, получается примерно на два порядка ниже, чем у пьезоэлектрических головок. Частотная характеристика скоростных звукоснимателей также отличается от номинальной частотной характеристики воспроизведения и требует дополнительной корректировки.
Предварительные корректирующие усилители звукоснимателя предназначены для усиления воспроизводимых электрических сигналов малочувствительных головок звукоснимателя и коррекции их частотных характеристик до норм ЭПУ. Так как и норма чувствительности наиболее распространенных магнитных головок звукоснимателя примерно на два порядка ниже нормы чув-
щая сила Fc не будет вызывать смещения звукоснимателя к центру грампластинки, если значение силы трения в подшипниках вертикальной оси поворота тонарма в пересчете на острие иглы FTpl превысит значение скатывающей силы.
Компенсатором скатывающей силы называется устройство, входящее в состав звукоснимателя и обеспечивающее полную или частичную компенсацию скатывающей силы. В этих устройствах для компенсации скатывающей силы применяется либо груз, подвешенный на нити, связанной с хвостовиком тонарма, либо пружина, препятствующая повороту тонарма к центру грампластинки. Известны также конструкции устройств по полной или частичной компенсации скатывающей силы, основанные на принципе наклона вертикальной оси поворотной ножки тонарма, вызывающего возникновение постоянной боковой силы, стремящейся развернуть тонарм от центра грампластинки; на принципе отталкивания между одноименными полюсами магнитов; на принципе изменения натяжения иглодержателя непосредственно в головке звукоснимателя и многих других.
Необходимо отметить, что компенсатор скатывающей силы действует эффективно в том случае, когда сила трения в подшипниках тонарма на порядок ниже скатывающей силы, т. е. составляет не более 1% прижимной силы звукоснимателя.
корректирующий усилитель
ствительности ЭПУ, коэффициент усиления большинства усилителей приблизительно равен 100.
Конструктивно усилитель собирается на печатной плате, помещенной в экранированный кожух, и крепится к основанию ЭПУ вблизи выхода проводов из звукоснимателя. Иногда усилитель или его печатная плата выносится из ЭПУ и встраивается в усилитель низкой частоты радиоаппаратуры. Питание усилителей производится обычно от внешних источников постоянного тока напряжением 6, 9, 12, 15 и 21 В. Широкое распространение в ЭПУ получили разнообразные схемы предварительных корректирующих усилителей звукоснимателя, собранные на транзисторах и микросхемах.
2.13. Устройства включения-выключения ЭПУ
Назначение устройств включения-выключения ЭПУ (пусковых устройств ЭПУ) определяется их названием. Они обеспечивают включение (или выключение) питания электродвигателя и одновременную перестройку приводного меха
низма в рабочее (или в нерабочее) положение.
Устройства подразделяются на механические и электрические (электронные).
В механических устройствах включения-выключения ЭПУ перемещение органов уп
34
равления (ручки, рычага переключателя и т. п.) механически связано с действием функциональных элементов кинематической схемы привода ЭПУ. Например, при включении ЭПУ перемещением ручки ПУСК, кроме электрического включения электродвигателя, за счет перемещения рычагов одновременно может происходить размыкание контактуры выводов звукоснимателя, опускание штока микролифта, освобождение блокировки рычагов автостопа, прижатие фрикционного колеса к ободу диска к насадке электродвигателя и т. п. ЭПУ массового спроса обычно снабжаются более простыми и дешевыми в из
готовлении механическими устройствами включения-выключения ЭПУ.
Электрические (электронные) устройства включения-выключения ЭПУ представляют собой электрические переключатели, обеспечивающие при включении ЭПУ перестройку приводного механизма ЭПУ в рабочее состояние, например с помощью электронной схемы управления. Включение и выключение таких устройств производятся нажатием кнопки или тумблера. Разновидностью этих устройств являются устройства с сенсорным управлением, когда включение или выключение ЭПУ осуществляется от легкого прикосновения пальцев к кнопкам устройства.
2.14. Устройства автостопа
Автостопом или устройством автостопа называется устройство ЭПУ, предназначенное для автоматической остановки вращения диска или выключения электродвигателя по окончании записи грампластинки, имеющей увеличенный шаг записи выводной канавки. Срабатывание автостопа происходит от резкого увеличения хода (скорости) перемещения иглы звукоснимателя в направлении радиуса грампластинки.
Автостоп обеспечивает удобство эксплуатации ЭПУ, увеличивает безопасность его работы, уменьшает износ иглы звукоснимателя и трущихся частей приводного механизма.
Работа автостопа находится в тесной связи с работой устройства включения-выключения ЭПУ. При срабатывании автостопа, как правило, одновременно происходит и выключение всего приводного механизма ЭПУ.
К устройству автостопа предъявляются следующие требования: включаться в работу, начиная с диаметра грампластинки 127—г мм, для регулировки зоны начала срабатывания автостопа в его устройстве должен быть предусмотрен при необходимости регулировочный элемент; иметь устойчивое несрабатывание при прохождении иглы звукоснимателя по спиральным канавкам грампластинки с шагом ОД*0’1 мм и менее в зоне записи с диаметра 127—2 мм до диаметра 96—i мм и менее; обеспечивать срабатывание при прохождении иглы звукоснимателя по спиральным канавкам грампластинки с шагом 3+°'* мм и более в зоне записи с диаметра 127-х мм до диаметра 107+1 мм.
По принципу действия устройства автостопа можно подразделить на контактные и бесконтактные.
Контактные устройства автостопа
Контактным устройством автостопа называется чисто механическое устройство, приводящееся в действие от механических
датчиков, например от взаимодействия толкателя диска с рычажной системой автостопа.
Недостатком этих устройств является передача толчков, образующихся при механическом контакте, на иглу звукоснимателя. Используются эти устройства преимущественно в ЭПУ II и III классов, в которых прижимная сила звукоснимателя достаточно велика и действие этих толчков не оказывает существенного влияния на устойчивость иглы в канавке грампластинки. Положительными сторонами механического автостопа являются простота конструкции и дешевизна изготовления.
Для ЭПУ разработано множество конструкций механических устройств автостопа. С принципом действия одного из них можно ознакомиться на примере схемы действия контактного автостопа рычажной конструкции, приведенной на рис. 2.26. При перемещении иглы звукоснимателя / по спиральным канавкам грампластинки 2 вертикальная ось тонарма 3 медленно поворачивается вместе с закрепленным на ней толкателем 4, который подпружинен и имеет возможность проворачиваться на оси в случае приложения повышенной нагрузки. Толкатель тонарма 4 за один оборот диска поворачивает рычаг автостопа 5 на расстояние h, пропорциональное перемещению иглы звукоснимателя Я, значение которого определяется соотношением размеров рабочей длины звукоснимателя L, плеч рычагов устройства а, Ь, с и шага записи л.
При шаге записи 0,5 мм рычаг автостопа 5, приближаясь к центру диска, кромкой заостренного конца входит в контакт с проволочным толкателем б, закрепленным на вращающемся диске, и отталкивается от него (рис. 2.26,6). Размеры и профиль заостренного конца рычага автостопа 5 и проволочного толкателя 6, их взаимное расположение подбираются таким образом, чтобы сила отталкивания рычага автостопа была равна значению его приближения к центру за один оборот диска, т. е. рас-
2е
35
Рис. 2.26. Схема действия контактного автостопа рычажной конструкции: а — взаимодействие рычагов устройства; б — взаимодействие рычага автостопа с толкателем диска при шаге записи 0,5 мм; в — взаимодействие рычага автостопа с толкателем диска при шаге записи 3 мм
стоянию Ло.5 (соответствующему шагу записи 0,5 мм), а также чтобы проскальзывание проволочного толкателя 6 относительно кромки рычага автостопа 5 было плавным, без динамического удара. Отталкиваясь на расстоянии Ло.э, рычаг автостопа другим концом действует на толкатель тонарма 4, заставляя его поворачиваться против движения оси 3, т. е. проскальзывать на оси тонарма 3 (при жестком креплении толкателя игла звукоснимателя перескакивала бы на предыдущую канавку звукозаписи). В результате этого надежность следования иглы сохраняется и автостоп не срабатывает.
При шаге записи 3 мм расстояние перемещения Лэ конца рычага автостопа 5 к центру диска за один его оборот увеличивается в 6 раз по сравнению с расстоянием отталкивания Лол. в результате рычаг автостопа, захватываясь проволочным толкателем диска б, поворачивается и воздействует на рычаг 7 системы выключения электродвигателя (рис. 2.26в).
В выключенном положении ЭПУ рычаг автостопа 5 поджимается к упору б, а толкатель тонарма — к регулируемому упору 9, с помощью которого осуществляется регулировка зоны начала срабатывания автостопа. Этот принцип автостопа приме
36
нен в электропроигрывающих устройствах П-ЭПУ-60, П-ЭПУ-62СП и П-ЭПУ-62СМ.
Контактный автостоп рычажной конструкции стабильно работает при соблюдении установленных размеров и тщательном выполнении регулировочных операций.
Бесконтактные устройства автостопа
Бесконтактными устройствами автостопа называются устройства, приводящиеся в действие от магнитных, фото- и других типов датчиков, работающих без непосредственного механического контакта. По этой причине в них отсутствуют недостатки, присущие контактным устройствам автостопа.
Конструкция магнитного автостопа содержит постоянный магнит, вмонтированный непосредственно в тонарм или на рычаг, связанный с осью тонарма, а на основании ЭПУ монтируется катушка индуктивности. При ускоренном перемещении тонарма возникает электрический сигнал, воздействующий на электрическую или электронную схему усиления; преобразованный сигнал поступает далее на исполнительный механизм, который отключает питание электродвигателя.
Конструкция электронного автостопа с фотодатчиками содержит осветитель, фото
приемник и световую заслонку, связанную с поворотом тонарма и перемещающуюся между осветителем и фотоприемником. Резкое увеличение перемещения иглы звукоснимателя в зоне срабатывания автостопа вызывает ускоренное движение световой заслонки, в результате или от изменения сопротивления фоторезистора, включенного в ЛС-цепочку с определенной постоянной времени, или от изменения частоты засветки фотоэлемента решетчатой или перфорированной световой заслонки, приводящей к увеличению уровня напряжения на входе электронной схемы, или от резкого изменения амплитуды несущей частоты осветителя модулирующего переменный световой
поток, а следовательно, переменное напряжение в цепи фотоэлемента и т. п., в цепи фотоэлемента и последовательно соединенной с ним электрической или электронной схемы поступающий сигнал усиливается, преобразуется и подается к исполнительному механизму, который выключает питание электродвигателя.
Недостатком некоторых конструкций магнитных и электронных автостопов является недостаточная их электрическая помехозащищенность. Бесконтактные устройства автостопа имеют сравнительно высокую стоимость и применяются преимущественно в высококлассных ЭПУ.
2.15. Механизм автоматического управления звукоснимателем
Механизм автоматического управления звукоснимателем, как уже отмечалось ранее, являясь устройством ЭПУ-полуавтомата и автомата, обеспечивает механическую установку иглы звукоснимателя на начальную и вводные канавки грампластинок трех стандартных форматов Ф175, Ф250, Ф300 (диаметром 17,5; 25 и 30 см), а также возврат звукоснимателя в исходное положение после автоматического выключения ЭПУ в конце проигрывания или при выключении ЭПУ вручную.
В некоторых ЭПУ применяются упрошенные механизмы автоматического управления звукоснимателем, например обеспечивающие только возврат звукоснимателя в исходное положение и др.
Установка иглы звукоснимателя на вводные канавки должна производиться на участке между началом вводной канавки и началом зоны записи.
Механизмы автоматического управления звукоснимателем достаточно сложны по конструкции. По принципу действия они подразделяются на два типа: действующие от энергии махового момента инерции диска и действующие от энергии ручного взвода пружины.
В механизме первого типа обычно на стадии выключения ЭПУ для возврата звукоснимателя в исходное положение используется маховой момент инерции останавливающегося диска, при этом одновременно производится взвод пружинного механизма, под действием которого при последующем включении ЭПУ будет производиться установка иглы звукоснимателя иа вводные канавки. Достоинством этого механизма являются малые усилия, прикладываемые к органам управления, а недостатком некоторых из них — зависимость скорости возврата звукоснимателя от частоты вращения проигрываемой грампластинки.
Механизмы второго типа более просты по конструкции и приводятся в действие от непосредственного ручного взвода пружины, производимого, например, при воздействии на рукоятку включения ЭПУ. Недостатком этих механизмов является потребность в повышенных усилиях переключения органов управления, а также большая подверженность механизма к разрегулировке из-за возможного изменения сил трения движущихся пар и натяжения пружин в процессе эксплуатации.
2.16. Устройства микролифта
Микролифтом (или устройством микролифта) называется устройство ЭПУ, предназначенное для опускания на грампластинку и подъема с нее иглы звукоснимателя без непосредственного прикосновения рукой к звукоснимателю.
Устройство микролифта позволяет более длительное время сохранять качество грампластинок, а также предохраняет подвижную систему звукоснимателя с иглой от возможных повреждений.
Микролифты подразделяются на автоматические и ручные.
Автоматический микролифт (рис. 2.27а) более удобен в эксплуатации, так как автоматически опускает иглу звукоснимателя
одновременно с включением ЭПУ и поднимает ее после срабатывания автостопа или выключения ЭПУ вручную. Недостатками автоматического микролифта являются: менее точная, чем в ручном микролифте, установка иглы на начало проигрываемого фрагмента звукозаписи; для прослушивания отдельных фрагментов звукозаписи, расположенных на грампластинке непоследовательно, требуется или выключение ЭПУ с последующим его включением и установкой иглы над интересующим фрагментом звукозаписи, или перестановка иглы звукоснимателя рукой, т. е. без использования микролифта; неудобное и менее качественное обеспечение записи на маг-
37
Рис. 2.27. Схема работы механического микролифта с опорной площадкой тонарма (а) и с опорной площадкой штока микролифта (б)
нитную ленту: для магнитной записи отдельных фрагментов звукозаписи требуется или ручная перестановка иглы звукоснимателя, или остановка и новое включение ЭПУ, при котором могут прослушиваться и записываться стуки приводного механизма и другие посторонние звуки.
Ручной микролифт лишен этих недостатков, так как работа его не зависит от устройства включения-выключения ЭПУ. Более точное опускание иглы звукоснимателя, осуществляемое в нем с помощью отдельной рукоятки (рис. 2.276), может производиться уже на вращающуюся грампластинку.
По характеру подъема и опускания иглы звукоснимателя устройства микролифта можно подразделить на две группы: с быстрым движением иглы и с замедленным движением иглы.
Первая группа устройств используется в ЭПУ невысокого класса (П и III) и представляет собой обычно механическую систему (рис. 2,27а), содержащую вертикально расположенный шток /, приводящийся в действие от горизонтально-поступательного или вращательного перемещения клиновой (наклонной) площадки 2 с помощью рычажной или тяговой системы устройства 3. При вертикальном перемещении штока происходит опускание или подъем иглы звукоснимателя. Недостатком этой группы устройств является возможность нанесения повреждений быстро перемещающейся иглой канавке грампластинки.
Вторая группа устройств отличается от первой тем, что при более разнообразных кинематических схемах передачи движения дополнительно в устройство микролифта
38
включается система подтормаживания подъема и опускания иглы звукоснимателя.
Время опускания иглы на поверхность грампластинки в высококачественном ЭПУ должно быть больше времени разгона диска. обычно не превышающего 2—5 с.
По принципу действия микролифты можно подразделить на следующие типы: механический, механический с гидравлическим подтормаживанием, электромеханический магнитный, микролифты ЭПУ, поворотная ножка тонарма которых содержит только вертикальную ось поворота.
Механическим микролифтом называется устройство, в котором опускание и подъем иглы звукоснимателя осуществляются за счет использования чисто механической энергии.
Описание механического микролифта, как и его изображение, уже приводилось выше. На рис. 2,27а показана схема работы механического микролифта со штоком /, на который опирается площадка 4, жестко закрепленная на тонарме 5. Из рисунка видно, что при повороте тонарма расстояние между его вертикальной осью 6 и точкой опоры штока на площадке 4 (в проекции относительно оси тонарма) уменьшается: 1\>1ъ Ессли поверхность площадки 4 не перпендикулярна оси штока /, то поворот тонарма из-за смешения точки опоры вызывает дополнительный подъем или опускание площадки с тонармом. В результате расстояние между иглой звукоснимателя и поверхностью грампластинки меняется.
В случае, изображенном на рисунке, когда ближний к игле край площадки 4
приподнят, это расстояние увеличивается: Л2>ЛЬ
На рис. 2.276 приведена схема конструкции ручного механического микролифта со штоком 1 и закрепленной на нем площадкой 7 в форме дуги, приводящегося в действие с помощью рукоятки 8 и эксцентрика 9. При повороте тонарма 5 его опорный выступ 10 перемешается по площадке 7 по постоянному радиусу R. Так как площадка 7 наклона не имеет (что легко технологически выдержать), изменения расстояния между иглой и поверхностью грампластинки не происходит.
В связи с тем что строго горизонтального расположения тонарма (а следовательно, и ее площадки 4) не всегда удается достичь более предпочтительной следует считать конструкцию микролифта, содержащую шток с опорной площадкой в форме дуги.
Механический микролифт с гидравлическим подтормаживанием в отличие от обычного механического микролифта дополнительно снабжен системой замедления движения иглы звукоснимателя за счет гидравлического подтормаживания. Обычно торможение осуществляется в нем за счет трения покрытых фрикционной смазкой дисков, пластин и других фрикционных поверхностей, являющихся элементами кинематической схемы устройства. Замедляющее фрикционное устройство может иметь и цилиндрическую форму. В этом случае трение создается при поступательном движении поршня или штока о цилиндрическую поверхность, покрытую фрикционной смазкой. Благодаря компактности это устройство находит широкое применение.
Качество работы этого устройства в значительной степени зависит от фрикционной смазки, к которой предъявляются высокие требования. Смазка должна сохранять свои свойства во времени и при различных климатических условиях окружаю
щей среды, не вытекать из устройства, т. е. быть достаточно вязкой и густой.
Электромеханическим микролифтом называется устройство, в котором подъем и опускание иглы звукоснимателя осуществляются за счет преобразования электрической энергии в механическую с помощью электромагнитов с подвижным сердечником. Недостатками этих микролифтов являются трудность в обеспечении замедленного движения (требуется дополнительно гидравлическое подтормаживание) и необходимость дополнительного источника питания.
Магнитным микролифтом называется устройство, в котором подъем и опускание иглы звукоснимателя осуществляются за счет управления магнитным полем небольших постоянных магнитов, входящих в кинематическую схему устройства. Недостатком этих микролифтов также является трудность в обеспечении замедленного движения.
В микролифтах ЭПУ, поворотная ножка тонарма которых содержит только вертикальную ось, подъем и установка иглы (см. рис. 2.19) обеспечивается за счет перемещения или поворота головки в передней части тонарма, например с помощью воздействия на кнопку 5 балансирного устройства. Микролифты ЭПУ этого типа обеспечивают подъем или опускание иглы звукоснимателя иногда за счет удлинения нагревающихся биметаллических пластин или металлических нитей, вызывающих поворот головки звукоснимателя вокруг горизонтальной оси или его перемещение в вертикальной плоскости. Известны устройства микролифта, приводящиеся в действие за счет троса, проходящего внутри тонарма и отверстия вертикального подшипника, при натяжении которого происходит поворот головки звукоснимателя вокруг горизонтальной оси.
ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ ЭПУ И ПРИНЦИПИАЛЬНЫЕ МЕТОДЫ ИХ ИЗМЕРЕНИЯ
3.1. Основные параметры ЭПУ
Основные параметры ЭПУ должны соответствовать требованиям государственного стандарта £161, в котором также учтены требования СЭВ по стандартизации. Согласно стандарту электропроигрывающие устройства делятся на четыре класса — высший, 1, II и III. В зависимости от класса исполнение ЭПУ соответствует указанному в табл. 3.1. Номинальные
значения частот вращения имеют соответствующие условные обозначения 16, 33, 45 и 78 об/мин.
Питание ЭПУ может осуществляться от сети переменного тока частотой 50 Гц. от автономных источников постоянного тока или от сетевых блоков питания. Основные требования к напряжению питания приведены в табл. 3.2.
39
Таблица 3.1
Исполнение ЭПУ по классам
Параметр Класс ЭПУ
Высший I II III
Тип звукоснимателя Стерео Стерео или моно Моно
Частота вращения грампластинок, об/мин (номинальные значения): обязатель* иые необязательные 33 »/.; 45,11 16 */,; 77.92
пьезоэлектрического звукоснимателя и каждого канала стереофонического пьезоэлектрического звукоснимателя должна состоять из параллельно включенных активного сопротивления 1000±50 кОм и емкости 150±10 пФ, а для звукоснимателей с магнитными головками быть равной 47+5 кОм (модуль) на частоте 1000 Гц. Номинальное напряжение питания с допускаемыми отклонениями должно быть не более ±2%, относительная влажность в пределах 65± 15%, а атмосферное давление от 86 до 106 кПа. Все параметры ЭПУ приведены при температуре окружающей среды 25±10°С, за исключением: относительного уровня рокота, горизонтальной гибкости подвижной системы пьезоэлектрического и магнитного звукоснимателей, частотной
Таблица 3.2
Напряжения питаиия ЭПУ
Вид питания Напряжение питания. В Допускаемые отклонения. %
Сеть переменного тока частотой 50 Гц 127 или 220 ±10
Автономные источники постоянного тока 6. 9 или 12 + 10 -30
Сетевые бло- 6, 9. 12, 15 Согласно
ки питания или 24 технической документации
Условное обозначение электропроигрывающего устройства состоит из обозначения класса — высший (0), I, II, III; букв «ЭПУ»; порядкового номера разработки, буквы «С» для стереофонических ЭПУ и номера стандарта на ЭПУ. После буквы «С» иногда указывают тип применяемого звукоснимателя: «П» - пьезоэлектриче-
ский или «М» — магнитный. Например, стереофоническое электропроигрывающее устройство II класса 62-й разработки с магнитным звукоснимателем имеет обозначение: Н-ЭПУ-62СМ ГОСТ 18631-73.
Электромеханические и электрические параметры ЭПУ указываются для частоты вращения грампластинки ЗЗ’Л об/мин. Электрическая нагрузка монофонического
-| §
W П W00 8000 16000
6)
Рис. 3.1. Поле допусков неравномерности частотной характеристики звукоснимателей ЭПУ высшего (а) и I (б) классов
характеристики, номинального диапазона воспроизводимых частот, чувствительности и разбаланса звукоснимателя по частотной характеристике. Эти параметры указываются и определяются при температуре 20±5°С.
Электромеханические и электрические параметры ЭПУ по классам приведены в табл. 3.3.
Нижний предел прижимной силы звукоснимателя указывают в технической документации на ЭПУ конкретных типов. При наличии подстройки частоты вращения грампластинок пределы регулирования также указывают в этой документации. Неравномерность частотной характеристики в номинальном диапазоне частот звукоснимателей ЭПУ высшего и I классов по рис. 3.1 приведена с предварительным корректирующим усилителем.
40
Таблица 3.3
Электромеханические и электрические параметры ЭПУ
Параметр Норма по классам
Высший I II HI
1 2 3 4 5
Прижимная сила звукоснимателя. мН, не более: магнитного 15+5 20+,в 30+'®
пьезоэлектрического —• — 60+'® 60+10
Допускаемые отклонения от номи* нального значения частоты вращения (при изменении напряжения питания по табл. 3.2), %, ие хуже: при питании от сети переменного ±0,55 ±1,20 ±1,80 ±2,10
тока и сетевых блоков питания при питании от автономных источ* — ±3.30
ников постоянного тока Коэффициент детонации (абсолют* ная величина), %, не более: для стереофонических ЭПУ Од+o.os 0,1 +0.0S O.15+008
для монофонических ЭПУ с питанием: от сети переменного тока 02+°.°5 0,25+®-®*
и сетевых блоков питания от автономных источников постоян* — — — 0,4+®-'
ного тока Относительный уровень рокота, дБ, не хуже: без взвешивающего фильтра -31 -28
со взвешивающим фильтром -—60 —46 *—< —*
Горизонтальная гибкость подвиж* ной системы пьезоэлектрического звукоснимателя, м/Н, ие меиее: без встроенного предварительного 1,110-* 1.Ы0-3
корректирующего усилителя с предварительным корректирую- — 2,2-10-* 1,5-10-3
щим усилителем Горизонтальная гибкость подвиж- 10-!-10-3 4-о.« Ю-» —
ной системы магнитного звукоснимателя, м/Н, не менее Частотная характеристика. Номинальный диапазон воспроизводимых частот, Гц: для ЭПУ с питанием от сети пере- 20—20000 31.5—16 000 50-12500 50-10000
менного тока и сетевых блоков питания для монофонических ЭПУ с пита- — . 125—8000
нием от автономных источников постоянного тока неравномерность частотной харак- по рис. по рис. 10 12
теристики в номинальном диапазоне частот, дБ, не более Чувствительность (при эффективном значении колебательной скорости), мВ/см/с: при наличии встроенного предвари- 3.1а 70+» 3.16 70+" 704 70 70+»
тельного корректирующего усилителя (стерео) для ЭПУ с магнитным звукоснима- 0,7+'-® 0,7+*®<> 0J4t.o J
телем без встроенного корректирующего усилителя (стерео)
41
Продолжение табл. 3.3
Параметр Норма по классам
Высший 1 II III
1 2 3 4 5
для ЭПУ с пьезоэлектрическим звукоснимателем без встроенного корректирующего усилителя, не менее: монофонических 50 50
стереофонических — —"• 70 —
Разбаланс звукоснимателя по чув- 2 2 3 •—
ствительности, дБ, не более Разбаланс звукоснимателя по ча- 2 2 3 —
стотной характеристике в диапазоне 315—5000 Гц, дБ, не более Разделение между стереоканалами, дБ, не хуже, на частотах, Гц: 315 -20 -15 -10
1000 —20 —20 —15
5000 -20 -15 -10
10000 -15 0 «я»
Уровень электрического фона (наводка), дБ, не хуже: для ЭПУ без встроенного корректи- -67 —63 -57 —53
рующего усилителя для ЭГ1У с предварительным кор- -63 —57 —53
ректирующим усилителем Потребляемая мощность, Вт, не более: при питании от сети переменного 30 20 20 12
тока и сетевых блоков питания при питании от автономных источ- —— 0.7
ников постоянного тока
3.2. Принципиальные методы измерения параметров ЭПУ
Методы испытаний ЭПУ на соответствие параметрам ГОСТ 18631—73 устанавливаются стандартом ГОСТ 20006—74 «Устройства электропроигрывающие. Методы испытаний».
Прижимная сила звукоснимателя
Проверку прижимной силы звукоснимателя определяют с помощью приспособления, выполненному по любому принципу (например, рычажному или безменному) с погрешностью измерения не хуже ±20%.
Допускаемые отклонения от номинального значения частоты вращения грампластинки (диска) ЭПУ
При воспроизведении записи с граммофонной пластинки одним из основных параметров ЭПУ является стабильность частоты вращения грампластинки и ее совпадение с номинальной частотой вращения. Различают: а) постоянное по значению от-42
клонения от номинальной частоты вращения; б) медленное изменение частоты вращения в процессе проигрывания одной грампластинки и в) периодические колебания частоты вращения* относительно ее среднего значения. Последний случай относится к понятию «колебание скорости движения носителя записи» (см. коэффициент детонации).
Постоянное отклонение от номинальной частоты вращения грампластинки воспринимается человеком как неправильное воспроизведение тональности музыкального произведения, однако никакого неприятного действия иа слушателя этот эффект не оказывает.
Обычный слушатель не обладает способностью определить отклонение высоты тона от номинального, поэтому частота вращения грампластинки может отличаться от номинального значения на сравнительно большую величину. Люди с абсолютным слухом различают отклонение высоты тона от номинального, если отклоне
ния превышают 1%. Некоторые модели ЭПУ имеют устройство для точной подстройки частоты вращения диска. Однако наличие такого устройства ие исключает требования к стабильности частоты вращения во времени от изменения нагрузки и от влияния других внешних факторов.
Параметры питающей сети влияют на частоту вращения диска в зависимости от типа приводного электродвигателя. Для асинхронных электродвигателей, применяемых в унифицированных электропроигрывающих устройствах II класса, рассматриваемых в этой книге, нестабильность частоты вращения определяется, в частности, колебаниями напряжения, частоты сети и нагрузки.
Так как согласно действующим стандартам погрешность частоты тока промышленной сети составляет 0,2%, а в некоторых случаях достигает 1%, то на это значение может отличаться и частота вращения ротора асинхронного электродвигателя и, следовательно, частота вращения диска ЭПУ. В связи с тем что в массовых моделях ЭПУ применяются асинхронные электродвигатели, частота вращения ротора которых зависит от частоты питающей сети, при измерении частоты вращения диска ЭПУ погрешность частоты тока сети должна быть исключена.
Медленное изменение частоты вращения диска ЭПУ происходит из-за изменения нагрузочного момента, образованного силой трения иглы о звуковую канавку при проигрывании грампластинки от края к центру. Причиной медленного изменения частоты вращения диска также может быть применение для смазки электродвигателя масла, сильно меняющего свою вязкость от температуры. Для проверки влияния температуры окружающей среды на частоту вращения диска ЭПУ предусмотрены климатические испытания. Частоту вращения диска измеряют при нормальной температуре после 10-минутного включения ЭПУ. После этого ЭПУ помещают в камеру тепла и выдерживают его в течение 4 ч при температуре 4- 40° С во включенном состоянии при вращающемся диске. Не изымая ЭПУ из камеры или в течение 15 мин после изъятия из камеры измеряют частоту вращения диска. Результаты этих двух замеров не должны выходить за пределы допускаемых отклонений.
Частоту вращения грампластинки на ЭПУ определяют методом, не создающим дополнительной нагрузки на испытуемое устройство. Измерения проводят при крайних значениях отклонения напряжения питания. При питании от сети переменного тока погрешность частоты тока сети должна быть исключена. Для каждой частоты вращения должны быть проведены два измерения: при проигрывании грампластинки на максимальном диаметре записи при минимально допустимом напряжении пита
ния и на минимальном диаметре записи при максимально допустимом напряжении питания. Допускаемое отклонение частоты вращения диска ЭПУ (в процентах) от номинального значения Дл, не имеющего подстройки, определяют по формуле
Дп = 100%. (3.1)
Яном
где Паом — номинальное значение частоты вращения диска ЭПУ, об/мин; л— определенная фактическая частота вращения диска ЭПУ, об/мин.
Определение допускаемых отклонений частоты вращения от номинальных значений при наличии подстройки рекомендуется производить при предварительной установке регулятором номинального значения частоты вращения при номинальном напряжении питания и при проигрывании грампластинки в середине зоны записи. После этого допускаемые отклонения определяются аналогично отклонениям ЭПУ, ие имеющего подстройки.
Пределы подстройки частоты вращения диска ЭПУ определяют, устанавливая сначала регулятор в положение, соответствующее минимальной, а потом максимальной частоте, и проводят измерения. При этом рекомендуется установить номинальное напряжение питания. Предел подстройки определяют по формуле (3.1). Устройство подстройки должно обеспечивать установку номинального значения частоты вращения при максимальном и минимальном напряжениях питания.
Наиболее простым, распространенным и обладающим достаточной точностью является стробоскопический метод определения частоты вращения. На диск ЭПУ устанавливается грампластинка, а поверх нее — стробоскопический диск с числом стробоскопических меток согласно табл. 3.4, рассчитанным на освещение источником света, питаемым от сети переменного тока частотой 50 Гц. Подбор необходимого количества рядов меток производят исходя из требуемой точности и ожидаемого диапазона отклонений от номинального значения. Частота вращения диска определяется по соответствующему кажущемуся неподвижному ряду меток. Движение стробоскопических меток в направлении вращения грампластинки означает, что фактическая частота вращения диска завышена по отношению к частоте вращения с фиксированным отклонением, определенным по количеству меток стробоскопического диска по табл. 3.4, и наоборот. Движение двух полос стробоскопических меток навстречу ДРУГ другу означает, что фактическая частота вращения находится между этими фиксированными частотами.
Отклонение частоты вращения грампластинки от номинального значения можно также определить при помощи секундомера и стробоскопического диска, имеющего
43
только стробоскопические метки, соответствующие номинальному значению частоты вращения, т. е. 180 делений для частоты вращения 33‘/з об/мин, 133 деления для 45,11 об/мин и 77 делений для 77,92 об/мин (см. табл. 3.4). При вращающейся грам-пластинке, нагруженной звукоснимателем.
Таблица 3.4
Зависимость числа стробоскопических меток от частоты вращения
Номинальная частота вращения, об/мин Число стробоскопических меток Фиксированное отклонение частоты вращения от номинального значения, %
33'/, 173 + 4.00
174 +3,50
175 +2,90
176 +2.20
177 + 1,70
178 + 1,10
179 +0,55
180 0
181 -0,55
182 —1,10
183 -1,65
184 —2.10
185 —2,70
186 -3,30
187 -3,75
45,11 128 +3,90
129 +3,10
130 +2.30
131 + 1.50
132 +0,75
133 0
134 -0,75
135 -1,50
136 -2,00
137 -3,00
138 -3,60
77,92 74 + 4.00
75 +2,70
76 + 1,31
77 0
78 — 1,30
79 —2,53
80 -3,75
наблюдают кажущееся перемещение стробоскопических меток по отношению к не* подвижной точке в течение времени t. Если движение стробоскопических меток происходит в направлении вращения грампластинки, отклонение частоты вращения поло
44
жительное, против направления вращения — отрицательное.
Отклонение от номинального значения частоты вращения грампластинки Ди в процентах подсчитывают по формуле
Дп = — 100, (3.2)
2ft
где N — количество меток, перемещающихся мимо неподвижной точки в течение времени /; / — частота тока сети питания лампы освещения стробоскопа, Гц; / — время наблюдения перемещения меток, с.
При серийном и массовом производстве, а также при ремонте пользоваться секундомером и стробоскопическим диском неудобно. Удобнее иметь стробоскопический диск, изготовленный с предельными допускаемыми отклонениями для соответствующего класса ЭПУ, например, ±1,8% для ЭПУ II класса. Однако, как видно из табл. 3.4, это требование невыполнимо. Отклонению ±1,8% не соответствует ни одно целое число стробоскопических меток. Если для частоты вращения -337з число стробоскопических меток 177 и 183 соответствует отклонению частоты вращения диска ЭПУ от номинального на +1,70 и —1,65%, что незначительно отличается от допуска ±1,8%, то на частоте вращения 77,92 об/мин соответсвующие метки дают отклонения +1,31 и —1,30% или +2,70 и —2,53%. Рассмотрим, как поступать в тех случаях, когда целое число стробоскопических меток не обеспечивает измерение допускаемых отклонений.
Как уже отмечалось выше, стробоскопические метки при освещении кратковременными световыми импульсами кажутся неподвижными. если
rt=60-2M/z, (3.3)
где л — частота вращения диска, об/мин; / — частота тока сети питания лампы освещения стробоскопа, Гц; Л —целые числа 1, 2, 3. ..., т. е. количество меток, проходящих место наблюдения между двумя световыми импульсами; 2 —число меток на стробоскопическом диске.
Кажущееся неподвижное изображение меток можно получить не только при совпадении частоты повторения импульсов освещения с частотой перемещения меток, т. е. при Л=1, но также и при удвоенной, утроенной и т. д. частоте перемещения меток между двумя световыми импульсами (Л = 2, 3 и т. д). При выборе значения Л>1 можно изменить пределы определения частоты вращения диска, однако с увеличением частоты перемещения меток k из-за увеличения числа меток и уменьшения их размеров ухудшается их видимость и для подсветки требуется источник с короткими световыми импульсами. С увеличением количества меток усложняется изготовление стробоскопических дисков. По
этому, учитывая вышесказанное, не рено* мендуется выбирать Л >2.
Покажем это на следующем примере. Необходимо рассчитать стробоскопический диск для определения частоты вращения диска ЭПУ на 77,92 об/мин с предельными отклонениями ±1,8%. Выбираем 6=2. По формуле (3.3) определяем число стробоскопических меток z для частоты вращения диска 77,92 об'мин с допуском —1,8%, т. е. 76,52 об/мин при частоте тока сети 50 Гц, а=60-2-50-2 76,52= 156,82.
Так как число делений может быть только целым, округляем г до 157. Проверяем частоту вращения (в об/мин) при выбранном значении z= 157:
100= -1,910/6.
। табл. 3.5 приведе-стробоскопических вращения 45,11 и
л = 60.2.50.2/157-76,43.
Отклонение от номинальной частоты вращения в процентах д 76.43-77,92 77,92 Для иллюстрации в ны расчетные данные дисков для частот Lr___________ ___ „
77,92 об/мин при разных коэффициентах k. Для частоты вращения 337з об/мин достаточно пользоваться данными табл. 3.4. Как видно из табл. 3.5, для частоты вращения 45,11 и 77,92 об/мин с достаточной точностью, т. е. не более 0,2%, обеспечивается определение частоты вращения диска при Л=2.
В некоторых случаях, когда требуется более высокая точность измерений, применяется метод определения частоты враще
ния диска при помощи электронного счетчика и измерительной грампластинки, содержащей запись частоты 555,5 Гц с погрешностью не более 0,1% на номинальной частоте вращения ЗЗ’/з об/мин. При проигрывании измерительной грампластинки сигнал с выхода звукоснимателя подается на вход электронного счетчика. Если время отсчета импульсов происходит в течение 6 с, показания электронного счетчика даются с точностью до второго знака непосредственно в оборотах в минуту.
Для исключения погрешности частоты сети питания ЭПУ с асинхронными и синхронными электродвигателями при измерении частоты вращения диска методом электронного счетчика время отсчета импульсов должно быть синхронизировано с частотой сети питания, а при использовании стробоскопического метода питание лампы освещения стробоскопа должно осуществляться от той же сети питания, от которой питается электродвигатель ЭПУ.
Коэффициент детонации
Детонацией (детонацией звука) называется паразитная частотная модуляция (ЧМ) звука с частотами, находящимися в диапазоне 0,2—200 Гц. Коэффициентом детонации называется коэффициент паразитной ЧМ звука, измеренный при условиях оценки, соответствующей среднему субъективному восприятию указанной ЧМ.
Периодические колебания частоты вращения диска ЭПУ вызывают детонацию звука. Значение коэффициента детонации характеризует качество и точность изготовления приводного механизма ЭПУ.
Таблица 3.5
Зависимость числа стробоскопических меток от коэффициента k
Номинальная частота вращения, об/мин k Число стробоскопических меток z Фиксированное отклонение частоты вращения от номинального значения, %
45,11 1 131 135 + 1,50 -1,50
132 134 +0,75 -0,75
2 261 271 + 1,92 -1,84
263 269 + 1,15 -1.11
77,92 1 76 78 + 1,31 -1,30
2 151 157 + 1,99 -1,91
45
Различают два понятия — коэффициент колебания скорости движения носителя записи и коэффициент детонации. Значения этих коэффициентов определяют детонометром. Коэффициент колебания скорости определяют при прямой частотной характеристике детонометра, а коэффициент детонации—при характеристике, учитывающей субъективное восприятие искажения звука, воспроизводимого на испытываемой аппаратуре (рис. 3.2).
Записанный на грампластинке сигнал с частотой
Рис. 3.2. Частотные ха ра ктеристики прибора для измерения коэффициентов детонации и колебания скорости движения носителя записи: 1 — для измерения коэффициента детонации; 2 — для. измерения коэффициента колебания скорости движения носителя записи
Вышеописанные случаи иллюстрируются на рис. 3.3.
В результате получаем паразитную частотную модуляцию записанного сигнала с частотой /пв<«)о/2л.
Коэффициент модуляции, представляющий собой отношение девиации воспроизводимой частоты Д/ к средней частоте /ср,
приводного механизма воспроизводится с той же частотой fo. Если скорость канавки вследствие колебания частоты вращения грампластинки отклоняется от номинального значения, то частота воспроизводимого сигнала также будет меняться по формуле /о±Д/,
где Д/ — максимальное отклонение частоты сигнала (девиация) от /о. Гц. При периодических паразитных колебаниях частоты вращения, например вследствие эксцентриситета грампластинки или диска, мгновенное значение воспроизводимой частоты f в герцах будет определяться по формуле
f=fo(14-o sin <оп0. (3.4)
где а — коэффициент, характеризующий амплитуду паразитных колебаний; <оп — угловая частота паразитных колебаний носителя записи, с”1; / — время, с.
Z *4/ —
4-гл
Рис. 3.3. Изменение частоты воспроизводимого сигнала при наличии колебания скорости движения носителя записи (детонации): 1 — частота воспроизводимого сигнала при идеальной работе приводного механизма: 2 — частота воспроизведенного сигнала при наличии периодических колебаний частоты вращения грампластинки с максимальной девиацией ±Д/ и с частотой модуляции /о. 46
выраженный в процентах,
*с = 7~^ 100
(3.5)
характеризует коэффициент колебания скорости движения носителя записи.
Коэффициент детонации Лд учитывает субъективное восприятие искажения звука, т. е.
(3.6)
где ф — ослабление фильтра, учитывающее субъективное восприятие искажения звука (см. рис. 3.2, кривая /).
При синусоидальной частотной модуляции /Ср=/о.
Коэффициенты kc и показывают, на какое значение, выраженное в процентах, отклоняется средняя частота записанного сигнала в ту и другую сторону. Поэтому иногда значения коэффициентов колебания скорости движения носителя записи и детонации приводятся со знаком «плюс» и «минус».
Наличие в ЭПУ детонации звука неприятно действует на слушателя. Наибольшей чувствительностью к детонации обладают люди с абсолютным слухом, однако и для людей с обычным слухом величина порога восприятия детонации очень мала. Исследования показывают, что характер восприятия детонации и величина порога зависят от периода колебаний частоты модуляции /о* Очень медленные (менее 0,2 Гц) изменения частоты не слышны даже при боль
ших значениях девиации частоты. Средние частоты (0,2—8 Гц) создают неприятное для слуха ощущение, причем максимальная чувствительность слуха приходится на частоту fa=4 Гц. Детонация в этой области частот воспринимается как «плавание» звука. При частотах выше 8 Гц детонация ощущается как «дробление» звука. Частоты выше 15 Гц придают звучанию хриплость, а чувствительность слуха к величине детонации уменьшается.
Для измерения коэффициента детонации применяется синусоидальный сигнал частотой 3150 Гц, записанный на измерительной грампластинке с допускаемым отклонением частоты не более ±3%.
Реальный сигнал, поступающий на вход детонометра с измерительной грампластинки, не имеет синусоидальной частотной модуляции. Наличие в ЭПУ таких факторов, как биение и коробление грампластинки, биение диска, промежуточного резинового фрикционного колеса и оси электродвигателя, неоднородность резины фрикционного колеса, неровность поверхности диска, соприкасающегося с промежуточным резиновым фрикционным колесом, попадание смазки на поверхность фрикционного колеса и диска, отсутствие смазки в подшипниках, износ осей и подшипников и др., приводит к появлению сложного сигнала, содержащего целый спектр частот.
Коэффициент детонации измеряют в диапазоне частот 0,2—200 Гц по частотной характеристике, учитывающей субъективные свойства слуха с максимальной чувствительностью на частоте 4 Гц. Частотные характеристики прибора для измерения коэффициентов детонации и колебания скорости движения носителя записи приведены на рис. 3.2.
Шкала детонометра должна быть отградуирована в процентах. Показание детонометра должно соответствовать амплитуде колебания частоты измерительного сигнала при синусоидальной частотной модуляции и при частоте модуляции 4 Гц, выраженной в процентах по ее отношению к средней частоте измерительного сигнала. Погрешность детонометра должна быть не более ±10%.
Отсчет показаний детонометра ведут по максимальному отклонению стрелки, при этом исключают ее случайные выбросы не чаше 1 раза в 10 с.
Измерительная грампластинка должна иметь собственный коэффициент детонации, по крайней мере в 3 раза меньший, чем измеряемая величина. Обеспечение этого требования является сложной проблемой. Так, например, для измерения коэффициента детонации стереофонического ЭПУ II класса, норма которого составляет 0,15+0’05%, измерительная грампластинка должна иметь собственный коэффициент детонации не более 0,066% или, округляя, не более 0,07%, а для I класса — не более
0,05%. Эксцентриситет центрового отверстия измерительных грампластинок относительно центра записи не должен превышать 0,15 мм (для музыкальных грампластинок не более 0,2 мм). Наличие у грампластинки эксцентриситета является источником появления детонации звука. Рассмотрим влияние эксцентриситета записи на коэффициент детонации более подробно.
Линейную скорость канавки грампластинки v можно определить из выражения
v = о>Я, (3.7)
где со — угловая частота вращения грампластинки, Гц; Я —расстояние (радиус) от центра грампластинки до места записи (канавки), мм.
При наличии эксцентриситета е максимальная и минимальная линейные скорости канавки грампластинки будут равны:
»шах =<о(/? + е); fmin = “(^—«)• (3.8),(3.9)
Изменение линейной скорости канавки вызывает изменение записанной частоты, т. е. происходит паразитная частотная модуляция с частотой со. Коэффициент колебания скорости можно определить из выражения
кс = — 100= °тах °т1|> 100%, (3.10) fcp 2оср
где Vcp—- средняя линейная скорость канавки.
В нашем случае ^ср~(утах— ymln)z2 — v. (3.11)
Таким образом, vmnx— Ущ1п
*с =-----"------100 =
2v
+ (3|2| 2<оЯ Я
Как видно из выражения, коэффициент колебания скорости прямо зависит от эксцентриситета центрового отверстия относительно центра записи и обратно пропорционален радиусу записи.
Рассчитаем коэффициент колебания скорости для реальной измерительной грампластинки с максимальным эксцентриситетом 0,15 мм. Максимальный диаметр записи для грампластинки формата Ф300 должен быть не более 292 мм, а диаметр конца зоны записи— не менее 120 мм; для грампластинок формата Ф 175 — соответственно не более 168 и не менее 106 мм. Таким образом, коэффициенты колебания скорости для грампластинок форматов Ф 300 и Ф 175 имеют значения:
для Ф 300 в начале зоны записи
0,15
*сл = П7Г И» 14о
47
в конце эоны записи
для Ф 175
0,15
kc.i= 100 = 0,25%; Ov
в начале зоны записи
0,15
Ксл = -Ь“|00 = 0’18%’ оЧ в конце зоны записи 0,15 кс1=—— 100 = 0,28%. иЗ
Как видно из расчетов, собственный коэффициент колебания скорости измерительной грампластинки больше в конце и меньше в начале записи и колеблется в пределах от 0,103 до 0,25% для грампластинок формата Ф 300 н от 0,18 до 0.28% для грампластинок формата Ф175. В ргальных условиях дополнительную погрешность в измерении коэффициента колебания скорости вносят допуски на центровое отверстие грампластинки и диаметр шпинделя диска ЭПУ. Диаметр центрового отверстия грампластинки равняется 7,24+0 0в мм, а согласно ГОСТ 18631—73 диаметр шпинделя 7,24—мм. Таким образом, дополнитель-
ность измерения коэффициента детонации:
1. В электропроигрывающих устройствах диаметр шпинделя изготавливают с более жесткими допусками, чем по ГОСТ 18631—73.
2. Запись сигнала частотой 3150 Гц производят в зоне записи, расположенной на краю грампластинки формата Ф300. Грампластинки формата Ф 175 для таких измерений не используются. Именно таким образом записана измерительная грампластинка ИЗМ-0208 для проверки коэффициента детонации на частотах вращения 78, 45, 33 и 16 об мин.
3. Измерительные грампластинки с целью исключения эксцентриситета центрового отверстия относительно центра записи предварительно центруются по специальным концентрическим канавкам. На измерительной грампластинке ИЗМ-0208 такие канавки записаны с двух сторон зон записи сигнала частотой 3150 Гц. Центровка осуществляется под микроскопом путем выставления измерительной грампластинки, установленной непосредственно на диск измеряемого ЭПУ, до обеспечения остаточного эксцентриситета не более 0,1 мм. На максимальном диаметре записи это обеспечивает получение коэффициента колебания скорости не более 0,07%, что вполне до-
Рис. 3.4. Воспроизведение грамзаписи при короблении грампластинки (биение по высоте): / — диск ЭПУ; 2 — грампластинка; 3 — звукосниматель
ный эксцентриситет при самых неблагоприятных условиях, т. е. при максимальном центровом отверстии и минимальном диаметре шпинделя, составляет 0,12 мм. Этот эксцентриситет в зависимости от установки грампластинки может суммироваться или компенсироваться с эксцентриситетом центрового отверстия относительно центра записи. При суммировании общий эксцентриситет может составить 0,27 мм, который для грампластинки формата Ф 300 создаст собственный коэффициент колебания скорости от 0,19 до 0,45% (значительно превышающий параметр), что делает абсурдным измерение коэффициента колебания скорости и коэффициента детонации ЭПУ.
Применяются следующие пути уменьшения факторов, влияющих на погреш-
48
пустимо для измерений. Для удобства измерений к измерительным грампластинкам иногда крепятся специальные центры (втулки), выставляемые относительно центра записи с минимальным остаточным эксцентриситетом. С помощью таких грампластинок ускоряется замер параметров в несколько раз.
4. При определении коэффициента детонации влияние эксцентриситета уменьшается благодаря частотной характеристике детонометра (рис. 3.2, кривая /). Эксцентриситет центрового отверстия создает частоту детонации равной частоте вращения диска, которая на 78, 45, 33 и 16 об/мин составляет соответственно 1,3; 0,75; 0,55 и 0,28 Гц. Как видно из частотной характеристики детонометра, наибольший завал
имеется при частоте 0,28 Гц, наименьший — при частоте 1,3 Гц, Т. е. эксцентриситет центрового отверстия больше сказывается на результат измерения на частоте враще-ния грампластинки 78 об/мин, меньше — на частоте 16 об/мин.
5. Вместо одного проводят три измерения коэффициента детонации путем поворота измерительной грампластинки каждый раз на 120°. Результатом измерений считают среднеарифметическое трех измерений.
Кроме эксцентриситета источником детонации является также коробление грампластинок. Любая грампластинка не является идеально ровным плоским диском, а имеет некоторое отклонение от плоскости. Значение коробления завусит от соблюдения технологического процесса изготовления и условий хранения грампластинок предприятиями-изготовителями, ’ торговой сетью и потребителем. Значение коробления грампластинок нормирован^ и не должно превышать 2 мм для форматов Ф 300 и Ф250 и 1,5 мм для формат^ Ф 175. Поясним процесс возникновения детонации звука от коробления грампластинки на следующем примере.
На рис. 3.4 изображено перемещение иглы звукоснимателя при воспроизведении покоробленной грампластинки. При огибании участка коробленир игла звукоснимателя будет проходить дополнительный путь s в миллиметрах по поверхности грампластинки, равный
s = V —№. (13.3)
где L — рабочая длина ввукоснимателя, мм; Н — высота центра вращения звукоснимателя относительно поверхности грампластинки, мм; h — коробление грампластинки, мм.
При условии HcL, что всегда имеет место в реальных звукоснимателях, выражение (3.13) упрощается и принимает вид
(2Я-Л). (3.14)
Как будет доказано далее, этот дополнительный путь $ являётся источником детонации. Из формул видно, что чем больше коробление грампластинки и высота центра вращения звукоснимателя относительно поверхности грампластинки и чем короче рабочая длина звукоснимателя, тем больше дополнительный путь, пройденный иглой.
Если рабочая длина звукоснимателя равна 185 мм, коробление грампластинки составляет 2 мм, а центр вращения звукоснимателя над грампластинкой расположен на высоте 15 мм, то, подставив эти цифры в формулу (3.14), получим
2
5==T^T(215"“2)^oj5 мм-
4' 1О0
Коробление грампластинки может иметь разный характер. Участок коробления мо
жет занимать сектор размером до половины грампластинки или несколько секторов. В зависимости от характера коробления возникающая . детонация также может иметь сложную форму сигнала от синусоидального до импульсного. Для иллюстрации вышесказанного рассчитаем приращз-ние линейной скорости носителя записи канавки грампластинки по отношению к номинальному значению при условии, что зона коробления грампластинки занимает сектор размером 60°, т. е. 7в ее окружности.
При частоте вращения ЗЗ’/з об/мин период вращения Т составляет
7=60/3373= 1.8 с.
Дополнительный путь игла проходит за время, равное
/=1.8/6=0,3 с.
Приращение линейной скорости канавки можно определить по формуле
Av=s/t
Отношение приращения линейной скорости канавки к номинальной на максимальном диаметре записи с радиусом /? = = 144 мм составляет
А О $// 1АЛ
— = ----------- 100==
v 2xRn!6O
0,15-60-100 _0
“ 0,3-2л• 144-331/з “ *
Из приведенного примера видно, что коробление грампластинки в 2 мм может вызывать изменение линейной скорости канавки в 0,1%, что прослушивается как детонация.
Проведенный анализ показал, что для измерения коэффициента детонации должны использоваться измерительные грампластинки с минимальным короблением. С этой целью для них устанавливают максимальное коробление не более I мм, т. е. более жесткие требования, чем для музыкальных грампластинок.
Относительный уровень рокота
Это — отношение выходного напряжения помех от вибраций к выходному напряжению при воспроизведении сигнала сравнения, записанного с номинальным уровнем.
Вибрация, возникающая в ЭПУ от приводного механизма, попадая вместе с основным сигналом записи на вход головки звукоснимателя, воспринимается после усиления в виде неприятного низкочастотного рокота. Уровень рокота оценивается по уровню помех, измеренному на выходе звукоснимателя и отнесенного к номинальному уровню сигнала. Уровень рокота ЭПУ II и III классов нормируется без взвеши
49
вающего фильтра, т. е. измеряется по прямой частотной характеристике, а ЭПУ высшего и I классов — со взвешивающим фильтром (см. табл. 3.3).
Относительный уровень рокота без взвешивающего фильтра определяют при помощи измерительных грампластинок, имеющих немые канавки и запись частоты 100 или 315 Гц.
Относительный уровень рокота в децибелах определяют по формуле
Dp —201 g[l/o^aan/f 1*100.sis ^ном)] • (3.15) где Do — напряжение на выходе при про-
методике с учетом частотной характеристики чувствительности слуха по взвешенной характеристике. Исследования показывают, что в области низких частот, где расположен основной спектр от вибраций, чувствительность слуха значительно меньше, чем на средних частотах. Поэтому измерение относительного уровня рокота без учета свойств слуха может привести к существенной ошибке и к излишнему повышению требований к допустимому уров-
ню помех.
Частотная характеристика взвешивающего фильтра, так называемого фильтра на рис. 3.5 (кривая В).
Рис, 3.5, Частотные характеристики фильтров для измерения относительного уровня рокота:
А — по рекомендациям МЭК и СЭВ без взвешивающего филь-тра «ухо»; В — со взвешивающим фильтром
грампластинки, мВ; Dtoo, sis — напряжение на выходе при воспроизведении с измерительной грампластинки записи сигнала частотой 100 или 315 Гц, мВ; цэаа — колебательная скорость записи, указанная иа этикетке грампластинки частоты 100 или 315 Гц (эффективное значение), см/с; Оном — номинальная колебательная скорость записи частоты 100 или 315 Гц (эффективное значение), см/с.
Установлены следующие эффективные значения номинальной колебательной скорости по левому и правому каналам, а также для поперечной записи: 1,57 см/с —для записи сигнала частотой 100 Гц и 3,83 см/с —для записи сигнала частотой 315 Гц.
Частота номинального сигнала 100 или 315 Гц устанавливается в технических условиях иа конкретный тип ЭПУ.
Для устранения влияния шумов грампластинки на результат измерений допускается применение фильтра низкой частоты с граничной частотой 400 Гц.
В связи со стремлением разработчике ЭПУ задавать реальные нормы на его параметры, т. е. с учетом особенностей восприятия человека, измерение относительного уровня рокота ЭПУ высшего и I классов ведется по так называемой «субъективной»
Низкочастотный завал частотной характеристики характеризует чувствительность слуха. Завал частотной характеристики иа высоких частотах связан с необходимостью подавления при измерении собственного шума измерительной грампластинки.
Относительный уровень рокота со взвешивающим фильтром определяют при помощи грампластинок, имеющих немые канавки и запись частоты 315 Гц. В измерительную цепь должен быть включен взвешивающий фильтр.
Относительный уровень рокота в децибелах определяют по формуле
Dp = 201g(DoP3an/(^HOM)J. (3.16) где Do — напряжение на выходе ЭПУ при проигрывании немых канавок измерительной грампластинки, мВ; D3ts — напряжение иа выходе ЭПУ при воспроизведении записи частоты 315 Гц, мВ; сьап — колебательная скорость записи частоты 315 Гц на измерительной грампластинке (эффективное значение), см/с; Рном — номинальная колебательная скорость записи частоты 315 Гц (эффективное значение), см/с.
Эффективные значения номинальной колебательной скорости устанавливаются такие же, как в случае измерения уровня ро
50
кота без взвешивающего фильтра. Для исключения влияния на результат измерений внешних вибраций ЭПУ должно быть установлено на амортизаторы, предусмотренные его конструкцией. При необходимости для устранения внешних вибраций во время измерений проверяемое ЭПУ следует устанавливать на амортизатор с собственной частотой ие более 5 Гц. Практически это представляет собой стенд с тяжелой плитой (массой около 100 кг), подвешенной на пружинных амортизаторах.
Методика измерения относительного уровня рокота со взвешивающим фильтром полностью соответствует рекомендациям МЭК и СЭВ. Измерения относительного уровня рокота без взвешивающего фильтра имеют небольшие отклонения. Вместо прямой частотной характеристики по ГОСТ 20006—74 с допустимым завалом после 400 Гц по рекомендациям МЭК и СЭВ при измерении используется частотная характеристика, приведенная иа рис. 3.5 (кривая Л). Необходимо отметить, что разницы в результатах измерений практически не наблюдается.
Горизонтальная гибкость подвижной системы звукоснимателя
Как уже отмечалось ранее, это —отношение амплитуды колебательной скорости острия иглы к амплитуде силы, приложенной к острию иглы. Гибкость подвижной системы звукоснимателя нормируется отдельно для пьезоэлектрического и магнитного звукоснимателей, методы их измерений также различаются.
Горизонтальная гибкость подвижной системы пьезоэлектрического звукоснимателя. Взаимодействием действующей массы с гибкостью подвижной системы головки звукоснимателя обусловлен резонанс, который из-за незначительной действующей массы, составляющей несколько миллиграмм, лежит в области верхних воспроизводимых частот. Так как звукосниматель представляет собой довольно сложную систему, состоящую из ряда звеньев, каждое из которых характеризуется нежелательными резонансами, практически трудно отличить определяемый резонанс.
Для удобства измерения действующую массу искусственно увеличивают до таких
Рис. 3.6. Схема измерения горизонтальной гибкости пьезоэлектрической головки звукоснимателя
значений, при которых этот резонанс смещается в область частот 50—200 Гц. Измерение проводят нз специальном приспособлении, схема которого приведена на рис. 3.6. Для измерения используется магнит, чертеж которого приведен на рис. 3.7. Определение горизонтальной гибкости при помощи этого приспособления производится следующим образом. В зажимный патрон из немагнитного материала 2 (рис. 3.6) вставляется головка звукоснимателя таким образом, чтобы игла была направлена острием, вверх. На конец иглы спускается магнит 3 (рис. 3.6), к которому снизу приклеена подкладка из материала грампластинки / (рис. 3.7) с канавками звукозаписи для создания реальных условий работы. Касаясь по линии а—а торце-
Рис. 3.7. Магнит для измерения горизонтальной гибкости пьезоэлектрического звукоснимателя
вого края ножа 4 (рис. 3.6), магнит удерживается в вертикальном положении за счет магнитного притяжения к нему. На электромагнит 5 подается напряжение звуковой частоты от генератора 6, выходное сопротивление которого должно быть в 5— 10 раз больше полного сопротивления электромагнита на частоте 500 Гц. Для увели
чения внутреннего сопротивления генератора допускается добавочный резистор /?доб в цепь электромагнита, благодаря чему иа нем сохраняется примерно постоянное напряжение в пределах требуемого диапазона частот.
В результате взаимодействия переменного магнитного поля электромагнита и постоянного поля магнита последний совершает маятниковые колебательные дви-
жения относительно линии касания с ножом, а игла совершает поперечные колебания. Величина и форма сигнала, возбуждаемого в головке звукоснимателя, контролируются с помощью электронного вольтметра 7 и осциллографа 8 (см. рис. 3.6). Путем изменения частоты питающего напряжения определяется резонансная частота системы. По найденной резонансной частоте можно определить горизонтальную гибкость (в м/г), применив формулу
С = 103/(4л«(АГэм 4-m)f«J, (3.17)
где Мзн — эквивалентная колебательная масса магнита, г; m — действующая масса подвижной системы звукоснимателя, г; f— резонансная частота, Гц.
51
Так как Мэм>ш, то последней можно пренебречь. Тогда формула для вычисления горизонтальной гибкости принимает вид
С=103/[4л»Мэмр|, (3.18)
Эквивалентную колебательную массу магнита в свою очередь вычисляют следующим образом:
= (3.19)
где / — момент инерции магнита относи* тельно линии касания ножа и магнита; / — расстояние от конца иглы до линии кон* такта между ножом и магнитом.
Момент инерции магнита относительно линии касания ножа и магнита вычисляют по формуле
/ = /ц+Ммс», (3.20) где /ц — момент инерции магнита относи* тельно центра тяжести; Мы — масса маг* нита; с —расстояние от центра магнита до линии касания ножа.
В свою очередь известно, что /ц=-^ (*+£’), (3.21)
где 6 —ширина магнита; L — длина магнита.
Произведя подстановку и упростив выражение, получаем
12сХ’+Р (3.®
Масса магнита должна быть выбрана равной прижимной силе звукоснимателя. Длина магнита L выбирается в пределах 40—80 мм. а расстояние между линией касания ножа и верхним концом магнита должно составлять 0,25 L (см. рис. 3.7). При этом можно с достаточной для измерений точностью пользоваться упрощенной формулой
МЭм = 0,25Л1м* (3.23)
Горизонтальная гибкость подвижной системы магнитного звукоснимателя. Для определения горизонтальной гибкости магнитного звукоснимателя определяют минимальное значение его прижимной силы, при которой еще сохраняется надежный контакт иглы со стенками канавки. Измерение проводится при помощи измерительной грампластинки с записью низкочастотных сигналов синусоидальной формы и осциллографа. С измерительной грампластинки воспроизводят сигнал частотой 100 Гц. записанный с максимальной амплитудой. Уменьшают прижимную силу звукоснимателя до тех пор, пока на экране осциллографа не начнут появляться характерные искажения, обусловленные потерей контакта иглы с канавкой. Горизонтальную
52
гибкость С (м/Н) определяют по формуле
С=4/Д (3.24)
где А — амплитуда записи, м; Р — минимальное значение прижимной силы, при которой на экране осциллографа еще не возникают искажения, Н.
Частотная характеристика. Номинальный диапазон воспроизводимых частот
Как правило, для звукоснимателей определяют так называемую приведенную частотную характеристику, представляющую собой частотную зависимость отношения напряжения, развиваемого звукоснимателем на номинальной нагрузке при воспроизведении гармонических сигналов, записанных по стандартной частотной характеристике канала механической записи, к напряжению на частоте 1000 Гц. Нормируются диапазон и неравномерность частотной характеристики в номинальном диапазоне частот.
Неравномерность частотной характеристики в номинальном диапазоне воспроизводимых частот определяют при помощи измерительных грампластинок, имеющих запись скользящего тона в заданном диапазоне частот и самопишущего прибора, обеспечивающего непрерывную запись напряжения на выходе ЭПУ. Закон распределения частот и время прохождения скользящего тона на пластинке и диаграммной ленте самописца должны совпадать. Начало воспроизведения скользящего тона должно быть синхронизировано с началом движения диаграммной ленты.
Неравномерность определяют как разность наибольшего и наименьшего уровней частотной характеристики в заданном диапазоне частот. При этом должны быть исключены пики и провалы, ширина раствора которых уже ’/в октавы.
Рабочий диапазон частот определяют по участку частотной характеристики, в пределах которого неравномерность равна заданной. Измерения обычно проводят на частоте вращения ЗЗ1 /3 об/мин, но допускается проводить и на частоте 45,11 об/мин.
Измерительная грампластинка скользящего тона должна содержать запись по стандартной характеристике записи (см. рис. 1.5, кривая /) в диапазоне частот 20— 20 000 Гц. Однако при этом сигналы низких частот оказываются записанными с низкими уровнями, по отношению к которым относительно высокий уровень помех от механических вибраций ЭПУ и шума грампластинок вызывает искажения частотной характеристики. Для увеличения уровней записи на низких частотах диапазона и тем самым улучшения отношения сиг-нал/шум запись скользящего тока производится по следующей характеристике запи
си: частоты выше 1000 Гц —по прямой характеристике записи, а частоты до 1000 Гц —по стандартной характеристике записи. Соответствующую коррекцию частотной характеристики в диапазоне выше 1000 Гц производят в предварительном усилителе коррекции самопишущего прибора. Именно таким способом произведена запись измерительной грампластинки скользящего тона ИЗМ 33C-0133.
Необходимо подчеркнуть, что частотную характеристику ЭПУ определяет звукосниматель, т. е. головка звукоснимателя и тонарм, поэтому головка должна испытываться в той конструкции тонарма, на которую дается ссылка в ТУ на головку.
Рассмотрим характерные отличия частотных характеристик пьезоэлектрических и магнитных звукоснимателей. Как уже отмечалось ранее, электромеханические преобразователи, применяемые в конструкциях головок звукоснимателей, можно разделить на скоростные и амплитудные преобразователи.
Частотная характеристика относительного уровня скорости, представляющая собой выраженную в децибелах зависимость амплитуды колебательной скорости v от частоты записанного сигнала Д приведена на рис. 1.5 в виде кривой /.
Частотная характеристика относительного уровня амплитуды, представляющая собой зависимость амплитуды записанного сигнала А от частоты Д где А=о/со, приведена на рис. 1.5 в виде кривой 4.
Если бы головка звукоснимателя представляла собой идеальный преобразователь скорости, то при воспроизведении измерительной грампластинки скользящего тона, записанной по стандартной характеристике записи, частотная характеристика головки звукоснимателя повторила бы эту характеристику, т. е. имела бы вид кривой / на рис. 1.5. При воспроизведении записи скользящего тона головкой звукссннмателя, представляющей собой идеальный преобразователь перемещений, частотная характеристика имела бы вид кривой 4 на рис. 1.5. Как видно, оба вида преобразователей имеют значительную неравномерность в задан
ном диапазоне частот.
Рассмотрим частотные характеристики реальных преобразователей, применяемых в пьезоэлектрических и магнитных звукоснимателях.
Частотная характеристика пьезоэлектрического звукоснимателя. В реальных условиях на характер частотной характеристики оказывают влияние реактивные элементы пьезоэлектрического преобразователя, элементы нагрузки, а также резонансы подвижной системы головки и тонарма. Как известно, пьезоэлемент головкн звукоснимателя можно представить в виде конденсатора. Эквивалентная схема пьезоэлектрического преобразователя представлена на рис. 3.8. Сопротивление и емкости нагруз-
Рис. 3.8. Эквивалентная схема пьезоэлектрического преобразователя:
Г — эквивалентный генератор; Ci — емкость пьезоэлемента; Сп — емкость соединительных проводов; Rn — сопротивление нагрузки; Ся — емкость нагрузки
ки определены стандартом. Электрическая нагрузка каждого канала звукоснимателя состоит из параллельно включенных активного сопротивления 1000±50 кОм и емкости 150±10 пФ. Емкость соединительных проводов в реальных ЭПУ, в том числе и рассмотренных в настоящей книге, составляет примерно 150 пФ. Широко используемые в отечественных конструкциях пьезоэлектрических головок звукоснимателей пьезоэлементы, например типа ЭПЧТ-6 для монофонических головок звукоснимателей П-ГЗК-661 и ЭПЧТ-2 для стереофонических головок звукоснимателей ГЗКУ-631Р, имеют емкость примерно 550 пФ. Таким образом, определяя в децибелах характеристику эквивалентной схемы пьезоэлектрического звукоснимателя и суммируя ее с амплитудной характеристикой записи (см. рис. 1.5, кривая 4), получаем результирующую частотную характеристику пьезоэлект
А
0
-Л
~5ttinun 11 i num 11 11nim Ik zphuiiii hi num 11 i num ! ift
*;70 00 ЮО ПО Я0 ЮООПОО ЯПЮ000200Я го я too гоо яопоогооо яооюкгпЮ
a) i)
Щ111111||||11!!1!Ш1!!!!1!11
0 -г
Рис. 3.9. Частотные характеристики пьезоэлектрического преобразователя в зависимости от емкости пьезоэлемента при сопротивлении нагрузки ! МОм (а) и от сопротивления нагрузки Ри при емкости пьезоэлемента 550 пФ (б)
Характеристики 2 и 3 на рис. 3.9а на частотах выше 1000 Гц находятся между характеристиками 1 и 4 и на рисунке не изображены
53
рического преобразователя. Для иллюстрации влияния емкости пьезоэлемента на частотную характеристику на рис. 3.9а приведены дополнительные результаты расчетов частотных характеристик пьезоэлектрических преобразователей с пьезоэлементами, имеющими емкость Ct, равную 1600 (кривая /), 800 (кривая 2), 550 (кривая 3) и 200 пФ (кривая 4). Как видно из рисунка, частотные характеристики имеют значительную неравномерность, которая возрастает при уменьшении собственной емкости пьезоэлементов.
Часто пьезоэлектрические головки звукоснимателей используются в аппаратуре с нагрузкой, отличающейся от требований стандарта. Для иллюстрации на рис. 3.96 приведены результаты расчетов частотных
элементов их крепления, гибкостью материала носителя записи грампластинки и других факторов. Высокочастотные резонансы демпфируются в головке звукоснимателя путем применения в узле крепления подвижной системы специальных марок резин, синтетического каучука и других эластичных материалов.
Частотная характеристика магнитной головки звукоснимателя. Магнитная головка звукоснимателя представляет собой преобразователь скорости и имеет частотную характеристику, повторяющую характеристику записи (см. рис. 1.5, кривая /). В диапазоне частот 20—20 000 Гц эта характеристика имеет неравномерность примерно 39 дБ, значительно превышающую норму стандарта, поэтому магнитные го-
Рис, 3.10. Частотные характеристики стереофонического* пьезоэлектрического звукоснимателя с головкой ГЗ КУ-631 Р
характеристик пьезоэлектрического преобразователя при емкости пьезоэлемента 550 пФ и разных сопротивлениях нагрузки: 2 (кривая /), 1 (кривая 2), 0,5 (кривая 3), 0,1 (кривая 4) МОм. Как видно из рисунка, снижение сопротивления нагрузки отрицательно влияет на неравномерность частотной характеристики. Коррекцию частотной характеристики на низких частотах в сторону подъема можно осуществить путем увеличения сопротивления нагрузки.
Реальная частотная характеристика пьезоэлектрического звукоснимателя, кроме того, содержит ряд резонансов механических систем преобразователя, изменяющих ее характер. На рис. 3.10 приведены типичные частотные характеристики стереофонического пьезоэлектрического звукоснимателя с характерными резонансными пиками. Низкочастотный резонанс на частоте f9 представляет собой частоту резонанса действующей массы звукоснимателя с гибкостью подвижной системы головки звукоснимателя, определяемой по формуле
Чем больше гибкость подвижной системы головки звукоснимателя и масса тонарма, тем ниже частота резонанса. Так как пьезоэлектрический звукосниматель имеет сравнительно низкую гибкость подвижной системы, низкочастотный резонанс его обычно расположен в области 30—50 Гц.
Высокочастотные резонансы в зависимости от конструкции головки возникают вследствие взаимодействия массы пьезо-элементов и иглодержателя с упругостью
ловки без коррекции частотной характеристики в аппаратуре воспроизведения грамзаписи не применяются. Для коррекции частотной характеристики и увеличения чувствительности (магнитные головки, как правило, обладают низкой чувствительностью) применяются специальные предварительные корректирующие усилители с оптимальным коэффициентом усиления и частотной характеристикой, обратной характеристике записи (см. рис. 1.5, кривая 2). Таким образом, результирующая частотная характеристика воспроизведения головки звукоснимателя, получаемая в результате наложения характеристики записи и коррекции, имеет прямолинейный характер. Как правило, записи частотных характеристик магнитных головок без частотной коррекции не производятся, и все справочные данные о диапазоне, неравномерности и других параметрах как у нас в стране, так и за рубежом приводятся только с учетом коррекции.
Эквивалентная электрическая схема преобразователя магнитной головки звукоснимателя приведена на рис. 3.11. Сопротивление нагрузки для магнитных головок звукоснимателей нормировано и составляет 47±5 кОм. Емкость соединительных проводов Сп и нагрузки Св зависит от конструкции звукоснимателя, а также от месторасположения предварительного корректирующего усилителя — расположено ли оно непосредственно в ЭПУ или вынесено за его пределы, т. е. расположено в усилителе низкой частоты радиоаппаратуры. В первом
54
случае соединительные провода имеют незначительную длину и суммарная емкость Сп и Св составляет 50—100 пФ. При расположении предварительного корректирующего усилителя в усилителе низкой частоты, особенно в блочном варианте радиоаппаратуры, когда усилитель коррекции конструктивно объединен с усилителем НЧ, для соединения выхода звукоснимателя с входом усилителя требуется кабель значительной длины. В этом случае суммарная емкость может составлять 150—300 пФ.
Индуктивности обмоток и омические сопротивления зависят от конструкции головок. Для магнитных головок с подвижным магнитом они соответственно равны 300—500 мГн и 1000—1500 Ом. На низких частотах, где емкостями Са и Сл можно
Д
Рис. 3.11. Эквивалентная схема преобразователя магнитного звукоснимателя: Г — эквивалентный генератор; £ — индуктивность обмоток; Rl — омическое сопротивление обмоток; Св — емкость соединительных проводов; Ян — сопротивление нагрузки; Си — емкость нагрузки
пренебречь, с учетом того, что сопротивление нагрузки значительно больше сопротивления обмоток, эквивалентная схема преобразователя магнитного звукоснимателя упрощается и может быть представлена по схеме, изображенной на рис. 3.12. Благодаря индуктивности обмоток частотная характеристика будет иметь спад на высоких частотах. Уменьшение отдачи на высоких частотах можно определить по формуле
t//£-i/Ki+(5E7%i«, <3-25> ш = 2л/,
где Е — ЭДС эквивалентного генератора головки звукоснимателя, В; U — выходное напряжение головки, В; L — индуктивность обмоток, Гн; Ян — сопротивление нагрузки, Ом; / — частота, Гц.
Если допустить спад частотной характеристики в 3 дБ, формула. (3.25) упрощается и принимает вид
= Ян»®с = 2л/с» (3.26)
Рис. 3.12. Упрощенная эквивалентная схема преобразователя магнитного звукоснимателя
где /с — верхняя частота, при которой спад частотной характеристики составляет 3 дБ.
На характер частотной характеристики магнитного звукоснимателя оказывают влияние два механических резонанса — низкочастотный резонанс звукоснимателя и высокочастотный резонанс подвижной системы звукоснимателя (рис. 3.13).
Рис. 3.13. Частотные характеристики магнитного звукоснимателя:
/ — частотная характеристика одного стереоканала; 2 —частотная характеристика разделения между стереоканалами
Низкочастотный резонанс магнитного звукоснимателя /я, как и пьезоэлектрического, определяется действующей массой звукоснимателя н гибкостью подвижной системы головки звукоснимателя. Магнитные головки по сравнению с пьезоэлектрическими обладают значительно большей гибкостью, поэтому низкочастотный резонанс лежит в диапазоне 5—15 Гц, т. е. ниже частоты 20 Гц, с которой обычно начинается запись скользящего тона измерительной грампластинки.
Высокочастотный резонанс магнитной головки /в обусловлен взаимодействием гибкости материала грампластинки и действующей массы подвижной системы звукоснимателя, подсчитывается по формуле (2.8) и определяет высокочастотную границу воспроизведения звукозаписи. На частоте резонанса /в частотная характеристика головки звукоснимателя имеет подъем, который зависит от степени демпфирования. За подъемом частотной характеристики следует крутой спад. Кроме того, на частоте резонанса /в ухудшается разделение между стереоканалами (рис. 3.13, кривая 2), что значительно ухудшает стереоэффект. Естественно, что для расширения частотного диапазона необходимо резонансную частоту переместить в сторону высших звуковых частот или, что еще лучше, вынести ее за пределы частоты 20 кГц. Однако выполнение этого требования связано со значительными техническими трудностями, и поэтому реальное значение высокочастотного резонанса даже у лучших головок высшего класса лежит в диапазоне 20—25 кГц.
Действующая масса подвижной системы не нормирована, хотя часто приводится в
55
рекламных проспектах. Рассчитать действующую массу по моментам инерции всех деталей колебательной системы трудно, однако экспериментально ее определить, зная частоту высокочастотного резонанса, сравнительно просто. Действующую массу подвижной системы звукоснимателя (в мг) в этом случае можно рассчитать по формуле
т=10®/1,9/в. (3.27)
где — высокочастотный резонанс, Гц.
В коэффициенте формулы учтена средняя гибкость материала грампластинки.
Формула не дает точных результатов, поскольку гибкость материала может колебаться в определенных пределах. Кроме того, формула непригодна, если высокочастотный резонанс находится за пределами диапазона измерительной грампластинки, т. е. выше 20 000 Гц. Для исключения влияния материала грампластинки можно пользоваться другим методом. Для этого необходимо измерить те частоты резонансов, которые возникают в частотной характеристике при установке дополнительных масс к иглодержателю (рис. 3.14). Дейст
вие. 3.14. Зависимость высокочастотного резонанса от действующей массы подвижной системы головки звукоснимателя:
/ — воспроизводящая игла; 2 — дополнительная масса Am; 3 — головка звукоснимателя; 4 — иглодержатель; 5 — грампластинка; fB — высокочастотный резонанс без дополнительной массы; fa и fa — высокочастотные резонансы с дополнительными массами Ат, и Лт2
вующую массу рассчитывают по формуле
m = (Am2/»-Am1/’)/(/}-/®). (3.28) где Ami и Ат2 — дополнительные массы, мг; fa и fa — частоты резонансов с дополнительными массами Ami и Дт2. В качестве дополнительной массы можно использовать пластилин массой 1—2 мг, который должен быть прикреплен к иглодержателю над воспроизводящей иглой.
Чувствительность (при эффективном значении колебательной скорости)
Это — отношение напряжения, развиваемого звукоснимателем на номинальной нагрузке при частоте 1000 Гц, к эффектив-56
ному значению колебательной скорости записи.
Чувствительность определяют измерением напряжения на выходе ЭПУ при воспроизведении записи частоты 1000 Гц на измерительной грампластинке.
Чувствительность монофонических ЭПУ [в мВ/(см/с)] определяют по формуле = ^Лооо/^юоо» (3.29) где £7«ооо — напряжение (эффективное значение) на выходе ЭПУ, мВ; 0юоо — колебательная скорость записи частоты 1000 Гц (эффективное значение), см/с.
У стереофонических ЭПУ воспроизводят запись частоты 1000 Гц для левого и правого каналов.
Чувствительность стереофонических ЭПУ [в мВ/(см/с)] определяют по формуле
Sc = (^ + ^n)/2ui000, (3.30
где Uл и Ua — напряжения на выходе левого и правого каналов при воспроизведении записи частоты 1000 Гц этих же каналов, мВ; Рюоо — колебательная скорость записи частоты 1000 Гц по стереоканалам (эффективное значение), см/с.
В связи с тем что параметры магнитных головок звукоснимателей всегда замеряются с предварительным корректирующим усилителем, определение чувствительности этих головок производится с учетом коэффициента усиления по формуле [в мВ/(см/с)]
5с.и = ,— (~Т^~ +-Г2")’ (3 3,) *У1ооп. \ «и /
где Uл и иа — напряжения на выходе левого и правого каналов предварительного корректирующего усилителя при воспроизведении записи частоты 1000 Гц этих же каналов, мВ; ищоо — колебательная скорость записи частоты 1000 Гц по стереоканалам (эффективное значение), см/с; kn и kn — коэффициенты усиления предварительного корректирующего усилителя левого и правого каналов на частоте 1000 Гц.
Формула упрощается, если коэффициенты усиления по левому и правому каналам одинаковы:
Sc.m-0/л + Un) /(20,000*) - (3.32)
Разбаланс звукоснимателя по чувствительности
Это — отношение чувствительностей левого и правого каналов стереофонического звукоснимателя. Как правило, чувствительность каналов не одинакова и зависит от разных факторов, таких как разброс чувствительности пьезоэлементов в пьезоэлектрических головках звукоснимателей, различное количество витков в обмотках катушек н разные зазоры в магнитных голов-
ках звукоснимателей, а также от погреш-ностей изготовления и других причин.
Разбаланс звукоснимателя по чувствительности определяют в децибелах по формуле
d, = 20 IgOA/t/,), (3.33)
где Ui — напряжение на выходе одного из стереоканалов (большее по значению) при воспроизведении записи частоты 1000 Гц (ил или ип)> мВ; t/г — напряжение на выходе другого стереоканала (меньшее по значению) при воспроизведении записи частоты 1000 Гц (Un или ил), мВ.
Разбаланс звукоснимателя по частотной характеристике
Это — максимальное различие частотных характеристик левого и правого каналов стереофонического звукоснимателя, совмещенных на частоте 1000 Гц в диапазоне частот 315—5000 Гц. Разбаланс звукоснимателя по частотной характеристике, так же как и разбаланс звукоснимателя по чувствительности, зависит от точности изготовления деталей головки, симметричности стереоканалов и других факторов. Разбаланс звукоснимателя по частотной характеристике определяют совмещением графиков частотных характеристик правого и левого каналов ЭПУ на частоте 1000 Гц и вычислением разности наибольшего расхождения характеристик в заданном диапазоне частот. При этом исключаются пики и провалы, ширина раствора которых уже •/з октавы.
Для иллюстрации на рис. 3.10 приведены частотные характеристики пьезоэлектрического звукоснимателя с головкой ГЗКУ-631Р по левому и правому каналам, совмещенные на частоте 1000 Гц.
Разделение между стереоканалами
Это — способность обеспечения минимального проникновения сигнала второго канала в первый при воспроизведении первого и наоборот. Чем лучше разделение между стереоканалами, тем выше стереоэффект при воспроизведении грамзаписи. Нормы этого параметра по классам определяются стандартом и даются для конкретных фиксированных частот (табл. 3.3). Значение разделения между стереоканалами зависит от конструкции головки звукоснимателя. погрешностей изготовления деталей. качества монтажа и регулировки, иглы и других факторов.
Разделение между стереоканалами обычно определяют методом фиксированных частот, измеряя напряжение на выходе одного из стереоканалов при воспроизведении записи каждого канала.
Разделение между стереоканалами в децибелах определяют по формуле
Q = 20Ig(C: Ut). (3.34)
где Ut — напряжение на выходе проверяемого канала при воспроизведении записи этого же канала, мВ; Uz — напряжение на выходе проверяемого канала при воспроизведении записи другого канала, мВ.
Аналогичные измерения проводят для второго стереоканала.
Так как при определении разделения между стереоканалами, особенно для головок звукоснимателей высшего и I классов, приходится измерять сигналы сравнительно низких уровней ((/г), на результат измерений могут оказать влияние внешние наводки, вибрации и шумы грампластинки. Для исключения этих посторонних источников помех допускается пользоваться треть-октавными фильтрами, селективными вольтметрами и анализаторами гармоник.
Разделение между стереоканалами также можно определить методом скользящего тона. Этот метод, как правило, не применяется при контроле качества головок звукоснимателей при их выпуске из-за своей сложности и большой трудоемкости, однако широко используется при исследовательских и опытно-конструкторских работах. Записанная этим методом частотная характеристика позволяет определить разделение между стереоканалами во всем диапазоне воспроизводимых частот, установить наличие и расположение резонансов, вблизи которых происходит резкое ухудшение разделения между стереоканалами.
Разделение между стереоканалами методом скользящего тона определяют следующим способом. Производят запись частотных характеристик одного из стереоканалов при воспроизведении скользящего тона по каждому каналу.
Разделение между стереоканалами на заданной частоте определяют по графикам как разность между частотными характеристиками одного канала, полученными при воспроизведении записей этого же и другого каналов.
Для исключения влияния на результат измерений шума грампластинки, вибрации и фона применяют фильтр, срезающий частоты помех, или измерения проводят при использовании синхронных перестраиваемых фильтров.
Пример записи разделения между стереоканалами методом скользящего тона магнитной головки звукоснимателя приведен на рис. 3.13.
Уровень электрического фона (наводок)
На головку звукоснимателя, соединительные провода и выходные кабели действует электромагнитное поле электродвигателя, трансформатора, а также поля других источников помех. Для сведения к минимуму воздействия этих полей применяется экранировка как воспринимающих элементов (головкн звукоснимателя, соедини
57
тельных проводов, кабелей), так и источников помех (электродвигателей, трансформа* торов н т. п.).-Уровень электрического фо* на (наводок) определяют при помощи электронного вольтметра переменного тока, который подключают к ЭПУ.
При воспроизведении частоты 1000 Гц с грампластинки для измерения чувствительности измеряют выходное напряжение. Затем при включенном двигателе устанавливают звукосниматель в нерабочее положение и определяют максимальное напряжение фона. Уровень фона определяют в децибелах по формуле
Рф = 201£[1/о &iooo/(^iооо^номИ • (3.35)
где U о — напряжение фона (наводок), мВ;
/ооо — напряжение на выходе ЭПУ при воспроизведении с измерительной пластинки записи частоты 1000 Гц, мВ; иtoo о — колебательная скорость записи частоты 1000 Гц на измерительной грампластинке (эффективное значение), см/с; &Яом — номинальная колебательная скорость записи (эффективное значение), равная 7,1 см/с для левого и правого каналов стереофонической записи или 10,0 см/с для поперечной записи.
Для исключения влияния высокочастотных наводок допускается применение фильтра, срезающего частоты выше 1000 Гц. Допускается измерять составляющие фона при помощи третьоктавного фильтра. При этом уровень фона вычисляют как среднеквадратичное значение составляющих, измеренных на частотах 50, 100 и 150 Гц.
Потребляемая мощность
Определяют ваттметром, включенным в цепь питания электродвигателя. Для ЭПУ II класса с питанием от сети переменного тока потребляемая мощность не должна превышать 20 Вт.
Подавление глубинной составляющей
Этот параметр характеризует отношение сигналов на выходе монофонических головок звукоснимателей при воспроизведении глубинной и поперечной записи частоты 1000 Гц. Подавление глубинной составляющей определяется в децибелах по формуле
Dn=201g(6/2/£/i), (3.36)
где Uи Uг — напряжения на выходе звукоснимателя при воспроизведении поперечной записи, соответственно, глубинной записи, мВ.
Колебательные скорости записи для поперечной и глубинной записей должны быть одинаковыми. При необеспечении головкой звукоснимателя этого требования значительно увеличивается уровень рокота от вертикальных составляющих вибраций, а также ухудшается устойчивость ЭПУ к воздействию акустической обратной связи. Для монофонических ЭПУ последнее имеет существенное значение, поскольку они часто используются в аппаратуре, где ЭПУ вмонтировано в одном футляре с громкоговорителями.
4
УНИФИЦИРОВАННЫЕ
ЭЛЕКТРОПРОИГРЫВАЮЩИЕ УСТРОИСТВ/Х
II КЛАССА
4.1. Особенности унифицированных ЭПУ
Электропроигрывающие уст-ройства с улучшенными параметрами и повышенными эксплуатационными удобствами типов П-ЭПУ-60, П-ЭПУ-62СП и П-ЭПУ-62СМ предназначены для электрического воспроизведения монофонической (П-ЭПУ-60) и стереофонической (П-ЭПУ-62СП и П-ЭПУ-62СМ) звукозаписи с грампластинок всех форматов с частотой вращения 33'/з и 45,11 об/мин. В электропроигрывающих устройствах П-ЭПУ-60 и П-ЭПУ-62СП имеется также возможность проигрывать грампластинки с частотой вращения 77,92 об/мин.
Электропроигрывающие устройства предназначены для встраивания в электропроигрыватели, электрофоны, радиолы и другую комбинированную радиоаппарату
ру бытового назначения, эксплуатируемую в жилых помещениях. Внешний вид электропроигрывающих устройств П-ЭПУ-60, П-ЭПУ-62СП и П-ЭПУ-62СМ представлен на рис. 4.1. Особенностью этой серии ЭПУ является применение в них дополнительных механизмов и устройств, использующихся обычно в устройствах более высокого класса, обеспечивающих повышенное качество воспроизведения звукозаписей и повышенное удобство эксплуатации.
Так, во всех ЭПУ указанной серин, применены:
механизм возврата звукоснимателя в исходное положение после проигрывания грампластинки;
дополнительный ручной микролифт наряду с автоматическим микролифтом, поз-
58
Таблица 4.1
Варианты исполнения электропроигрывающих устройств 11-ЭПУ-60
Обозначение варианта исполнения
Частота вращения грампластинки, 78 об/мин
Автоматический возврат звукоснимателя
11-ЭПУ-60
П-ЭПУ-60-01 II-ЭПУ-60-02 П-ЭПУ-60-03 П-ЭПУ-60-04 Н-ЭПУ-60-05 П-ЭПУ-60-06 П-ЭПУ-60-07
б)
Таблица 4.2
в)
Рис. 4.1. Внешний вид электропроигрывающих устройств 11-ЭПУ-60 (А, П-ЭПУ-62СП (Я) и И-ЭПУ-62СМ (5)
воляющий без нарушения качества воспроизведения устанавливать иглу звукоснимателя в любом месте фрагмента грамзаписи без остановки ЭПУ;
диск с повышенным маховым моментом инерции, обеспечивающий улучшенные параметры по коэффициенту детонации;
микропереключатели мгновенного действия в системе включения-выключения питания электродвигателя и в цепи звукоснимателя (вариант), исключающие прослушивание тресков и шумов приводного механизма ЭПУ при его выключении;
амортизирующие пружины специальной конструкции, обеспечивающие быстрое устранение перекоса ЭПУ в радиоаппаратуре, и др.
В электропроигрывающем устройстве П-ЭПУ-62СМ, кроме того, применены:
устройство для регулировки прижимной силы звукоснимателя, доступное потребителю;
устройство точной подстройки частоты вращения диска (на 33*/з и 45,11 об/мин) с визуальной индикацией, оформленной в
Варианты исполнения электропроигрывающих устройств П-ЭПУ-62СП
Обозначение варианта исполнения
П-ЭПУ-62СП П-ЭПУ-62СП-01
П-ЭПУ-62СП-02 П-ЭПУ-62СП-03 П-ЭПУ-62СП-04 П-ЭПУ-62СП-05 П-ЭПУ-62СП-06 П-ЭПУ-62СП-07
Комплектуемая головка
виде стробоскопического накладного диска; статически сбалансированный звукосниматель относительно горизонтальной и вертикальной осей поворота;
магнитная головка звукоснимателя 1 класса ГЗМ-105, работающая при пониженной прижимной силе (равной 20± ±5 мН) и обеспечивающая повышенные параметры ЭПУ.
Унификация ЭПУ этой серии обеспечивается за счет применения одного и того же основания, диска, электродвигателя, а также одинаковых функциональных уст-
59
Таблица 4.3
Варианты исполнения электропроигрывающих устройств П-ЭПУ-62СМ
Обозначение варианта исполнения Точная подстрой-ка частоты вращения диска Усилитель
установленный в ЭПУ в комплекте ЭПУ
П-ЭПУ-62СМ + +
П-ЭПУ-62СМ-01 + 4*
П-ЭПУ-62СМ-02 +
П-ЭПУ-62СМ-03 — +
ройств и механизмов, исключая звукосниматель. Электропроигрывающее устройство П-ЭПУ-62СМ дополнительно снабжено предварительным корректирующим усилителем звукоснимателя и устройством точной подстройки частоты вращения диска.
Все ЭПУ названной серии имеют одинаковые габаритные и присоединительные размеры.
Варианты исполнения ЭПУ, приведенные в табл. 4.1—4.3, предусматривают возможность изготовления ЭПУ без применения отдельных функциональных устройств. Знак «+» в таблицах означает наличие элемента в варианте исполнения, знак «—> — отсутствие элемента. Жирным шрифтом в таблицах отмечены варианты исполнения, выпускаемые промышленностью (П-ЭПУ-бЬ, П-ЭПУ-62СП и П-ЭПУ-62СП-01, П-ЭПУ-62СМ и П-ЭПУ-62СМ-01).
4.2. Элсктропроигрываюгиее устройство П-ЭПУ-60
Назначение к параметры ЭПУ
Монофоническое электропроигрывающее устройство II класса с пьезоэлектрическим звукоснимателем типа П-ЭПУ-60 предназначено для электрического воспроизведения монофонической пЬЯеречной звукозаписи с грампластинок на частотах вращения ЗЗ1/» и 45,11 об/мин.
а также монофонической поперечной звукозаписи с широкой канавкой с грампластинок на частоте вращения 77,92 об/мин.
Основные электрические и электромеханические параметры ЭПУ приведены в табл. 4.4, а параметры комплектуемой пьезоэлектрической головки звукоснимателя П-ГЗК-661 - в табл. 4.5.
Таблица 4.4
Основные параметры злектроцроигрывающего устройства П-ЭПУ-60
Параметры Норма Усредненные данные по результатам испытаний
по ГОСТ 18631-73 по ТУ
Прижимная сила звукоснимателя, мН Номинальные значения частоты вращения грампластинок, об/мин Допускаемые отклонения от номинального значения частоты вращения, % Коэффициент детонации, % Относительный уровень рокота, дБ: 33 и 45 об/мин 78 об/мин Уровень электрического фона, дБ Потребляемая мощность, Вт Не более 60+,° 337», 45,11 Не более ±1,8 Не более 0,2+о.м Не х|гже Не хуже -57 Не более 20 60+V ЗЗ’/э 45,11; 77,92 Не более ±1,8 Не более О,2+о.об Не х^же —28 Не хуже —59 Не более 12 65 33'/, 45.11; 77,92 ±1,5 0,2 -34 -30 -60 10
60
Таблица 4.5
Основные параметры головки звукоснимателя 11-ГЗК-661
Параметры Норма Усредненные данные по результатам испытаний
по ОСТ 4.383.000 по ТУ
Горизонтальная гибкость подвижной системы головки звукоснимателя, м/Н Частотная характеристика: номинальный диапазон воспроизводимых Не менее 1,1-10-» Не менее 1,1-10-» 1,4-10-»
частот, Гц 50—12 500 50—12 500 40—14000
неравномерность частотной характеристики в номинальном диапазоне частот, дБ Не более 10 Не более 10 8
диапазон воспроизводимых частот при неравномерности частотной характеристики 10 дБ, Гц — — 40—15000
Чувствительность (при эффективном значении колебательной скорости), мВ/см/с Не менее 50 Не менее 50 75
Подавление глубинной составляющей, дБ Не хуже —2 Не хуже —2 -6
Принципиальная электрическая схема
Электрическая схема электропронгрыва-ющего устройства П-ЭПУ-60 (рис. 4.2) состоит из цепи монофонического звукоснимателя и цепи электродвигателя. Цепь звукоснимателя содержит монофоническую головку звукоснимателя П-ГЗК-661 с разъемом Ш1, расположенным в переднем корпусе тонарма, выключатель В1, оформленный в виде контактуры и предназначенный для замыкания электрических выводов зву-
Ц-ГЗК-661
Рис. 4.2. Принципиальная электрическая схема электропроигрывающего устройства П-ЭПУ-60
косннмателя в нерабочем положении иглы при выключенном ЭПУ, и выходной экранированный кабель с разъемом Ш2, предназначенный для подключения к внешнему усилителю низкой частоты (УНЧ). Вывод
ной провод звукоснимателя (или его маркировка), заземленный с корпусом ЭПу, выполняется черного цвета (на схеме обозначен буквой «ч»), второй вывод —любого другого цвета, кроме черного.
Цепь электродвигателя содержит собственно электродвигатель ЭД Г-4, подключенный к сети питания через выключатель В2 с помощью шнура с вилкой ШЗ. Выключатель электродвигателя В2, представляющий собой микропереключатель, механически связан с выключателем цепи звукоснимателя В1 таким образом, что при выключенном электродвигателе происходит замыкание выводов звукоснимателя и наоборот. Одна обмотка электродвигателя (/) непосредственно подключена к сети питания, а вторая (//) через фазосдвигающнй конденсатор С1 и резистор R1. Последний служит для выравнивания токов в обмотках электродвигателя. Искрогасящий конденсатор С2, включенный параллельно выключателю В2, обеспечивает снижение тресков в акустической системе при включении и выключении ЭПУ.
Конструкция ЭПУ
Внешний вид и расположение основных функциональных частей, устройств н механизмов ЭПУ изображены на рнс. 4.3.
Электропроигрывающее устройство П-ЭПУ-60 состоит из основания /, на котором установлен диск 2 и вмонтированы электродвигатель <?, монофонический пьезоэлектрический звукосниматель 4 (изображение внешнего вида его показано на рис. 4.9а), передаточный механизм с пере-
61
Рис, 4.3, Унифицированное электропроигрывающее устройство П-ЭПУ-62СМ (П-ЭПУ-60, П-ЭПУ-62СП):
а — схема расположения основных функциональных элементов (для наглядности некоторые элементы изображены видимыми); б —вид переключателя частоты вращения диска электропроигрывающих устройств П-ЭПУ-60 и П-ЭПУ-62СП
ключателем частоты вращения диска и уст* ройства: включения*выключения ЭПУ, автостопа, автоматического возврата звукоснимателя и микролифта.
Работа ЭПУ складывется нз взаимодействия указанных функциональных элементов между собой, особенности конструкции, принцип действия каждой из которых описан ниже.
Основание
Основание 1 (рис. 4.3а) имеет прямоугольную форму и изготавливается из стального листа толщиной 1,4 мм методом штамповки.
Для обеспечения жесткости края основания по всему периметру отбортованы, а в центре основания путем вытяжки материала сделано углубление под диск ЭПУ. Поверхность основания имеет защитно-декоративное лакокрасочное покрытие матового или блестящего цвета.
Элементы конструкции на основании крепятся преимущественно одним из следующих способов: отгибами лапок из мате-
гулировка перекоса ЭПУ при установке его в радиоаппаратуру.
Для защиты основания от вибрации (рокота), вызываемой работой электродвигателя <3, крепление последнего на основании производится с помощью трех амортизационных резиновых втулок 7 конической формы, изолирующих основание от крепежных осей блока электродвигателя.
Для предохранения ЭПУ в период транспортирования предусмотрено жесткое крепление его основания к радиоаппаратуре. Для этого на плоскости углубления под диск предусмотрено два крепежных отверстия 8 диаметром 12 мм, через которые с помощью винтовых или других соединений (являющихся элементами конструкции радиоаппаратуры) и производится крепление ЭПУ.
Габариты основания 345X260 мм.
Диск
Диск 2 ЭПУ (см. рис. 4.3а) составной. Внешний вид узла диска показан на
риала основания (крепление проводов, экрана, винтовых пружин растяжения и др.); с помощью точечной сварки (стойки, держатели амортизационных пружин и др.); с помощью расклепок (оси, подшипник и втулка диска, заземляющие лепестки и др.); стопорными пружинными шайбами, деформируемыми шайбами (пары вращения или перемещения на осях); винтами, гайками (механическое крепление регулируемых элементов н труднодоступных деталей и узлов) и др.
Для защиты основания от внешних вибрационных помех (колебаний пола жилого помещения, случайных ударов и т. п.) применены резиновые 5 и пружинные 6 амортизаторы, устанавливаемые по углам основания. Пружинный амортизатор 6 представляет собой винтовую цилиндрическую пружину сжатия, один конец которой Ввинчен в капроновую втулку с резьбой, закрепленную на основании, а в другой конец установлен резиновый амортизатор 5. При вращении пружины происходит перемещение ее витков по резьбе втулки, в результате расстояние между опорным резиновым амортизатором 5 и поверхностью основания меняется. Этим обеспечивается быстрая ре
рис. 4.4. Для увеличения махового момента инерции на основной нижний диск / диаметром 200 мм устанавливается дополнительный верхний диск 2 диаметром 245 мм. Диски изготавливаются из листовой стали толщиной соответственно 2 н 1,4 мм методом штамповки с последующей вытяжкой материала и крепятся друг с другом с помощью развальцовки пукле-вок 5, вытянутых из материала верхнего диска и проходящих через отверстия нижнего. К нижнему диску с помощью расклепки трех выступов крепится отлитая из цинкового сплава втулка 4, в которой на краю фланца закреплен проволочный толкатель 5 автостопа, а в центре запрессована стальная никелированная ось диска 6, верхняя часть которой служит шпинделем. Диаметр оси диска равен 7,15z$;]|{£ мм.
Для уменьшения трения осевого подшипника в иижиий конец оси диска 6 за-вальцоваи стальной каленый шарик 7 диаметром 4 мм, опирающийся на стальной подпятник 8, закрепленный в корпусе подшипника 9. Последний крепится на основании 10 с помощью расклепки трех выступов аналогично втулке диска 4.
63
Для уменьшения трения радиального подшипника в его корпус 9 запрессованы две латунные буксы //, окончательная об* работка отверстий которых производится в собранном виде (в узле подшипника). Подшипники смазываются густой смазкой ВНИИНП-242.
Обеспечение радиального биения диска (не более 0,15—0,20 мм) достигается за счет проточки внутренней отбортованной поверхности нижнего диска / одновременно с развертыванием отверстия втулки 4.
Поверхности дисков 1 и 2 имеют защитно-декоративное лакокрасочное покрытие, аналогичное покрытию основания ЭПУ.
Для лучшего сцепления грампластинки с диском поверх последнего устанавливается резиновая накладка /2, имеющая рифленую поверхность с концентрическими канавками. Накладка до некоторой степени является демпфером, препятствующим проникновению вибраций от приводного механизма ЭПУ через диск на грампластинку.
Проигрывание грампластинок с увеличенным центровым отверстием (диаметром примерно 38,15 мм) производится с помощью устанавливаемого на шпиндель (выступающую часть диска) центра, наружный диаметр которого согласно стандарту равняется 38,2 мм. Центр, выполняющий одновременно'функцию щетки для снятия пыли с грампластинки, входит в комплект ЭПУ.
Масса диска в сборе 1,4 кг.
Необходимо отметить, что частота вращения грампластинок, коэффициент детонации и уровень рокота в значительной степени определяются качеством изготовления диска. Наличие вмятин, забоин, подтеков краски, грязи и масла на внутренней отбортованной поверхности нижнего диска /, завышенное радиальное биение диска, загрязнение или недостаточное количество смазки в подшипниках, повышенная шероховатость поверхности подпятника 8 или букс //, проседание диска на оси до касания основания — вот некоторые причины, ухудшающие параметры ЭПУ.
Электродвига тел ь
В ЭПУ применен асинхронный однофазный конденсаторный электродвигатель с короткозамкнутым ротором типа ЭДГ-4, питающийся от сети переменного тока частотой 50 Гц, напряжением 127 В±10%.
Номинальная мощность электродвигателя на валу 0,6 Вт.
Основные характеристики электродвигателя приведены в табл. 4.6, а его внешний вид показан на рис. 4.5.
Электродвигатель ЭДГ-4 состоит из пакета статора /, ротора 2, верхнего 3 и нижнего 4 щитов.
Пакет статора собирается из 27 штампованных из-под одного штампа с ориентацией по контрольной канавке пластин, 64
Таблица 4.6
Основные Характеристики электродвигателя типа ЭДГ-4 и ЭД Г-4 С
Характеристика Норма
Рабочее положение Вертикальное
электродвигателя с выступающим концом вала вверх
Направление вращения Против хода часовой стрелки, если смотреть со стороны выступающего конца вала
Смазка электродвига- Масло изопара-
теля финовое 1 ТУ 38-401.28— 71
Номинальный вращающий момент (Мн), Н-м, не менее 22,5-10-*
Максимальный момент, Н-м, не менее 33,8-10-<
Пусковой момент, Н-м, не менее Частота вращения, об мин (с подключением электродвигателя по схеме 4.7а): 13,5-10“<
при моменте нагрузки 0,2 Мн 2840±80
при номинальной нагрузке 2550
при холостом ходе, не менее 2800
Ток, потребляемый электродвигателем при нагрузке 0,2 Мн, мА 80±20
Ток начальный пусковой, мА, не более 180
Сопротивление обмоток электродвигателя постоянному току при температуре 25±10°С, Ом 420±70
Емкость конденсатора С1, включенного последовательно в конденсаторную обмотку (см. рис. 4.7), мкФ 1,2 или 1
Диаметр обмоточного провода катушек (ПЭЛ), мм 0,12
Количество витков провода в катушке 1900±10
Количество катушек Остаточный дисбаланс ротора в плоскости торцов якоря, г-мм, не более: 4
ЭД Г-4 в плоскости обоих торцов 0,37
ЭДГ-4С в плоскости верхнего торца 0,22
Продолжение табл. 4.6
Характеристистика Норма
ЭДГ-4 в плоскости 0,15
нижнего ториа Радиальное биение выступающего конца вала электродвигателя на расстоянии 5 мм от его конца, мкм, не более* в ЭДГ-4 12
в ЭДГ-4С 10
Габариты, мм 74X74X74
Масса, г, не более 600
скрепленных между собий четырьмя пустотелыми заклепками 5. Crjirp имеет 4 явно выраженных полюса (башмака), на которые насаживаются обмоточные катушки 6. Намотка обмоточного провода ПЭЛ-0,12 на капроновые каркасы 7 катушек производится «в навал».
Короткозамкнутый ротор состоит из якоря 8 и вала ротора 9. Якорь состоит из 40 штампованных из-под одного штампа ориентированных пластин, залитых алюминием марки А7 (А8, А85). Для улучшения пусковых характеристик электрод в ип. • с ля 15 его токопроводящих пазов по длине якоря имеют скос 1,5±0,1 пазового деления. Пластины якоря, как и статора, изготавливаются из электротехнической листовой стали толщиной 0,5 мм марк»* БПЛ-221! или БП-3411. Стальной каленый нал мотора 9 диаметром 4.46-о.оов мм крепится в отверстии якоря на клее БФ-4. Его нижний конец имеет сферическую полированную поверхность, являющуюся опорной частью ротора. Радиальное биение проточенной ^а-сти якоря — не более 0,01 мм. Динамическая балансировка ротора осуществляется путем сверления отверстий в обеих торцевых частях якоря. Для обеспечения ве; и-кальной устойчивости ротора центр якоря располагается выше центра пакета статора. В результате взаимодействия магнитных полей ротора и статора первый ок девается притянутым вниз к подпятнику Уменьшение резких рывков при пуске г более равномерное вращение обеспечила ются применением магнитного шу:::з IC. устанавливаемого статором и роте, ром. Магнитный шунт изготавливается из стальной ленты, свёрнутой в кольцо. Для обеспечения правильней кру» той формы запрессовка шунта ме^ду башмаками пакета статора производится с установкой стыкового шва напротив средней части одного из башмаков
Верхний 3 и нижнкй 4 щиты являются подшипниковыми узлами электродвигателя. Каждый щит состоит из ч «элусг Ч само-
устанавливающегося сферического подшипника 12, прижатого к конической поверхности щита с помощью опорной шайбы 13, пластинчатой пружины 14 и прижимной шайбы с отгибными лапками 15, а также войлочного сальника 16. Подшипник, изготавливаемый из бронзографитовой порошковой смеси путем спекания при высоких давлениях и температуре, имеет пористую структуру. После ультразвуковой пропитки при повышенной температуре в изопарафиновом масле н дополнительной пропитки перед сборкой вместе с сальником он приобретает самосмазываюшие свойства. Момент самоустановки подшипника (т. е. момент. приложенный к подшипнику, при котором с состояния покоя начинается его поворот) находится в пределах 0.3— 0,9 Н-м (300—900 гс-см). В верхнем щи-
3 дополнительная войлочная прокладка 17 предохраняет подшипник от попадания пыли, грязи, стружки при проточке насадки и т. и. В нижнем щите 4 устанавливается штампованный подпятник 18, изготавливаемый из стального (марки Ст65Г) листа толщиной 0.8 мм. на который опирается сферический конец вала ротора 9. Промежуточная пластмассовая шайба 19, устанавливаемая между нижним корпусом 11 и подпятником 18, служит для ослабления вибрационных колебаний, передающихся от электродвигателя на вал ротора.
Щиты центрируются по наружному диаметру магнитного шунта 10, опираются на обе его стороны в стягиваются между собой двумя винтами 20 (винты МЗХ28).
Смазка нижнего подшипника осуществляется через маслопровод 21, представляющий собою полиэтиленовую трубку, один конец которой вставлен с натягом в прорезь нижнего корпуса //. а другой выведен наружу на плоркость основания ЭПУ ум. 25 на рис. 4.3а). Смазка верхнего подшипника производится вводом масла непо-сре\ственно в отверстие щита вдоль верхнее конца пала ротора 9. Центровка ротора 2 в са .^устанавливающихся подшипниках 12 осуществляется с помощью легкого постукивания деревянным молотком по торцу стато-j а / до обеспечения легкости вращения Для обеспечения требуемой частоты вращения грампластинки предусматривается набор сменных насадок 22, отличающихся размерами ступеней. Каждой вращения электродвигателя соот-z"гств\е; срой тчпоразх^р насадки.
На рис. 4.6 ппивелег чертеж насадки, а в табл. 4.7 даны ее расчетные усредненные перченные размеры в зависимости от частоты вращения электродвигателя при pa-с. «ей нагрузке на вал. равной 0.2 Мн.
Учитывая что из-за производственных допусков на изготовление деталей передаточного механизма (диска, фрикционного колеса, насадки, электродвигателя), различий < рикционных свойств применяемых ма-
3 з«к. 147
65
Рис. 4.5. Электродвигатель ЭДГ-4 (ЭДГ-4С>
об
Таблица 4.7
Переменные размеры насадок в зависимости от частоты вращения электродвигателя ЭДГ-4 (ЭДГ-4С) и типа ЭПУ
Частота вращения электродви га тел я, об/мин Диаметры ступени насадки, мм (к рис. 4.6)
г- Ж 8
ЙО 1 ।
эпу. ЭПУ ЭПУ подст •тоты] 8 S э • 5 О 9 1
•и Q Q
2800 2.50 3.34 5,75
2810 2,49 3.33 5,75
2820 2,48 3,32 5,75
— 2830 2,47 3,31 5,74
2840 2.46 3,30 5,73
2850 2,45 3,30 5.71
2760 2860 2,44 3,29 5.69
2770 2870 2,43 3,28 5.67
2780 2880 2,42 3.27 5.65
2790 2890 2.42 3.26 5,63
2800 2900 2.41 3,25 5.61
2810 2910 2,40 3,24 5.60
2820 2920 2,39 3,22 5.58
2830 2930 2,38 3,21 5.56
2840 2940 2,37 3.20 5.54
2850 2950 2.37 3,19 5.52
2860 2960 2,36 3.18 5.50
2870 2970 2,35 3.17 5.48
2880 2980 2.34 3,16 5.46
2890 — 2.33 3.15 5.44
2900 — 2,33 3.13 5.42
2910 — 2.32 3,12 5.40
2920 2.31 З.П 5.38
2930 —- 2.30 3,10 5,36
2940 — 2.29 3.09 5,34
2950 2,28 3,08 5,32
2960 --- 2.27 3.07 5,30
терналов и других факторов возможны некоторые отклонения подборных размеров насадок от расчетных, поэтому в конкретном ЭПУ установку насадок с размерами по табл. 4.7 допускается производить со смешением до трех-четырех групп в ту или другую сторону от соответствующей частоты вращения электродвигателя. По той же причине размеры насадки даны ди частоты вращения 2980 об/мин.
Крепление электродвигателя (см. рис. 4.5) к основанию ЭПУ осуществляется через промежуточное основание 23, в котором с помощью pat клепки закреплены ipn оси 24. Оси приходяi через амортизации^ ные втулки 7 (км рис. 13d) и крепятся деформируемыми шайбами у <ри< 4 3d)
Г
Рис. 4.6. Насадка. Поверхность Б допускается обжать в радиальном направлении одновременно с трех сторон под углом 120е (или с четырех сторон под углом 90е) до обеспечения необходимой посадки
Промежуточное основание крепится к пакету статора / с помощью двух винтов 25 (винты М4Х22) с гайками 26. Выводные концы электродвигателя, оформленные в виде жгута 27, имеют двойную маркировку: по цвету изоляции (обозначение на рисунке: к — красный, с - синий, ч — черный) и длине вывода
Принципиальная электрическая схема электродвигателя ЭДГ-4 приведена на рис. 4.7а. а его нагрузочная характеристика - на рис. 4.8.
Принцип действия электродвигателя ЭДГ-4. как и любого асинхронного конденсаторного электродвигателя, заключается в следующем. При включении статорных обмоток в однофазную цепь питания в них создается переменное магнитное поле. В одну из обмоток статора (содержащую две последовательно включенные катушки) через сеть с резистором R1 сопротивлением 1 кОм (4 Вт) включается конденсатор С1 емкостью 1,2 — 1 мкФ (С'раб = 400 В), чем обеспечивается в этой обмотке сдвиг фазы тока на 90°. Сумма полей двух обмоток создао вращающееся магнитное поле, при лом частота вращения магнитного поля скпора постоянна и составляет 3000 об/мин. а роюра находится в пределах 2960-2760 об мин (табл 4.7) Применяемый в
схеме резистор R1 предназначен также для улучшения плавности вращения электро* двигателя.
Так же как и диск, электродвигатель оказывает существенное влияние на такие параметры ЭПУ, как частота вращения
Рис. 4.7. Принципиальная электрическая схема электродвигателя ЭД Г-4 (ЭДГ-4С) со схемой подключения к электропроигрывающим устройствам П-ЭПУ-60, 11-ЭПУ-62СП (о) и П-ЭПУ-62СМ (б):
Н, К — начало и конец обмотки в катушках; /—4 — порядковые номера катушек и их выводов; (к), (с), (ч) — цвет выводов катушек: красный, синий, черный
Рис. 4.8. Нагрузочная характеристика электродвигателя ЭДГ-4 (ЭДГ-4С)
диска, коэффициент детонации, уровень рокота и акустический шум. Невыполнение конструкторских и технологических требований по биениям, балансировке, легкости вращения ротора, точности изготовления узлов и деталей, шероховатости поверхности, моменту самоустановки подшипников, смазке и др. может привести к ухудшению
этих параметров. Особое внимание необходимо обращать на качество изготовления и установки ступенчатой насадки.
Передаточный механизм
В электропроигрывающем устройстве Н-ЭПУ-60 применяется передаточный механизм с фрикционной передачей и механическим переключателем частоты вращения диска, конструкция которых изображена на рис. 4.3а.
Передаточный механизм состоит из электродвигатзля 3, на конец вала которого насажена латунная ступенчатая насадка 10, диска 2 и рычажной системы 11 с фрикционным паразитным колесом 12. Рычажная система содержит литой рычаг 13, один конец которого с помощью пружины 14 связан с устройством включения-выключения ЭПУ, а другой — шарнирно с поворотным рычагом 15, на оси 16 которого вращается фрикционно колесо 12. Рычаг 13 крепится на оси 17 и имеет возможность поворачиваться со всей рычажной системой. Фрикционное паразитное колесо состоит из латунной втулки 18 и стального диска 19, закрепленного с помощью развальцовки материала втулки. Для увеличения сцепления резинового обода 20 с диском 19 в последнем по окружности сделаны отверстия, которые заполняются резиной при изготовлении обода путем вулканизации резины. Наружный диаметр обода шлифуется до размера 42-1.в мм. при этом обеспечивается радиальное биение фрикционного колеса не более 0.03—0.04 мм и торцевое—не более 0,4 мм. Пониженное трение в узле подшипника обеспечивается применением никелированной оси. изготовленной по 7-му квали-тету (fi), и втулки 18 с внутренним отверстием. имеющим допуск по 9-му квалитету (Hi) и шероховатость 1,25—0,32 мкм. В качестве осевых подшипников фрикционного колеса служат фторопластовые и текстолитовые шайбы, устанавливаемые с обеих сторон латунной втулки 18. В качестве смазки фрикционного колеса применяется густая смазка типа ВНИИНП-242 или ЦИАТИМ-201. Для того чтобы фрикционное колесо не перемещалось при вращении в вертикальном направлении, все осевые люфты рычажной системы 11 (всех рычагов и фрикционного колеса) устраняются за счет подбора регулировочных шайб в местах вращения, а литой рычаг 13, кроме того, постоянно поджимается слабой конической пружиной 21.
При включении ЭПУ за счет натяжения пружины 14 обеспечивается прижатие фрикционного колеса 12 к ободу диска 2 и ступенчатой насадке 10. При выключении ЭПУ конец тяги 22 устройства включения-выключения ЭПУ воздействует на литой рычаг 13, поворачивает его по часовой стрелке, в результате фрикционное колесо отводится от диска и. насадки. Для
68
исключения повреждения фрикционного колеса ободом диска 2 установка диска в ЭПУ должна производиться при выключенном его положении. Чтобы при выключенном ЭПУ колесо не попало под обод диска 2 или не запало за насадку, поворот ный рычаг 15 имеет упор 23, который входит в отверстие 2-1 основания и* ограничивает перемещение фрикционного колеса 12 при наклоне ЭПУ.
Качество изготовления и монтажа рычажной системы и особенно фрикционного паразитного колеса существенно влияет на равномерность частоты вращения грампластинки. коэффициент детонации и уровень рокота. Не допускается использовать фрикционные колеса с повышенными радиальными и торцевыми биениями, с дефектами резинового обода 20 (с повышенной шероховатостью, пустотами или твердыми включениями в резине), с отклонениями от чертежных требований по шероховатости поверхности и точности изготовления отверстия латунной втулки 18 — такие фрикционные колеса необходимо заменять.
Ухудшение параметров может явиться следствием следующих дефектов и отклонений:
наличия смазки и грязи на резиновом ободе фрикционного колеса (смазку и грязь необходимо удалить);
тугого вращения фрикционного колеса из-за отсутствия смазки, или загрязнения подшипника, или зажатия колеса регулировочными шайбами (грязь удалить, подтип ники прочистить, ввести новую смазку, уменьшить количество регулировочных шайб);
установки фрикционного колеса на границе ступеней насадки (высоту колеса установить относительно середины ступени насадки 45 об мин).
перекоса фрикционного колеса (устранить подгибной опорной поверхности оси крепления рыча и* ной системы или подгибкой рычагов);
повышенного осевого люфта рычажной системы и фрикционного колеса (установить дополнительно регулировочные шайбы);
недостаточного прижатия фрикционного колеса к ободу диска и насадке из-за растяжения пружины 14 или касания поворотного рычага 15 о трубку маслопровода 25 (заменить пружину, срезать выступающий конец трубки маслопровода) и др.
Переключатель частоты вращения дьска
В примененном механическом пепеключп теле частоты вращения диска (см. рис. 4 3) изменение передачи вращения осушествля-ется путем перемещения фрикционного паразитного колеса 12 вдоль оси ступенчатой насадки Ю электродвигателя и послсдова
тельного сопряжения его с ободом диска 2 и одной из ступеней насадки.
Переключатель частоты вращения диска состоит из пластмассовой ручки 26, выведи. !.ок на лицевою поверхность накладки (зп.-лушк!:) 27. рычажной втулки 28, рыча-ia 29. фиксатора 30, рычажной системы// и . гугинчатой насадки 10.
При повороте ручки 26’ залитая в нее инампованная прямоугольного сечения ось 31 поворачивает рычажную втулку 28, которая воздействует на рычаг 29, а последний в свою очередь поворачивает фиксатор 30, закрепленный на оси вращения. Фиксатор 30 имеет сложный профиль. В вертикальной плоскости имеются три горизонтальные площадки, расположенные на разных уровнях, и участки плавного перехода между ними, а в радиальном направлении — два выступа 32. При повороте фиксатора опирающийся на площадку регулируемый упор 33 поднимает или опускает рычажную систему 11 вместе с фрикционным колесом 12, устанавливая его напротив одной из ступеней насадки 10. За счет воздействия радиальных выступов 32 на упор рычажной системы на участках плавного перехода фиксатора, соответствующих положению фрикционного колеса 12 между ступенями насадки 10, одновременно происходит отвод рычажной системы вместе с фрикционным колесом от насадки 10 и обода диска 2, благодаря чему исключается повреждение рабочих кромок фрикционного колеса от соприкосновения с торнами ступеней насадки, особенно неприятных при перемещении фрикционного колеса сверху вниз
Точную установку фрикционного колеса 12 относительно средней ступени насадки производя । с помощью вворачивания или выворачивания резьбового упора 33, при котором происходит соответственно подъем или опускание рычажной системы // с фрикционным колесом 12.
Внешний вил переключателя частоты вращения электропроигрывающего устройства П-ЭПУ-60 показан на рис. 4.36. Он имеет три рабочих положения «33», «45» и «78». соответствующих частотам вращения проигрываемых грампластинок. Фиксация ручки 26 в рабочем положении обеспечивается .а счет щпадання перемещающегося вместе е фиксатором шарика 34 в одном из трех отверстий 35, расположенных на основании /. Шарик 34 находится в вертикальной полости фиксатора и постоянно поджимается пружиной 36. Устранение вертикального люфта ручки 26 производится поджатием к чей вдоть оси 31 рычажной втулки 28 с п следукипим закручиванием винта 37. Штампованная скь 31 в месте креп-Л1ЧНЯ чинта нме?’ конусную поверхность, кодерая нс позволяет ручке подниматься внерх и препятствует появлению люфта в процессе эксплуатации.
69
1онарм
В электропроигрывающем устройстве П-ЭПУ-60 применен тонарм рычажного типа с частичной балансировкой звукоснимателя относительно вертикальной и горизонтальной осей поворота с помощью неподвижного груза и регулировкой прижимной силы звукоснимателя путем натяжения винтовой пружины растяжения, установленной между хвостовой частью тонарма и его поворотной ножкой.
Внешний вид тонарма изображен на рис. 4.9а. Тонарм состоит из удлиненного рычага, закрепленного на пиворотной ножке, и хвостовой укороченной части тонарма.
Удлиненный рычаг состоит из дюралюминиевой трубки /, на конце которой способом холодной запрессовки закреплен пластмассовый передний корпус 2. служащий местом крепления монофонической го ювки звукоснимателя 3 (головка показана штрих-пунктирной линией). Крепление кор пуса 2 с трубкой / производится за счет сжатия двух внутренних пластмассовых выступов •/ корпуса и распора двух продоль пых прорезей дюралюминиевой трубки. Примененное крепление по сравнению с более известным способом холодной запрессовки армируемой детали в окружающую ее пластмассу, обладает существенным преимуществом — оно более прочное, так как известно, что прочность пластмассы, работающей на сжатие, примерно в 2 раза вы шз прочности пластмассы, работающей на растяжение (при прочих равных условиях).
Для защиты головки звукоснимателя от внешних наводок внутренняя полость переднего корпуса изнутри предохранена стальным экрачом 5. который г ся КиЛоДКОП 6 д крепни Я ВМи • ♦ к i к корпусу за счет расплавления его пластмассового выступа 7 и боковых ребер 8 корпуса и колодки.
Головка 3 устанавливается в тонарм спереди путем перемещения ее по внутренней разрезной полости полиэтиленовой колодки 6. боковые стенки которой при этом эластично разжимаются и плотно охватывают корпус головки. При установке до упора задняя часть головки входит в электрический контакт с упругими контактами 9 колодки 6. Для возможности поворота головки вокруг продольной оси на 180° на колодке и в корпусе имеются две прорези, в которых фиксируется ручка головки в рабочем положении.
Поворотная ножка тонарма и его укороченная хвостовая часть в данной конструкции выражены как единый узел. Поворотная ножка состоит из штампованного держателя 10, соединенного с вертикальной опорой // с помощью горизонтальной оси 12, проходящей через отверстия ушек этих деталей, а также заднего пластмассового корпуса 13, служащего для крепления трубки / и выполняющего роль чехла и декора-
70
два за прсссо-вкладыш а 17.
устанавливав-
тивного элемента этого узла. Трубка 1 крепится между корпусом 13 и держателем 10 с помощью трех стягиваемых винтов 14 с гайками 15, устанавливаемыми в пазах корпуса Составной частью вертикальной опоры // является вертикальная ось тонарма 16, которая устанавливается в подшипник, содержащий ванных в него латунных Фторопластовая шайба 18, мая между вертикальной опорой //и верхним вкладышем 17. используется в качестве опорного подшипника тонарма. Относительно горизонтальной оси 12 происходит покачивание звукоснимателя в вертикальной плоское!и. а относи юльно вертикальной оси тонарма 16 - поворот звукоснимателя в горизонтальной плоскости. Передняя часть держателя 10 служит опорной площадкой для штока микролифга. а задняя — местом установки противовеса 19. Крепление противовеса, отлитого из цинкового сплава, производится с помощью расклепки его выступа. проходящею сквозь отверстие держателя 10.
Для уменьшения резонансных колебаний между противовесом и держателем введена амортизационная резиновая втулка 20, исключающая непосредственный контакт этих деталей между собой.
В верхней части корпусов 2 и 13 закреплены алюминиевые декоративные шильдики 21 и 22. Для увеличения надежности они имею! механическое крепление, ко трое осуществляется следующим образом, сначала шильдики устанавливают под правое ступенчатое перекрытие, для чего край шильдика слегка утопляют и перемещают под левое перекрытие до упора; при этом Ь'Д :..!<!• • \ ’ .Г.» МиП’рГ''! 1.»И ' .
CIO :ipjbu<. лриИ Прин /ОНГ. ... !кЯ и заскакивает за крайнюю ступень. Для надежности крепления шильдики дополни-1ельно ставят на клее.
Два провода звукоснимателя 23 от места припайки с упругими контактами 9 проходят внутри трубки /, служащей также экраном, и выводятся наружу. Один из них - земляной провод черного цвета с помощью перемычки 24 и лепестка трубки 25 заземляется и с экраном 5 и трубкой /.
Установка и регулировка прижимной силы звукоснимателя осуществляется в тонарме за счет изменения натяжения пружины 26, закрепленной с одного конца за передний выступ опоры 11, а с другого конца — за хвостовую часть держателя 10. При ослаблении натяжения пружины прижимная сила звукоснимателя увеличивается, при усилении натяжения — уменьшается. Регулировка производится путем перестановки витков пружины на заостренной площадке хвостовой части держателя 10.
Характеристики тонарма электропроигрывающего устройства П-ЭПУ-60 приведены в табл 4.8
Рис. 4.9. Тонарм и элементы устройств я:»тост<».’ в а юти х устройств 11-ЭПУ-60. 11-ЭПУ-(.2СП О. И-ЭПУ62СП (6)
A-A
авюматичи кон> ношрл:. мич-••имзпмя н мнкрллифта <1сн цюппоигры v (моГн1 !•»»<»(-tv кош трекпи» 1nv.-j «мемp:nipox: рывзюпи ’ f- \си» 'йс1на
Таблица 4.8
Характеристики тонармов электропроигрывающнх устройств
П-ЭПУ-60 и И-ЭПУ-62СП
Характеристика Норма
Установочная база d. мм Рабочая длина звукоснимателя L. мм Горизонтальный угол коррекции 0 Прижимная сила звукоснимателя Р. мН(гс) Типы подшипников тонарма: горизонтальная ось поворота вертикальная ось поворота Балансировка звукоснимателя грузом Способ регулировки прижимной силы звукоснимателя Расположение горизонтальной оси подшипника относительно продольной оси головки звукоснимателя 175±2 185±2 20в30'±1°30' 70-12 (7-|,2) Скольжения Скольжения Частичная, груз неподвижный Натяжение J винтовой пружины растя- 1 жения 1 Неперпенди- : кулярное i
Головка звукоснимателя
В ЭПУ применена монофоническая пьезоэлектрическая головка звукоснимателя П-ГЗК-661. конструкция которой изображена на рис. 4.10. Головка состоит из корпуса / с ручкой 2. трубчатого пьезоэлемен-
S S
9
Рис. 4.10. Головка звукоснимателя П-ГЗК-661
та 3 типа ПЭ6Т-2 один конец которого закреплен в резиновом манжете 4, а на другой запрессован полиэтиленовый иглодержатель 5 с двумя иглами 6 и 7, набора глушителей 8, насаженных на среднюю часть пьезоэлемента, и плоских контактов 9, служащих выводными контактами разъема головки.
Для определения рабочего положения игл на поверхность ручки 2 введены изображения: треугольник красного цвета — для воспроизведения грампластинок на 33 и 45 об мин и на обратной стороне квадрат с числом «78» зеленого цвета — для воспроизведения грампластинок на 78 об/мин.
При расположении красного треугольника в верхнем положении внизу располагается корундовая игла 7 типа К 18/1,5 (для грампластинок на 33 и 45 об мин), а вверчу корундовая игла б типа К70/1.5 ( । in ।рампластинок на 78 об мин). Для нр.чп пыряния грампластинок на 78 об/мин нс • •• .имо ручку 2 повернуть на 180°. М । мал. на я чувствительность при вос-нр ••.иисдсннн поперечной (монофонической) intiixii обеспечивается при расположении оси симметрии электродов пьезоэлемента 3 перпендикулярно поверхности ручки 2. при этом плоскость расположения игл 6 и 7 должна быть параллельна этой оси симметрии.
На торцевой поверхности ручки 2 нанесено обозначение класса головки («II кл.»). товарный знак завода-изготовителя и последние две цифры года выпуска. Глушители 8 изготавливаются из синтетического каучука СКУ-В. Количество глушителей и место их установки по длине пьезоэлемента определяются путем подбора при регулировке го ювки и соответствуют ее оптимальным параметрам. В резиновом манжете 4 продеты два проволочных контакта 10. с помощью которых осуществляется передача электрических сигналов от электродов пьезоэлемента 3 к плоским контактам 9.
Принцип действия головки основан на использовании пьезоэффекта. При воздействии Модулированной канавки грампластинки па иглу 6 или 7 происходит изгиб пьооэлсмента 3. консольно закрепленного в манжете 4. В результате на обкладках (электродах) пьезоэлемента возникает ЭД С, пропорциональная амплитуде отклонения иглы.
Основные параметры головки звукоснимателя П-ГЗК-661 приведены в табл. 4.5.
Устройство включения-вык мочения ЭПУ
В электропронгрывающем устройстве Н ЭПУ 60 применено механическое устройство включения выключения ЭПУ (см. рис. 1.3а). состоящее из рычагов 38. 39. 40. 41. 42, тяги 22. пружин 13. 14. микропереключателя 45. тормозного барабана 46 и одной
72
контактуры 47. Рычаг пуска 38 расположен между основанием / н накладкой (заглушкой) 48. Благодаря осям 49 и 50, располо-женным а продольных пазах накладки 48, рычаг 38 имеет возможность прямолинейно перемещаться при воздействии на ручку пуска 51.
При включении ЭПУ (перемещении ручки 51 в направлении ПУСК) ось 49 рычага 38 толкает рычаг 39 до тех пор, пока отогнутый конец рычага 40 (постоянно прижатый к рычагу 39 из-за воздействия пружины 52} не заскочит за выступ 53 рычага 39. Одновременно с этим один конец рычага 39 поворачивает против часовой стрелки рычаг 41, который через тягу 22, преодолевая усилие пружин 43 и 44, поворачивает рычаг 42 и тем самым освобождает контактную головку микропереключателя 45, вызывая замыкание контактов цепи питания электродвигателя. Другой конец рычага 39 поворачивает плечо тормозного барабана 46, набегающий выступ которого размыкает кон-тактуру 47. вызывая размыкание электрических выводов звукоснимателя. При перемещении тяги 22 и натяжении пружины 14 передаточный механизм ЭПУ с рычажной системой 11 и фрикционным колесом 12 переводится в рабочее положение.
При выключении ЭПУ (перемещении ручки 51 в направлении СТОП) утолщенная часть оси 49 рычага пуска 38, набегая на пологий выступ 54 рычага 40, отодвигает последний от рычага 39. Изогнутый конец рычага 40 выходит из зацепления с выступом 53, в реззльтате под воздействием ранее взведенной пружины 43 рычаги 39. 40, 41, 42 и тормозной барабан 46 возвращаются в исходное положение. При этом рычаг 42 под воздействием прзжины 44 размыкает контакты микропереключателя 45 и отключает питание электродвигателя, а поворот тормозного барабана по часовой стрелке приводит к замыканию контактуры 47. вызывая замыкание выводов звукоснимателя.
Для исключения прослушивания посторонних nix mod замыкание выводов звукоснимателя должно предшествовать выключению электродвигателя. Для обеспечения этого необходимо, чтобы рычаг 42 подходил к контактной головке микропереключателя 15 в конце выключения, а контактура 47 замыкалась в самом начале выключения. Контактура 47 регулируется разворотом металлического крепежного держателя вместе с контактурои относительно выступа тормозного барабана 46. при этом расстояние между контактурои и выступом меняется. Регулировка срабатывания микропереключателя 45 производится подгибкой плеч рычага 42 таким образом, чтобы обеспечивался увеличенный холостой ход движения этого рычага при приближении его к контактной головке микропереключателя 45. При выключении ЭПУ под воздействие'* пружины •И тяга 22 поворачивает рычажную систе*
му 11 и переводит передаточный механизм ЭПУ в нерабочее положение.
Устройство автостопа
В ЭПУ применено чисто механическое контактное устройство автостопа, приводящееся в действие от механического датчика — проволочного толкателя 55 (см. рис. 4 За), вращающегося вместе с диском 2 Толкатель воздействует на рычажную систему автостопа, состоящую из рычага автостопа 56, толкателя 57, установленного с возможностью его проскальзывания на вертикальной оси 58 тонарма 4, и рычага 40, являющегося составной частью также устройства включения-выключения ЭПУ.
Конструкция и принцип действия устройства автостопа не отличаются от изображенных на рис. 2.26 и описанных в $ 2.14. При перемещении иглы звукоснимателя по канавкам вращающейся грампластинки ось тонарма (см. рис. 4.3а) медленно повограчивается вместе с закрепленным на ней толкателем 57, который воздействует на рычаг автостопа 56. Последний поворачивается и своим заостренным концом медленно приближается к центру диска, начиная с определенной зоны записи входить в контакт с проволочным толкателем 55.
При проигрывании грампластинок с шагом звукозаписи не более 0,5’0J мм проволочный толкатель 55 набегает на скошенную кромку заостренного рычага автостопа 56 и плавно, без толчка быстро отталкивает его. поворачивая рычаг по часовой стрелке. Другой конец рычага воздействует на толкатель тонарма 57. заставляя последний повернуться на осн 58 против движения тонарма. т. е. провернуться.
Из рис. 4.9а видно, что крепление толкателя тонарма (на рисунке он показан под номером 27} осуществляется за счет прижатия пластмассовой призмы 28 к оси тонарма с помощью пружины 29, т. е. за счет силы трения, которую можно регулировать изменением натяжения этой пружины. Эта сила, пересчитанная к концу рычага толкателя 27, должна быть отрегулирована в претелах 20—40 мН. Толчок рычага автостопа, передающийся на толкатель тонарма 57 (см. рис. 4.3а) и далее на иглу, оказывается столь незначительным, что не нарушает надежности следования иглы по канавке грампластинки. С каждым оборотом диска описанное взаимодействие элементов устройств автостопа повторяется. В результате воспроизведение грамзаписи не нарушается и автостоп не срабатывает.
Иначе происходит взаимодействие проволочного толкателя 55 с рычагами системы автостопа при переходе иглы звукоснимателя на конечные канавки звукозаписи, имеющей шаг более 3 мм. В связи с увеличением шага перемещения иглы за один оборот грампластинки более чем в 6 раз (3:0,5=
73
= б| настолько же увеличивается ход рычага автостопа в направлении к центру диска. В результате проволочный толкатель 55 захватывает рычаг автостопа 56 и поворачивает его против часовой стрелки Последний воздействует на рычаг 40 и заставляет его также повернуться против часовой стрелки и освободить другой конец из зацепления с рычагом 39. что приводит к выключению ЭПУ. т е. автостоп срабатывает.
В выключенном положении ЭПУ рычаг автостопа 56 поджимается к упору 59, а юлка тел ь тонарма 27 (см. рис. 4.9а) — к регулируемому упору 30. При включении ЭПУ движение рычага автостопа и толкателя тонарма начинается с одного и того же места, что является одним из основных условий стабильной работы автостопа.
На резиновой шайбе 60 и упоре 59 не должно быть следов смазки.
Для увеличения надежности работы автостопа рекомендуется дополнительная проверка длины рычага автостопа с помощью
Устройство автоматического возврата звукоснимателя
Устройство обеспечивает возврат звукоснимателя в исходное положение — на стойку после срабатывания автостопа в конце проигрывания грампластинки или при вы-включении ЭПУ вручную.
Устройство состоит из тормозного барабана 46 (см. рнс. 4.3а) и жестко закрепленного на вертикальной оси тонарма 58 поводка 61. Приводится оно в действие рычагами устройства включения-выключения ЭПУ от энергии пружины 43, взводимой при включении ЭПУ.
Конструкцию и работу тормозного барабана во зваимодействии с поводком более детально можно рассмотреть на рис. 4.9а, позиции которой ниже приводятся без ссылки на этот рисунок.
Тормозной барабан состоит из металлического держателя 31 с осью 32, неподвиж-
Рш. 4.1 / Рег>лм;ювка длины рычага автостопа с помощью калибра-шаблона
калибра-шаблона / (рис. 4 11). При необходимости длина рычага 2 регулируется за сче< его изгиба в месте А При вращении вокруг своей оси рычаг должен проходить мимо меньшего диаметра калибра-шаблона и не должен проходить мимо большего диаметра.
Для на ie/кного взаимодействия рычага аьгосгопа 2 с толкателем тонарма 3 необходимо проверять и обеспечивать их взаимное расположение н соответствии с требованиями рис. 4.11
Защита рычага автостопа, толкателя тонарма и регулируемого упора 30 (см. рис. 4.9а) от случайных механических воздействий извне обеспечивается алюминие-ным экраном, который крепится к угольникам 9 и 10 основания (см. далее рис. 4.22) с помощью отгибки усиков угольников, проходящих через прорези экрана
ной шайбы 33, пластмассового корпуса 34, вращающегося на оси 32, толкателя 35, металлической шайбы 36, пружины 37, устанавливаемой между шайбами 36 и 38, и стопорной шайбы 39. Держатель 31 крепится к основанию ЭПУ с помощью двух винтов. Сопрягаемые поверхности корпуса 34 с неподвижной шайбой 33 и толкателем 35, а также между этим толкателем и металлической шайбой 36 смазываются вязкой полиметилсилоксановой жидкостью типа ПМС-100000. Металлическая шайба 36, насаженная на корпус 34, жестко скреплена с ним.
При включении ЭП.У рычаг 39 (см. рнс. 4.3а) устройства включения-выключения ЭПУ поворачивает корпус 34 тормозного барабана против часовой стрелки. За счет вязкого трения одновременно поворачивается сопрягаемый с корпусом толкатель 35 до тех пор. пока его выступ не \ прется
74
ь неподвижный упор 40 (на рис. 4.3л он по* казан под поз 62).
При выключении ЭПУ с помощью авто* стопа или вручную под действием пружины 43 (см. рис. 4 За) рычаг 39 устройства еключеннявыключенин ЭПУ поворачивав! корпус 34 по часовой стрелке, а вместе с ним поворачивается и толкатель 35. выступ которого набегает на поводок 41 (на рис. 4.3а он показан под поз. 61), закреплен* ный на вертикальной оси тонарма винтом 42. Поворот толкателя 35 происходит до тех пор. пока звукосниматель не дойдет до упора стойки 63 (см. рнс. 4.3а). При дальнейшем повороте корпуса 34 толкатель 35 будет проскальзывать относительно него. Нежесткая фрикционная связь между корпусом 34 тормозного барабана и толкателем 35 позволяет исключить механические повреждения устройства, например при повороте звукоснимателя в выключенном положении ЭПУ или задержке его автоматического дви* ження рукой. Вязкая поли мети л ксилокса новая жидкость, вводимая между движущимися и неподвижными частями тормозного барабана, а также действие пружины 37 обеспечивают нежесткую передачу с замедленным плавным движением звукоснимателя. Упор 40 обеспечивает постоянный ход толкателя 35, а следовательно, и постоянный ход звукоснимателя.
Устройства микролифта
В ЭПУ применены как автоматический, так и ручной микролифты механического типа с гидравлическим подтормаживанием движения штока.
Автоматический микролифт с включением ЭПУ опускает иглу звукоснимателя, предварительно установленную над неподвижной грампластинкой, и автоматически поднимает ее после срабатывания автостопа или выключения ЭПУ вручную ручкой СТОП.
Ручной микролифт позволяет производить опускание иглы звукоснимателя на вращающуюся грампластинку, что повышает потребительские удобства по прослушиванию отдельных фрагментов грамзаписи, а также проведен। записей на магнитную ленту, так как и< - лючает прослушивание возможных пос1и|н»иних звуков, связанных с набором частоты вращения грампластинки, и стуков приводного механизма при включении ЭПУ.
Устройство автоматического микролифта (позиции без ссылки на рисунок относят к рис. 4.9а) состоит из штока .мнкролнфта 44, вертикально переметающегося в отверстии корпуса накладки (за!Л>шки) 45. конической пружины 46. постоянно стремящейся оттян\гь шгок винт. пластмассовой гайки 43. наворачивающейся на верхнюю часть штока и являющейся опорной частью при подъеме или опускании тонарма, и тормозного барабана 46 (см. рис 4.3а), содержащего две площадки, расположенные на разной высоте
и соединенные между собой наклонной плоскостью. Приводится оно в действие рычагами устройства включения-выключения ЭПУ.
При включении ЭПУ рычаг 39 (см. рис. 4.3а) поворачивает против часовой стрелки корпус 34 (см. рис. 4.9а) тормозного барабана; при этом (см. рис. 4.9а) шток микролифта 44, постоянно прижимающийся к опорной площадке корпуса 34, двигаясь по перемещающейся ее наклонной плоскости, плавно опускается вниз. Звукосниматель, опирающийся на гайку микролифта 43 своей опорной площадкой держателя 10, при опускании штока микролифта под действием прижимной силы также будет опускаться до тех пор. пока игла звукоснимателя не установится в канавку грампластинки. Замедление движения штока мнкролнфта 44 обеспечивается за счет вязкой поли мети л-ксилокса новой жидкости типа ПМС-100000, вводимой между движущимися и неподвижными частями тормозного барабана, а также между цилиндрическим отверстием и поступательно движущимся в нем штоком 44. имеющим в средней части для удержания смазки проточку. Гайка 43 служит для регулировки высоты иглы звукоснимателя над грампластинкой.
При выключении ЭПУ корпус 34 тормозного барабана под воздействием пружины 43 (см. рис. 4.3а) устройства включения-выключения ЭПУ возвращается в исходное положение. Поворачиваясь по часовой стрелке, он медленно поднимает вверх шток микролифта 44, а вместе с ним поднимается и игла звукоснимателя.
Во включенном положении ЭПУ игла должна касаться резиновой прокладки диска 2 (см. рис. 4.3а), а в выключенном — находиться на расстоянии не менее 3—5 мм от поверхности грампластинки.
Устройство ручного микролифта (см. рис. 4.9а) состоит из того же штока микролифта 44, закрепленного на нем пластмассо-вого переходника 47 с отверстием под регулировочный винт 48, изогнутого проволочного рычага 49, с одного конца которого методом холодного прессования закреплена ручка микролифта 50 с заглушкой 51, а с другого конца — профильный эксцентричный кулачок 52. Рычаг 49 с кулачком 52 опирается на гнезда корпуса накладки (заглушки) 45 и поджимается пластинчатой пружиной 53 с помощью винта 54 с гайкой 55. Под действием пружины 46 винт 48 своей опорной сферической частью всегда прижимается к поверхности эксцентричного кулачка 52, что обеспечивает более четкую работу устройства, исключает заедания.
Для опускания иглы звукоснимателя на грампластинку ручка мнкролнфта 50 поворачивается на себя; при этом винт 48, сколь зя по поверхности поворачивающегося эксцентричного кулачка, медленно опускается, вызывая опускание и штока мнкролнфта 44. и иглы звукоснимателя. Для подъема иглы ручку мнкролнфта 50 поворачивают от себя
75
вверх. Поворачивающийся кулачок 52 своей выступающей частью профиля поднимает винт 48, а вместе с ним шток микролифта 44 и иглу звукоснимателя.
Из описания конструкции устройства видно, что при работе с ручным микролифтом опускание иглы звукоснимателя получается более быстрым. Это объясняется тем,
что подтормаживание движения штока микролифта обеспечивается вязкой жидкостью только в цилиндре штока.
При работе автоматического микролифта в подтормаживании движения штока микролифта дополнительно участвует тормоз* ной барабан.
. /"проигрывающее устройство П-ЭЛ./-62СП
4.3. Эл с , Назначение н параметры
Стереофоническое .электро-проигрываюшее устройство II класса с пьезоэлектрическим звукоснимателем типа П-ЭПУ-62СП предназначено для электрического воспроизведения стереофонической по системе 45/45 и монофонической поперечной звукозаписи с грампластинок на частотах вращения ЗЗ1/» и 45.11 об/мин. а также монофонической поперечной звукозаписи с ши* рокой канавкой с грампластинок на частоте вращения 77.92 об/мин.
Основные электрические и электромеханические параметры электропроигрывающего устройства П-ЭПУ-62СП приведены в табл. 4.9, а параметры комплектуемой универсальной пьезоэлектрической головки звукоснимателя ГЗКУ-631Р (ГЗКУ-631РА) — в табл. 4.10.
расположенным в переднем корпусе тонарма, выключатели В1 и В2, оформленные в виде контактуры и предназначенные для замыкания электрических выводов звукоснимателя в нерабочем положении иглы (при выключенном ЭПУ) и два выходных экранированных кабеля с разъемами 1112 и 1113, предназначенных для подключения к внешнему усилителю низкой частоты (УНЧ). Вы* водной провод звукоснимателя (или его маркировка), заземленный с корпусом ЭПУ, выполняется черного цвета, выводной провод левого канала — белого цвета, правого канала — красного цвета, а выходные кабели левого и правого каналов — соответственно белого и красного цветов.
Цепь электродвигателя содержит собственно электродвигатель ЭДГ-4С. подключенный к сети питания через выключатель ВЗ с помощью шнура с вилкой 1114. Выключа-
Таблица 4.9
Основные параметры электропроигрывающего устройства П-Э ПУ-62 СП
Параметр Норма Усредненные данные по результатам испытаний
по ГОСТ 18631-73 по TV
Прижимная сила звукоснимателя. мН Номинальные значения частоты вращения грампластинок, об/мин Допускаемые отклонения от номинального значения частоты вращения. % Коэффициент детонации. % Относительный уровень рокота, дБ 33 и 45 об/мин 78 об/мин Уровень электрического фона. дБ Потребляемая мощность. Вт Не более 60+,° ЗЗ’/з. 45.11 Не более ±1.8 Не более 0.15+о 05 Не хуже —31 Не хуже —57 Не более 20 602}° ЗЗ'/э, 45.11. 77.92 Не более ± 1,8 Не более 0.15*° 05 Не хуже —31 —28 Не хуже —57 Не более 12 65 ЗЗ’/з, 45.11, 77.92 ±1.5 0,16 -34 -30 -60 10
Принципиальная электрическая схема
Электрическая схема электропроигрывающего устройства П-ЭПУ-62СП (рис. 4 12) состоит’из цепи стереофонического звукоснимателя и цепи электродвигателя.
Цепь звукоснимателя содержит стереофоническую головку звукоснимателя ГЗКУ 63IP (ГЗКУ-631РА) с разъемом Ш1.
тель электродвигателя Вс. представляющий собой микропереключатель, механически связан с выключателем цепи звукоснимателя В1 и В2 таким образом, что при выключенном электродвигателе происходит замыкайие выводов звукоснимателя и наоборот. Одна обмотка электродвигателя (/) непосредственно подключена к сети питания, а вторая (//) -—через фазосдвнгаюший конденсатор С/ и резистор RI. Послетний служит
76
Таблица 4.10
Основные параметры головки звукоснимателя ГЗКУ-681Р (ГЗ КУ-631 РА)
Параметр Норма Усредненные данные по результатам испытаний
по ГОСТ 18631-73 по ТУ
Горизонтальная гибкость подвижной Не менре Не менее 1,5-10-8
системы головки звукоснимателя, м;Н Частотная характеристика: Номинальный диапазон воспроизво- 1,1 ю-8 50-12 500 1,1 Ю”8 40—13 000 40-13000
димых частот, Гц Неравномерность частотной характе- Не более 10 Не более 10 8
ристики в номинальном диапазоне частот, дБ Диапазон воспроизводимых частот 40-15 500
при неравномерности частотной характеристики 10 дБ, Гц Чувствительность при эффективном Не менее 70 Не менее 70 85
значении колебательной скорости. мВ/см/с Разбаланс головки звукоснимателя по Не более 3 Не более 2,7 2
чувствительности, дБ Разбаланс головки звукоснимателя по Не более 3 Не более 3 2
частотной характеристике в диапазоне 315—5000 Гц. дБ Разделение между стереоканалами, дБ, на частотах. Гц: 315 Не хуже -10 Не хуже -10 -15
1000 -15 -15 -18
5000 -10 -10 -12
10 000 0 —2 —5
Рис. 4.12. Принципиальная электрическая схема электропроигрываюшего устройства 11-ЭПУ62СП
для выравнивания токов в обмотках элект* родвнгателя. Искрогасящий конденсатор С2, включенный параллельно выключателю ВЗ, обеспечивает снижение тресков в акустической системе при включении и выключении ЭПУ.
Конструкция ЭПУ
Внешний вид и расположение основных функциональных частей, устройств и механизмов ЭПУ изображены на рис. 4.3.
Конструкции основания, диска, электродвигателя. передаточного механизма с переключателем частоты вращения ЭПУ: включения-выключения, автостопа, автоматиче* ского возврата звукоснимателя и микролифта не отличаются от конструкции электропроигрывающего устройства П-ЭПУ-60, описанного в § 4.2. за исключением следующего. В диске ЭПУ (см. рис. 4.4) поверх резиновой накладки 12 устанавливается декоративный диск 13, который крепится на ней с помощью резинового клея.
Примененный электродвигатель ЭДГ-4С (стерео) отличается от электродвигателя ЭДГ-4 улучшенными параметрами по значению остаточного дисбаланса ротора и биений конца вала электродвигателя (см. табл. 4.6). В ЭПУ два вывода звукоснимателя и две контактуры 47 (см. рис. |.3а) для замыкания (размыкания) выводов соответственно левого или правого канала.
Особенности конструкции тонарма
Примененный тонарм (см. рис. 4.96) рычажного типа в значительной степени унифицирован с тонармом электропроигрывающего устройства П-ЭПУ-60 (см. § 4.2) и отличается от него лишь передним корпусом — держателем головки и использованием трех выводных проводов 23.
Как и в тонарме электропроцгрывающе-го устройства П-ЭПУ-60, передний пластмассовый корпус 2 крепится к дюралюминиевой трубке / способом холодного прессования. Для защиты головки от внешних наводок внутренняя полость переднего корпуса 2 изнутри предохранена стальным экраном 5. который вместе с пластинчатой пружиной 56 крепится за счет расплавления двух вы* ступов 7 из материала корпуса. Дополнительно экран прижимается пластмассовой колодкой 6, которая устанавливается в кор
ки 24 заземляется с экраном 5 и трубкой 1. Марка^ провода звукоснимателя — шнур
Параметры тонарма ЭПУ аналогичны параметрам тонарма электропроигрывающего устройства П-ЭПУ-60 и приведены в табл. 4.8.
Головка звукоснимателя
В ЭПУ применена универсальная стерео* фоническая пьезоэлектрическая головка звукоснимателя ГЭКУ-631Р или ГЗКУ-631 РА (с алмазной иглой), конструкция которой изображена на рис. 4.13. Головка состоит из корпуса /, крышки 2. заключенного между ними преобразователя, содержащего два трубчатых пьезоэлемента 3 повышенной чувствительности типа ПЭЧТ-2, один конец которых закреплен в глушителе 4 из синтетического каучука СКУ-6, а на другой конец
Рис. 4.13. Головка звукоснимателя ГЗКУ-631Р (ГЗКУ-631РА)
Вид снизу (без крышки 2 )
пус с небольшим натягом, и крепится в ией за счет расплавления боковых ребер 8 корпуса н колодки.
Головка звукоснимателя 3 устанавливается в тонарм спереди до упора, пока ножевые контакты головки не войдут в сопряжение с контактами 9 колодки. При пере* мещении головки ее боковые ребра проходят между направляющими выступами 57 корпуса и пластинчатой пружиной 56, которая поджимает головку к выступам.
Три гибких провода звукоснимателя 23, отходящих от контактов 9, проходят внутри трубки / и выводятся наружу. Земляной провод черного цвета с помощью перемыч-
запрессованы полиэтиленовые наконечники 5, соединенные между собой V-образным поводком 6, а также иглодержателя 7, прижима 8 и трех ножевых контактов 9. Крышка 2 и ножевые контакты 9 крепятся к корпусу с помощью винта 10 и гайки 11, а корпус иглодержателя 7 — к крышке с помощью пластинчатого упругого прижима 8 и гайки 12. Иглодержатель представляет собой поворотный рычаг, на одном конце которо* го расположен флажок с закрепленными на нем двумя алюминиевыми щильдика-ми 13, а на другом имеется цилиндрическое углубление, в которое устанавливается алюминиевый стержень 14 с иглами. Крепится
78
он с помощью резиновой втулки 15 и проволоки 16, продетой через отверстие в стержне 14. Для сглаживания резонанса, возникающего в месте закрепления стержня, устанавливается глушитель 17 из синтетического каучука СКУ-В.
Для определения рабочего положения игл на одной из поверхностей флажка (на шильдике) введены изображения: два кольца голубого цвета — для воспроизведения стереофонических и монофонических грампластинок на 33 и 45 об/мин и на обратной стороне квадрат с числом 78 зеленого цвета — для воспроизведения грампластинок на 78 об/мнн. При расположении двух голубых колец в верхнем положении внизу располагается ближняя к концу стержня корундовая (типа К18/1.2) или алмазная (типа А 18/1,2) игла 18, а вверху корундовая игла 19 типа К70/1.2 (для грампластинок на 78 об/мин). Для проигрывания грампластинок на 78 об/мин необходимо флажок иглодержателя 7 повернуть на 180°, при этом положение его будет фиксироваться прижимом 8.
Корундовые иглы запрессовываются в отверстиях алюминиевого стержня 14, причем для увеличения прочности крепления производятся обжатие и высадка материала вокруг иглы. Алмазные нглы крепятся с помощью эпоксидных клеев или компаундов. Для маркировки иглодержателей с алмазными иглами в компаунд добавляют черный краситель, который заметен в виде черной точки на стержне иглодержателя 14 в месте крепления иглы (с нерабочей стороны). Головки звукоснимателя с алмазной иглой имеют на корпусе 1 дополнительную надпись АЛМАЗ Ресурс алмазной иглы по сравнению с корундовой (~ 150 ч) значительно выше и составляет не менее 500 ч проигрывания.
Электроды пьезоэлеменгов 3 соединяются с ножевыми контактами 9 с помощью проволочных проводников 20, причем последние к пьезоэлементам крепятся с помощью полиэтиленовых втулок 21, а к ножевым контактам — путем их обмотки вокруг ножей, устанавливаемых затем в пазы корпуса. Цифры, расположенные на корпусе 1 или крышке 2 напротив ножевых контактов, обозначают: «1> — левый капал, «2> — общий вывод (земля), «3» —правый канал. Для обеспечения синфазных электрических сигналов левого и правого каналов при воспроизведении стереофонической записи соединение электродов пьезоэлементов должно соответствовать схеме, изображенной иа рнс. 2.56. Как видно из схемы (вил спереди), левый пьезоэлемент обеспечивает- сигналы по правому каналу, а правый — по левому каналу.
Принцип действия стереофонической головки описан в $ 2.9 и рис. 2 5. При воздействии модулированной канавки грампластинки на иглу 18 или 19 (см. рис. 4.13) стержень 14 воздействует через поводок 6 на наконечники 5 пьезоэлеменгов 3. которые изгибаются, и в результате на обкладках (электродах) пьезоэлеменгов возникает ЭДС, пропорциональная амплитуде отклонения иглы. Для устранения резонансов поводка 6 и стержня 14 в местах их крепления устанавливаются глушители 22 и 23 из синтетического каучука СКУ-В.
Каждая головка звукоснимателя снабжена защитным щитком 24 и комплектуется запасным иглодержателем ИГЗКУ-631Р с корундовыми иглами. Иглодержатель упаковывается в пластмассовую коробку.
Основные параметры головки звукоснимателя ГЗКУ-631Р (ГЗКУ-631РА) приведены в табл. 4.10.
1.4. Электропроигрывающсе устройство Н-ЭПУ-62СМ
Назначение и параметры ЭПУ
Стереофоническое электро-проигрывающее устройство 11 класса с магнитным звукоснимателем типа П-ЭПУ-62СМ предназначено для электрического воспроизведения стереофонической по системе 45/45 и монофонической поперечной звукозаписи с грампластинок ЗЗ’/з и 45,11 об мин.
Основные электрические и электромеханические параметры электропроигрываюшего устройства П-ЭПУ-62СМ приведены в табл. 4.11, а параметры комплектуемой магнитной головки звукоснимателя ГЗМ-105 — в табл. 4.12 и на рис. 3.16.
Принципиальная электрическая схема ЭПУ
Электрическая схема электропроигрывающего устройства Н-ЭПУ-62СМ (рис. 4.14) состоит из цепи стереофонического магнит
ного звукоснимателя с предварительным корректирующим усилителем УП31-3 и цели электродвигателя.
Цепь звукоснимателя содержит стереофоническую магнитную головку звукоснимателя ГЗМ-105 с разъемом Ш1, расположенным в переднем корпусе тонарма, выключатели В1 и В2, оформленные в виде контактуры и предназначенные для замыкания электрических выводов звукоснимателя в нерабочем положении иглы при выключенном ЭПУ, предварительный корректирующий усилитель УП31-3 с выводным экранированным кабелем Ш2, содержащим стандартный штепсельный разъем СШ5. В варианте исполнения, когда усилитель не установлен на ЭПУ, экранированный кабель присоединяется непосредственно к выводным проводам звукоснимателя. Выводной провод звукоснимателя (или его маркиров ка), заземленный с корпусом ЭПУ, выпол
79
Таблица 4.11
Основные параметры алектропронгрывающего устройства 11-ЭПУ-62СМ
Параметр Норма Усредненные данные по результатам испытаний
по ГОСТ 18631—73 по ТУ
Прижимная сила звукоснимателя, мН Номинальные значения частоты враще* ния грампластинок, об/мин Допускаемые отклонения от номинального значения частоты вращения, % Пределы подстройки частоты вращения грампластинки, % Коэффициент детонации, % Относительный уровень рокота. дБ Уровень электрического фона. дБ Потребляемая мощность, Вт 30+’° ЗЗ’/з, 45,11 Не более ±1,8 Не более 0.15+005 Не хуже —31 Не хуже —53 Не более 20 20±5 ЗЗ’/з, 45,11 Не более ±1,8 ±1,0 Не более 0.15+005 Не хуже —31 Не хуже —53 Не более 12 20 33»/,, 45,11 ±1,5 ±1.5 0,16 —34 -57 10
Таблица 4.12
Основные параметры магнитной головки звукоснимателя ГЗМ-105
Параметр Норма Усредненные данные по результатам испытаний
по ГОСТ I «631—73 по ТУ
Горизонтальная гибкость подвижной системы головки звукоснимателя, м Н Частотная характеристика: Не менее 4-<мгЮ-я Не менее 5-олЮ-3 510-’
Номинальный диапазон воспроизводимых частот. Гц 31.5-16000 20-18000 20-18 000
Неравномерность частотной характеристики в номинальном диапазоне частот. дБ Диапазон воспроизводимых частот при неравномерности частотной характеристики по рис. 3.16 По рис. 4.16 (не более) По рис. 4 16 (не более) По рис. 4.16 20-18 500
Чувствите юность (при эффективном значении колебательной скорости). мВ см/с 0.7’10 0.7’’° О,7*0,7
Разбаланс готовки звукоснимателя по чувствительности, л Б Не более 2 Не более 2 1.0
Разбаланс головки звукоснимателя по частотной характеристике в диапазоне 315— 5000 Гц. 1Б Разделение между стереоканалами. тБ. на частотах. Гц: Не более 2 Не ххже: Не более 2 Не хмже: 1,0
315 15 18 - 20
1000 —20 -20 -25
.5000 15 -18 -20
10 *00 -6 10 - 12
*0
Рис. 4.14. Принципиальная электрическая схема электропронгрывающего устройства П-ЭПУ-62СМ
Предварительный корректирующий усилитель УП31-3
CSuHQ
Л7 100 с? гм
яг Ь5к
074
1Н &1
C17d=z 3.0
ton 20,0
квюо
|_______;лТ i
кг 47к
оз но
Cten5,0
Ш2
Конт. Цель
1
г Корпус
3 Вых, н. к
и
5 вых. П.Н.
его юоо
ШЗ
Каля. Нет
1 -15В
2 Корпус
3
4 Н5В
5
Таблица 4.13
няется черного цвета, выводной провод ле* вого канала — белого цвета, правого канала — красного цвета.
Для подключения напряжения питания к усилителю предусмотрен трехжильный кабель ШЗ с разъемом С1П5. Кабель выхода усилителя звукоснимателя в отличие от кабеля питания выполняется более темного цвета или имеет цветную маркировку.
Рис. 4.15. Частотная характеристика предварительного корректирующего усилителя УП31-3
Частотная характеристика усилителя, обратная характеристике записи, имеет завал на частотах ниже 50 Гц и приведена иа рис. 4.15. Частотную характеристику в области низких частот определяют элементы R9, R13, R14, С13 (RIO, R15, RI6, CI4). а в области высоких частот-—СЯ СП, Rll (СЮ, С12, R12). Коэффициент усиления определяется значением номиналов резисторов R5 и R6.
Все резисторы усилителя — типа ВС~0.125а. Допуск ±5% имеют резисторы R1, R2, R5, R6, R9. RIO, Rll, R12, R13, R14, R15, R16, допуск ±10% — резисторы R3, R4, R7, R8, R17, R18. Конденсаторы с/, С2, С7, С8, СЮ, СЮ, С17, СЮ типа К50-6. СЗ, С4. С5, С6, С9, СЮ типа К10-7В — с допуском ±10%; С13, С14 типа МБМ —с допуском ±10%, СП, С12 типа КЛС-1 — с допуском ±10%, CI9, С20 типа КТ-1 — с до-пуском+50, —20%.
Основные электрические параметры усилителя приведены в табл. 4.13.
Цепь электродвигателя (см. рис. 4.14) содержит электродвигатель ЭДГ 4С. который для уменьшения наводок электромагнитного поля иа звукосниматель помещен в «край из пермаллоя, выключатель ВЗ и шнур питания с вилкой Ш4. Одна обмотка электродвигателя непосредственно подключена к сети питания, а вторая — через фазосдвигающий конденсатор С/. Искрогасящий конденсатор С2, включенный параллельно выключателю ВЗ, обеспечивает снижение тресков в акустической системе при включении н выключении ЭПУ.
Для осуществления точной подстройки частоты вращения диска ЭПУ служит цепь.
Основные электрические параметры усилителя УП31-3
Параметр | Норма
Номинальный диапазон усиливаемых частот, Гц Частотная характеристика: Выходное напряжение. мВ. на частотах, Гц: 20—20 000
20 <350
31.5 450±110
50 630 ±120
100 500±80
200 260±30
500 135±8
1000 100
2000 74±4.1
5000 39±3
10 000 20.6±2,4
20000 10.5±1.3
Номинальный уровень выходного сигнала на 250
частоте 1000 Гц. мВ Коэффициент усиления на частоте 1000 Гц. дБ 40±1.0
Разбаланс стереоканалов по коэффициенту усиления, дБ. не более Разбаланс стереоканалов по частотной характеристике, дБ. не более, на частотах. Гц: 50—315 1.0
1.0
315—10 000 Коэффициент нелинейных искажений в диапазоне частот 100—5000 Гц, %, не более: 0.7
при номинальном выходном сигнале 0.1
при 10-кратном номинальном выходном сигнале 0.2
Переходное затухание между стереоканалами в диапазоне частот 315— 10000 Гц. дБ. не менее 60
Отношение сигнал/шум на выходе. дБ. не менее 57
Входное сопротивление иа частоте 1000 Гц. кОм 47 ±5
Полное выходное сопротивление на частоте 1000 Гц, кОм. не более 10
Номинальное напряжение питания. В + 15, -15
Допускаемое отклонение напряжения питания от номинального. В, не более + 0.5. -1.5
Потребляемый ток. мА. не более 12
Номинальное сопротивление нагрузки иа частоте 1000 Гц, кОм 470±47
с параллельной емкостью. пФ 150з:10
82
состоящая из выпрямительного диода Д, постоянного резистора Я/ и переменного проволочного резистора Я2. Принцип работы устройства подстройки описан ниже.
Конструкция ЭПУ
Внешний вид и расположение основных функциональных частей, устройств и механизмов ЭПУ приведены на рис. 4.3.
Конструкция ЭПУ аналогична конструкциям электропроигрывающих устройств П-ЭПУ-60 и П-ЭПУ-62СП, за исключением конструкции звукоснимателя, некоторых отличий в электродвигателе и устройствах автостопа и ручного микролифта. В ЭПУ дополнительно введено устройство точной подстройки и контроля частоты вращения
Рис, 4.16. Электродвигатель ЭДГ-4С в экране
диска, а также предварительный корректирующий усилитель звукоснимателя.
Электродвигатель. Для защиты магнитной головки звукоснимателя от электромагнитных помех примененный унифицированный электродвигатель ЭДГ-4С заключен в экран 1 (рис. 4.16), который одновременно служит промежуточным основанием для крепления электродвигателя к основанию ЭПУ с помощью осей 2 (рис. 4.16), резиновых амортизационных втулок 7 (рис. 4.3а) и крепежных деформируемых шайб 9 (рис. 4.3а). Экран изготавливается из листового пермаллоя путем штамповки с многократной глубокой вытяжкой материала и крепится к электродвигателю с помощью двух шпилек 3, шайб 4 н гаек 5 (см. рис. 4.16).
Для лучшей защиты основания ЭПУ от вибрации электродвигателя применены две дополнительные амортизационные втулки 6, исключающие непосредственный контакт эк рана с электродвигателем. Металлическая втулка 7 служит для увеличения надежности соединения в условиях транспортной тряски. Для вывода жгута из крана на боковой его поверхности предусмотрено отверстие. Передача вращения от электродвигателя к диску осуществляется с помощью
латунной насадки, размеры которой при-ведены на рис. 4.6 н в табл. 4.7. Как видно из таблицы, для обеспечения одних и тех же частот вращения диска в электропроигрывающем устройстве П-ЭПУ-62СМ применяются насадки с размерами ступеней, отличающимися от размеров насадки электропроигрывающих устройств П-ЭПУ-60 и П-ЭПУ-62СП. Объясняется это тем, что в П-ЭПУ-62СМ применена измененная схема включения электродвигателя (см. рис. 4.76), дополнительно обеспечивающая точную подстройку частоты его вращения.
Устройство точной подстройки и контроля частоты вращения диска, В ЭПУ впервые применен новый способ точной подстройки частоты вращения диска, осуществляемый с помощью корректировки частоты вращения асинхронного конденсаторного электродвигателя электрическим путем.
Как видно из принципиальной электрической схемы (см. рис. 4.76), корректировка частоты вращения асинхронного конденсаторного электродвигателя ЭДГ-4С в электропроигрывающем устройстве П-ЭПУ-62СМ осуществляется за счет изменения выпрямленного напряжения, а следовательно, изменения подводимого через диод Д постоянного тока обмоток электродвигателя с по-мощью переменного резистора R2, ручка подстройки 64 (см. рис. 4.3а) которого выведена на лицевую сторону основания ЭПУ. Фазосдвнгающий конденсатор С1 одновременно служит сглаживающим конденсатором фильтра выпрямителя. Изменение тока подмагничивания статора вызывает изменение нагрузочной характеристики скольжения электродвигателя и как следствие изменение частоты его вращения. Чем больше постоянное напряжение на конденсаторе С1, т. е. чем больше ток или чем ниже сопротивление резисторов R1 и R2, включенных во вспомогательную цепь н создающих ток подмагничивания статора, тем меньше частота вращения электродвигателя. Зависимость частоты вращения электродвигателя от постоянного напряжения на конденсаторе С1 приведена на рис. 4.17, а от сопротивления ре-
Рис. 4.17. Зависимость частоты вращения электродвигателя ЭДГ-4С, установленного в электропроигрывающее устройство 11-ЭПУ-62СМ, от постоянного напряжения на конденсаторе С1 (см. рис. 4.76)
83
Рис. 4.18. Зависимость частоты вращения электродвигателя ЭДГ-4С, установлен* ного в электропроигрывающее устройство П-ЭПУ-62СМ. от сопротивления резисторов R1 + R2 (см. рис. 4.76)
зисторов R1+R2 — на рис. 4.18. Пределы регулировки частоты вращения электродви* гателя ЭДГ-4С в электропроигрывающем устройстве 11ЭПУ-62СМ составляют не менее ±1% номинального значения. Достоинствами примененного способа подстройки частоты вращения диска является простота конструкции, высокая механическая надежность устройства и невысокая стоимость изготовления.
В ЭПУ применен также наиболее простой и экономичный стробоскопический метол контроля частоты вращения диска с подсветкой стробоскопических меток от любых ламп, питающихся от сети переменного тока стандартной частоты 50 Гц. Освещаемые стробоскопические метки, расположенные в два концентрических ряда в виде черных полос на белом фоне, нанесены на алюминиевом диске 13. установленном поверх резиновой накладки 12 (см. рис. 4.4). Внутренний ряд стробоскопических меток, содержащий 133 полосы, соответствует номинальной частоте вращения диска 45,11 обмин, наружный ряд со 180 полосами соответствует З3',3 об/мин.
Тонарм. В электропроигрывающем устройстве 11-ЭПУ-62СМ применен тонарм рычажного типа с полной статической балансировкой звукоснимателя относительно вер тикальной и горизонтальной осей поворота с помощью перемещаемого по хвостовой части тонарма противовеса и регулировкой прижимной силы звукоснимателя путем перемещения дополнительного грузика по передней трубчатой части тонарма.
Внешний вид тонарма изображен на рис. 4.19. Тонарм состоит из удлиненного рычага, закрепленного на поворотной ножке, и хвостовой части тонарма с противовесом. Удлиненный рычаг состоит из дюралюминиевой трубки /, на отдаленном конце которой закреплен металлический передний корпус 2. служащий местом крепления головки звукоснимателя 3 (головка показана штрихпунк-тирной линией). Для защиты магнитной головки звукоснимателя от внешних электро-магнитных наволок корпус 2 изготавливает
84
ся из алюминиевого сплава и крепится на трубке / с помощью прессовой посадки и штифта 4.
Головка звукоснимателя 3 устанавливается в тонарм спереди путем перемещения ее по боковым направляющим пазам, образующимся верхней стенкой корпуса 2 и боковыми ребрами 5. При установке ее до упора контакты головки входят в электрический контакт с проводниками печатной платы 6. служащими контактными дорожками. Для обеспечения надежного контакта эти дорожки покрыты сплавом «Розо. К дорожкам печатной платы 6 подпаиваются провода звукоснимателя 7. а сама плата крепится в корпусе на клее.
Поворотная ножка тонарма и его хвостовая часть в этой конструкции также выражены как единый узел. Поворотная ножка состоит из узлов горизонтального и вертикального подшипников, а также литого металлического держателя 8. выполненного в виде замкнутой прямоугольной рамы, к которой с помощью прижимной пластины 9 и двух винтов 10 крепится трубка /
Горизонтальный подшипник состоит из горизонтальной оси тонарма If. вращающейся в двух малогабаритных шарикоподшипниках 12 (типа 6*2000083). закрепленных в гнездах держателя 8 с помощью винтов 13, а также вертикальной опоры 14. скрепленной с центральной частью этой оси с помощью накладки 15 и двух винтов 16. Вместо малогабаритных шарикоподшипников 12 иногда устанавливаются стальные обоймы с четырьмя насыпными шариками типа IV 1.58 мм Н и шайбой, за вальцованной r корпус обоймы и служащей для удержания шариков от выпадения. Горизонтальная ось тонарма //в этом случае делается разрезной и вставляется между шариками своими коническими концами. Регулировка усилия прижатия конических поверхностей оси к шарикам производится путем ввинчивания регулировочного винта (проходящего через накладку 15} в место разреза оси. Относительно горизонтальной осн тонарма 11 происходит покачивание звукоснимателя в вертикальной плоскости. Для уменьшения искажений при воспроизведении коробленых грампластинок горизонтальная ось тонарма повернута перпендикулярно продольной оси головки звукоснимателя.
Вертикальный подшипник состоит из вертикальной опоры 14 и двух малогабаритных шарикоподшипников 12. установленных в корпус 17. который с помощью двух винтов крепится к основанию ЭПУ 18. Выпускается вариант вертикального подшипника с семью насыпными шариками типа IV 2 мм . укладываемыми в верхнее гнездо корпус 17, и дифлоновой буксой, устанавливав* ой в нижнее гнездо этого корпуса. Вертикальная опора 14 отлита из цинкового сплава вместе с установленной в нее осью 19, которая, вращаясь в шарикоподшипниках 12, представляет собой вертикальную ось тонарма.
Рис. 4.19. Тонарм и устройство ручного микролифта электропроигрывающего устройства П-ЭПУ-62СМ
относительно которой происходит поворот звукоснимателя в горизонтальной плоскости.
К держателю 8 крепится и противовес 20. имеющий возможность перемещаться вдоль хвостовой части тонарма при враще-нни неподвижного винта 21, перемещение которого ограничено головкой винта и сто* норной шайбой 22. Капроновая колодка 23, внутри резьбового отверстия которой вра* щается винт, скользя своими боковыми пазами по направляющим ребрам 24 держателя 8, перемещается вместе с противовесом 20. так как закреплена с ним с помощью двух винтов 25. стягивающих капроновую колодку между противовесом 20 и пластиной 26. Для устранения резонанса на низких частотах между капроновой колодкой 23 и противовесом 20 (а также и пластиной 26) установлен резиновый амортизатор 27. Перемещением противовеса обеспечивается статическая балансировки звукоснимателя относительно вертикальной и горизонтальной осей поворота. Балансировка производится при установленной в тонарм головке звуко сним'ателя и передвинутом до упора назад никелированном грузике 28.
Необходимая прижимная сила звукоснимателя устанавливается перемещением грузика вдоль трубки /, на которой имеются три кольцевые риски. Положение переднего торца грузика против первой, второй или третьей ближней к игле риске соответствует установке прижимной силы звукоснимателя соответственно 30. 20 или 10 мН. Погрешность установки прижимной силы звукоснимателя с помощью грузика не превышает ±5 мН (±0,5 гс). Для того чтобы грузик мог легко перемещаться и в то же время произвольно не сдвигаться с места при движении тонарма, внутри его устанавливается распорная разрезная полиэтиленовая втулка 29.
Поверх держателя 8 и противовеса 20 устанавливается пластмассовый декоративный кожух 30. который крепится на держателе с помощью фиксирующего выступа, расположенного на внутренней поверхности одной из стенок кожуха. Сверху переднего корпуса 2 и кожуха 30 на клее поставлены алюминиевые декоративные шильдики 31 и 32. Шильдик 32 аналогично шильдикам тонармов П-ЭПУ-60 и Н-ЭПУ-62СП (см. рис. 4.9 и § 4.2) имеет дополнительно механическое крепление.
Три гибких провода звукоснимателя 7 (белого, красного и черного цвета), проходя внутри трубки 1 и через отверстие в корпусе 17. выводятся наружу. Земляной провод (черного цвета) заземляется через лепесток 33 с держателем 8 и пластиной 9. Марка провода звукоснимателя — шнур ШСМВ.
Характеристики тонарма электропроигрывающего устройства 11-ЭПУ-62СМ приведены в табл. 4.14.
Головка звукоснимателя. В ЭПУ применена стереофоническая магнитная головка звукоснимателя 1 класса с подвижным маг
нитом типа ГЗМ-105. конструкция которой изображена на рис. 4.20.
Головка состоит из корпуса /. соединенного с держателем 2 с помощью кронштей на 3. винта 4 и двух винтов 5 с гайками 6. В корпус вмонтирован преобразователь механических колебаний, состоящий из вставки 7 и блока преобразователя 8, заключенного в экран 9 из пермаллоя. Вставка состоит из корпуса 10 с приклеенным к нему
Таблица 4.14
Характеристики тонарма электропроигрывающего устройства П-ЭПУ-в2СМ
Характеристика Норма
Установочная база dt мм
Рабочая длина звукоснимателя L, мм
Горизонтальный угол коррекции 0
Прижимная сила звукоснимателя Р, мН (гс)
Типы подшипника вертикальной и горизонтальной оси поворота тонарма
Балансировка грузом относительно вертикальной и горизонтальной осей поворота
Способ регулировки прижимной силы звукоснимателя
Расположение горизонтальной осн подшипника относительно продольной оси головки звукоснимателя
175±2 188 ±2
23°30'± ±1°30' 20±5 (2±0,5) Качения
Полная статическая
Перемещение грузика на передней части тонарма Перпендикулярное
шильдиком II и подвижной системы, содержащей трубчатый конический иглодержатель 12. с одного конца которого с помощью эпоксидного клея закреплена алмазная игла 13 типа А 18/0,8, а в отверстие другого конца установлен микромагнит 14. изготовленный в виде квадратного бруска размером 0,6X0,6X2.5 мм из магнитного сплава марки ЮН14ДК25БА. Иглодержатель закреплен в эластичной втулке 15 из бутилкаучука, а втулка в свою очередь с помощью клея — в отверстии корпуса 10.
Блок преобразователя состоит из каркаса 16. на одном конце которого приклеены четыре плоских магнитопровода 17 из пермаллоя, полюса которых, проходя сквозь щели каркаса, устанавливаются напротив микромагнита 14. а с другого конца устанавливается Н-образный сердечник 18 с ia-гнутыми в одну сторону четырьмя магинто-
86
проводами, поверх которых насажены четы* ре катушки /9. а также колодки 20 с четырьмя штыревыми контактами 21. Полюса магнитопроводов 17 располагаются по отношению друг к другу под углом 90°. На рисунке вся группа полюсов условно повернута на угол 45° относительно продольной оси иглы 13. Катушки 19 намотаны проводом марки ПЭВТл-1-0,03. Количество витков 2400±10.
Колодка 20 крепится к каркасу, а точнее к Н-образному сердечнику 18 с помощью латунных контактов 22, проходящих под торцевой плоскостью сердечника 18 и в прорезях колодки с последующей отгибкой. Эк-
Для точной установки микрома!ни।а // между полкх'ами магнитопроводов 17 в-, вставке предусмотрены направляющие иппери. входящие в соответствующие отверстия в каркасе. Для исключения люфта вставки предусмотрена пружина 23.
Держатель головки 2 содержит контам ные лепестки 24, которые соединяклся и» штыревыми контактами 21 с помощью пр" водов 25. Один конец проводов приив.ют ся к левее।кам. а другой содержи! kohi.»k. ные наконечники 2b, которые насажи1.аюп > на штыри. Схема соединения нин«»д<>>> к» и., кн показана на рнс. 4.20. Пр\ жипми|1:и \н«>р 27 служи! для фиксации iuiubkh ь р
Рис. 4.20. Магнитная головка звукоснимателя ГЗМ-105
Вид в со снятыми но конечна на ми 2В
ран 9, а также магнитопроволы соединены между собой электрически и заземлены с четвертым выводным штырем головки.
Схемы установки катушек н подпаивания их выводов приведены на рнс. 4.20 и 4.21. Выводы катушек должны подпаиваться к соответствующему штырьку колодки 20. Со* бранный как единый узел блок преобразователя устанавливается в экран 9 и крепится на клее. Экран устанавливается в корпус / с небольшим натягом и дополнительно также крепится на клее.
ме. Кронштейн 3 головки имеет расстояние между винтами крепления к держателю, со ответствуюшее рекомендациям МЭК и СЭВ. которое составляет 12.7 мм. Устранение угла перекоса головки (см. § 2.10) н особенно «скрытого перекоса», т. е. обеспечение вертикальной оси симметрии блока преобразователя с осью симметрии стенок канавки грампластинки, обеспечивается поворотом корпуса 1 относительно держателя 2 до та кого положения, при котором разделение между стереоканалами н чувствительное!..
н каналах становится наилучшими. После настройки параметров положение корпуса фиксируется путем стопорения головки винта 4 эмалью марки НИ-II. Чувствительность головки можцо регулировать путем осевого перемещения иглодержателя 12 во втулке 15.
Рис. 4.21. Схема соединения катушек головки звукоснимателя ГЗМ-105
В нерабочем положении головки благодаря наклонному отверстию втулки 15 иглодержатель устанавливается под углом !0°± ±Г30' по отношению к оси симметрии полюсов магнитопроводов /7 В рабочем положении под действием прижимной силы
ми магнитопроводов 17, в них и сердечнике 18 индуцирует переменный магнитный поток, который в свою очередь индуцирует переменную ЭДС в катушках 19. Так как на магнитопроводы каждого канала насажены по две катушки, включенные последовательно таким образом (см. рис. 4.21). чтобы индуцированная микромагнитом ЭДС суммировалась, а индуцируемая ЭДС помех и наводок вычиталась, и благодаря тому, что блок преобразователя заключен в экран из пермаллоя, в головке обеспечивается высокое отношение сигнал/фон (наводка), отвечающее требованиям по высшему классу.
На корпусе головки маркируются порядковый номер выпуска и розничная цена.
Головки комплектуются паспортом и поставляются в пластмассовом футляре (коробке).
Устройство автостопа. Конструкция автостопа аналогична конструкции автостопа П-ЭПУ-60 (см. § 4.2).
Единственное отличие состоит в том. что из-за уменьшения прижимной силы звуко-
звукоснпмателя благодаря эластичности этой втулки иглодержатель устанавливается соосно. На рис 1.20 иглодержатель изображен именно в таком положении.
Принцип действия стереофонической магнитной головки с подвижным магнитом описан в § 2.9 и на рис. 2.7а. При воздействии модулированной канавки грампластинки на иглу /3 (см. рис. 4.20) механические колебания иглы передаются на микромагнит 14, который, совершая колебания между пол юс а -
снимателя уменьшена сила трения поворота толкателя 27 (см. рис. 4.9а). которая в пересчете к концу рычага толкателя должна быть отрегулирована в пределах 15—20 мН.
Регулировка этой силы, как и в НЭПУ-60. осуществляется натяжением пружины 29 (см. рис. 4.9), которая в П-ЭПУ-62СМ должна натягиваться несколько слабее.
Устройство ручного микролифта. Устройство (см. рис. 4.19) вмонтировано в корпус
88
вертикального подшипника 17 и состоит из штока микролифта 34, движущегося в отверстии корпуса 17, пружины 35, постоянно стремящейся оттянуть шток вниз, пластмассовой гайки 36, наворачивающейся на верхний конец штока и являющейся опорной частью звукоснимателя при его подъеме, опускании и возврате в исходное положение, пластмассового переходника 37, жестко закрепленного на штоке вместе с регулировочным винтом 38, изогнутого проволочного рычага 39, с одного конца которого методом холодного прессования закреплена ручка микролифта 40 с заглушкой 41, а с другого конца — профильный эксцентричный кула-
рис. 4 23. Печатная плата имеет восемь «лепестков» для подключения входа, выхода и питания. Назначение «лепестков» следующее; 1 — вход правого канала. 2 — корпус. 3 —вход левого канала; 4-------15 В; 5 —
выход левого канала. 6 ~ корпус; 7 — выход правого канала; S — -*-15 В.
Крепится печатная плата (см. рис. 4.22) на держателе 4 с помощью шайбы 5 и стойки 6, имеющей резьбовой хвостовик, который вворачивается в расклепанную в держатель втулку 7, имеющую резьбовое отверстие. Для легкости вворачивания стойка выполнена в виде шестигранника По краям плата опирается на четыре изоляционных пласт-
Pui. 4.23. Чонтажиая схема печатной платы V! 131 3
чок 42. Рычаг 39 и кулачок 42 опираются в гнезда корпуса 17 и прижимаются пластинчатой пружиной 43 с помощью винта 44. Как видно из рис. 4.19. конструкция устройства микролифта электропроигрывающего устройства П-ЭПУ-62СМ незначительно отличается от конструкции микролифта элект-ропроигрываюших устройств П-ЭПУ-60 и 11ЭПУ-62СП (см. рис. 4.9). а принцип его действия и порядок работы совершенно одинаковы.
Предварительный корректирующий усилитель звукоснимателя. В электропроигрывающем устройстве 11-ЭПУ-62СЧ для усиления сигнала и коррекции частотной характеристики стереофонической головки звукоснимателя ГЗМ-105 применен двухканальный стереофонический предварительный усилитель звукоснимателя типа УП31-3. внешний вид которого приведен на рис. 4.22.
Конструктивно усилитель собран на' печатной плате 1. располагаемой снизу основания 2 под тонармом 3.
Монтажная схема печатной платы с монтажом и элементами схемы изображена на
массовых вкладыша 8 насаживаемых • на отогнутые лапки держателя 4 Крепится держатель 4 к угольникам ° и К) основания 2 с помощью отгибки усиков, проходящих через отверстия держателя.
Для уменьшения электрических наводок печатная плата / помешена в алюминиевый экран //. который крепится на держателе с помощью шайбы 12 и винта 13. вворачиваемого в резьбовое отверстие стойки 6. С той же целью провода звукоснимателя 14 помещаются в экранированную оплетку /5 и наикратчайшим путем под экраном от контактуры звукоснимателя 16 подводятся к входным лепесткам усилителя (лепестки 1. 2. 3. рис. 4.23).
Двухканальный экранированный вывод (кабель) звукоснимателя /7 (в хлорвиниловой трубке любого цвела, кроме белого, или с соответствующей маркировкой) имеет стандартный штепсельный разъем СШ5.
Питание усилителя осуществляется через вводный кабель 18 (в хлорвиниловой трубке белого цвета), также снабженного штепсельным разъемом СШ5
89
ХАРАКТЕРНЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ УНИФИЦИРОВАННЫХ ЭПУ II КЛАССА И МЕТОДЫ ИХ УСТРАНЕНИЯ
5.1. Указания по установке ЭПУ в радиобытовую аппаратуру и ее эксплуатации
Электропроигрывающие уст* ройства рассчитаны на длительный срок безотказной работы. Однако долговечность ЭПУ. как и любого другого сложного радиотехнического устройства, во многом зависит от правильности его использования и ..силуатации в составе радиобытовой аппа* }»агуры.
Для обеспечения требований по уровню электрического фона (наводок) необходимо выбирать в радиоаппаратуре такое место для установки ЭПУ. где напряженность электромагнитного поля наводок, измеренного с помощью катушкндатчика по мето-д>. изложенной в гл. 6. не превышает О 3 л м.
Для обеспечения требований техники безопасности конструкция промышленной аппаратуры, куда встраивается ЭПУ, не должна допускать свободного его снятия потребителем после освобождения крепления транспортного положения.
Для устранения влияния внешних вибраций на ЭПУ конструкция радиоаппаратуры должна обеспечивать свободное его качание на амортизационных пружинах 6 (см. рис. 4.3) с резиновыми амортизаторами 5. Основание и выступающие части ЭПУ, в том числе амортизационные пружины, в рабочем положении не должны касаться деталей радиоаппаратуры.
5.2. Правила обращения
Прежде чем приступить к работе с ЭПУ. необходимо внимательно ознакомиться с особенностями его конструкции. изложенными в паспорте конкретного ЭПУ. Расположение основных частей и органов >правления ЭПУ приведены на рис. 5.1.
Подготовка ЭПУ к работе
Необходимо снять диск / (рис. 5.1), очи* «лить ‘*н>треннюю рабочую поверхность его л пыли и удалить с оси диска кольцо-дис ганцер / (рис. 5.2).
Если ЭПУ вмонтировано в радиоаппара* ! \ р>. необходимо отвинтить два винта, кре-। ищнс ЭПХ в транспортное положение, до обеспечения свободного его покачивания на
с ЭПУ и ухода за ним амортизирующих пружинах (отверстия 2 под указанные винты показаны на рис. 5.1) и осторожно вставить головку звукоснимателя в тонарм, как показано на рис. 5.3.
В электропроигрывающем устройстве П-ЭПУ-62СМ (см. рис. 5.16) удаляют из-под задней части звукоснимателя 3 амортизационную прокладку 14. Проверяют балан* сировку звукоснимателя, для чего:
а) снимают защитный колпачок с головки звукоснимателя.
б) отодвигают грузик 15 на трубке звукоснимателя от себя до упора в задний корпус тонарма 16\
в) осторожно выводят звукосниматель 3 из стойки о и включают ЭПУ (см. рис. 5.46):
Рис. 5.1. Основные части и органы управления элемрилроигрываюших уст ройств П-ЭПУ-60 и 11-ЭПУ-62СП (а) и Н-ЭПУ-62СМ (6)
г) в случае разбаланса, вращая с по* мощью oi вертки винт 17, добиваются равновесия звукоснимателя в вертикальной плоскости:
д) устанавливают звукосниматель обратно на стойку:
е) устанавливают с помощью грузика 15 прижимную силу звукоснимателя таким образом, чтобы передний торец грузика нахо* лился у второй метки на трубке тонарма. Первая метка, считая от иглы, соответствуй ет 30 мН. вторая — 20 мН. третья — 10 мН.
Выключают ЭПУ. передвинув ручку 5 (см. рис. 5.1) на себя, как показано на
Рис. 5.2. Кольцо-дистанцер диска
Pul. 5.3. Установка головки звукоснимателя в тонарм злектриприигрывающих устройств типов П-ЭПУ-60 (а). Н-ЭПУ-62СП (б) и П-ЭПУ-62СМ (в)
Рис, 5.4. Выключение (а) и включение (б) ЭПУ
рис. 5.4а. Грампластинка устанавливается на диск. При проигрывании грампластинки с отверстием диаметром 38.15 мм на шпиндель 6 устанавливают центр-щетку.
В электропроигрывающих устройствах П-ЭПУ-60 и 11-ЭПУ-62СП (см. рис 5.1а) для проигрывания монофонических и стерео
фонических грампластинок с частотой вращения 45 или 33 об/мин рычажок 14 головки звукоснимателя поворачивают так. чтобы красный треугольник (в Н-ЭПУ-60) или голубые две окружности (в П-ЭПУ-62СП) на поверхности рычажка находились наверху, а для проигрывания монофонических грампластинок с частотой вращения 78 об/мин рычажок головки поворачивают на 180° в обратном направленни.
Подъем иглы звукоснимателя производят с помощью ручки 7 ручного микролифта поворотом ее от себя вверх.
Воспроизведение грамзаписи
Снимают защитный колпачок с головки звукоснимателя. Ручку 4 (см. рис. 5.1) переключателя частоты вращения диска устанавливают в положение, соответствующее частоте вращения, указанной на грампластинке.
В электропроигрывающем устройстве П-ЭПУ-62СМ производят точную подстройку частоты вращения диска, для чего ЭПУ включают плавным перемещением ручки 5 (см. рис. 5.16), как показано на рис. 5.46, от себя до упора. Освещают стробоскопический диск 18 лампой, питающейся от сети переменного тока частотой 50 Гц. Вращением ручки 19 находят положение, при котором темные концентрические метки сгробо скопическоги диска станут неподвижными (не перемещаются ни вправо, нн влево). Внутренний ряд стробоскопических меток соответствует номинальному значению частоты вращения диска 45,11 об/мин, а наружный -- 33* з об/мин.
При колючей»»»».« 311.x перемещением за) • кисни м<не.1Я пид । рамп.тас!инкой устанавливают иглу головки над вводной канавкой или перед фрагментом интересующей звукозаписи. Опускают ручной микролифт, медленным поворотом ручки 7 (рис. 5.1) на себя до упора.
Выключение ЭПУ по окончании проигрывания грампластинки происходит после сра батывания устройства автостопа автоматически с возвратом звукоснимателя на стой ку 8. После транспортирования и длительно-io перерыва в работе ЭПУ автостоп может вначале иметь одно-три несрабатывания. В этом случае ЭПУ необходимо несколько раз выключить с помощью ручки 5 с автоматическим возвратом звукоснимателя на стойку. ЭПУ можно выключить в любом месте записи. передвинув ручку включення-выключе ния ЭПУ 5 на себя. Прервать воспроизведение звукозаписи можно н без выключения ЭПУ — с помощью ручного микролифта поворотом ручки 7 от себя вверх. Регулировку высоты иглы звукоснимателя над грампластинкой и для входа звукоснимателя на стойк) можно произвести вращением гайки микролифга 9 с помощью ключа или пинцета.
91
Уход за ЭПУ
Необходимо соблюдать осторожность в обращении с ЭПУ и особенно с головкой звукоснимателя.
Чтобы сменить головку звукоснимателя в электропроигрывающем устройстве П-ЭПУ-60, необходимо снять звукоснима* тель со стойки, повернуть рычажок головки вниз и, придерживая рукой конец звукоснимателя, потянуть головку за рычажок к себе, как показано на рис. 5.3а. В электропроигрывающих устройствах П-ЭПУ-62СП и П ЭПУ-62СМ вытягивание головки необ-
Рис. 5.5. Основные части головки звгкосни-мателей ГЗКУ-631Р (а) и ГЗМ-105 (б)
тягивают ее из корпуса 2. При установке иглодержателя в головку необходимо обращать внимание на правильность захода направляющих выступов вставки 3 в прорези корпуса головки и плотность прилегания вставки к корпусу.
Иглодержатель 1 головки 11-ГЗК-661 (П-ЭПУ-60) представляет собой неразъемную часть головки, которая не предусмотрена для замены потребителем (см. рис. 5.6).
При воспроизведении грамзаписи неисправной иглой звучание будет сильно искаженным. а также возможно повреждение грампластинки. Степень износа иглы головки звукоснимателя зависит от прижимной силы звукоснимателя, материала иглы, качества грампластинки, наличия на ней пыли и др. Чем меньше прижимная сила звукоснимателя и тверже материал иглы, тем меньше ее износ. В среднем срок службы корундовых игл составляет 100-1-50 ч,.алмазных игл — 500 ч и более.
Для увеличения срока исправной работы ЭПУ рекомендуется периодически (при-
Z
Рис. 5.6. Части головки звукоснимателя П-ГЗК-661
ходимо производить за переднюю утолщенную часть к себе, как показано на рис. 5.36 и 5.3в. Устанавливают головку в обрат-ной последовательности.
При износе иглы можно сменить головку звукоснимателя, как указано выше, или заменить иглодержатель.
В головке звукоснимателя ГЗКУ-631Р (П-ЭПУ-62СП) иглодержатель представляет собой (см. рис. 5.5а) рычажок / со стерженьком 2, на конце которого вмонтирована игла. Для замены иглодержателя на запасной (входящий в комплект головки) отвинчивают гайку 3 крепления прижима 4 и снимают его вместе с иглодержателем. Установку замененного иглодержателя производят в обратном порядке. При этом необходимо обратить внимание на правильность установки стерженька 2 в прорезь поводка 5.
В головке звукоснимателя ГЗМ-105 (П-ЭПУ-62СМ) также возможна замена иглодержателя / (см. рис. 5.56). представляющего собой вставку с вмонтированной подвижной системой. Захватив пальцами за переднюю утолщенную часть вставки, вы-
92
мерно через 150 ч работы) производить смазку подшипников электродвигателя, диска и фрикционного колеса передаточного механизма (см. рис. 5.1). Смазку верхнего подшипника электродвигателя производят при снятом диске / маслом изопарафиновым или индустриальным 12 в количестве 3—4 капель, вводя его вдоль вала электродвигателя. а нижнего подшипника — через маслопровод 10. Необходимо следить, чтобы масло не попало на резиновые детали и латунную ступенчатую насадку электродвигателя II. Отсутствие смазки может привести к остановке электродвигателя или повышенному акустическому шуму.
Смазку подшипника диска ЭПУ и оси фрикционного колеса 12 производят смазкой ВННННП-242. UHATIIM-201 или техническим вазелином. Несвоевременная смазка подшипников может привести к увеличению коэффициента трения, повышенной детонации и акустическому шуму.
При необходимости также следует отрегулировать с помощью регулировочного винта 13 высоту фрикционного колеса 12 по от
ношению середины средней ступени насадки электродвигателя //. Периодически рекомеи-дуется удалять грязь и масло с рабочих поверхностей передаточного механизма: внутреннего обода диска, резиновой поверхности фрикционного колеса, латунной ступенчатой насадки чистой мягкой ветошью, смоченной спиртом, ацетоном или одеколоном.
Кроме того, для увеличения срока службы ЭПУ необходимо соблюдать следующие рекомендации:
а) перед проигрыванием необходимо тщательно прочистить грампластинки от пыли с помощью центра-щетки;
б) во избежание поломки иглы и подвижной системы головки запрещается пользоваться грампластинками, имеющими тре-шины и выбоины;
в) не следует допускать усилий и толчков на иглу головки звукоснимателя, трогать иглу рукой; необходимо оберегать головку от случайных ударов;
г) необходимо пользоваться в работе микролифтом;
д) при транспортировании ЭПУ звукосниматель надо закрепить на стойке легким нажатием на трубку звукоснимателя (в электропроигрывающем устройстве П-ЭПУ-62СМ. кроме того, под противовес звукоснимателя устанавливают амортизационную прокладку (14 рис. 5.16), переключатель частоты вращения диска устанавливают в положение «45». основание ЭПУ и диск
закрепляют в транспортное положение, как указано в руководстве по эксплуатации радиоаппаратуры, в которой вмонтировано
5.3. Организация ремонта ЭПУ
Сложный ремонт ЭПУ. как правило, требующий его разборки, рекомендуется производить в ремонтных мастерских радиобытовой аппаратуры.
Организация рабочего места
Для удобства проведения ремонта рабочее место рекомендуется оборудовать: подставкой, позволяющей закрепить основание ЭПУ, поворачивать и фиксировать его в необходимом для регулировки и ремонта положении; необходимыми источниками питания ЭПУ — напряжением переменного тока 127 В ±10% и частотой 50 Гц. а для электропроигрывающего устройства
П-ЭПУ-62СМ — дополнительно напряжением постоянного тока плюс 151 °В и» минус 151 В.
Перечень необходимых инструментов: пинцет, отвертка с шириной лезвия 5 мм, бокорезы, плоскогубцы, паяльник на 50 Вт, ножницы, деревянный или текстолитовый молоток.
Правила техники безопасности при ремонте ЭПУ
Радиомеханик на рабочем месте должен иметь следующие средства индивидуальной
защиты: инструмент с изолированными ручками, диэлектрический коврик, нарукавники.
Запрещается проверять наличие напря- > жения в цепи на искру.
Ремонтировать и проверять ЭПУ под напряжением разрешается только в тех случаях, когда выполнение работ в отключенном от сети ЭПУ невозможно. При этом необходимо быть особо* внимательным во избежание попадания под напряжение. Во всех случаях работы с включенным ЭПУ, когда имеется опасность прикосновения к токонесущим частям, необходимо пользоваться инструментом с изолированными ручками. Радиомеханик должен быть в одежде с длинными рукавами или в нарукавниках. Пайка монтажа ЭПУ, находящегося под напряжением, запрещена. Запрещается также ремонтировать ЭПУ, включенное в электросеть, в сырых помещениях, имеющих земляные, цементные или иные токопроводящие полы. В этих случаях ЭПУ следует направлять в мастерскую. Запрещается ремонтировать ЭПУ вблизи заземленных конструкций батарей центрального отопления и т. п., если они не имеют ограждений.
5.4. Нахождение и устранение неисправностей
Методы нахождения неисправностей
Рекомендуется такая последовательность в обнаружении неисправностей: а) внешний осмотр ЭПУ с целью обнаружения видимых на глаз механических повреждений деталей, узлов, монтажа (слетевших пружин, крепежных шайб, рычагов, сгоревших резисторов, электродвигателей и т. п.): б) в отсутствие видимых повреждений или после их устранения осмотр механического взаимодействия узлов н деталей. производимый при включении и выклю
чении органов управления ЭПУ; в) проверка работоспособности ЭПУ и его функциональных частей рекомендуется в такой последовательности: проверка устройства включения-выключения ЭПУ. переключателя частоты вращения диска, устройств микролифта, автоматического возврата звукоснимателя в исходное положение, автостопа, проверка частоты вращения лиска и возможности точной ее подстройки, тонарма, головки звукоснимателя, усилителя, коэффициента детонации, уровня рокота, уровня электрического фона (наводок) и др
93
Таблица 5.1
Перечень возможных неисправностей, методы их обнаружения и устранения
Характер неисправности Возможные причины и методы обнаружения неисправности Способы устранения неисправности
1 2 3
1. После а) Не срабатывает микропереклю- Подогните рычаг 42 на рис. 4.3
включения ЭПУ чатель (45 на рис. 4.3) включения так, чтобы при включении ЭПУ
диск не враща- электродвигателя контактная головка микропере-
ется Метод обнаружения: Отожмите прижимную часть рычага (42 на рис. 4.3) от контактной головки микровыключателя и посмотрите, вращается ли электродвигатель б) Не вращается электродвигатель. См. п. 2 в) Соскочила пружина 14, притягивающая фрикционное колесо 12 к ступенчатой насадке 10 (см. рис. 4.3) г) Не вращается (заедает) фрикционное колесо (12 на рис. 4.3) Метод обнаружения: Выключите ЭПУ. Вращая колесо рукой, убедитесь, нет ли заедания ключателя не касалась рычага. В случае дефекта самого микропереключателя замените его исправным См. п. 2 Установите пружину и, пинцетом пригнув конечный виток, закрепите ее Снимите стопорную шайбу и фрикционное колесо. Очистите от грязи и старой смазки мягкой ветошью, смоченной в спирте или ацетоне, ось 16 и отверстие втулки 18 фрикционного колеса (см. рис. 4.3). При наличии заусенцев у края отверстия зачистите отверстие. Смажьте ось и отверстие Установите колесо и стопорною шайбу на место
2. Не работа* а) Заклинил вал электродвигателя Мягкими ударами текстолитово-
ет электродви* в подшипниках, нарушена центровка го (деревянного) молотка nocia-
гатель самоустанавливающихся подшипников, наличие следов клея на валу или стружки (после обточки насадки) в подшипниках, ослабла затяжка щитов винтами (см. рис. 4.5) Метод обнаружения: Вращая рукой, убедитесь, не заедает ли он. б) Обрыв наружных проводов в) Сгорела обмотка электродвигателя или обрыв проводов катушек Метод обнаружения: Осмотрите, не обгорел ли электродвигатель. Замерьте сопротивление пары катушек 1, Ill и II, IV, которое должно быть 400±80 Ом г) Вышел из строя конденсатор МБГО-2-400-1-П Метод обнаружения: Проверьте в схеме напряжение на обмотках конденсатора, которое должно быть примерно 190 В. Значение 0 или 127 В показывает, что конденсатор пробит или имеет обрыв а) Колебание напряжения питания электродвигателя более ±10% тору добейтесь самоустановки подшипников и легкости вращения. При необходимости разберите электродвигатель и тшакльно прочистите подшипники При наличии следов клея удалите их спиртом, стружку удалите, смажьте верхний и нижний подшипники. Прочно закрепите щиты Припаяйте провода Замените электродвигатель с по-следующей подборкой ступенчатой насадки 10 на рис. 4.3 по табл. 4.7 и рис. 4.6 с проверкой всех частот вращения диска Замените конденсатор
3. Отклонение частоты вращения ди< f а от номинал> i •• го значение Дефект к ЭПУ не относится
94
Продолжение табл 5.1
Характер неисправности Возможные причины и методы обнаружения неисправности Способы усгранения неисправности
1 2 3
4. Точной подстройкой частоты вращс-ния диска невозможно установить номинальную частоту б) Фрикционное колесо 12 сопрягается со ступенчатой насадкой 10 на грани двух ступеней (см. рис. 4.3) в) Растянута пружина 14, прижимающая фрикционное колесо 12 к диску 2 и ступенчатой касатке 10 (см. рис. 4.3) г) Проскальзывание фрикционного колеса 12 относительно диска 2 и ступенчатой насадки 10 из-за наличия смазки и загрязнений в сопрягающихся поверхностях деталей передаточного механизма (см. pie- 4 3) д) Туго вращаекя фрикцио.ч’ьн? колесо (12 на рис. 4.3). См. л. li е) Туго вращается диск ЭПУ из-за загустения или отсутствия смазки в подшипниках (см. рис. 4.4) Метод обнаружения: При выключенном ЭПУ, вращая диск рукой, убедитесь, нет ли заеданий ж) Отсутствие смазки в подшипниках электрод шпателя или нарушена самоустановка подшипников. См. п. 2а а) Колебание напряжения питания электродвигателя более ±10% б) Отклонение частоты вращения диска от номинального значения. См. п. 3 в) Повышение частоты вращения диска из-за приработки подшипников и вращающихся элементов передаточного механизма г) Проворачивается ручка 64 (см. рис. 4.3) на оси переменного резистора д) Вышел из строя переменный резистор R2, резистор R1 или диод Д (см. рис. 4./б) Отрегулируйте высоту фрнкпи онного колеса 10 с помощью вращения регулируемого упора 33 (см. рнс. 4.3) так, чтобы ра пильная поверхность фрикционного колеса находилась против середины ступени в аса ikh частоты ьргше ния 4.*> об мии Замените пру /.лоту Тщательно удалите грязь исмат-к у с сопрягаемых поверхностей спиртом или ацетоном См. и. h Очистите ось и подшипник ди ска от старой смазки и введите новую См. п. 2а Дефект к ЭПУ не относится См. п. 3 Замените ступенчатую насадку (10 на рис. 4.3) на другой типоразмер с меньшим диаметром, приводной части (см. рис. 4.6 и табл. 4.7). Допускается подгонка ступеней насадки по диаметру резцом или надфилем при вращающемся электродвигателе с обеспечением шероховатости не более R* = = 0,63-7-1,25 мкм. При подгонке насадки необходимо принять меры, чтобы стружка не попала в подшипник электродвигателя Замените ручку или пружину, обжимающую посадочное место ручки Замените резисторы или диод
95
Продолжение табл, 5.1
Характер неисправности Возможные причины и методы обнаружения неисправности Способы устранения неисправности
1 2 3
5. Повышенный шум передаточного механизма. Повышенная детонация ЭПУ («плавание* звука при воспроизведении грампластинки) 6. Автостоп нс срабатывает в конце проигрывания грампластинки 7 Раннее сра-бапаваиие автостопа 8. Автостоп срабатывает при проигрывании грампластинок с шагом канавок 0,5+<м мм и менее а) Диск ЭПУ касается крепежных элементов радиоаппаратуры, расположенных под диском и служащих для закрепления ЭПУ в транспортное положение Метод обнаружения: Прослушивание периодического шума (стука) с каждым оборотом диска б) Фрикционное колесо 12 сопрягается со ступенчатой насадкой 10 на грани двух ступеней или касается о торцевую поверхность одной из ступеней (см. рис. 4.3) в) Загрязнение и замасливание сопрягаемых поверхностей фрикционного колеса 12, ступенчатой насадки 10 и диска 2 (см. рис. 4.3) г) Заедает фрикционное колесо 12 на рис. 4 3. См. п. 1г д) Заедает вал электродвигатзля. См. п. 2а с) Заедает ось лиска. См. п. Зе а) Соскочила пружина 29 (рнс. 4.9) с толкателя тонарма 27 (рис. 4.9) или проволочный толкатель 55 (рнс. 4.3) с диска 2 (рис. 4.3) б) Разрегулирован (погнут) упор 30 (рнс. 4.9) в) Рычаг автостопа 56 погнут и перескочил через упор 59 или вышел из сопряжения с проволочным толкателем 55, или касается о контактуру 47 (см. рис. 4.3) г) Провода звукоснимателя (14 на рнс. 1.22) препятствуют повороту толкателя тонарма (27 на рис. 4.9) Метод обнаружения: Визуальный осмотр а) Завышено натяжение пружины (43 на рис. 4.3), вызывающее при возврате звукоснимателя отскок толкателя тонарма 27 от регулируемого упора 30 (см. рис. 4.9) б) Разрегулирован (погнут) упор 30 рис. 4.9 Метод обнаружения: Визуальный осмотр а) Завышено натяжение пружины 29 толкателя тонарма 27 (см. рнс. 4.9) б) Наличие заусенцев в отверстиях толкателя тонарма 27 (рис. 4.9), вызывающее его заедание при повороте Дефект радиоаппаратуры, в которую встроено ЭПУ См. п. 36 См. п. Зг См. п. 1г См. п. 2а См. п. Зе Установите пружину или проволочный толкатель на место Подогните упор угольника к центру диска Установите рычаг автостопа на место, выправьте его параллельно основанию, проверьте и при необходимости отрегулируйте длину рычага с помощью шаблона-калибра (см. рис. 4.11) Поправьте провода звукоснимателя Ослабьте натяжение пружины 43 (рис. 4.3) Подогните упор угольника от центра диска Ослабьте натяжение пружины Удалите заусенцы с отверстий толкателя тонарма
96
Продолжение табл. 5 I
Характер неисправности Возможные причины и методы обнаружения неисправности Способ устранения неисправности
1 2 3
9. Звукосниматель не возвращается в исходное положение после срабатывания автостопа или выключения ЭПУ вручную 10. Во время проигрывания игла выскакивает из канавки грампластинки в) Заусенцы на скошенной кромке заостренного конца рычага автостопа 56 (рис. 4.3) или погнутость заостренного конца Метод обнаружения: Визуальный осмотр а) Проскальзывает поводок 41 на оси тонарма из-за ослабления винта крепления 42 (см. рис. 4.9) Метод обнаружения: Проверьте рукой прочность крепления поводка на оси б) Уменьшилось сопротивление повороту тормозного барабана 46 или ослабло натяжение пружины 43 (см. рис. 4.3) а) Прижимная сила звукоснимателя ниже допустимой нормы Метод обнаружения: С помощью граммометра проверьте прижимную силу пьезоэлектрического звукоснимателя, которая должна быть в пределах 70_>2 мН (7-|,2 гс) Проверьте правильность установки грузика 28 на рис. 4.19 магнитного звукоснимателя относительно рисок на трубке его тонарма б) Провода 14 на рис. 4.22 звукоснимателя натянуты и препятствуют повороту тонарма Метод обнаружения: Проверьте, не натягиваются ли провода при повороте тонарма в) Разбалансировался магнитный звукосниматель (см. рис. 4.19) Метод обнаружения: Проверьте, находится ли в устойчивом положении звукосниматель при грузике 28 на рис. 4.19. сдвинутом до упора в задний корпус г) Неправильно отрегулирован мик-ролифт. в результате игла не опускается на грампластинку Метод обнаружения: Проверьте высоту иглы над грампластинкой в начале и конце записи при включенном ЭПУ д) Завышено натяжение пружины 29 толкателя тонарма (см. рис. 4.9). в результате толчки от проволочного толкателя диска передаются на иглу звукоснимателя Заусенцы удалите, рычаг выправьте и отрегулируйте по длине с помощью шаблона-калибра (см. рис. 4.11) Затяните винт крепления Увеличьте натяжение пружины 43 (рис. 4.3) Ослабьте натяжение пружины (26 на рис. 4.9) в пьезоэлектрическом звукоснимателе путем перекрепления его на несколько витков на хвостовой части держателя 10 на рис. 4.9. Допускается незначительная отгибка витка Установите грузик 28 на рис. 4.19 напротив средней риски трубки тонарма Освободите провода Отбалансируйте звукосниматель с помощью винта 21 на рис. 4.19 Отрегулируйте микролифт поворотом гайки 43 на рис. 4.9 или 36 на рис. 4.19. а также с помощью изгиба опорной площадки под шток микролифта держателя 10 на рис. 4.9 или полки микролифта 45 на рис. 4.19 в случае неодинаковой высоты иглы над грампластинкой в начале и конце записи Ослабьте натяжение пружины
4
Зак н*
97
Продолжение табл. 5.1
Характер неисправности Возможные причины и методы обнаружения неисправности Способы устранения неисправности
1 2 3
11. Отсутствие сигнала при проигрывании грампластинки а) Игла не устанавливается в канавку грампластинки из-за неправильной регулировки мнкролнфта или перекоса тонарма Метод обнаружения: См. п. Юг и визуальный осмотр б) Отсутствует электрический контакт между головкой и тонармом звукоснимателя в) В магнитной головке (см. рис. 5.56) отсутствует контакт между штырем 5 и скобой провода 6 г) Обрыв внутренних проводов катушек магнитной головки. Поломки пьезоэлементов, растрескивание пластмассового иглодержателя 1 на рис. 5.6 или другие повреждения пьезоэлектрических головок д) Повреждена контактура 47 (рис. 4.3), размыкающая выводы звукоснимателя при включении ЭПУ е) Обрыв проводов звукоснимателя или холодные пайки ж) Не работает блок усилителя магнитного звукоснимателя. См. п. 12 Метод обнаружения: пп. «б» — «ж>: Не выключая ЭПУ. отсоедините вилку питания электродвигателя. Провода выхода усилителя подключите к входу радиоаппаратуры, а питание усилителя — к источнику постоянного тока ±15 В. Прикосновением пинцета к контактам 9 (рис. 4.9) или контактным дорожкам печатной платы 6 (рис. 4.19) левого и правого каналов проверьте прохождение сигнала. Если сигнал проходит, проверяют последовательно неисправности пп. Отрегулируйте микролифт. См. п. Юг Ослабив винты 14 крепления пьезоэлектрического тонарма (см. рис. 4.9), устраните его перекос поворотом трубки / с последующей затяжкой винтов. В магнитном тонарме (см. рис. 4.19) поворот трубки / осуществляется после ослабления винтов 10 В пьезоэлектрических звукоснимателях (см. рис. 4.9) подогните контакты 9, расположенные в контактных колодках 6. В головке звукоснимателя П-ГЗК-661 (см. рис. 5.6) при необходимости пинцетом осторожно отогните контакты 2, а в головке ГЗКУ-631Р (см. рис. 5.5а) выпрямите контактные ножи 6. В магнитном звукоснимателе (см. рис. 4.19) прочистите контактные поверхности, расположенные на печатной плате 6, спиртом или ацетоном. При необходимости подогните контакты головки 4 на рис. 5.56 Обожмите скобу провода Замените головку Путем разворота держателя контактуры обеспечьте его размыкание Припаяйте провода, пропаяйте места холодных паек См. п. 12
98
Продолжение табл. 5.1
Характер неисправности Возможные причины и методы обнаружения неисправности Способы устранения неисправности
1 2 3
12. Не рабо- «б>—«в», если сигнал не проходит — пп. «г>—«ж>. При необходимости прозванивают провода и электрические цепи омметром а) Отсутствие напряжения у источ- Дефект к ЭПУ не относится
тает блок усилителя ника питания усилителя б) Обрыв или замыкание на корпус Припаяйте провода. При необхо-
13. Искаже- жил выходного кабеля усилителя в) Обрыв провода, холодные пайки или обрыв разъема питания блока усилителя Метод обнаружения по пп. «а>— «в»: Проверьте наличие напряжения ±15 В на лепестках 4 и 8 относительно лепестка 6 (земля) (см. рис. 4.23). При отсутствии напряжения устранение неисправности произведите в последовательности их перечисления в пп. «а»—«в», обращая внимание на возможные повреждения г) Неисправен усилитель из-за несоответствия установленных номиналов или наличия холодных паек Метод обнаружения: Проверьте частотную характеристику усилителя. Если напряжение сигнала на выходе на частоте 100 Гц отличается от 500±80 мВ, проверяют элементы R9, R13, R14, С13, (R10, R15, R16, С14). Если напряжение на частоте 10 000 Гц отличается от 20,6±2Л Гц, проверяют элементы С9, СП, Rll (СЮ, С12, R12) д) Наличие фона из-за неисправности микросхем Метод обнаружения: При проверке уровень фона превышает 0.5 мВ а) Игла выскакивает из канавки димости замените кабель Припаяйте провода, устраните неисправность Замените номиналы, устраните холодные пайки Замените микросхему См. п. 10
ние звука при воспроизведе- грампластинки. См. п. 10 б) Износ или повреждение иглы Замените головку, вставку или
нии записи (ши- звукоснимателя установите запасной иглодержа-
пение. хрип, прерывание звука, фон) в аппаратуре со встроенным ЭПУ Метод обнаружения: При проигрывании проверенной головкой дефект отсутствует в) Обрыв провода заземления экра- тель Припаяйте провод заземления
на магнитной головки звукоснимателя Метод обнаружения: При приближении руки к головке звукоснимателя усиливается гул д) Фон усилителя. См. п. 12а См. п. 12д
4*
99
Продолжение табл. 5.1
Характер неисправности Возможные причины и методы обнаружения неисправности Способ устранения неисправности
1 2 3
14. Повышенный уровень электрического фона (наводок) а) Обрыв проводов заземления в цепи звукоснимателя и электродвигателя б) Холодные пайки Метод обнаружения: Визуальный осмотр и прозванива-ние электрической цепи Припаяйте провода Устраните холодные пайки
При проверке работоспособности ЭПУ на разных частотах вращения диска следует обращать внимание на качество воспроиз-ведения звукозаписей: прослушивание шумов проводного механизма, «плавания зву-ка> (детонации), фона и т. п. Проверка работоспособности позволяет определить характер неисправности ЭПУ, после чего приступают к определению дефекта по методике, соответствующей характеру неисправности. В зависимости от характера и объема неисправности производится полная или частичная разборка неисправного узла, механизма или устройства ЭПУ.
Порядок разборки ЭПУ
Снимают диск 2 (см. рис. 4.3), устанавливают ЭПУ на ремонтную подставку и закрепляют его.
Для снятия усилителя (см. рис. 4.22): снимают экран //; отпаивают провода звукоснимателя от входа усилителя; отпаивают провода заземления усилителя /9; разгибают усики угольников 9 и 10.
Для снятия электродвигателя (см. рис. 4.3 и 4.5): отпаивают наружные провода электродвигателя и провод заземления, снимают обжимные шайбы 9 (рис. 4.3).
Для снятия системы рычагов устройства включения-выключения ЭПУ и тормозного барабана (см. рис. 4.3 и 4.9): снимают усилитель или экран; снимают толкатель тонарма 27 (см. рис. 4.9); снимают стопорную шайбу 39 (см. рис. 4.9) и тормозной барабан; сняв стопорные шайбы, снимают рычаги устройства включения-выключения ЭПУ (рис. 4.3) —39, 40, 41, 42, тягу 22 и др по необходимости.
Для снятия тонарма магнитного звукоснимателя вместе с устройством ручного микролифта (см. рис. 4.9, 4.19 и 4.22): сни
мают усилитель; отпаивают провода звукоснимателя 14 от контактуры 16 (см. рис. 4.22); снимают толкатель тонарма 27 (рис. 4.9); отвинчивают винт 42 и снимают поводок 41 (см. рис. 4.9); отвинчивают два винта, крепящих корпус 17 (рис. 4.19) к основанию ЭПУ, и осторожно снимают тонарм с проводами.
Для снятия тонарма пьезоэлектрического звукоснимателя (см. рис. 4.9, 4.22): разгибают усики угольника 9 и 10 (рис. 4.22) и снимают экран; отпаивают провода звукоснимателя от контактуры; снимают толкатель тонарма 27 (рис. 4.9); отвинчивают винт 42 и снимают поводок 41 (см. рис. 4.9); снимают стопорную шайбу 58 и вместе с проводами снимают тонарм (см. рис. 4.9).
Для снятия накладки (заглушки) 48 (см. рис. 4 3) электропроигрывающих устройств П-ЭПУ-60 и 11-ЭПУ-62СП: снимают тонарм; отвинчивают пять винтов крепления на внутренней стороне основания.
Для снятия накладки (заглушки) 48 (см. рис. 4.3) электропроигрывающего устройства П-ЭПУ-62СМ отвинчивают четыре винта крепления на внутренней стороне основания.
Порядок сборки ЭПУ
Сборку ЭПУ после устранения неисправностей производят в обратной последовательности.
Во избежание повреждения резинового обода 20, фрикционного колеса 12 бортом диска 2 (см. рис. 4.3) установка последнего должна производиться только при выключенном ЭПУ. Прн сборке необходимо обратить внимание на правильность распайки проводов. После ремонта все резьбовые соединения закрашивают нитроэмалью.
Конкретные виды неисправностей, методы их обнаружения и устранения приведены в табл. 5.1.
100
5.5. Регулировка и настройка ЭПУ
Методы регулировки и настройки ЭПУ
После устранения неисправностей проверяют правильность сборки узлов и механизмов ЭПУ и их работоспособность. В случае необходимости производят их регулировку и настройку. В § 5.4 частично приведены способы регулировки и настройки отдельных узлов и механизмов, осуществляемые в процессе устранения неисправностей. Особое внимание следует обратить на проверку работоспособности тех узлов механизмов и устройств, в которых устранение неисправности и регулировка могут ПРИвести к нзменению параметров
Регулировочные операции рекомендуется производить в последовательности, изложенной ниже.
Регулировка устройства включения-выключения ЭПУ
Проверяют правильность установки и прочность крепления всех рычагов и пружин устройства включения-выключения ЭПУ (см. рис. 4.3). Натяжение пружины 43 при выключении ЭПУ должно обеспечивать надежное перемещение всех рычагов в исходное положение до упора. При недостаточном зацеплении выступа 53 рычага 39 за изогнутый конец рычага 40 допускается подгибка (разворот) изогнутого конца этого рычага.
Проверяют работу электрических переключателей ЭПУ. Для исключения прослушивания посторонних шумов при выключении ЭПУ вначале должны замкнуться контакты конактуры звукоснимателя 47 вызывающие замыкание выводов звукоснимателя, а затем под воздействием рычага 42 и пружины 44 — сработать микропереключатель 45, выключающий, электродвигатель. Регулировка осуществляется разворотом металлического держателя вместе с контакту-рой 47 относительно выступа тормозного барабана 46 (с целью уменьшения расстояния между ними), а также подгибкой плеч рычага 42 таким образом, чтобы уменьшилось расстояние между этим рычагом и контактной головкой микропереключателя 45.
При неустойчивом вращении диска 2 проверяют работу передаточного механизма, надежность сцепления фрикционного колеса 12 с диском 2 и ступенчатой насадкой 10. Недостаточное сцепление может быть из-за растяжения пружины 14 (пружина заменяется), касания поворотного рычага 15 о трубку маслопровода 25 (выступающий конец трубки необходимо срезать), касания упора 23 о край отверстия 24 основания (упор от края отверстия подгибается) и др.
Регулировка переключателя частоты вращения диска
Проверка правильности переключения частоты вращения производится при снятом диске 2 и выключенном напряжении питания ЭПУ (см. рис. 4.3).
Во включенном положении ЭПУ и при установке ручки переключателя частоты вращения 26 в положение «45» фрикционное колесо 12 должно устанавливаться на середину ступени насадки 10. Точная регулировка фрикционного колеса производится с помощью вворачивания или выворачивания регулируемого упора 33. Повышенный вео-тикальный люфт ручки переключателя 26 необходимо устранить закручиванием винта 37. Если в фиксированном положении направление ручки переключателя смещается от зоны цифровых указателей частоты вращения, подгибают рычаг 29. Переключатель должен обеспечивать плавное без заеданий переключение и четкую фиксацию в зоне цифровых указателей частот вращения.
Причиной заедания и нечеткой фиксации могут быть: перекос оси фиксатора 30\ некачественная вытяжка углублений с отверстиями 35 под шарик и завышенное усилие пружины 36.
Устранив дефекты, проверяют легкость и правильность переключения частоты вращения при установленном диске 2.
Регулировка микролифта
Выключают ЭПУ и устанавливают звукосниматель над грампластинкой. Проверяют высоту нглы звукоснимателя над грампластинкой. которая должна быть в пределах 3—5 мм и примерно одинаковой в начале и конце записи. В случае неодинаковой высоты производят подгибку опорной площадки держателя 10 (рис. 4.9) (полки микролифта 45 на рис. 4.19). Регулировку высоты иглы над грампластинкой производят поворотом гайки 43 (рис. 4.9) (36 на рис. 4.19). Регулировку высоты иглы звукоснимателя для ручного микролифта производят после регулировки автоматического микролифта с помощью винта 48 (рис. 4.9) (38 на рис. 4.19). Вылет иглы над грампластинкой в обоих случаях рекомендуется выдерживать одинаковым или несколько большим для ручного микролифта.
Если в режиме автоматического микролифта при выключении ЭПУ с возвратом звукоснимателя в исходное положение его игла при подъеме задевает за канавки грампластинки, проверяют и при необходимости обеспечивают одинаковую высоту подъема иглы в начале и конце записи, как было указано выше. Если дефект сохраняется, ослабляют крепление поводка 41 (рис. 4.9).
101
поворачивают его конец от центра диска и закрепляют винтом 42 (см. рис. 4.9).
В случае заедания штока микролифта 44 (рис. 4.9) (34 на рис. 4.19) проверяют наличие пружины 46 (рис. 4.9) (35 на рис. 4.19) и при необходимости прочищают отверстие под шток в корпусе 45 (рис. 4.9) (17 на рис. 4.19), после чего смазывают шток свежей полиметилсилоксановой жидкостью ПМСМ-100000.
Регулировка устройства автоматического возврата звукоснимателя в исходное положение
При ускоренном перемещении звукоснимателя, приводящем к перескакиванию его через стойку тонарма 63 (рис. 4.3) или отскоку от него, уменьшают натяжение пру* жины 43 (рис. 4.3). В случае, если трубка тонарма не проходит над направляющей полкой стойки тонарма 63 (рис. 4.3), регулируют ее высоту с помощью поворота гайки микролифта 43 (рис. 4.9).
Если звукосниматель не возвращается в исходное положение, увеличивают натяжение пружины 43 (рис. 4.3). При неустране-нии дефекта — ослабляют крепление поводка 41 (рис. 4.9), поворачивают конец его к центру диска и закрепляют поводок винтом 42 (рис. 4.9). В случае, когда и это не обеспечивает возврат звукоснимателя в исходное положение, устраняют повышенное трение в системе рычагов устройства, которое может быть вызвано перекосом деталей, их искривлением, наличием заусенцев, чрезмерным зажатием шайбами, недостаточной смазкой и т. п.
Регулировка устройства автостопа
Устанавливают измерительную грампла-стинку на диск, включают ЭПУ и проверяют работу устройства.
В случае отказа в работе автостопа отыскивают и устраняют неисправности согласно пп. 6—8 табл. 5.1.
Причинами отказа автостопа кроме указанных в табл. 5.1 могут быть: а) наличие смазки на резиновой шайбе 60, упоре 59 и
сопрягаемых поверхностях рычагов 40 и 56 (см. рис. 4.3), вызывающее прилипание этих деталей друг к другу; смазку необходимо удалить, а детали обезжирить; б) изгибы рычага автостопа 2 или толкателя тонарма 3 (см. рис. 4.11), вызывающие ненадежное их сцепление в работе; при регулировке рекомендуется обеспечить их взаимное положение, выдерживая размеры, указанные на рис. 4.11; в) неправильное натяжение пружины 29, обеспечивающее прижатие пластмассовой призмы 28 к оси тонарма 16 (см. рис. 4.9).
В отрегулированном устройстве это натяжение создает между деталями силу трения, значение которой, приведенное к концу толкателя 27, должно быть в пределах 20— 40 мН для П-ЭПУ-60 (П-ЭПУ-62СП) и 15—20 мН для П-ЭПУ-62СМ. Проверка производится путем воздействия датчиком динамометра на конец толкателя при вертикальном расположении оси тонарма. Если толкатель начинает проворачиваться при показании динамометра в указанных пределах, то регулировка считается правильной. Изменения силы трения достигают за счет изменения натяжения пружины 29 путем перекрепления ее за отогнутую лапку толкателя.
Для регулировки начала срабатывания автостопа также может применяться шаблон, изображенный на рис. 5.7. Устанавливая его одним концом на выступающий конец оси тонарма, а другим концом на ось рычага, соединенного с тягой (см. рис. 5.8), производят подгибку регулируемого упора 2 до боковой кромки шаблона 1.
Для более надежной работы автостопа за вод-изготовитель ЭПУ регулирует их на измерительных технологических пластинках (дисках) с уменьшенной зоной записи на срабатывание, а также с ббльшим шагом записи на несрабатывание и меньшим шагом записи на срабатывание, чем это предусмотрено стандартом.
Регулировка частоты вращения диска
Определяют степень отклонения частоты вращения диска от номинального значения с помощью измерительного стробоскопиче
Рис. 5.7. Шаблон для регулировки начала срабатывания автостопа.
102
ского диска, накладываемого поверх диска ЭПУ, освещая его от любых ламп, питаю* щихся от сети переменного тока частотой 50 Гц. При нормальной частоте вращения ряды стробоскопических меток должны перемещаться в противоположные стороны. В случае отклонения частоты вращения дне ка отыскивают и устраняют неисправности согласно п. 3, табл. 5.1.
Проверяют перпендикулярность установки фрикционного колеса 12 относительно ступенчатой насадки 10 (см. рис. 4.3). При
Рис. 5.8. Установка в ЭПУ шаблона для регулировки. начала срабатывания автостопа
отклонении от перпендикулярности более 1 мм рекомендуется устранить ее путем рихтовки основания в месте крепления оси 17 рычажной системы фрикционного колеса или осторожной подгибкой ее рычагов.
Если одна из частот вращения диска после устранения всех неисправностей превышает допустимый предел, необходимо или заменить ступенчатую насадку, или подточить соответствующую ступень с обеспечением шероховатости не более -0,63ч--4-1,25 мкм и радиального биения не более 0,02 мм. При проточке необходимо принять меры для исключения попадания стружки в электродвигатель. При несоответствии
Рис. 5.9. Положение ступенчатой насадки (/) относительно поверхности основания ЭПУ (2)
двух частот вращения, а также при заниженных частотах вращения заменяют ступенчатую насадку на новую, с размерами согласно табл. 4.7, если определена частота вращения электродвигателя, или подбором с последующими проверками на измерительном стробоскопическом диске.
При замене насадки следует выдерживать размер, указанный на рис. 5.9. При слабой посадке насадки на валу электродвигателя допускается равномерная об
жимка ее посадочной части специальным приспособлением с выдерживанием размеров согласно рис. 4.6. Для снятия насадки с вала необходимо пользоваться приспособив кием типа «рычаг-вилка» с использованием сквозных радиальных отверстий насадки, исключающим повреждение его рабочих поверхностей. Установку насадки следует производить с опорой на торцевую поверхность ступени 78 об/мин легкими ударами деревянного (текстолитового) .молотка. Удары по концу насадки не допускаются.
Регулировка ЭПУ, имеющего повышенный коэффициент детонации
Проводится эта регулировка после настройки частоты вращения диска. С помощью измерительной грампластинки определяют коэффициент детонации ЭПУ.
Основной причиной увеличения детонации ЭПУ обычно являются неисправности движущихся (вращающихся) узлов и деталей передаточного механизма: диска 2, фрикционного колеса 12 с рычажной системой 11, ступенчатой насадки 10, электродвигателя 3 и др. (см. рис. 4.3). В случае отклонения коэффициента детонации от нормы отыскивают и устраняют неисправности согласно п. 5 табл. 5.1.
Причиной повышенного коэффициента детонации кроме указанных в п. 5 табл. 5.1 могут быть:
а) завышенное радиальное биение рабочей поверхности диска 2. наличие на ее поверхности вмятин, забоин - заменяют диск; при наличии подтеков краски на рабочей поверхности, сопрягаемой с фрикционным колесом — зачищают подтеки краски тонкой шлифовальной шкуркой;
б) дефекты на рабочей поверхности фрикционного колеса 12: износ, растрескивание или повреждение резинового обода 20, твердые включения и пустоты в резине обода, повышенная шероховатость ее рабочей поверхности, завышенное радиальное (более 0,04 мм) и торцевое (более 0,4 мм) биение фрикционного колеса — заменяют фрикционное колесо; при наличии заусенцев на торцевой поверхности втулки 18 фрикционного колеса зачищают их;
в) тугое вращение фрикционного колеса 12 на оси 16 и рычага 15 (с фрикционным колесом) на оси рычажной системы 11 из-за зажатия их регулировочными шайбами или, наоборот, повышенный вертикальный люфт фрикционного колеса из-за большого осевого люфта этих деталей — обеспечивают осевой люфт в пределах 0,2--0,5 мм за счет правильного подбора регулировочных шайб;
г) погнутость ступенчатой насадки или другие повреждения ее рабочей поверхности — заменяют насадку.
После устранения дефектов смазывают подшипники узлов вращения предусматриваемой смазкой.
103
Регулировка ЭПУ, имеющего повышенный уровень рокота
Регулировка производится после доведения ЭПУ по коэффициенту детонации. С помощью измерительной гоампластинки определяют уровень рокота ЭПУ.
Основными причинами повышенного уровня рокота являются неисправности передаточного механизма, а также дефекты в системе демпфирования механических вибраций электродвигателя и внешних источников помех.
Причинами повышенного уровня рокота кроме указанных выше могут служить (см. рис. 4.3):
а) касание основания ЭПУ с корпусом радиоаппаратуры — обеспечивают свободное качание ЭПУ на пружинах 6 с опорой их на резиновые амортизаторы 5 (касание пружин или других деталей ЭПУ об элементы конструкции радиоаппаратуры не допускается); регулировка высоты ЭПУ над панелью радиоаппаратуры производится путем ввинчивания или вывинчивания пружин б;
б) повышенная твердость амортизационных втулок 7, обеспечивающих вибрационную развязку основания ЭПУ от электродвигателя 3, или чрезмерное зажатие этих втулок — заменяют амортизационные втулки или ослабляют их зажатие за счет снятия установочных шайб;
в) завышенная вибрация электродвигателя 3 — заменяют электродвигатель.
5.6. Указания по с’ма*кг
Для увеличения долговечности ЭПУ необходимо периодически производить профилактику: удалить пыль и грязь с узлов и деталей, при необходимости удалять старую смазку с кинематических пар вращения и смазывать подшипники и трущиеся места рычагов в местах, указанных в паспорте и ниже.
Порядок, периодичность и места смазки основных узлов ЭПУ
Смазка основных узлов приводного механизма и функциональных устройств рекомендуется при ремонте, настройке, а также после 150 ч работы ЭПУ. Перед смазкой необходимо тщательно очистить трущиеся поверхности деталей ацетоном или техническим спиртом.
Не допускается попадание смазки (см. рис. 4.3) на ступенчатую насадку 10, на внутреннюю рабочую поверхность обода диска 2, на рабочую поверхность резинового обода 20 фрикционного колеса 12, на резиновую шайбу 60, во втулку и боковые поверхности рычага автостопа 56, упор 59 и конец рычага 40, сопрягаемый с рычагом автостопа 56, вертикальную н горизонтальную оси поворота тонарма.
Электродвигатель смазывается изопарафиновым маслом. Верхний подшипник электродвигателя смазывается тремя-четырьмя каплями из масленки через отверстие в основании вдоль вала электродвигателя 3. Нижний подшипник смазывается через маслопровод 25 (см. рис. 4.3а). Подшипники
лиска (см. рис. 4.4) и фрикционного колеса 12 (рис. 4.3а) смазываются густой смазкой ВНИИНП-242.
Трущиеся поверхности всех рычагов, осей, пальцев, втулок и других деталей (см. рис. 4.3а), кроме указанных особо, смазываются смазкой ЦИАТИМ-201. Особое внимание необходимо обращать на смазку трущихся поверхностей рычага 39 (в зоне направляющих прорезей рычага и основания, выступа 53 и вокруг осей, расположенных по концам рычага), рычага 40 (в зоне выступа 54), тяги 22 (в зоне центральной прорези), скошенной поверхности острого конца рычага автостопа 56, втулки вращения рычажной системы по оси 17, направляющих прорезей накладки (заглушки) 48, под оси 49 и 50 рычага 38, шарика 34 и углублений с отверстиями 35 под шарик фиксатора 30 и др.
В случае необходимости (при вытекании или удалении жидкости) смазку фрикционных поверхностей тормозного барабана 46 (рис. 4.3), а именно (см. рис. 4.9а) — корпуса 34 с неподвижной шайбой 33, толкателя 35 и шайбу 36, а также штока микролифта 44 (34 на рис. 4.19) производят вязкой полиметилсилоксановой жидкостью типа ПМС-100000.
Смазочные материалы и заменители: 1) смазка ВНИИНП-242; 2) смазка ЦИАТИМ-201; заменитель — смазка ВНИИНП-242; 3) масло изопарафиновое 1; заменитель — масло индустриальное 12; 4) жидкость полиметилсилоксановая ПМС-100000.
104
- t 7'/.ЕРИТгЛоНАЯ аппаратура и методы ;; ДЛЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ.
5 НЕФИПИРОВАННЫХ ЭПУ II КЛАССА
6 . L О ан эткдй измерительная аппаратура
Электронный вольтметр для измерения эффективного значения синусоидальных напряжений переменного тока. Пределы измерения — не меиее 0,1 мВ-10 В; диапазон частот — не уже 20— 20 000 Гц; погрешность показаний —не более ±2,5%; входное сопротивление на час-тоте 1000 Гц — 1 МОм. Рекомендуемый тип ВЗ-7 или аналогичный.
Генератор сигналов низкочастотный (зву-ковой генератор). Диапазон частот —не уже 20—15000 Гц; коэффициент гармоник — не более 0,05%. Рекомендуемый тип ГЗ-102 или аналогичный.
Электронный осциллограф. Диапазон частот не уже 5—200 000 Гц. Рекомендуемый тип С1-90 или аналогичный.
Анализатор гармоник. Пределы измерений—не менее 0,1 мВ—10 В; диапазон частот — не уже 20—15000 Гц. Рекомендуемый тип С4-51.
Прибор для измерения коэффициента детонации. Рекомендуемый тип 4И.
Самописец для автоматической записи частотных характеристик звукоснимателей, состоящий из регистрирующей части и пускового устройства. Непрерывный динамический диапазон записи 25, 30 или 50 дБ. Пус-
6.4. Измерительные грам
Для удобства пользования и сокращения номенклатуры обычно иа каждой измерительной грампластинке производят записи для измерения нескольких пара-метров.
Измерительная грампластинка для измерения коэффициента детонации и уровня рокота типа ИЗМ-0208 выполнена на формате Ф300. Она может содержать идентичные записи с обеих сторон или только с одной стороны. В последнем случае вторая сторона имеет зеркальную поверхность. Записи на грампластинке соответствуют требованиям, приведенным в табл. 6.1. Для уменьшения влияния эксцентриситета грампластинки на измерение, параметров записи сигналов для проверки коэффициента детонации произведены на максимальном диаметре, т. е. на краю грампластинки. По технологическим соображениям запись частоты 3150 Гц для частоты вращения 78 об/мин выполнена также с узкой канавкой, поэтому при проверке коэффициентов детонации иа частоте вращения грампластинки 78 об/мин необходимо пользоваться той же иглой, что и при проверке на частотах вращения 33 и
ковое устройство при воспроизведении записи с грампластинки скользящего тона должно обеспечивать начало записи в момент окончания пускового сигнала частотой 1000 Гц. Параметры регистрирующей части самописца должны удовлетворять следующим требованиям: диапазон частот 20— 20000 Гц; частотная характеристика на выходе регистрирующей части в диапазоне частот 20—1000 Гц —линейная, в диапазоне частот 1000—20000 Гц —по характеристике записи; соотношение скорости прохождения частотного диапазона и постоянной временя должно обеспечивать запись частотных характеристик с крутизной фронта не менее 100 дБ на октаву, основная погрешность регистрации уровня не хуже ±0,5 дБ. Рекомендуемый тип самописца УЗХЗМ.
Вольтметр для измерения напряжения питания сети переменного тока частотой 50 Гц. Класс точности —не ниже 1,0. Рекомендуемый тип Э515/3 или аналогичный.
Ваттметр. Предел измерения мощности 20 Вт, класс точности —не ниже 4J0 Рекомендуемый тип Д5004/5 или аналогичный.
Миллиамперметр. Класс точности — не хуже 2,5, пределы измерений 0—15 мА. Рекомендуемый тип М4200 или аналогичный.
45 об/мин.
Измерительная грампластинка для измерения чувствительности, разделения между стереоканалами, надежности следования и других параметров звукоснимателей типа ИЗМ-0281 (одна сторона) и ИЗМ-0282 (другая сторона) выполнена на формате Ф300 и содержит записи, указанные в табл. 6.2 и 6.3.
Измерительная грампластинка скользящего тона для измерения частотных характеристик звукоснимателей типа ИЗМЗЗС-0133 выполнена на формате Ф300 и предназначена для частоты вращения 33 об/мин. Обе стороны грампластинки содержат одинаковые записи, которые приведены в табл. 6.4. Распределение скользящего тона — логарифмическое, длительность записи 50 с. Перед скользящим тоном без перерыва записан пусковой сигнал поперечной записи частотой 1000 Гц, служащий для установки начального уровня записи на диаграммной бумаге, а также для автоматического пуска механизма самописца. Амплитудное значение сигналов частоты 1000 Гц для поперечной и глубинной записи равно 3,16 см/с, а по левому и правому каналам — 2,24 см/с.
105
Таблица 6.1
Измерительная грампластинка ИЗМ-0208
Вид измерений Зона записи Записанный сигнал, Гц Частота вращения, об/мнн Уровень записи (амплитуда), см/с Вид записи Примечание
Коэффициент 1 Концентриче- Для центровки
детонации ская канавка 78 5,0 грампластинки
2 3150 м
3 3150 45 5,0 м
4 3150 33 5,0 м
5 3150 16 5,0 м
6 Концентриче- — —- — Для центровки
Уровень ская канавка 3,82 грампластинки
7 315 33 м
рокота 8 315 33 3,82 Л. к.
9 315 33 3,82 П. к.
10 Немые канавки 16,33, 45 отот. М
11 100 33 1.57 М
12 100 33 1.57 Л. к.
13 100 33 1.57 П. к.
14 Немые канавки 78 от*. Ш
15 315 78 3,82 Ш
16 100 78 1.57 Ш
Обозначения: М — монофоническая запись, Л. к. — стереофоническая запись по левому каналу, П. к. — стереофоническая запись по правому каналу, Ш-— монофоническая запись с широкой канавкой.
Таблица 6.2
Измерительная грампластинка ИЗМ-0281
Зона записи Частота сигнала, Гц Вид записи Уровень записи Частота вращения, об/мин Назначение записи
1 1000 Поперечная 5,0 см/с 33 Чувствительность «М» звукоснимателя, коммутация выводов «С» звуко-
1000 снимателя
2 Глубинная 5,0 см/с 33 Коммутация выводов «С» звукоснимателя, подавление глубинной со-
3 4 5000 5000 Л. к. П. к. 3,5 см/с 3,5 см/с 331 33/ ставляющей «М» звукоснимателя Разделение между стереоканалами
5 1000 Л. к. 3,5 см/с 331 Чувствительность «С» звукоснима-
6 1000 П. к. 3,5 см/с 33/ теля, разделение между стереоканалами
7 8 5000 5000 Л. к. П. к. 3,5 см/с 3,5 см/с 331 33/ Разделение между стереоканалами
9 1000 Л. к. 3,5 см/с 331 Чувствительность «С» звукоснима-
10 1000 П. к. 3,5 см/с 33/ теля, разделение между стереоканалами
11 1000 Поперечная 5,0 см/с 78 Чувствительность «М» звукоснима-
теля
106
Окончание табл. 6.2
Зона записи Частота сигнала, Гц Вид записи Уровень записи Частота вращения, об/мин Назначение записи
12 100 Поперечная 50 мкм 781 Надежность следовании иглы зву-
13 50 > 40 мкм 781 коснимателя по канавке
14 30 > 40 мкм 78J
15 100 > 50 мкм 33 Горизонтальная гибкость, надежность следования иглы звукоснимателя по канавке
16 50 < 40 мкм 33) Надежность следования иглы зву-
17 30 > 40 мкм 33/ коснимателя по канавке
Примечания: 1. Уровень записи (в см/с) приведен в эффективных значениях.
2. Обозначения: М — монофонический, С — стереофонический, Л. к. — стереофоническая запись по левому каналу, П. к — стереофоническая запись по правому каналу.
Таблица 6.3
Измерительная грампластинка ИЗМ-0282
Зона записи Частота сигнала, Гц Вид записи Уровень записи Частота враще-НИЯ, об/мин Назначение записи
1 1000 Поперечная 5,0 см/с 33 Чувствительность «М» звукоснимателя, коммутации выводов «С> звукоснимателя •
2 1000 Глубинная 5,0 см/с 33 Коммутация выводов «С> звукоснимателя, подавление глубинной составляющей «М» звукоснимателя
3 10000 Л. к. 3,5 см/с 33ч
4 10000 П. к. 3,5 см/с 33 Разделение между стереока-
5 315 Л. к. 1,9 см/с 33 налами
6 315 П. к. 1,9 см/с 33)
7 5000 Поперечная 3,5 см/с 33.
8 3150 3,5 см/с 331 Определение нелинейных ис-
9 500 » 2,6 см/с 33 [ кажений
10 315 > 1,9 см/с зз)
11 315 Глубинная 1,9 см/с 33 Исследование звукоснимателей Чувствительность «М» звукоснимателей
12 1000 Поперечная 5,0 см/с 78
13 14 100 50 Поперечная > 50 мкм 40 мкм 78) 78} Надежность следования иглы
15 30 > 40 мкм 78) по канавке
16 100 > 50 мкм 33 Горизонтальная гибкость, надежность следования иглы звукоснимателя по канавке
17 50 > 40 мкм 33) Надежность следования иглы
18 30 » 40 мкм 33/ звукоснимателя по канавке
Примечания: 1. Уровень записи (в см/с) приведен в эффективных значениях.
2. Обозначения: М — монофонический, С — стереофонический, Л. К.— стереофоническая запись по левому каналу, П. К. — стереофоническая запись по правому каналу.
107
Таблица 6.4
Измерительная грампластинка
ИЗМ 3300133
Зона записи Частота сигнала, Гц Вид записи
1 20—20000 Левый канал
2 20—20000 Правый канал
3 20—20000 Поперечная
4 20—20000 Глубинная
5 1000 Поперечная
Примечание. Для 6—9-й зон записи ведется повторение записей 1—4.
Частотная характеристика относительной колебательной скорости скользящего тона в диапазоне частот до 1000 Гц выполнена по характеристике записи, выше частоты 1000 Гц —по горизонтальной характеристике.
Измерительная грампластинка для проверки работы автостопа и частоты вращения диска ЭПУ методом электронно-счетного частотомера типа ИЗМЗЗД-0169 одна сторона и ИЗМЗЗД-0170 —другая. Зоны записи для проверки работы автостопа приведены в табл. 6.5. Для измерения частоты вращения диска ЭПУ измерительная грампластинка ИЗМЗЗД-0170 содержит две зоны записи сигнала частотой 555,5 Гц с амплитудой колебательной скорости 4 см/с на диаметрах 292—272 и 189—169 мм.
Измерительная грампластинка ИЗМ ЗЗД-0169, ИЗМ ЗЗД-0170
Таблица 6.5
Тип измерительной грампластинки Проверка автостопа на Диаметр зоны записи, мм Шаг канавки, мм Частота записи, Гц
ИЗМ ЗЗД-0169 ИЗМ ЗЗД-0170 Несрабатывание » » Срабатывание 169—130 130-129,5 129,5-105,5 169—126 126-107 6,5 0,1 0,5 3,0 3.0 Немые канавки То же > 555,5
6.3. Нестандартные измерительные приборы и приспособления
Приспособление для измерения прижимной силы звукоснимателя может быть выполнено по любому принципу, например рычажному, безменному, обеспечи* вающему измерение прижимной силы с основной погрешностью не хуже ±20%. Кон-структивно приспособление должно быть выполнено так, чтобы при измерении игла находилась на высоте 2—5 мм над поверхностью диска ЭПУ (без .грампластинки), т. е. на уровне поверхности грампластинки. Схема одной конструкции приспособления рычажного типа изображена на рис. 6.1.
Приспособление содержит корпус (держатель) /, пластинчатую пружину 2 с упором 3 и риской 4, ось 5 с закрепленными на ней рычагом 6 с противовесом 8 и указательной стрелкой 7, шкалу 9, отградуиро-ванную в миллиньютонах, и винт 10. При воздействии иглы на пластинчатую пружину 2 последняя изгибается и упором 3 через рычаг 6 поворачивает ось 5 с указательной стрелкой 7 относительно шкалы 9. Возврат стрелки после снятия нагрузки происходит благодаря противовесу 8. Настройка при способления осуществляется винтом 10.
108
Стробоскопические диски фиксированных отклонений частот вращения от номинальных значений должны содержать число стробоскопических меток согласно табл. 6.6.
Приспособление для измерения горизонтальной гибкости подвижной системы пьезоэлектрической головки звукоснимателя действует по принципу, описанному в гл. 3, и
Рис. 6.1. Приспособление для измерения прижимной силы звукоснимателя
должно из! отопляться в соответствий с рис. 3.6. Применяемый магнит (рис. 3.7) изготовлен из сплава ЮН14ДК25БА и имеет размеры 4.5X4,5X40 мм.
Нагрузочно-присоединительное приспособление для пьезоэлектрических звукоснимателей. Как уже отмечалось ранее, для измерения выходных напряжений ЭПУ с пьезоэлектрическим звукоснимателем нагрузка
Таблица 6.6
Данные стробоскопических дисков для проверки ЭПУ
Вид измерений Номинальная частота вращения. об/мин Число стробоскопических меток по окружности Фиксированное отклонение частоты вращения. %
Допускаемые отклонения от номинального значения частоты вращения 33>/, 177 183 +1.70 -1,65
45,11 261 271 +1,92 -1.84
77,92 151 157 + 1.99 -1,91
Пределы подстройки частоты вращения 33>/. 178 182 +1.10 -1,10
45,11 263 269 + 1.15 -1,11
каждого канала должна состоять нз параллельно включенных активного сбпротивле-ния 1000±50 кОм и емкости 150±10 пФ на частоте 1000 Гц, т. е. такими параметрами должен обладать входной импеданс электронного вольтметра при непосредствен-ном подключении к нему выхода эвукосни-мателя. В тех случаях, когда входные пара* метры электронного вольтметра не обеспечивают требования по входному импедансу, необходимо пользоваться дополнительным усилителем или приспособлением, наиболее простым из которых является делитель напряжений с коэффициентом деления 1:10. Принципиальная электрическая схема делителя для подключения монофонических звукоснимателей приведена на рис. 6.2а, а для стереофонических — на рнс. 6.26. Сопротивления резисторов подбираются с погрешностью не более 1%. Емкость конденсаторов подбирают такой, чтобы обеспечить значение входной емкости с учетом емкости монтажа в пределах 150±10 пФ. Сопротивление резистора R, также с погрешностью, не пре-вышаюшей 1%, определяют следующим об* разом. Измеряют активное входное сопротивление /?вх того электронного вольтметра, в комплекте с которым будет использоваться данное приспособление, и определяют требуемое сопротивление резистора в килоомах по формуле
Я=(₽вх- Ю0)/(Лвх-100), (6.1)
где Я.» —входное сопротивление электронного вольтметра, кОм.
В делителе для стереофонических звуко-снимателей (см. рис. 6.26) при установке переключателя S2 в положение «Моно» активное входное сопротивление составляет 500±25 кОм. а входная емкость 300±20 пФ. При работе с делителями необходимо учи-тывать, что коэффициент ослабления по напряжению схемы равен 10, т. е. — 20 дБ. Электрическая схема должна быть собрана внутри закрытого металлического футляра—
Рис. 6.2. Принципиальная электрическая схема делителей напряжений для измерения параметров монофонических (а) и стереофонических (6) звукоснимателей и ЭПУ
109
экрана и присоединяться к входу электронного вольтметра без каких-либо переходных кабелей.
Можно также пользоваться специальным усилителем с перечисленными входными параметрами, например усилителем с полевым транзистором на входе, эмиттерным или катодным повторителем и др., с коэффициентом нелинейных искажений не более 1% и неравномерностью частотной характеристики в диапазоне 20—20000 Гц не более ±1 дБ. При измерениях параметров ЭПУ
Таблица 6.7
Параметры измерительного усилителя для проверки магнитных головок звукоснимателя ГЗМ-105, отличающиеся от параметров усилителя УПЗ-З
Параметр Норма
Коэффициент усиления на частоте 1000 Гц, дБ 40±0,5
Разбаланс стереоканалов по коэффициенту усиления, дБ, не более 0,5
Входное сопротивление на частоте 1000 Гц, кОм 47 ±3
Входная емкость (с учетом емкости проводов звукоснимателя, соединительных кабелей и входа усилителя), пФ, не более 200
необходимо учитывать коэффициент усиления схемы. Наиболее удобным для этих це* лей является усилитель с коэффициентом усиления, равным 1.
Измерительный усилитель для проверки параметров магнитных головок звукоснимателя в принципе не отличается от усилителя УП31-3, за исключением ужесточения некоторых параметров. В нем должны быть известны точные значения коэффициентов усиления каждого канала. Отличающиеся параметры этого усилителя приведены в табл. 6.7, а частотная характеристика — в табл. 6.8.
Катушка-датчик для измерения напряженности магнитного поля электромагнитных помех наводок намотана на неметаллический каркас (рис. 6.3). Число витков 9000, провод медиый диаметром 0,05 мм, сопротивление обмотки примерно 3000 Ом. Выводные концы выполнены экранирован* ным проводом. Максимальные размеры катушки указаны на рисунке.
Источник питания стабилизированных напряжений должен обеспечивать напряжение ±15 ±0,2 В при токе нагрузки 15 мА. Напряжение пульсаций не более 1 мВ. Один из вариантов принципиальной электрической схемы источника стабилизированных напряжений приведен на рис. 6.4.
ПО
Таблица 6.8
Частотная характеристика измерительного усилителя для проверки магнитных головок звукоснимателя ГЗМ-105
Частота, Гц Относительный уровень, дБ Допускаемые отклонения, дБ
20 31,5 63 19,3 ) 18,5 1 15,8 J ±0,5
125 250 500 11.6 1 6,7 } 2,6 J ±0,3
1000 0 —
2000 4000 -2.6 I -6,6 J ±0,3
8000 16000 20000 —11.9 ] —17,7 } -19,6 J ±0,5
Рис. 6.3. Катушка-датчик для измерения напряженности магнитного поля (электромагнитных помех наводок)
Приспособление для измерения параметров усилителя УП31-3. Конструкция приспособления должна обеспечивать экранировку проверяемого усилителя от внешних помех (коробка с крышкой). Принципиальная электрическая схема приспособления приведена на рис. 6.5, в которой сопротивление резистора R1 равно 99 кОм±1%, а резистора R2 с ЭДС шумов, не превышающим 1 мкВ/B — 1 кОм±1%. Сопротивление резистора R3 и емкость конденсатора С1 подбираются такими, чтобы с учетом входных сопротивлений и емкостей измерительных приборов обеспечивались номинальное сопротивление нагрузки 470±47 кОм и номинальная емкость 150±10 пФ. Переключатели SI, S2, S3 и S4 — типа В2Т-1 или аналогичные.
м
1,tK
<+158
Puc. 6.4. Принципиальная электрическая схема источника стабилизированных напряжений (Т/, ТО - ГТ402Г; ТО - ГТ404Г)
18к
• •cs
RIO “"'I
♦,7k
. .Входл.к.
1 ВхоОп.к*, 2 \ Корпус
3
ВыхоОл.к.
S' 7
Выход п.к.
Корпус |£
Плота УП31-3
5J
дг
ЗВ
КЗ П яфв 01
idiizlil
St
\^15в\-15В\Коргй ип
Рис. 6.5. Принципиальная электрическая схема приспособления для измерения параметров УПЗ-З:
ЗГ — генератор сигналов низкочастотный (звуковой генератор); ЭВ — электронный вольтметр; Аг — анализатор гармоник; ИП — источник питания стабилизированных на-пряжений; мА — миллиамперметр; S/ — S5 — переключатели
Все испытания, за исключением оговоренных особо, проводятся при номинальном напряжении питания с допускаемыми отклонениями ие более ±2% на частоте вращения 337з об/мин. Условия измерений подробно рассмотрены в гл. 3. Головки звукоснимателя ГоМ-105 проверяются на ЭПУ не ниже I класса с измерительным усилителем, отвечающим требованиям табл. 6.7 и 6.8. Параметры ЭпУ следует измерять ие ранее чем через 10 мин после включения ЭПУ. При всех измерениях ЭПУ должно быть установлено иа собственные пружины с резиновыми амортизаторами (см. рис. 4.3). Необходимо исключить касание основания и других деталей ЭПУ со стенками подставки. Для исключения влияния на результаты измерений внешних наводок, особенно при испытании электропро-
игрывающего устройства П-ЭПУ-62СМ с магнитной головкой, напряженность магнитного поля в месте установки ЭПУ не должна превышать 0,3 А/м. В случае превышения этого значения измерения следует проводить в экранированной камере.
Напряженность магнитного поля измеряют с помощью катушки-датчика (см. рис. 6.3) и электронного вольтметра. Катушку-датчик размешают в месте установки ЭПУ в положении, соответствующем максимальному показанию электронного вольтметра. Напряженность магнитного поля И (в А/м) определяют по формуле
Я—87,55 Е-\0% (6.2)
где £ —ЭДС измерительной катушки-датчика, В; / — частота сигнала, Гц.
IU
• Методы измерение параметров ЭПУ и головок
^ьукоснинате^сн
Прижимная сила звукоснимателя. Сняв предохранительный щиток, ус* танавливают головку звукоснимателя в то-нарм. Определение прижимной силы звукоснимателя электропроигрывающего устройства П-ЭПУ-60 и 11-ЭПУ-62СП произво* дят в такой последовательности. Отключа-ют питание электродвигателя, отсоединив вилку сети питания, и на диск ЭПУ устанавливают приспособление для измерения прижимной силы. Включают ЭПУ ручкой «Пуск», опускают ручной микролифт, устанавливают иглу звукоснимателя на риску 4 пластинчатой пружины приспособления (рис. 6.1) и отсчитывают по шкале 9 пока* зания прижимной силы.
Установка я проверка прижимной силы звукоснимателя электропроигрывающего устройства П-ЭПУ-62СМ производятся при предварительно сбалансированном звукоснимателе. Описание последовательности установки прижимной силы приведено в гл. 5 и в паспорте-инструкции на ЭПУ.
Допускаемые отклонения от номинального значения частоты вращения. Для проверки электропроигрывающих устройств П-ЭПУ-60 и П-ЭПУ-62СП используют стробоскопические диски, изготовленные в соответствии с табл. 6.6. На грампластинку помещают стробоскопический диск и освещают источником света, питаемым от сети переменного тока, например неоновой лампой. Для каждой частоты вращения производят два измерения — при воспроизведении грампластинки на максимальном диаметре записи и при минимально допустимом напряжении питания, а также при воспроизведении на минимальном диаметре записи и при максимально допустимом напряжении питания. Отклонение частоты вращения грампластинки будет находиться в пределах допуска, если стробоскопические метки соответствующих двух окружностей (см. табл. 6.6) перемещаются навстречу друг другу или одна из них неподвижна.
Для определения отклонений частоты вращения грампластинок электропроигрывающего устройства П-ЭПУ-62СМ, имеющего устройство точной подстройки частоты вращения, вначале с помощью регулятора и встроенного стробоскопического диска устанавливают номинальное значение частоты вращения 33’/3 или 45,11 об/мин, затем производят измерения по аналогии с электропроигрывающими устройствами П-ЭПУ-60 и П-ЭПУ-62СП. Так как схема подстройки частоты вращения грампластинки не влияет на механические характеристики электродвигателя при изменении частоты вращения в пределах ±1—2%. в проверке отклонений частоты вращения диска при крайних положениях регулятора подстройки нет необходимости.
112
Необходимо отметить, что частота вращения электродвигателя ЭДГ-4 и ЭДГ-4С мало зависит от изменения напряжения питания (при изменении его в пределах ±10% номинального значения). Также незначительно изменение частоты вращения грампластинки от изменения нагрузки, поэтому достаточно практически производить измерения при номинальном напряжении питания и расположении звукоснимателя в середине зоны записи.
Пределы подстройки частоты вращения грампластинки на ЭПУ. Проверка производится для электропроигрывающего устройства П-ЭПУ-62СМ с помощью стробоскопического диска, изготовленного в соответствии с табл. 6.6. Сначала устанавливают регулятор в положение, соответствующее минимальной частоте вращения грампластинки, и проводят измерение. Стробоскопические метки обеих окружностей должны двигаться против часовой стрелки или на одной окружности они могут быть неподвижными. Измерения повторяют в положении регулятора, соответствующем максимальной частоте вращения, при этом стробоскопические метки обеих окружностей должны двигаться по часовой стрелке или на одной окружности они могут быть неподвижными.
Коэффициент детонации. Проверка производится с помощью детонометра в режиме измерения коэффициента детонации и измерительной грампластинки ИЗМ-0208 путем воспроизведения записи сигнала частотой 3150 Гц. Грампластинка должна иметь остаточный эксцентриситет не более 0,1 мм. Если эксцентриситет превышает 0,1 мм, пластинку следует центровать. Коробление грампластинки должно быть минимальным и не превышать 1 мм.
Измерение коэффициента детонации стереофонических ЭПУ производят при запараллеленных каналах, т. е. в монофоническом режиме. Отсчет показаний детонометра при измерениях делают по максимальному отклонению стрелки, исключая случайные выбросы, возникающие не чаще 1 раза в 10 с.
Относительный уровень рокота. Проверка производится при помощи электронного вольтметра и измерительной грампластинки ИЗМ-0208 путем воспроизведения записи сигнала частотой 315 Гц и немых каиавок, а значение его определяется по формуле (3.15).
Измерение относительного уровня рокота стереофонических электропроигрывающих устройств П-ЭПУ-62СП и П-ЭПУ-62СМ на частоте вращения грампластинки 33 об/мин производится по левому и правому каналам, т. е. в стереофоническом режиме, а иа частотах вращения 45 и 78 об/мин —при запараллеленных каналах, т. е. в монофоническом режиме. Для электропроигрывающего
устройства II-ЭПУ-60 измерение этого параметра производится одинаково для всех частот вращения.
Выходное напряжение при воспроизведении записи сигнала частотой 315 Гц измеряют только на частотах вращения грамплас-тинки 33 и 78 об/мин. Для частоты вращения 45 об/мин используется напряжение, замеренное на частоте вращения 33 об/мин при воспроизведении поперечной записи сигнала частотой 315 Гц. Измерение выходных напряжений при воспроизведении немых канавок производят на всех частотах вращения. При колебаниях стрелки прибора учитываются усредненные показания.
Уровень электрического фона. Проверка производится при помощи электронного вольтметра и измерительной грампластинки ИЗМ-0281 или ИЗМ-0282 на частоте вращения грампластинки 33 об/мин. Для стереофонических ЭПУ измерения производят по каждому каналу.
Измеряют напряжение на выходе звукоснимателя при воспроизведении записи частотой 1000 Гц. Затем при работающем электродвигателе устанавливают звукосниматель в нерабочее положение (на стойку) и определяют напряжение фона. Уровень электрического фона определяют по формуле (3.35).
При измерениях необходимо обращать внимание на заземление измерительных приборов и ЭПУ. а также на отсутствие сильных внешних магнитных полей (близко расположенных мощных трансформаторов и других установок). В противном случае измерения проводят в экранированной камере.
Надежность следования иглы звукоснимателя по канавке грампластинки. Проверка производится с максимальной амплитудой записи при помощи электронного осциллографа, подключенного к выходу звукоснимателя и измерительной грампластинки ИЗМ-0281 или ИЗМ-0282. Воспроизводят сигналы частотой 30, 50 и 100 Гц, записанные с максимально допустимыми уровнями. При надежном следовании иглы звукоснимателя по канавке грампластинки на экране осциллографа не должны наблюдаться разрывы синусоидальной кривой воспроизводимого сигнала.
Коммутация выводов стереофонического звукоснимателя. Проверка производится с помощью электронного вольтметра и измерительной грампластинки ИЗМ-0281 или ИЗМ-0282. Измерения проводят при запараллеленных каналах при воспроизведении поперечной и глубинной записей частотой 1000 Гц. При правильной коммутации выводов стереофонического звукоснимателя выходное напряжение максимально при воспроизведении поперечной записи и минимально при воспроизведении глубинной записи.
Потребляемая мощность ЭПУ определяется ваттметром, включенным в цепь питания электродвигателя.
Правильность работы автостопа. Проверка производится при помощи электронного осциллографа и измерительной грампластинки ИЗМЗЗД 0169 (шаг канавки 0,5 мм) и ИЗМЗЗД-0170 (шаг канавки 3 мм). При воспроизведении канавок с шагом 0.5 мм автостоп не должен срабатывать. При воспроизведении канавок с шагом 3 мм автостоп должен срабатывать в зоне с записью сигнала. Момент срабатывания контролируется ^<а экране осциллографа. После срабатывания автостопа звукосниматель возвращается на стойк}.
Горизонтальная гибкость подвижной системы головки звукоснимателя. Горизонтальную гибкость подвижной системы пьезоэлектрических головок звукоснимателя ГЗКУ-631Р и 11-ГЗК-661 определяют при помощи приспособления, описанного в гл. 3. Горизонтальную гибкость определяют по резонансной частоте системы и вычисляют по формуле (3.18).
Горизонтальную гибкость подвижной системы магнитных головок звукоснимателя ГЗМ-105 определяют при помощи измерительной грампластинки ИЗМ-0281 или ИЗМ-0282 и электронного осциллографа, подключенного к ЭПУ. Путем воспроизведения поперечной записи частотой 100 Гц ам плитудой 50 мкм определяют минимальную прижимную силу звукоснимателя, при которой появляются искажения. Горизонтальную гибкость определяют по формуле (3.24).
Чувствительность определяют измерением напряжения на выходе ЭПУ при воспроизведении записи частотой 1000 Гц с измерительной грампластинки ИЗМ-0281 или ИЗМ-0282. Чувствительность монофонических ЭПУ определяют по формуле (3.29), стереофонических ЭПУ — по формуле (3.30). Чувствительность магнитных головок звукоснимателей ГЗМ-105 определяют по формуле (3.31) или (3.32)
Разбаланс звукоснимателя по чувствительности определяют измерением напряжения на выходе ЭПУ при воспроизведении записи частотой 1000 Гц с измерительной грампластинки ИЗМ-0281. Разбаланс звукоснимателя по чувствительности определяют по формуле (3.33).
Неравномерность частотной характеристики в номинальном диапазоне воспроизводимых частот. Рабочий диапазон воспроизводимых частот. Неравномерность частотной характеристики в номинальном диапазоне воспроизводимых частот определяют с помощью измерительной грампластинки скользящего тона типа ИЗМЗЗС-0133 и самопишущего прибора путем записи частотной характеристики на диаграммную бумагу. Неравномерность определяют как разность наибольшего и наименьшего уровней частотной характеристики в заданном диапазоне частот. При этом исключаются пики
113
и провалы, ширина раствора которых уже */з октавы.
Рабочий диапазон частот определяют по участку частотной характеристики, в предела» которого неравномерность равна за-данной.
Для стереофонических ЭПУ запись частотной характеристики производят по каждому каналу.
Разбаланс звукоснимателя по частотной характеристике определяют совмещением графиков частотных характеристик правого и левого каналов ЭПУ на частоте 1000 Гц. Вычисляют разность в точке наибольшего расхождения характеристик в диапазоне 315—5000 Гц, при этом исключаются пики и провалы, ширина раствора которых уже октавы.
Разделение между стереоканалами определяют методом фиксированных частот при помощи измерительной грампластинки ИЗМ-0281 и ИЗМ-0282 на частотах 315, 1000, 5000 и 10 000 Гц. Измеряют напряже-ние на выходе одного из стереоканалов при воспроизведении записи каждого канала. Разделение между стереоканалами определяют по формуле (3.34). Аналогичные измерения производят для второго стереоканала
Подавление глубинной составляющей проверяется у головки П-ГЗК-661 при помощи измерительной грампластинки ИЗМ-0281 или ИЗМ-0282 на частоте 1000 Гц путем воспроизведения поперечной и глу-бинной записей. Подавление глубинной составляющей вычисляют по формуле (3.36).
6,6. Методы измерения параметров предварительного корректирующего усилителя УПЗЬЗ
Измерение параметров усилителя УП31-3 производится на приспособлении, собранном по принципиальной электрической схеме, изображенной на рис. 6.5. Частотная характеристика в номинальном диапазоне частот и рассогласование стереоканалов по ходу частотных характеристик. Переключатели (см. рис. 6.5) SI, S4 и S5 включены, S2 и S3 в положении соответ-ствующего канала. От звукового генератора (ЗГ) подают на вход усилителя сигнал частотой 1000 Гц такой, чтобы на выходе усилителя установилось напряжение 100 мВ. Поддерживая выходное напряжение ЗГ постоянным, перестраивают ею на частоты в соответствии с табл. 4.13 и измеряют выходные напряжения усилителя, которые должны соответствовать указаниям в табл. 4.13.
Рассогласования каналов по ходу частотных характеристик d4.x (в дБ) на каждой из частот измерения определяют по формуле
^.х-1201б((/ЛоК/(УПк)|, (6.3)
где Uл к и £/п.к — выходные напряжения каналов на данной частоте, мВ.
Коэффициент усиления на частоте 1000 Гц и разбаланс стереоканалов по коэффициенту усиления. Переключатели (см. рис. 6.5) SI, S4 и S5 включены, S2 и S3 — в положении соответствующего канала.
От звукового генератора подают сигнал частотой 1000 Гц, напряжением 250 мВ. Благодаря делителю, состоящему из резисторов R1 и R2, на вход усилителя подается напряжение 2,5 мВ. Напряжение на выходе должно соответствовать 250±25 мВ, а разница выходных напряжений в каналах должна быть не более 25 мВ.
Коэффициент усиления К (в дБ) определяют по формуле
K-201g((/BUX/(/BX), (6.4)
где 1/вых — выходное напряжение, мВ; — выходное напряжение, равное 2,5 мВ,
Разбаланс стереоканалов по коэффициенту усиления определяется как разница коэффициентов усиления (в дБ).
Коэффициент нелинейных искажений. Переключатели (см. рис. 6.5) SI, S4 и S5 включены, S2 и S3 — в положении соответствующего канала. Проверку производят на частотах 100, 400, 1000 и 5000 Гц. От звукового генератора подают такой сигнал, при котором на выходе получают напряжение 250 мВ. Анализатором гармоник измеряют коэффициент нелинейных искажений, который должен быть не более 0,1%. Коэффициент нелинейных искажений Кг (в %) определяют по формуле
-100%,
(6.5)
где Uи U2, ..., Un — напряжения первой, второй и т. д. гармоник измеряемого напряжения, мВ.
Коэффициент нелинейных искажений при 10-кратном номинальном выходном напряжении измеряют, устанавливая на выходе напряжение 2,5 В, при котором коэффициент нелинейных искажений должен быть не более 0,2%.
Отношение сигнал)1иум. Переключатель (см. рис. 6.5) S1 выключен, S4 и S3 — включены, S2 и S3 — в положении соответствующего канала. Измеряют напряжение на выходе усилителя, которое не должно превышать 0,35 мВ.
Отношение сигнал/шум (в дБ) определяют по формуле
“201g(£/BbIXeHOM/t/ui), (6.6)
где ых номноминальное выходное напряжение усилителя, равное 250 мВ; (/ш=~ напряжение шумов на выходе усилителя, мВ.
Переходное затухание между стереоканалами. Переключатели (см. рис. 6.5) Sh S4 и S5 включены, S2 и S3 —в положении
114
противоположных каналов (левый с правым и наоборот).
От звукового генератора на вход одного из каналов подают сигнал, соответствующий номинальному выходному напряжению 250 мВ на частотах 315 и 10000 Гц, и измеряют напряжение на выходе второго канала, которое должно быть не более 0,25 мВ. Переходное затухание между стереоканалами Q (в дБ) определяют по формуле (?=2012((/Вых.ном.л.к.(п.к)/^вых.п.к-(л.к-))»
(6.7) где (/ых.иом.л.нп.ю— номинальное выходное напряжение усилителя по левому (правому) каналу, равное 250 мВ; (/«ых.п.ил.ю-напряжение на выходе усилителя по правому (левому) каналу, мВ.
Измерения производят для обоих каналов.
Полное выходное сопротивление на частоте 1000 Гц. Переключатели (см. рис. 6.5) SI, S4 и S5 включены, S2 и S3 — в положении соответствующего канала.
От звукового генератора подают сигнал частотой 1000 Гц, при котором напряжение на выходе усилителя не превышает 2,5 В. Измеряют напряжения на выходе усилителя в режиме холостого хода (практически при нагрузке 470 кОм) и нагруженного резистором /?—! кОм±5% (на рис. 6.5 не показан). Выходное сопротивление (в кОм) определяют по формуле
/?»Ы»= (6-8)
где 1А.Х — напряжение на выходе усилителя при холостом ходе, В; Uu — напряжение на выходе усилителя с нагрузкой Ru, В.
Потребляемый ток. Переключатель (см. рис. 6.5) SI отключен, S2 и S3 —в любом положении, S4 и S5 — отключены.
Потребляемый ток определяется показаниями миллиамперметров, включенных в цепь питания ±15 В.
Входное сопротивление на частоте 1000 Гц. Измерения производят при отключении от входа цепи, состоящей из резисторов R1 и R2. Переключатели S2 и S3 устанавливают в положение соответствующего канала, S4 и S5 — включены.
Входное сопротивление определяют еле-дующим методом.
От звукового генератора на вход усилителя подают сигнал частотой 1000 Гц, при котором на выходе усилителя устанавливалось бы номинальное напряжение, равное 250 мВ.
Устанавливается минимальное выходное сопротивление звукового генератора. Затем последовательно с звуковым генератором включают переменный резистор и увеличивают напряжение сигнала частотой 1000 Гц по сравнению с первоначальным в 2 раза. Изменяя сопротивление переменного резистора, устанавливают на выходе усилителя первоначальное напряжение, т. е. 250 мВ. Сопротивление переменного резистора, замеренное любым прибором с погрешностью не более 3%, численно равно входному сопротивлению усилителя.
115
ПРИЛОЖЕНИЕ I
Термины и определении основных понятий механической звукозаписи
Термин
Определение
Механическая запись
Механическая звукозапись (для грампластинок) Носитель записи
Резец
Рекордер
Поперечная запись
Глубинная запись
Поперечно-глубинная запись
Запись 45/45
Механическое воспроизведение
Канавка
Линейная скорость канавки
Профиль канавки
Ширина канавки
Угол раскрытия канавки Радиус закругления дна канавки
Глубина канавки
Внешняя стенка канавки
Внутренняя стенка канавки
Модулированная канавка Немая канавка
Соединительная канавка
Вводная канавка
Выводная канавка
Заключительная канавка
Заключительная концентрическая канавка
Система записи, при которой запись осуществляется изменением формы носителя в соответствии с сигналами записываемой информации
Механическая запись на вращающийся носитель записи, имеющий форму диска, путем вырезания резцом рекордера соответствующей формы канавок
Физическое тело, используемое в процессе записи для сохранения в нем или на его поверхности сигналов информации Механический записывающий элемент, предназначенный для вырезания канавок
Записывающая головка, преобразующая электрические сигналы в механические колебания резца
Механическая запись, при которой направление колебаний резца перпендикулярно направлению линейной скорости канавки и параллельно поверхности носителя
Механическая запись, при которой направление колебаний резца перпендикулярно поверхности носителя
Механическая запись, являющаяся сочетанием поперечной и глубинной записей
Механическая двухканальная стереофоническая запись, при которой сигналы одного канала модулируют внешнюю, а сигналы другого — внутреннюю стенку одной и той же канавки, так что направления обеих модуляций взаимно перпендикулярны и образуют угол 45е с поверхностью носителя
Система воспроизведения, основанная на взаимодействии механического воспроизводящего элемента с дорожкой механической записи
Дорожка механической записи в виде углубления в носителе Скорость записи или воспроизведения при механической системе записи
Форма разреза канавки в плоскости, перпендикулярной направлению линейной скорости канавки
Расстояние между стенками канавки на поверхности носителя, определяемое по профилю канавки
Угол в профиле канавки, образованный ее стенками
Радиус дуги в профиле канавки, соединяющей ее стенки, являющиеся касательными к этой дуге
Расстояние по перпендикуляру от поверхности носителя до дна канавки
Стенка канавки, расположенная дальше от центра диска Стенка канавки, расположенная ближе к центру диска
Канавка, несущая информацию
Немодулированная канавка в пределах зоны записи
Канавка с шагом большим, чем у модулированных канавок, предназначенная для перехода от одной записи к другой, когда они разделены промежутком
Немодулированная канавка на борту диска, имеющая шаг записи бдлыпий, чем у канавок зоны записи, переходящая в начальную немую канавку зоны запнеи
Немодулированная канавка, имеющая шаг записи значительно больший, чем у канавок зоны записи, и являющаяся продолжением конечной немой канавки зоны записи
Замкнутая кольцевая немодулированная канавка, в которую переходит выводная канавка
Заключительная канавка, центр которой совпадает с центром записи
116
Термин Определение
Заключительная эксцентрическая канавка Узкая канавка Широкая канавка Лаковый диск Первый оригинал Второй оригинал Заключительная канавка, центр которой ие совпадает с центром записи Канавка, ширина которой при отсутствии модуляции не превышает 80 мкм Канавка шириной не менее 120 мкм Носитель в форме диска для механической звукозаписи, состоящей из основы и лакового рабочего слоя Гальванопластическая негативная копия фонограммы, полученной при записи на лаковом диске Гальванопластическая негативная копия первого оригинала
Примечание. Второй оригинал представляет собою позитивную копию фонограммы на лаковом диске
Третий оригинал Матрица
Грампластинка
Монографическая грампластинка
Стереофоническая грампластинка
Измерительная грампластинка
Центр записи
Эксцентриситет грампластинки
Коробление грампластинки
Игла
Сферическая игла
Эллиптическая игла
Радиус сферической иглы Эффективный радиус сферической иглы
Фронтальный радиус эллиптической иглы Эффективный радиус эллиптической иглы
Надежность следования
Гальванопластическая негативная копия второго оригинала Нечетный (чаше всего третий) оригинал, предназначенный для формования грампластинок
Механическая фонограмма, имеющая форму диска, полученная путем прессования или штамповки или литья
Грампластинка, содержащая монографическую запись
Грампластинка, содержащая стереофоническую запись
Грампластинка, содержащая запись специальных сигналов и (или) немодулированные канавки, используемая в качестве измерительной сигналограммы
Центр вращения носителя при записи
Смещение центра вращения грампластинки относительно пент* Sa записи
Дефект грампластинки, выражающийся в недостаточной плоскостности ее поверхностей
Механический воспроизводящий элемент, представляющий собой тело с острием соответствующей формы, С' ' ;о канавке при воспроизведении механической записи
Игла, поперечное сечение которой в рабочей части сыр-му круга
Игла, поперечное сечение которой в рабочей части ьмсх сюр-му эллипса
Радиус сферической части иглы
Радиус круга, образованного пересечением иглы с irww.bx» параллельной поверхности носителя и проходящей контакта иглы со стенкой канавки
Радиус кривизны, направленный по малой оси -,л.: и пса. являющегося поперечным сечением рабочей чао и игл-»
Радиус кривизны эллипса, образованного персте;.!... . с плоскостью, параллельной поверхности носите ли. »н через точку контакта иглы со стенкой канавки Способность иглы находиться в непрерывном лол . ю. , • такте с обеими стенками канавки при воспро!ьл«
Примечание. Мерой надежности следования является сила, обеспечивающая вышеуказанную способность
минимальная при /кьл.<м,.
Пинч-эффект
Паразитные колебания иглы при ассирои/юсд и........
записи, происходящие в направлении, перпенднк^.мрщ. . .... верхности носителя, вследствие того, что угол, оС ....ндыГ, стенками канавки, в сечении. псрпсилглуляпьог •
няется с удвоенной части roil щи р...«кого с.-. ... .ин пиан наименьшего значения в гочкал щщл. шив :о v ниьъти? кл.-навки
Термин
Определение
Поида
Динамические искажения
Искажения огибания
Амплитуда колебательной скорости механической звукозаписи Рокот
Относительный уровень рокота
Вертикальный угол записи
Вертикальный угол воспроизведения
Вертикальный угол погрешности Тонарм
Поворотная ножка
Противовес
Звукосниматель
Траектория центра сферы, имитирующей иглу, когда сфера скользит по синусоидальной поверхности
Искажения при воспроизведении механической записи из-за деформаций стенок каиавки в месте их контакта с иглой Нелинейные искажения при воспроизведении механической записи из-за несоответствия форм иглы и резца
Произведение амплитуды смещения канавки на угловую частоту записанного сигнала, характеризующее уровень механической звукозаписи
Помехи от вибраций движущего механизма, проявляющиеся на выходе канала воспроизведения механической записи Отношение выходного напряжения помех от вибраций к выходному напряжению при воспроизведении сигнала сравнения, записанного с номинальным уровнем
Острый угол в плоскости, перпендикулярной радиусу диска, образованный пересечением перпендикуляра к поверхности диска с касательной к траектории колебания острия резца Острый угол в плоскости, перпендикулярной радиусу диска, образованный пересечением перпендикуляра к поверхности диска с касательной к траектории колебания острия иглы Разность между вертикальным углом воспроизведения и вертикальным углом записи
Держатель головки звукоснимателя, обеспечивающий возможность ее перемещения по канавке вращающейся грампластинки (фонограмме)
Узел тонарма, содержащий оси для его поворота в двух вза-имио перпендикулярных плоскостях
Передвижной груз на конце тонарма, противоположном несущему головку звукоснимателя, предназначенный для уравновешивания звукоснимателя в вертикальной плоскости
Устройство, содержащее головку звукоснимателя и тонарм и предназначенное для воспроизведения механической звукозаписи
Примечание. Название звукоснимателя соответствует названию примененной головки звукоснимателя, например пьезоэлектрический звукосниматель, магнитный звукосниматель и т. д.
Рабочая длина звукоснимателя
Установочная база
Заход иглы
Подвижная система звукоснимателя
Действующая масса подвижной системы звукоснимателя Горизонтальный угол коррекции
Горизонтальный угол погрешности
Расстояние от вертикальной оси поворотной ножки звукоснимателя до острия иглы
Расстояние от вертикальной оси поворотной ножки звукоснимателя до оси шпинделя диска ЭПУ
Расстояние от оси шпинделя диска ЭПУ до острия иглы в направлении прямой, проходящей через вертикальную ось поворотной ножки звукоснимателя и ось шпинделя параллельно диску ЭПУ
Совокупность иглы и деталей головки звукоснимателя, сопряженных с иглой и колеблющихся вместе с ней при воспроизведении механической записи
Кажущаяся масса, определяемая отношением силы, приложенной к острию иглы, к ускорению иглы, вызванному этой силой
Острый угол в плоскости диска, образованный двумя прямыми, исходящими из острия иглы, из которых одна соединяет острие иглы с вертикальной осью поворота тонарма, а другая—с осью поворота подвижной системы звукоснимателя
Острый угол в плоскости диска, образованный пересечением радиуса диска с касательной к траектории острия иглы
Примечание. Этот же угол образуется двумя прямыми, исходящими из острия иглы, из которых одна соединяет острие иглы с вертикальной осью поворота звукоснимателя, а другая является касательной к проигрываемой дорожке
118
Термин
Определение
Угловые искажения
Сила тяги
Скатывающая сила
Противоскатываюшая сила
Компенсатор скатывающей силы
Прижимная сила звукоснимателя
Регулятор прижимной силы
Податливость звукоснимателя
Гибкость звукоснимателя
Чувствительность звукоснимателя
Приведенная частотная характеристика звукоснимателя
Разбаланс звукоснимателя по чувствительности Разбаланс звукоснимателя по частотной характе-FHстике
оловка звукоснимателя
Пьезоэлектрическая головка звукоснимателя Кристаллическая головка звукоснимателя Керамическая головка звукоснимателя Магнитная головка звукоснимателя
Полупроводниковая головка звукоснимателя
Емкостная головка звукоснимателя
Фотоэлектрическая головка звукоснимателя
Угол перекоса головки звукоснимателя
Разделение между стереоканалами звукоснимателя
Искажения при воспроизведении, вызванные горизонтальными и (или) вертикальными углами погрешности
Сила, приложенная к игле звукоснимателя в направлении движения фонограммы (к касательной проигрываемой канавки), обусловленная трением между иглой и стенками канавки Составляющая силы тяги, направленная по радиусу к центру проигрываемой грампластинки
Сила, противодействующая в воспроизводящем устройстве скатывающей силе
Устройство, входящее в состав звукоснимателя и обеспечивающее полную или частичную компенсацию скатывающей силы Механическая сила, действующая на канавку через иглу
Устройство для установки выбранной величины прижимной силы звукоснимателя
Отношение амплитуды колебательной скорости острия иглы к амплитуде силы, приложенной к острию иглы
Отношение перемещения острия иглы к силе, приложенной к острию иглы
Отношение напряжения, развиваемого звукоснимателем на но* минальной нагрузке при частоте 1000 Гц, к эффективному значению колебательной скорости записи
Частотная зависимость отношения напряжения, развиваемого звукоснимателем на номинальной нагрузке при воспроизведении гармонических сигналов, записанных по стандартной частотной характеристике канала механической записи, к напряжению на частоте 1000 Гц
Отношение чувствительности левого и правого каналов стерео-Йжического звукоснимателя
аксимальное различие частотных характеристик левого и правого каналов стереофонического звукоснимателя, совмещенных на частоте 1000 Гц
Механическая головка воспроизведения механической звукозаписи, преобразующая колебания иглы в электрические сигна-лы или в изменения параметров электрической цепи звукоснимателя
Головка звукоснимателя, ЭДС которой обусловлена деформацией пьезоэлемента, возникающей при колебаниях иглы Пьезоэлектрическая головка звукоснимателя, в которой используется кристаллический пьезоэлемент
Пьезоэлектрическая головка звукоснимателя, в которой используется керамический пьезоэлемент
Головка звукоснимателя, ЭДС (полезный сигнал) которой обусловлена электромагнитной индукцией, возникающей при колебаниях иглы
Головка звукоснимателя, действие которой основано на изменениях электрического сопротивления полупроводникового элемента при колебаниях иглы
Головка звукоснимателя, действие которой основано на изменениях емкости конденсатора, возникающих при колебаниях иглы
Головка звукоснимателя, действие которой основано на изменениях светового потока, падающего от источника света на фотоэлектрический преобразователь, возникающих при колебаниях иглы
Угол, образованный осью симметрии преобразователя механических колебаний иглы в электрические сигналы головки с осью симметрии стенок канавки грампластинки
Отношение значения проникающего сигнала второго канала к значению первого при воспроизведении первого н наоборот
119
Tcp'tKh
Определение
Коэффициент детонации
Микролифт
Автостоп
Электропроигрывающее устройство (ЭПУ)
Электропроигрывающее устройство-полуавтомат (ЭПУ—полуавтомат) Электропроигрывающее устройство — автомат (ЭПУ — «автомат)
Электропроигрыватель
Электропроигрыватель — полуавтомат
Электропроигрыватель — автомат
Электрофон
Коэффициент паразитной частотной модуляции (ЧМ) звука, измеренный при условиях оценки, соответствующей среднему субъективному восприятию указанной ЧМ
Устройство, входящее в состав ЭПУ н предназначенное для опускания на грампластинку и подъем с нее иглы звукоснимателя без непосредственного прикосновения рукой к звукоснимателю
Устройство, входящее в состав ЭПУ и предназначенное для автоматической остановки вращения диска или выключения электродвигателя по окончании записи грампластинки, имеющей увеличенный шаг выводной канавки
Устройство воспроизведения записи грампластинок, содержащие движущий механизм и звукосниматель, предназначенное для встраивания в другую аппаратуру
ЭПУ. содержащее механизм для автоматического управления воспроизведением записи одной грампластинки
Электрофон — полуавтомат
Электрофон — автомат Радиола Музыкальный центр
Надежность
ЭПУ. содержащее механизм для автоматической подачи на диск группы грампластинок к заданной последовательности и автоматического управления звукоснимателем при воспроизведении
Электропроигрывающее устройство в футляре, имеющее выводной кабель и сетевой провод ЭПУ — полуавтомат в футляре
ЭПУ — автомат в футляре
Устройство воспроизведения записи грампластинок, содержащее ЭПУ, усилитель и электроакустическую систему для прослушивания Электрофон, в состав которого входит ЭПУ — полуавтомат
Электрофон, в состав которого входит ЭПУ — автомат Конструктивное сочетание радиоприемника с ЭПУ
Устройство, содержащее радиоприемник, ЭПУ и, как правило, кассетный магнитофон
Свойство объекта выполнять заданные функции, сохраняя во времени значения установленных эксплуатационных показателей в заданных пределах, соответствующих заданным режимам и условиям использования, технического обслуживания, ремонтов, хранения и транспортирования
Примечание. Надежность является комплексным свойством, которое в зависимости от назначения объекта и условий его эксплуатации может включать безотказность, долговечность, ремонтопригодность и сохраняемость в отдельности или определенное сочетание этих свойств как для объекта, так и для его частей.
Безотказность
Долговечность
Ремонтопригодность
Сохраняемость
Наработка
Свойство объекта непрерывно сохранять работоспособность в течение некоторого времени или некоторой наработки
Свойство объекта сохранять работоспособность до наступления предельного состояния при установленной системе технического обслуживания и ремонтов
Свойство объекта, заключающееся в приспособленности к предупреждению и обнаружению причин возникновения его отказов. повреждений и устранению их последствий путем проведения ремонтов и технического обслуживания
Свойство объекта непрерывно сохранять исправное и работоспособное состояние в течение и после хранения и (или) транспортирования
Продолжительность или объем работы объекта
120
Термин Определение
Средняя наработка до отказа Наработка на отказ Математическое ожидание наработки объекта до первого отказа Отношение наработки восстанавливаемого объекта к математическому ожиданию числа его отказов в течение этой наработки
Отказ Событие, заключающееся в нарушении работоспособности объекта Примечание. Признаки (критерии) отказов устанавливаются нормативно-технической документацией на данный объект.
Неисправность Состояние объекта, при котором он не соответствует хотя бы одному из требований, установленных нормативно-технической
Восстанавливаемый объект документацией Объект, работоспособность которого в случае отказа подлежит восстановлению в рассматриваемой ситуации
ПРИЛОЖЕНИЕ 2
Некоторые сведения о надежности ЭПУ
Под качеством продукции в обшем случае понимается совокупность ее свойств, обусловливающая пригодность продукции для удовлетворения определенных потребностей в соответствии с ее назначением. Одним из свойств этой совокупности является надежность, которая включает в себя такие свойства, как безотказность, долговечность, ремонтопригодность и сохраняемость.
Для конкретных изделий в зависимости от условий их эксплуатации эти свойства могут иметь различную относительную значимость. Например, для некоторых перемонтируемых изделий надежность включает в себя в основном их безотказность. Для ремонтируемых изделий одним из важнейших свойств, составляющих надежность, может являться ремонтопригодность.
Количественно надежность изделий оценивается с помощью показателей, которые выбираются и определяются с учетом особенностей изделия, режимов и условий его эксплуатации н последствий отказов. Величину. позволяющую количественно оценить (сравнить) надежность данного образца изделия. называют наработкой на отказ и выражают в часах. Понятие «отказ» имеет важное значение для количественной оценки надежности. Большинство отказов радиоэлектронной бытовой аппаратуры, в том числе и ЭПУ, имеют случайный характер, и лишь незначительная часть их обусловливается старением входящих в нее элементов. Отказом называется такая неисправность, без устранения которой невозможно дальнейшее выполнение изделием всех или хотя бы одной из его основных функций, т. е. нарушается работоспособность изделия, од-
нако не всякая неисправность может быть отнесена к отказам. Существует много неисправностей. при наличии которых изделие еще продолжает выполнять свои функции и не требует немедленных мер по их устранению. К таким неисправностям, например, можно отнести повреждение лакокрасочного покрытия, перегорание лампочек освещения шкалы и др.
Наработка на один отказ показывает время нормальной работы изделия между двумя смежными отказами и статистически определяется отношением суммарной наработки восстанавливаемых изделий к суммарному числу отказов этих изделий. Для определения средней наработки до отказа испытаниям подвергается определенное число изделий. Средняя наработка до отказа статистически определяется отношением суммы наработки испытуемых изделий до отказа к числу испытуемых изделий, отказавших за время испытаний.
Норма наработки на отказ определяется стандартом и для ЭПУ П класса составляет не менее 2000 ч. Для унифицированных электропроигрывающих устройств П-ЭПУ-60, П-ЭПУ-62П и 11-ЭПУ-62СМ эта норма в соответствии с ТУ установлена не менее 2600 ч. Фактически по результатам испытаний она превышает 3000 ч.
Рассмотрим определение наработки на отказ ЭПУ.
Для определения наработки на отказ ЭПУ проводят электропрогон 50 образцов в течение 550 ч (суммарное время). Электропрогон проводят циклами: 7 ч работы и 1 ч перерыв. Время перерыва и проведения ремонта ЭПУ в суммарное время электро-
121
прогона не включают. До электропрогона через 100, 200, 400 ч и после электропрогона ЭПУ проверяют следующие параметры: допустимые отклонения от номинального значения частоты вращения грампластинки на ЭПУ;
чувствительность; коэффициент детонации; относительный уровень рокота; разделение между стереоканалами для стереофонических ЭПУ.
Кроме того, проверяют работу автостопа и переключателя частоты вращения грампластинки на ЭПУ.
В процессе испытания регистрируют отказы ЭПУ, причину их возникновения и время наработки. При этом отказы, обусловленные действием одной причины, считают одним отказом. Не учитываются отказы от износа иглы головки звукоснимателя. Допускается проводить испытания, заменив головку звукоснимателя специальной технологической головкой.
В течение каждого цикла электропрогона напряжение питания ЭПУ устанавливают равным номинальному — 4 ч, предельно пониженному —1 ч и предельно повышенному — 2 ч. В течение 4 ч проводят электропрогон на частоте вращения ЗЗ’/з об/мин и 3 ч на остальных частотах вращения с равными промежутками времени. Проводят срабатывание автостопа не менее 7 раз и переключение частоты вращения не менее 3 раз. Электропрогон проводят с грампластинкой, установленной на диск ЭПУ Прч отказе ЭПУ во время электропрогона испы тания приостанавливают и возобновляют их после выявления и устранения причины отказа.
Величину наработки на отказ Тс9, ч, определяют в следующем порядке.
Определяют величину наработки на отказ по результатам испытания То. ч, по формуле
Nt тй=-----, (I)
п
где /V —число испытанных ЭПУ; / — суммарное время электропрогоиа, ч; л —число отказов за время испытаний.
Определяют нижнюю Гв и верхнюю Тв границы доверительных интервалов наработки на отказ при установленной доверительной вероятности v—0,8:
Тн-ГвТо; (2)
Тв-г.То, (3)
где гв и гв — значения поправочных коэффициентов, приведенных в таблице.
Электропреигрывающие устройства считают выдержавшими испытания на надежность, если
Т.>Тор, (4)
не выдержавшими испытания на надежность, если
Т.<Тср; (5)
ЭПУ подвергают повторным испытаниям на надежность в полном объеме, если
Т.>Тср>Тв. (6)
Считают ЭПУ выдержавшими испытания на надежность после проведения повторных испытаний, если
где То — наработка мр отказ, подсчитанная по формуле (1) по результатам повторных испытаний.
Таблица 1
Поправочные коэффициенты ги и гв при доверительной вероятности у «0,8___
Число отказов п Поправочный коэффициент 1 ' Число отказов п Поправочный коэффициент
'и '• 1 ги гв
1 0,333 4,484 21 0,812 1,23
2 0,467 2,43 22 0,817 1J22
3 0,544 1,96 23 0,820 1,22
4 0,595 1,74 24 0,825 1,21
5 0,633 1,62 25 0,828 1,21
6 0,661 1,54 26 0,832 1,20
7 0,683 1,48 27 0,834 1,20
8 0.702 1,44 28 0,838 1,19
9 0,720 1,40 29 0,840 1,19
10 0,733 1.37 30 0,843 1,18
11 0,743 1,35 31 0,846 1,18
12 0,755 1,33 32 0,847 1,18
13 0,765 1,31 33 0,850 1,17
14 0,773 1,30 34 0,853 1.17
15 0.778 1,28 35 0,854 1.17
16 0,785 1.27 36 0,857 1.17
17 0,791 1,26 37 0,858 1.16
18 0,798 1,25 38 0,861 1,16
19 0,803 1,24 39 0,862 1,16
20 0,808 1,24 40 0,864 1.16
122
Список литературы
1. Аполлонова Л. П., Шумова Н. Д. Механическая звукозапись. — М.: Энергия, 1964.
2. Аполлонова Л. П., Шумова Н. Д. Грамзапись и ее воспроизведение. — М.: Энергия, 1973.
3. Бродкии В. М. Электропроигрывающне устройства. — М.: Энергия, 1972.
4. Полозов Ю. С. Механизмы электропроигрывающих устройств. — Л.: Энергия, 1974.
5. Хаазе Г. И. Современные электропроигрыватели: Пер. с нем. О. Е. Стрельцова и Е. А. Варбанской. — М.: Энергия, 1975.
6. Мнлзарайс Я. Я. ЭПУ с регулировкой скорости вращения диска. — Радио, 1972, № 5. с. 38-39.
7. Белов И. Ф., Дрызго Е. В. Справочник по транзисторным радиоприемникам, радиолам и электрофонам. — М.: Сов. радио, 1979.
8. А. С. 434455 (СССР). Магнитоэлектрический звукосниматель / Б. В. Гладков
9. А. С. 690548 (СССР). Стереофонический звукосниматель / А. Д. Мижуев, Я. Я. Милзарайс.
10. ГОСТ 5289—73. Грампластинки. Общие
технические условия.
11. ГОСТ 7765—70. Иглы для звукоснимателей алмазные н корундовые.
12. ГОСТ 7893—79. Звукозапись механическая на лаковые диски. Технические условия.
13. ГОСТ 11948—78. Приборы для измерения коэффициентов детонации, колебания скорости, паразитной амплитудной модуляции и дрейфа скорости аппаратуры для записи и воспроизведения звука. Технические требования. Методы испытания.
14. ГОСТ 13699—74. Запись и воспроизведение информации. Термины и определения.
15. ГОСТ 14761.0—78 и др. Грампластинки в •М1*рпг(».1ып.!< и к<>мппл;,!1ые. О6|?’:»г технические условия: (Сборник].
16. ГОСТ 18631—73. Устройства электропроигрывающие. Основные параметры. Технические требования. Маркировка, упаковка, транспортирование и хранение.
17. ГОСТ 20006—74. Устройства электропроигрывающие. Методы испытаний.
18. ГОСТ 23936—79. Иглы для звукоснимателей алмазные. Технические условия.
В ИЗДАТЕЛЬСТВЕ «РАДИО И СВЯЗЬ выходят следующие книги: в 1981 г. в серии «Библиотека ТРЗ»
1. Дерябин В. И., Рыбаков А. М. Усилительно-коммутационное устройство «Радиотехника-020«стерео» и электрофон «Аллегро-002».
Рассматриваются серийно выпускаемые отечественной промышленностью усилительно-коммутационное устройство «Радиотехника-020-стерео» и электрофон высшего класса «Аллегро-002», сконструированный с использованием этого коммутационно-усилительного устройства. Описываются технические характеристики, принципиальные электрические схемы, конструктивные решения узлов, блоков, монтажных элементов. Приводятся практические советы по наладке, регулировке аппаратуры и методы устранения неисправностей.
Для высококвалифицированных радиолюбителей и радиомехаников по ремонту и наладке аппаратуры высококачественного воспроизведения звука.*
2. Кононович Л. М., Ковалгин Ю. А. Стереофоническое воспроизведение звука.
В доступной форме излагается техника стереофонического воспроизведения звука. Основное внимание уделяется вопросам восприятия стереоэффекта и построению схем бытовой стереофонической аппаратуры. Приводятся описания промышленных образцов стереоаппаратуры, сведения по регулировке, настройке и измерениям.
Для высококвалифицированных радиолюбителей, механиков по ремонту и настройке радиоаппаратуры.
в 1982 г. в серии «Промышленно-бытовая радиоаппаратура»
1. Банк М. У. Параметры бытовой приемо-усилительной аппаратуры и методы их измерения.
Рассматривается нормирование и измерение параметров бытовых радиоприемных устройств и усилителей низкой частоты. Приводятся типичные значения параметров, рекомендации по применению того или иного метода измерения и измерительной аппаратуры. Особое внимание уделяется методам измерений высокочастотных параметров современной радиоаппаратуры.
Для высококвалифицированных радиолюбителей и инженерно-технических работников КБ, заводов и ремонтных мастерских.
2. Калихман С. Г., Шехтман Б. С. Цифровая схемотехника в радиовещательных приемниках.
Рассматриваются новейшие достижения техники радиовещательного приема. Описываются схемотехнические решения электронной коммутации и перестройки частоты при сенсорном управлении, цифровые устройства синтеза и отсчета частоты настройки, автопоиска станций, электронной индикации, электронных систем дистанционного управления в ультразвуковом и инфракрасном диапазонах, автоматического приема желаемых передач с помощью микропроцессора по программе^ Для подготовленных радиолюбителей, инженеров и техников.
3. М а л ь т и н с к и й А. Н., П о д о л ь с к и й А. Г. Радиовещательный прием в автомобиле.
Рассматривается широкий круг проблем, связанных с особенностями приема радиовещательных станций в движущемся автомобиле, и формируются основные требования, предъявляемые к параметрам, схе
124
мам и конструкциям современных автомобильных приемников различных классов. По сравнению с первым изданием книги, вышедшем в 1974 г., введены разделы, отражающие новые направления в разработке автомобильной радиоаппаратуры.
Для высококвалифицированных радиолюбителей, а также может быть полезна инженерно-техническим работникам, занятым ремонтом и настройкой автомобильных приемников.
4. Митрофанов А. В. Малогабаритный цветной телевизор класса IV.
Описана модель малогабаритного полупроводниково-интегрального цветного телевизора четвертого класса на кинескопе, имеющем линейчатую структуру люминофорного покрытия экрана, теневую маску щелевого типа и электронные прожекторы, расположенные в одной горизонтальной плоскости. Рассмотрены особенности схемы и конструкции, методы регулировки основных блоков, приводятся способы нахождения и устранения типовых неисправностей.
Для подготовленных радиолюбителей и механиков телеателье.
в серии «Научно-популярная литература» и «Массовая радиобиблиотека»
1. Кисмерешкин В. П. Телевизионные антенны для индивидуального приема.
Описываются характеристики и конструкции телевизионных антенн. По сравнению с первым изданием (1976 г.) приводятся более подробные описания антенны из изогнутых проводников, возможные варианты конструктивного исполнения, а также ряд рабочих чертежей, позволяющих изготовить антенное устройство доступными средствами. Описанные антенны в основном предназначены для индивидуального приема телевидения, но не исключено их использование для коллективного приема и связных устройств.
Для подготовленных радиолюбителей и механиков телеателье.
2. Кравцов Н. Н. Радиолюбительские конструкции супергетеродинов.
Подробно описаны конструкции транзисторных радиоприемников супергетеродинного типа различной степени сложности. Даны рекомендации по их сборке, монтажу и налаживанию. Приведены чертежи и рассмотрены способы изготовления используемых в радиоприемниках самодельных переключателей диапазонов.
Для широкого круга радиолюбителей.
3. Самойлов В. Ф., Хромой Б. П. Основы цветного телевидения.
В популярной форме излагаются основные вопросы теории воспроизведения цветов и цветового зрения. Большое внимание уделяется изложению работы систем и устройств современного вещательного цветного телевидения.
Для подготовленных радиолюбителей.
4. Степанов Б. Г., Фролов В. В. Измерительный комплекс радиолюбителя.
Рассказывается о том, как самому рассчитать и построить сравнительно несложный комплекс измерительных приборов. .;собхсдимых для налаживания самой различной радиоаппаратуры. Описываемый измерительный комплекс отмечен поощрительной премией и;: 28-й Всесоюзной выставке творчества радиолюбителей-кон».п'\хг.'р.»г. ЖХ.АЛФ.
Для широкого круга радиолюбителей.
'2:
СОДЕРЖАНИЕ
Предисловие....................................................................3
1. Воспроизведение механической звукозаписи...................................4
1.1. Звукозапись и грампластинка...............................................4
1.2. Частотные характеристики записи и воспроизведения.........................6
1.3. Электропроигрывающие устройства...........................................6
2. Составные части ЭПУ, их назначение и особенности конструкции...............9
2.1. Составные части ЭПУ...................................................
2.2. Основание..................................................
2.3. Диск..................................................................
2.4. Электродвигатель . *..................................................
2.5. Передаточный механизм ................................................
2.6. Переключатель частоты вращения диска..................................
2.7. Устройства точной подстройки и контроля частоты вращения диска ....
2.8. Звукосниматель ..............................................;
2.9. Головка звукоснимателя ...............................................
2.10. Тонарм...............................................................
2.11. Скатывающая сила и устройства ее компенсации.........................
2.12. Предварительный, корректирующий усилитель звукоснимателя.............
2.13. Устройства включения «выключения ЭПУ.................................
2.14. Устройства автостопа.................................................
2.15. Механизм автоматического управления звукоснимателем..................
2.16. Устройства микролнфта........................................... ...
3. Основные параметры ЭПУ и принципиальные методы их измерения . .
3.1. Основные параметры ЭПУ...................... .........................
3.2. Принципиальные методы измерения параметров ЭПУ........................
4. Унифицированные алектропромгрывающие устройства II класса..............
4.1. Особенности унифицированных ЭПУ.......................................
4.2. Электропроигрывающее устройство П-ЭПУ-60..............................
4.3. Электропроигрывающее устройство П-ЭПУ-62СП............................
4.4. Электропроигрывающее устройство П-ЭПУ-62СМ............................
5. Характерные неисправности унифицированных ЭПУ II класса и методы их устранения ................................................................
5.1. Указания по установке ЭПУ в радиобытовую аппаратуру и ее эксплуатации
5.2. Правила обращения с ЭПУ и ухода за ним................................
5.3. Организация ремонта ЭПУ...............................................
5.4. Нахождение и устранение неисправностей................................
5.5. Регулировка и настройка ЭПУ...........................................
5.6. Указания по смазке....................................................
g S 3 8 8 8 Й8 S “ “ 8 £ 2 8 8 St w 2 5 - © о <о <о
126
6. Измерительная аппаратура и методы измерения параметров унифицированных
6.1. Стандартная измерительная аппаратура.................................. 105
6.2. Измерительные грампластинки.............................................105
6.3. Нестандартные измерительные приборы и приспособления .106
6.4. Общие треОиьамия к измерениям параметров................................111
6.5. Мегомы измерения параметров ЭПУ н головок звукоснимателей...............112
6.6. Методы измерения параметров предварительного корректирующего усили* теля УП31-3...................................................................И4
Приложение 1. Термины и определения основных понятий механической звукозаписи 116
Приложение 2. Некоторые сведения о надежности ЭПУ....................... .121
Слисок литературы ........................................................ 123
Ян Янович Милзарайс, Анатолий Дмитриевич Мижуев
УНИФИЦИРОВАННЫЕ ЭЛЕКТРОПРОИГРЫВАЮЩИЕ
УСТРОЙСТВА II КЛАССА
Л. И. Венгренюк юкественный редактор А. А. Данилин ~гл*иичсские редакторы Г. И. Колосова, Л. К. Грачева к0рр.ч;тор 3. Г. Галушкина
Л* 672 (Связь)
(' . п м.'Лор 12.12.80 г. Подл, в печ. 14.07.81 г.
»’ * г \ <1с?мэт 70xl00/w. Бумага тип. № 1.. Гарнитура литературная с'<лг -. печ. л. 10.4. Усл. кр.-отт. 21,124. Уч.изд. л. 13,03.
• грл ••• 30 °О0 >кх ИVI. № 18581. Зак. 147. Цена 1 р.
«в ;'1те.’чст1л 'Радио и связь». Москва 101000, Главпочтамт, а/я 893
"•••• :«»ясчя.* ”*П ’Г?<ф:1я V* 1 4 Союзполнграфпрома
г*: Г‘*су1*рсте*-’!пм комитете СССР
... i.'.-v -.‘.д • ••.<♦.:•, 1'>.1нграфин н книжной торговли
i Пер» ’сппская ул., д. 46