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la polarisation de la bande est le terme de deux phénomènes, polarisation en courant continu et à courant alternatif de polarisation, ce qui améliore la fidélité des enregistrements sonores analogiques sur bande magnétique. La polarisation en courant continu est l'addition d'un courant continu au signal audio en cours d'enregistrement. La polarisation en courant alternatif est l'addition d'un signal à haute fréquence inaudible (en général de 40 à 150 kHz) du signal audio. La bande magnétique a une réponse non linéaire aux faibles intensités de signal, telle que mesurée par coercivité relative. La polarisation du signal augmente de manière significative la qualité de la plupart des enregistrements audio poussant le signal dans la zone linéaire de fonction de transfert de la bande.

histoire

L'enregistrement magnétique a été proposé depuis 1878 par Oberlin Smith, qui a publié l'article du 8 Septembre, 1888 Le monde électrique intitulé « Les formes possibles de phonographe ». à partir de 1898 Poulsen Valdemar Il avait montré un enregistreur magnétique et avait proposé la bande magnétique. [1] il a reçu le Fritz Pfleumer brevet Allemand DE 500900 pour « un support d'enregistrement sonore » la trente-Janvier 1928, mais il a été annulé par la suite en raison de la présence de l'ancien brevet américain 1.653.467 Joseph A.O'Neill.

polarisation DC

Les premiers systèmes d'enregistrement magnétique appliquant simplement le signal d'entrée, sans modification, à une tête d'enregistrement; l'enregistrement obtenu a une réponse en fréquence très limitée et une distorsion élevée, précisément parce que sans biais adéquate la bande a été enregistré en dehors de sa zone de linéarité. Par la suite, on a découvert que, par le mélange d'un niveau très précis de tension continue à partir de l'enregistrement de signal audio, il est possible de polariser le ruban dans une région de réponse linéaire raisonnable, avec moins de distorsion de l'enregistrement. Le principal inconvénient est que la polarisation en courant continu quitte la bande avec une aimantation nette, qui se manifeste par un bruit de fond important dans la lecture. Dans certains anciens systèmes d'enregistrement rudimentaire, il a été utilisé un aimant permanent qui, dans la phase d'enregistrement a été disposé à côté de la tête d'enregistrement, puis retiré Venita pendant la lecture de la bande, de manière à éviter la ricancellazione de la bande elle-même. La polarisation est typique des enregistreurs de faible qualité et la cassette de prix.

La polarisation en courant alternatif

Bien que les améliorations obtenues avec la polarisation en courant continu sont évidents, il y a une amélioration beaucoup plus lorsque vous utilisez un courant alternatif de polarisation. Alors que le courant alternatif de polarisation a été découvert de façon indépendante par de nombreuses personnes à travers le monde, seuls les Allemands ont utilisé abondamment avant la fin de la Seconde Guerre mondiale, et est le travail des ingénieurs allemands qui appuie le développement ultérieur de cette technologie

effet de polarisation de la bande sur le f-réponse en.gif

Le premier brevet pour une polarisation en courant alternatif a été déposé par W. L. Carlson et Glenn L. Carpenter 1921, (US 1640881). La valeur de polarisation en courant alternatif, cependant, a été masqué par l'état primitif d'autres fonctions d'enregistrement magnétique, et donc le succès de Carpenter et Carlson a été largement ignoré. Les Japonais Teiji Igarishi, Mokoto Ishikawa et Kenzo Nagai a publié une étude influent sur le biais courant alternatif en 1938 et ils ont reçu un brevet japonais en 1940. Marvin Camras (Etats-Unis) ont également découvert la polarisation haute fréquence (CA) indépendamment en 1941.

L'amélioration de la distorsion et de bruit dans le biais fourni par le courant alternatif a été redécouvert en 1940 par Walter Weber (1907-1944), tandis que lavorara pour Hans Joachim von Braunmühl à Reichs-Rundfunk-Gesellschaft (RRG). [2] Les paires allemandes ont reçu plusieurs brevets connexes, y compris DE 743 411 pour « le traitement à haute fréquence porteuse en bonne santé ».

Peut-être indépendamment de Weber et Braunmühl, la société britannique de Boosey Hawkes a produit un enregistreur de fil d'acier sous un contrat de gouvernement au cours de la Seconde Guerre mondiale avec la polarisation du courant alternatif. Exemples de surface même de temps en temps, beaucoup de ceux qui sont disposés de stock en surplus du gouvernement. Après la guerre, aussi Boosey and Hawkes ont produit une bande « par Reporter » au début des années cinquante enregistreur à bandes magnétiques, plutôt que le fil d'acier, qui était basée sur la technologie de guerre allemande.

théorie

Au moment où la bande quitte la tête d'impression, la polarisation appliquée compense partiellement la hauteur de la bande et l'induction nette restante est essentiellement la différence entre les demi-cycles positifs et négatifs du signal enregistré antérieurement. Une telle opération de différence annule encore une partie de la non-linéarité. Le champ magnétique en constante évolution et aide à prévenir rapidement le phénomène de 'hystérésis magnétique (La tendance des matériaux paramagnétiques pour résister à l'aimantation ou la désaimantation) à la fois la tête d'enregistrement que de la bande.

pratique

biais de bande
Des encoches sur la surface supérieure de « la cassette audio indiquent le type de contenu de la bande. La cassette supérieure, avec seulement les encoches de protection en écriture (ici couvertes par les onglets), est de type I. La cassette suivante, avec deux encoches à côté de celles de la protection en écriture est de type II. Les deux cassette inférieure, avec les encoches de type II ainsi qu'un autre couple au centre, sont de type IV (métal); les languettes de protection en écriture de la seconde ont été supprimés, ce qui signifie que la cassette ne peut pas être enregistré

Les caractéristiques du changement de système d'enregistrement assez marqué, comme le niveau actuel diagonale est modifié. Il y a un niveau auquel le système donne la distorsion minimale. Il y a aussi un niveau qui montre un maximum la réponse en fréquence. Ces circonstances ne se produisent pas au même niveau de polarisation. enregistreurs professionnels sont toujours installés pour un minimum de distorsion, la réponse en fréquence nécessaire que se réalise en choisissant une courbe appropriée de la vitesse et de l'égalisation de la bande. L'équipement du consommateur et en particulier aux enregistreurs audio compact cassette ont la polarisation fixée à un niveau de compromis pour donner une bonne réponse en fréquence et une distorsion assez faible. Aussi les fréquences audio supérieures sont alors affaiblis plus (aussi connu comme la réduction de la hauteur).

coup Olufsen Ils ont inventé et breveté le principe dit de Dolby HX Pro (Headroom eXtension) Pour la combinaison du contrôle de polarisation avec le système Dolby d'assurer une meilleure réponse en fréquence dans les enregistreurs à cassettes. Tandberg place en place un système d'enregistrement à champ croix pour enregistreurs à bande dans laquelle a été utilisée une tête séparée avec la polarisation. Cela a conduit à une meilleure polarisation qui mélange les deux signaux dans la tête d'enregistrement, mais les tolérances mécaniques de champ transversale sont étroites. Le système nécessaire réajustement fréquent et a été largement abandonnée.

Différentes amplitudes du champ de polarisation sont optimales pour différents types de bandes, de sorte que la plupart des enregistreurs a un commutateur de réglage de polarisation sur le panneau de commande, ou, dans le cas de audiocassettes, le réglage peut être automatique en utilisant comme guide de quelques crans présents sur le corps de la cassette. Les rubans à base d'oxydes de fer nécessitent le champ de polarisation le plus bas, avec des rubans à base de chrome (y compris les pseudo-chrome), il faudra au lieu des niveaux plus élevés. La particule métallique nécessite encore plus. La bande métallique accepte le Evaporated haut niveau de polarisation, mais est surtout utilisé à des fins d'enregistrement de données (qui ne nécessite pas de polarisation puisque la non-linéarité n'est plus un problème). La même chose est valable pour une bande d'oxydes mixtes, le variant FeCr, sur laquelle une couche plus épaisse de les oxydes de fer Il a été recouvert d'une couche mince d'oxydes de chrome. L'idée sous-jacente était que, à des fréquences plus basses et la tête de courant supérieure de la couche plus profonde Ferric serait magnétisé, alors que des fréquences plus élevées que la couche supérieure de Cr serait active. En pratique, cela a bien fonctionné bien et certains ont fait valoir que cette mince couche de chrome a été rapidement excisé avec une utilisation intensive.