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第三章 盒式磁带录放机(座)与收录机
【课题】第三章盒式磁带录放机（座）与收录机第一节 磁记录的基本原理新授课一、磁记录的基本工作原理【教学目标】 1．知识目标：了解磁性材料、软磁性材料和硬磁性材料的定义，理解软磁性材料和硬 磁性材料在磁记录中的应用原则， 熟悉电---磁信号转换和磁---电信号转换的原理， 掌握磁头 记录原理和磁头重放原理。 2．能力目标：掌握磁头记录原理和磁头重放原理。 3．情感目标：激发学生浓厚的学习兴趣，培养学生严谨的科学态度，锻炼实际分析能 力。 【教学重点】 软磁性材料和硬磁性材料在磁记录中的应用原则。磁头记录原理和磁头重放原理。 【教学难点】 磁头记录原理和磁头重放原理。 【教学方法】 读书指导法、分析法、演示法、练习法。 【课时安排】 2 课时（90 分钟） 。 【教学过程】第一节一、磁记录的基本工作原理磁记录的基本原理1．磁性材料 （1）磁化：某些物质在外界磁场作用下，能够暂时或永久地保持比较明显磁性，这种 现象称作磁化。 （2）磁性材料：这些被磁化的物质称为磁性材料 （3）磁滞回线（B - H 曲线）：表示磁性材料在磁化过程中，磁感应强度 B 与磁场强 度 H 之间关系的一种曲线。（4）磁化曲线：外加磁场 H 由零逐渐增加，磁性材料的 B 开始增加较慢，随之急速增 加，当 H 增加到一定程度时 B 不再增加，称作磁化达到饱和，对应点 Bm 为饱和点，O→a →b→c 即为磁化曲线。 （5）剩磁（Br）：饱和后，H 逐渐减小，B 也随之减小，沿 c→d 曲线下降。当 H 减小 到零时，B 不为零，而保留一定值 Br。 （6）矫顽力（-Hc）：加上一个与原来方向相反的磁场，使剩磁为零，当沿磁化曲线 d 到达 B = 0 时，H = -Hc，。 （7）磁滞回线：H 继续向反向磁场增加，在 f 点达到反向饱和态；当反向磁场减弱，H 为零时，B =-Br 为反向剩磁；当 H 值再正向增加，，B 也随之减小，沿 g 曲线下降。在 Hc 点时 B = 0，也称 Hc 为矫顽力；H 值继续加，B 沿 h→c 曲线返回，形成闭合曲线。 （8）磁性材料的分类 ①软磁性材料 软磁性材料的磁化曲线和磁滞回线。B 随 H 的变化较为明显。 常见的软磁性材料有硅钢、铁镍合金、坡莫合金等。 电机、变压器和录放机磁头中的铁心都是软磁性材料。 ②硬磁性材料 硬磁性材料的磁化曲线和磁滞回线。B 随 H 的变化不太明显。 常见的硬磁性材料有钢、氧化铁等。 永久磁铁和磁带都是硬磁性材料。2．录、放音的基本原理（1）录音过程 ① 电―磁信号转换将一块初始 B 为零的硬磁性材料放到通有音频信号电流的线圈中，磁性材料被磁化，B 明显增加，取出后，成为具有一定剩磁的磁铁。 ② 磁头记录原理 通过磁头对磁带的磁化来完成对声音记录的过程。记录原理：音频电流通入磁头线圈中，将在其缝隙处形成漏磁场，使与磁头缝隙处的磁 带被磁化，磁带以一定的匀速 v 相对磁头运动，被磁化的磁性层离开磁头缝隙后，就会留下 与磁头所产生磁场相一致的剩磁，将音频电信号以剩磁的形式保留在磁带上。 （2）放音过程 ① 磁―电信号的转换磁性材料放进线圈时， 在线圈中产生感应电流， 其电流的大小和方向与磁性材料的剩磁 大小与方向一致。 ② 磁头重放原理放音时，磁带上某段小磁铁的磁场被磁头线圈切割，线圈两端产生感应电动势，线圈中 产生随磁场的强弱而变化的感应电流，电流经放大后，送至喇叭还原出声音。 〖板书〗第一节一、磁记录的基本工作原理1．磁性材料 2．录、放音的基本原理磁记录的基本原理二、偏磁录音原理新授课 【教学目标】 1．知识目标：了解无偏磁录音非线性失真产生的原因，直流偏磁与交流偏磁的特点， 熟悉并掌握偏磁录音原理和方法。 2．能力目标：理解偏磁录音的意义，掌握偏磁录音原理和方法。 3．情感目标：激发学生浓厚的学习兴趣，培养学生严谨的科学态度，锻炼实际分析能 力。 【教学重点】 直流偏磁与交流偏磁原理和方法 【教学难点】 交流偏磁原理 【教学方法】 读书指导法、分析法、演示法、练习法。 【课时安排】 2 课时（90 分钟） 。 【教学过程】第一节磁记录的基本原理二、偏磁录音原理1．无偏磁录音的非线性失真磁化曲线的初始部分是非线性的， 磁带的磁感应强度 B 发生畸变， 使记录下的磁迹波形 严重失真。导致重放磁头感应的信号电压产生同样的失真。 2．偏磁录音方法 针对无偏磁录音的非线性失真， 人们采取了在磁性录音信号之外， 再给录音磁头线圈加 一个合适的附加电流， 使磁头工作缝隙处产生一个附加磁场， 并作用到从缝隙通过的磁带上， 从而使磁带磁性工作点能移至 B-H 曲线的线性部分，以减小失真。这种方法称作偏磁，常 用的偏磁方法有直流偏磁与交流偏磁。 （1）直流偏磁 在录音磁头的线圈中加入一个大小适当的直流电流， 使其产生一个固定的磁场， 与信号 电流的磁场叠加后，送到录音磁头线圈，使电磁转换工作在磁化曲线的线性区域，避开了初 始磁线的弯曲部分。这种使磁场偏置的直流电流为偏磁电流。在录音磁头线圈中另加一个适当的直流电流，使它产生磁场强度 H1，而 H1 对应的磁感 应强度正好处在磁化曲线的直线段中央 A 处，于是线圈中的音频信号电流将使磁带以 H 为 中心磁化，产生的剩磁不再有失真（图中Ⅰ′、Ⅱ＇）o 它与电子电路中给晶体管加适当偏 压，使晶体管工作点处于特性曲线性部分，以克服失真的方法相似。直流偏磁方法简单，但在录音时会产生噪声，并且剩磁曲线的线性区范围小，通常用在 普及型录放机中。 （2）交流偏磁 在录音磁头的线圈中，除了加有录音音频电流外，还加有一个超音频交流偏磁电流，这 个偏磁电流信号频率比录音信号频率大5倍以上，一般为50－200kHz，它的幅度比录音信号 大2～ 3 倍左右。音频电流与超音频偏磁电流叠加后在磁头产生的总磁场波形,其包络为音 频信号波形。 经磁带录音后的剩磁情况如图。可见,剩磁曲线起始部分的非线性段已为固定的超音频 偏磁所克服。这是由于录音信号叠加在超音频信号上,即超音频的包络是按录音信号而变化 的。 虽然磁带超音频剩磁的波形是失真的,但由于欲记录的信号仅仅为剩磁的包络,避开了起 始弯曲部分,始终处在剩磁曲线的线性部分。 因为交流偏磁没有恒定磁场,所以放音时的背景 噪声是很小的。 交流偏磁与直流偏磁相比,突出的优点是灵敏度高、动态范围大、噪声小。因此,适用于 较高档录放机中。它的缺点是电路较为复杂,并且要求交流偏磁振荡频率、波形及幅度要适 中。〖板书〗第一节二、偏磁录音原理1．无偏磁录音的非线性失真 2．偏磁录音方法磁记录的基本原理三、抹音原理 四、录、放音中的损耗及频率补偿新授课 【教学目标】1．知识目标：了解直流抹音、交流抹音的优缺点，录、放音中的各种损耗产生的原因， 理解抹音和频率补偿的基本原理，熟悉并掌握标准录、放音频率补偿特性及实际意义。 2．能力目标：了解交、直流抹音的优缺点及方法，理解频率补偿意义，掌握频率补偿 的方法。 3．情感目标：激发学生浓厚的学习兴趣，培养学生严谨的科学态度，锻炼实际分析能 力。 【教学重点】 抹音原理，频率补偿的原理及方法。 【教学难点】 交流抹音，频率补偿网络的工作原理。 【教学方法】 读书指导法、分析法、演示法、练习法。 【课时安排】 2 课时（90 分钟） 。 【教学过程】三、抹音原理重新录音时,必须将磁带上原来的剩磁消去,这就是抹音,也称作消音。 抹音的方法有两种,一种是直流抹音,另一种是交流抹音。 1. 直流抹音如图所示，抹音头流过的是直流电流，产生的是一固定方向（单）向的强磁场，当磁带 经过抹音头时， 抹音头所产生的磁场足以使磁带上所有剩磁都达到饱和， 结果抹去以剩磁强 弱和极性不同来体现信号的磁化状态，达到抹音目的。在实际应用中，也有用永久磁铁实现 上述过程的。 直流抹音电路简单，成本较低，但由于磁带上留有剩磁，所以噪声与失真较大，适用于 一般低档录放机。 2.交流抹音 抹音头流过的是超音频(几十?几百 kHz)等幅交流电流，产生的是较强的交变磁场。磁带通过抹音头时， 不论原来的剩磁怎样， 各段先受到渐强的超音频磁反复磁化达到饱和点 A 处。随着磁带渐渐远离抹音头，交变磁场逐渐减小，磁带的剩磁也逐渐小，并且沿着一个逐 渐缩小的磁滞回线变化。最后收缩至零。 交流抹音可以使磁带剩磁基本为零，故不会产生噪声，失真小，被广泛应用。它的缺点 是电路较复杂。四、录、放音中的损耗及频率补偿 频率响应特性简称频响，表示一个电子设备的增益（或衰减）随频率而变化的特性。表 示这种特性的曲线称作频率特性曲线（或频响曲线）。录放机的理想综合频率特性曲线，应 该在整个通频带内近似为平直线，如图所示。1.录、放音中的各种损耗 (1)微分效应 放音时，由电磁感应定律可知，感应电动势 e 和磁通的变化率成正比，即e ? ?N?? ?t由于磁通的变化率与记录信号的频率成正比， 其结果使放音磁头的输出随信号频率的升 高而增加，形成图中的 a 直线情况，这种现象称作“微分效应”。结果把磁带上本来平直的 磁信号曲线变换成了中、低频衰减的电信号曲线。为此，录放机放音时，应该在电路中采取 一定措施，补偿微分损耗。 (2)高频损耗高频损耗是指在高频信号状态时，由于铁磁材料、磁头结构、磁头与磁带的接触关系等 原因，使录、放音输出图中 b 线所示。录放机中，高频损耗主要表现为下述几种形式： ①铁心损耗 指录、放音过程中磁头铁心所存在的磁滞损耗与涡流损耗。 ②录音去磁损耗 是指录音时，若信号频率较高,使已录下的剩磁被反转磁场磁化，部分剩磁被抵消。 ③自去磁损耗 是指录音时，磁带上记录下的一段段小剩磁体，在磁带内部又感应出反向磁场，使总剩 磁下降。高频信号的自去磁损耗较大。 ④间隔损耗 录音时由于磁带与磁头之间接触不紧密、有间隔,结果使录音、放音磁场受到衰减而引 起损耗。频率越高，损耗越大。 ⑤缝隙损耗 缝隙损耗如图所示， 当磁带上记录信号波长短到可以与放音磁头缝隙相比拟时， 同一瞬 间在放音磁头缝隙间所拾取的剩磁通方向有正有负，出现互相抵消的情况，导致损耗增加。 当工作缝隙宽度等于波长整数倍时，损耗最大。⑥磁头方位角损耗 录、放磁头缝隙若不与磁带运动方向成一直角，而存在一定方位角；或者录、放不用同 一磁头,有不同方位角，都相当于加大了放音磁头的缝隙，因此，使高频损耗加大。 从上述可知，录音时铁心损耗、去磁损耗、自去磁损耗、间隔损耗比较明显；放音时微 分效应、缝隙损耗、方位角损耗比较明显。 为了使录放机的频率特性与理想频率特性一致， 在录音和放音时需采取一定的频率补偿 措施，以弥补高频或中、低频的损耗，即频率补偿。 2.频率补偿 （1）频率补偿的必要性与特点 ①必要性 录放机理想的录放音（双称全通道）综合频率响应曲线应当比较平坦。 实际上，由于微分效应，以及录、放音过程中的各种高频损耗，使录放机所得到的录、 放输出特性如图中实线所示情况。该曲线中，在中低频段内，输出电压随频率升高而成正比 增大，而曲线在中高频段开始下降。 为了能使全通道的频率特性曲线保持平坦， 就需要进行频率补偿。 从图所示的不加补偿 时的频率特性可知， 欲得到与输入信号同样平坦的幅频特性输出， 则录放音放大器综合频响 就不应该做成平坦的，而必须是实线的镜像，即该图中阴影部分表示的那样，放大器相应提 升各对应频率，这样才能保证录、放音时全通道的综合频率响应特性平坦，得到较好的录、放音效果。②补偿特点 由于录音磁带的固有噪声主要表现为高频成分， 而放音放大器是由放音磁头从磁带上拾 取信号后进行放大的。因此，为了降低噪声，放音放大器在进行频率补偿时，主要补偿中、 低频的微分损耗，而尽量不去补偿高频成分。a 线为补偿前的录、放音综合特性曲线，c 线 为放音补偿特性曲线。 另外，考虑到放音磁头的各种高频损耗，应当使放音补偿曲线 c 在高频端有所回升。在 录音放大电路中主要对高频信号进行频率补偿， 其补偿曲线图中 b 线所示。 考虑到放音补偿 时，为避免低频补偿过量而引起低频噪声，特将放音补偿曲线最低端补偿量减小，故录音补 偿曲线在低频端稍有升起，略对低频作适量补偿。 通过上面的录、放音频率补偿，使录放机全通道综合频率特性曲线接近平坦，如图中的 d 线所示。 （2）盒式录放机标准录、放音频率补偿特性 ①标准放音频率补偿特性 盒式录放机标准放音频率补偿特性，曲线 A 是普通带的标准放音补偿曲线，曲线 B 是 铁铬带的标准放音补偿曲线，在标准放音补偿曲线 A 或 B 中有高、低两个转折频率，对普 通带分别为 1330Hz（120?s）和 50Hz（3180?s）；对铁铬带分别为 2280Hz（70?s）与 50Hz （3180?s）。故曲线 A 又称为 120?s 标准放音补偿曲线；曲线 B 又称为 70?s 标准放音补偿 曲线。②标准录音频率补偿特性 它是根据标准录、放音补偿特性，并综合考虑磁头和整机特性而得出的，不同录放机可 能有所差别。 （3）频率补偿网络 录放机中，频率补偿主要是利用 RC、LC 等网络阻抗随频率变化而变化的特性来完成 的。下面以 RC 与 LC 频率补偿网络为例，说明其工作原理。 ① RC 频率补偿网络RC 补偿电路是利用电容的容抗随频率变化的特性来实现频率补偿的。请同学们参照图 序号 1 中所示电路自行分析。 ② LC 补偿电路 LC 补偿电路是利用 LC 串、并联谐振特性来实现频率补偿的。请同学们参照电路自行 分析。（4）频率补偿方法 ① RC 频率补偿网络 这种补偿电路通常由两个放大器之间插入具有选频特性的 RC 频率补偿网络构成。适当 选配补偿网络，可得到高、低端不同的频率补偿。 ②负反馈式 在放大器的负反馈支路中插入具有选频特性的频率补偿网络， 使电路频率特性与补偿网 络频率特性相反，来控制放大电路的频响。 ③恒流录音 是给磁头线圈串接一个大阻值电阻，录音磁头相当于成为一个高阻值负载。这样，磁头 线圈阻抗随信号频率变化基本不至于影响录音电流的大小， 可以使频率不同但幅度相同的信 号产生强度近似的磁场，以充分利用磁带剩磁线性范围。 ④ LC 谐振式 在录音输出恒流电阻上并接电容，使其与磁头电感组成 LC 谐振回路，可进行电路的高 频补偿。 〖板书〗第一节三、抹音原理1. 直流抹音 2.交流抹音 四、录、放音中的损耗及频率补偿 1.录、放音中的各种损耗 2.频率补偿磁记录的基本原理五、盒式磁带录放机（座）的基本组成 六、盒式磁带录放机（座）的主要性能指标新授课 【教学目标】1．知识目标：了解盒式磁带录放机(座)的主要性能指标和录放机的录、放音过程，双 声道立体声录放机的结构特点，理解盒式磁带录放机(座)的基本组成及功能，熟悉并掌握盒 式磁带录放机(座)的工作过程。 2．能力目标：熟悉盒式磁带录放机(座)的基本组成，掌握盒式磁带录放机(座)的工作过 程。 3．情感目标：激发学生浓厚的学习兴趣，培养学生严谨的科学态度，锻炼实际分析能 力。 【教学重点】 盒式磁带录放机(座)的工作过程。 【教学难点】 盒式磁带录放机(座)的工作过程分析。 【教学方法】 读书指导法、分析法、演示法、练习法。 【课时安排】 2 课时（90 分钟） 。 【教学过程】 五、盒式磁带录放机(座)的基本组成 1．单声道盒式磁带录放机的基本组成 根据电磁记录的基本原理,可以将录放机的录、放音过程用图所示的方框图表示出来。考虑到偏磁录音原理与录、 放音过程中的各种损耗， 可以想象出一台普通的单声道盒式 录放机的基本组成，它应当包括：磁头，走带系统（驱动机构），录、放音放大器，录、放 音频率补偿电路，功率放大器，抹音偏磁电路及电源电路，如图所示。实际应用中，为了降 低成本， 往往将某一放大器作为录音与放音的公用放大器， 只是通过录音与放音转换开关对 其电路加以区分，如图所示,当开关置于“R”代表录音，置于“P”代表放音；并且考虑实 际需要，还增设了自动电平控制、指示电路等。 （1）基本组成及功能 盒式录放机在整机结构中常分为机芯与电路两大部分。其中,机芯主要由磁头与驱动机 构组成；电路包括电源，功放，录、放音电路（包括录、放输入放大电路与频率补偿及均衡 放大电路），自动电平控制电路，抹音与偏磁电路及其他附属电路。 ①机芯 机芯是盒式录放机中的机械部分，它包括录、放、抹音磁头与磁带驱动机构。 a． 磁头 磁头是电磁及磁电转换器件， 它在录放机中有两种常见的组合形式： 如图 （a） 所示的三磁头方式，多用于高档录放机中，使录音、抹音、放音分别各成独立系统工作；如图（b）所示的为两磁头方式，采用录放两用磁头，录音与放音及功率放大器为公用的，多 在普通录放机中采用。 b．驱动机构 驱动机构主要完成录、放音中的恒速走带、快速倒带、进带、制动及取 盒、计数等功能。它主要包括主导机构、收带及快速倒带、进带、制动、功能操作机构及其 他辅助功能机构。 ②电路 a．录、放音电路 录、放音电路包括输入与均衡放大电路。其中均衡放大电路包括录、 放音前置放大电路和频率补偿电路。 录、 放音输入与前置放大电路在录音时放大来自话筒或 线路输入的音频信号，放音时则放大来自放音头的电信号；频率补偿电路对录、放音过程中 的各种频率损耗进行补偿。 b． 自动电平控制电路(ALC 电路) ALC 自动电平控制电路的作用是使录放机录音时适 应外界信号大幅度变化的情况。 c．功率放大器 功率放大器在录音时， 对录音放大电路送来的录音信号进行功率放大， 以给录音头提供足够强的电信号； 在放音时， 将放音放大电路送来的放音信号进行功率放大， 并推动扬声器发声。 d．抹音与偏磁电路 主要有超音频振荡或直流偏磁两种形式。它一方面可给抹音头提 供抹音电流，另一方面还可给录音磁头提供偏磁电流。 e．电源电路 它是录放机的能源供给者，可给录放机的电动机、各单元电路提供稳定 的、合乎标准的电压与电流。 （2）工作过程（信号流程） 工作过程如图所示。①放音过程 开关置于“P”放音挡，已录音过的磁带通过录放磁头缝隙，使磁头感应出电信号，经 输入回路，送至放音均衡放大电路，同时对低频进行补偿，然后通过推动、功放电路放大， 送至扬声器完成电―声转换而发声。 ②录音过程 开关置于“R”录音挡，声音通过话筒变成电信号，经输入回路，录音均衡放大电路， 推动、功放电路，并经录音频率补偿网络提升高频后，以恒流形式送往录放磁头线圈。同时 超音频振荡电路输出电流给抹音头， 对运动着的磁带进行抹音， 另一路输出的偏磁电流与录 音电流一起加入录音磁头线圈，进行电磁转换，使运动着的磁带磁化，最后以磁带剩磁的形 式把信号记录并保存下来。在录音过程中，自动电平控制电路控制录音放大器增益，以免录 音失真。 2．双声道立体声录放机的基本组成 （1）基本组成 图为盒式立体声录放机的基本组成框图。 可见， 盒式立体声录放机左、 右两声道的话筒、 录放放大器、录放磁头、扬声器各自独立，且性能相同，连同其他附属电路，构成双声道立 体声录放机电路。在盒式立体声录放机电路中，偏磁、抹音、电源及机械传动系统是两声道 公用部分，这部分电路及结构基本与单声道录放机相同。 （2）结构特点 ①兼容性 盒式立体声录放机的兼容性主要表现在两个方面： 既可放立体声录音带， 又可放单声录 音带；所录制的立体声录音带还可以在单声道录放机中以单声形式重放。为此,盒式立体声录放机应具有下述特点： a．采用立体声录放磁头。 b．立体声录音磁带磁迹。 c．走带速度和单声道机相同。 ②具有两个相互独立的完整通道 采用两个相互独立的通道。录音时，两通道的声音信息，经各自录音放大器放大后送到 磁头，立体声录音头同时把两声道信息记录在同一磁带上，每声道信息各自产生一条磁迹； 放音时，两条磁迹由同一立体声放音头分别感应出相应的电信号，经各自放音放大器放大， 最后在各自的扬声器中放音。六、盒式磁带录放机(座)的主要性能指标 电性能指标主要有：全通道信噪比、全通道谐波失真、全通道频响等； 机械性能指标主要有：带速误差，抖晃率等。 1．全通道信噪比 全通道信噪比是指音频信号通过录放机录音和放音全过程后， 输出信号电平与噪声电平 之差（指分贝值之差)，即 V 信噪比= 20lg s ? 20 lg Vs ? 20 lg V N ( dB ) VN 式中， VS ――输出信号电压； VN ――输出噪声电压。 2．全通道谐波失真 全通道谐波失真是指音频信号通过录放机录音和放音全过程后产生的非线性失真。 普及 型录放机要求谐波失真不大于 8% ~ 20%。 3．全通道频响 全通道频响是指音频信号通过录放机录音和放音全过程后， 总的频率响应特性。 它是用 规定频响允差内的频率范围来表示的。频率范围越宽，高低音越丰富，放音音质越佳。 4．带速误差 录放机的额定带速为 4． 76 cm/ s。带速误差是指录放机实测平均带速与额定带速的相 对误差，用百分数表示： v ? v0 ? 100% 带速误差= v0式中，v――实测平均带速(cm/ s)； v 0 ――额定带速(4． 76 cm / s)。 5．抖晃率 由于传动机构配合精度不够，磁带运行中，因张力、摩擦、振动等原因引起速度不稳或 瞬时波动，造成录放音信号的寄生调频现象，称作抖晃。抖晃率用带速的变化量与放音时平 均带速的百分比表示： 抖晃率=?vv?100%式中， ?v ―― v max - v min ；v――实测平均带速。 抖晃率也可用频偏 ?f 对录音信号频率 f 的百分比表示： 抖晃率= 〖板书〗?ff? 100%第一节磁记录的基本原理五、盒式磁带录放机(座)的基本组成 1．单声道盒式磁带录放机的基本组成 2．双声道立体声录放机的基本组成 六、盒式磁带录放机(座)的主要性能指标 1．全通道信噪比 2．全通道谐波失真 3．全通道频响 4．带速误差 5．抖晃率第二节盒式磁带录放机（座）机芯的主要构件及其工作过程新授课一、磁带与磁头【教学目标】 1．知识目标：了解盒式磁带、磁头的基本结构，理解盒式磁带、磁头各部分的作用， 熟悉并掌握盒式磁带、磁头的分类及应用原则。 2．能力目标：熟悉盒式磁带、磁头的基本结构，掌握盒式磁带、磁头的分类及应用原 则。 3．情感目标：激发学生浓厚的学习兴趣，培养学生严谨的科学态度，锻炼实际分析能 力。 【教学重点】 盒式磁带、磁头的基本结构、分类及应用原则。 【教学难点】 盒式磁带、磁头的基本结构、分类及应用原则。 【教学方法】 读书指导法、分析法、演示法、练习法。 【课时安排】 2 课时（90 分钟） 。一、磁带与磁头1．盒式磁带 盒式磁带也称为“带盒机构”。为了使其具有通用性，各制造商均按统一尺寸生产盒式 磁带。因此，盒式磁带决定了机芯的尺寸与传动关系，也是盒式磁带录放机机芯的基础。 （1）盒式磁带的构成 ①磁带 如图所示，磁带是由带基和磁性层两部分构成，其中带基一般用聚酯薄膜制成，磁性层均匀分布在带基上，常用的磁层材料有 r - Fe2O3 、CrO2 、FeCr 等。为了兼顾 两种磁性材料的优点，人们还制造出双涂层磁带，先在带基上涂一层 r - Fe2 O3 ，再在上面 涂上另一层 CrO2 。 ②盒式磁带的结构 外部结构如图所示。内部结构，由带盒壳、带盘轮、润滑片、磁带、导带轮、导带柱、屏蔽板、弹簧压片、 防误抹片等部分组成。各部分的特点作用请同学们参照图所示自行分析。（2）盒式磁带的种类①按走带时间分类 有 C - 60、C - 90、C - 120 三种，两面走带时间分别为 60 min、90 min、120 min。 ②按磁粉材料不同分类 a．普通带以 r- Fe2 O3 磁粉为磁性材料，具有灵敏度较高、噪声低、价格便宜、通用 性好、所需要的偏磁电流较小等特性。普通带又包括一般的低噪声(LN)带、高性能(LH)带。 b．铁铬磁带（Fe - Cr 磁带） 这种磁带的磁粉有两层，外层涂有 CrO2 ，里层涂有 r Fe2O3 。它兼有噪声低、频率特性好、灵敏度高等优点，但它的偏磁比普通带高，磁带表层 硬度大，对磁头磨损比普通带严重，只能用于有磁带选择器的高档录放机中。 c．铬磁带（CrO2） 它以 CrO2 为磁性材料，具有频带宽、高频动态范围大等特点， 是一种性能比铁铬带还好的磁带， 但这种磁带偏磁电流比铁铬带还要大， 对磁头磨损与铁铬 带相似，并且需要较强的抹音磁场，与普通带有不同的频率补偿措施，故也只能用在有磁带 选择开关的高档录放机中。 d． 钴磁带（Co - r - Fe2O3） 它是在 r - Fe2O3 磁粉外围，吸附或包覆一定量钴离子或 钴化合物而制成的磁带。 这种磁带和铬磁带的频率特性及偏磁特性极相近， 因而具有互换性， 可和铬带共用一个磁带选择器的位置。 e．金属带 它用超细微粒的合金粉末作为磁粉材料，其性能比目前其他各类磁带都强， 但其价格高，也需要在能够提供金属带高偏磁的录放机上使用。 2．磁头 （1）磁头的基本结构 磁头主要由铁心、线圈、工作缝隙、屏蔽罩、固定支架及导带叉等组成。如图所示。铁心多采用坡莫合金、铁氧体、铁硅铝等高磁导材料制成。铁心被前后两个缝隙分割成 两个对称部分。其中，铁心前缝隙为工作缝隙它决定了磁头的频响特性，使用寿命等。铁心 后缝隙的作用是为了录音时不易将铁心磁化到饱和程度。 为了防止干扰， 磁头铁心都装在磁 性材料制成的屏蔽罩中，并且磁头正面经过研磨抛光处理。线圈绕在磁头铁心上，其作用进 行电磁信号和磁电信号的转换， 导带叉固定在磁头外壳上， 其作用是保证磁带行走时与磁头 工作缝隙相吻合。图所示，展示了各类磁头的外形。（2）磁头的种类 ①按功能分类 a．录音磁头 其功能是将录音信号电流与偏磁电流以剩磁形式记录在磁带上，其工作 示意如图所示。b．放音磁头 其功能是将磁带上记录下的剩磁信号转换成相应的电信号，图为其工作 示意图。 c．抹音磁头 其功能是在录音前将磁带上的剩磁信号抹去。 d．录放磁头 录音时作为录音头使用，放音时又可作为放音头使用。 e．自动反转式磁头 自动反转式磁头又分为四通道固定磁头、移动式磁头、旋转式磁 头。其功能是磁带正、反向走带时均能录音或放音。图示出了几种磁头的电路符号。 f．三合一磁头 三合一磁头是在录放磁头基础上，再加抹音磁头。②按铁心材料分类 a．坡莫合金磁头 多采用叠片式结构。其优点是导磁效率高、容易加工、价格便宜。缺点是不耐磨、寿命较短、不宜在高频率场合下使用。它适宜作一般的录音、放音及录放磁 头。 b．铁氧体磁头 其铁心材料是铁氧体，优点是涡流损耗小，频率特性好，质地坚硬、 耐磨，工作寿命长。缺点是容易磁饱和，性脆易裂，难以加工。铁氧体磁头一般用于中、高 档录放机中。 c．铁硅铝合金磁头 其铁心用铁硅铝合金材料制成，其优点是高频特性好，不易磁饱 和，坚硬耐磨寿命长。缺点是加工困难，多用于高档盒式录放机。 d．复合型磁头 铁心用两种材料组合而成，通常其大部分铁心采用坡莫合金材料，而 在受磨损的磁头尖上用铁硅铝合金材料，这种磁头兼备两种材料的优点。 ③按声道分类 a 单声道磁头 用于单声道录、放音，一般有两根引出线，其磁迹是上、下两条正反向 走带。 b 立体声磁头 立体声录音时磁带被分上、下两半，分别用作正、反向走带录音，每次 录音都留下左、右声道两条磁迹。故磁带正反向作立体声录音后将会有四条磁迹。其中 1、 4 为左声道磁迹，2、3 为右声道磁迹。〖板书〗第二节盒式磁带录放机（座）机芯的主要构件及其工作过程一、磁带与磁头1．盒式磁带 2．磁头二、驱动机构的功能、组成及种类 三、主导机构和供带、收带机构的工作过程新授课 【教学目标】 1．知识目标：了解驱动机构的功能及种类，熟悉主导机构与盘芯驱动机构的工作过程。 掌握各主要部件及其性能对整机的影响。 2．能力目标：熟悉主导机构与盘芯驱动机构的工作过程。了解各主要部件对整机工作 的影响。 3．情感目标：激发学生浓厚的学习兴趣，培养学生严谨的科学态度，锻炼实际分析能 力。 【教学重点】 各主要部件及其性能对整机的影响。 【教学难点】各主要部件及其性能对整机的影响。 【教学方法】 读书指导法、分析法、演示法、练习法。 【课时安排】 2 课时（90 分钟） 。 【教学过程】二、驱动机构的功能、组成及种类1．驱动机构的功能 （1）恒速走带 录放机在录音与放音过程中， 必须通过驱动机构使磁带以适当的张力贴紧磁头， 匀速而 平整地进行走带（4． 76 cm / s)，磁带与磁头缝隙处的接触压力也保持恒定。 （2）快速供带与收带 录、放音后，把磁带快速退回原来位置称作收带。录、放音中，为了快速寻找磁带上录 音与放音的位置，使磁带快速前进的过程称作供带。 （3）制动 将录音、放音、快速供带或收带状态转变为磁带停止运行的过程，称作制动。制动过程 需要提供适当的制动力与张力，以避免磁带被拉长或拉断。 （4）辅助功能 辅助功能包括暂停、磁带计数、自动停机、防误抹、选听、打开仓门等。 （5）各种工作状态的变换控制采用转换开关完成 2．驱动机构的组成 图为典型盒式录放机机芯实体图，图(b)为该机芯主要部件基本结构关系。展示了带盒 与机芯驱动机构的关系。 盒式录放机驱动机构主要由以下几部分组成：（1）主导机构（恒速走带机构） 它主要由电动机、胶带、主导轴、飞轮及压带轮等部件组成。 （2）快速供带、收带机构（进带、倒带机构） 快速供带、收带机构主要由收带盘、供带盘、张力轮、倒带轮、快卷轮等组成,完成供 带、收带功能。 （3）制动机构 制动机构主要由制动块、拉簧、支点滑板等部件构成,以行使制动功能。 （4）控制（操作）机构与磁头机构 该机构主要由功能键、锁定板、弹簧等部件组成。 磁头机构的主要作用是：在按下录、放音键时，使录、放、抹音头相对于基板移动，使磁头与压带轮伸入带盒的窗口接触磁带，实现录放功能。如图所示。（5）辅助功能机构 辅助功能机构由暂停机构、计数器、自停机构、防误抹装置及开门取盒机构等组成。 一般一个机芯设有一台电动机，高级机芯设有两台或三台电动机。 三、主导机构和供带、收带机构的工作过程 恒速走带机构和快速供带、收带机构又分别被称作主导机构与盘芯驱动机构。 1．基本结构与组成 图（a）、（b）分别为目前常用的 TN - 65 与 NTP - 23 两种机芯。由图（a）可知,恒速 走带机构和快速供带、收带机构主要由电动机、主导轴、飞轮、压带轮、收带盘、供带盘、 倒带轮、快卷轮、张力轮、张力轮臂、收带小轴、胶带等组成。2．主导机构 （1）传动关系与动作过程①传动关系 图（a）展示了恒速走带机构主要部件的相互关系；图（b）展示了带盒装入传动机构后 的走带情况，请同学们参照该图自行分析。②恒速走带动作过程 TN - 65 机芯恒速走带动作过程如下： a．放音时按下“放音”键,或者录音时同时按下“录音”与“放音”键,录放机进入恒速 走带状态,此时电源接通、制动器释放、电动机转动。 b．电动机通过胶带带动飞轮与主导轴按箭头方向转动。同时,装有录放磁头、抹音磁头 和压带轮的滑板移动，使磁头接触到盒内磁带，压带轮压向已穿过磁带盒的主导轴，将磁带 压贴在主导轴上，匀速转动的主导轴和压带轮靠摩擦力带动磁带恒速运行。c．主导轴驱动磁带运行的同时，供带与收带用的快卷轮及倒带轮处于脱离位置不转动， 而供带盘被匀速前进的磁带牵引转动， 磁带因受供带盘的阻尼而具有一定反张力， 使磁带不 松散； 并且胶带带动张力轮转动， 与张力轮同轴的收带小轴在按下放音键时已靠至收带盘的 橡胶外缘上，因而收带盘在收带小轴驱动下转动，将主导轴送来的磁带平滑地收卷起来，该 动作过程如图所示。d．当按下停止键时，压带轮与磁头随其座板退离磁带盒，回到静止位置；同时制动器 对供、收带盘制动，而收带轮也退离收带盘，电源关断。 （2）主要部件及其性能对整机的影响 ①主导轴 它是以恒定速度传送磁带的主要部件， 磁带的速度由主导轴的速度与其外径决定。 采用 坚韧的不易磁化的不锈钢材料制成， 并且作镀铬处理， 以增加硬度。 为了便于盒式磁带穿入， 主导轴顶端制成锥形。 要求：一般主导轴不圆度应小于 0.5μ m，高档录放机的主导轴不圆度应小于 0.3μ m。 不直度一般要求应小于 1μ m。主导轴与飞轮表面接触的球状端光洁度要好。 ②飞轮 飞轮利用其本身的转动惯量，来稳定主导轴的转速。 主导轴与飞轮之间一般采用黄铜套紧配合安装， 然后将飞轮主导轴体系一起安装在机芯 底板上的含油轴承中，如图所示。飞轮的质量分布不均将引起录放机抖晃， 普通录放机采用静平衡法进行校正， 高档机除 静平衡外还要进行动平衡校正。 主导轴两个径向轴承的轴与轴承之间的间隙必须一致， 不一致性控制在几μ m 内， 并且 数值合适。 ③压带轮 压带轮的作用是将磁带紧贴在主导轴上，使磁带能被主导轴稳速带动。其结构如图（a） 所示，在金属轮上套一个橡胶轮套，轮套的外形有宽压带轮与鼓压带轮等。 压带轮的压力一般为 0.4N 左右，以免造成磁带运行中出现打滑、抖动、速度变慢。 压带轮与主导轴必须严格平行，以免引起磁带上下偏移、轧带。如图所示。④胶带 在胶带传动方式中， 利用胶带与带轮产生的摩擦力将电动机转矩传送给飞轮， 使之转动。 胶带应有良好复原性、足够的机械强度与摩擦系数、长度应合适、不易永久变形、有较 高的耐油、耐热、防湿、耐化学性。当胶带老化而伸长时，易引起带速不稳,时快时慢。 3．快速供带、收带机构（盘芯驱动机构） （1）传动关系与动作过程 ①快速供带其传动关系动作过程，请同学们参照图进行分析。 ②快速收带其传动关系动作过程，请同学们参照图进行分析。 （2）主要部件 ①供带盘座供带盘座在录、放音过程中,在提供磁带的同时，利用本身摩擦力，让磁带产生一个适 当而稳定的反张力，使被送出的磁带不至松弛。 ②收带盘座 录、放音时，收带盘座匀速地将由主导机构输送来的磁带收卷起来，供带时，收带盘座 将供带盘上磁带迅速收卷起来，收带时，收带盘座产生的反张力，使磁带不出现松散，避免 轧带。 ③张力轮 在磁带运行过程中，胶带驱动张力轮转动，带动收带小轴驱动收带盘匀速收带。 4 恒速走带的收带打滑装置 常见的有在收带盘或张力轮上设置打滑装置两种模式。 （1）收带盘的打滑装置带打滑装置的收带盘外形和结构分别如图（a）、（b）所示，其工作原理请同学们参照 上图进行分析。 （2）张力轮的打滑装置张力轮的打滑装置的结构，请同学们参照上图进行分析。 〖板书〗第二节盒式磁带录放机（座）机芯的主要构件及其工作过程二、驱动机构的功能、组成及种类1．驱动机构的功能 2．驱动机构的组成 三、主导机构和供带、收带机构的工作过程1．基本结构与组成 2．主导机构 3．快速供带、收带机构（盘芯驱动机构） 4 恒速走带的收带打滑装置四、制动机构 五、控制（操作）机构与磁头机构新授课 【教学目标】 1．知识目标：了解制动机构、控制（操作）机构与磁头机构的作用，熟悉制动机构、 控制（操作）机构与磁头机构的结构，掌握制动机构、控制（操作）机构与磁头机构的工作 原理。 2．能力目标：掌握制动机构、控制（操作）机构与磁头机构的工作原理。 3．情感目标：激发学生浓厚的学习兴趣，培养学生严谨的科学态度，锻炼实际分析能 力。 【教学重点】 制动机构、控制（操作）机构与磁头机构的作用，制动机构、控制（操作）机构与磁头 机构的工作原理。 【教学难点】 制动机构、控制（操作）机构与磁头机构的工作原理。 【教学方法】 读书指导法、分析法、演示法、练习法。 【课时安排】 2 课时（90 分钟） 。 。 【教学过程】四、制动机构制动机构多在较高档盒式录放机中设置。 1．制动机构的作用 使录放机从恒速走带、快进、快退状态转换到停止状态后，能迅速让收带盘与供带盘停 止转动，保证磁带既不松散，又不会在制动后拉得过紧而变形。 2．制动机构的结构 图为内侧制动机构。制动时，制动块靠拉簧的作用压在供、收带的轮周上，使两个带盘 被制动，磁带处于走带状态时，相应按键的下端杠杆把制动块推离供、收带盘的轮周。为了 获得足够制动力，收、供带盘的轮周多贴有毛毡或橡胶类物质。 图（b）所示为外侧制动机构。制动时，滑板靠拉簧作用，使制动片压在供、收带盘上， 起到制动作用。该种制动器在结构上不如前者紧凑、方便。制动力的大小调节，可通过增减弹簧力来进行。五、控制（操作）机构与磁头机构1．控制（操作）机构 （1）功能 进行各种走带状态的转换,其控制功能有：放音、录音、快速进带、快速倒带、停止、 取盒、暂停。 （2）类型 控制机构多采用按键式，其中有琴键式与直键式两种类型。 直键式按键开关是平动的， 琴键式按键开关是转动的。 两种类型的按键开关多与机芯做 成一体，其操作原则也基本相同，只是联锁片与按键的装置形式有所不同。 琴键式按键开关多用于卧式录放机，直键式按键开关多用于立式录放机。 （3）控制机构的基本构造 图（a）所示为常见的联锁片式琴键锁定机构。 当按下除暂停键外的任何一个按键时（图中所示为按下放音键），联锁片就被推移，在 功能按键到位时，图（b）中所示的联锁片在弹簧作用下被锁定。 该机构中停止与出盒功能共用一个停止（出盒）按键，当按下这个停止键时，通过杠杆 推压联锁片锁定的某功能键的斜面 （图中放音键斜面 A） ， 使联锁片向左移动， 锁定被释放， 将该功能键复位。 图（c）所示为直键式开关的联锁片，目前高档机中已趋向采用轻触式键，利用微型电 磁继电器与控制电路来实现控制功能。2．磁头机构 录放磁头与压带轮装在一个独立的小滑板上， 当放音键按下时， 由于杠杆与移位弹簧的 作用，磁头滑板移动，磁头机构组件推向带盒方向，使磁头、压带轮伸入带盒窗口，其中， 磁头与磁带接触，压带轮与穿入带盒主导轴孔中的主导轴一起带动磁带，实现录、放音走带 功能。当按停止键时，放音键复位，在滑板复位弹簧 1、2 作用下，磁头滑板复位。磁头组件与磁带、主导轴脱离，退回原位。通过调整磁头方位角螺钉，可调整磁头方位角。 〖板书〗第二节盒式磁带录放机（座）机芯的主要构件及其工作过程四、制动机构1．制动机构的作用 2．制动机构的结构五、控制（操作）机构与磁头机构1．控制（操作）机构 2．磁头机构六、电动机及其稳速新授课 【教学目标】 1．知识目标：了解电动机的性能要求与基本结构，掌握机械稳速和电子稳速的稳速原 理及稳速电路的分析方法。 2．能力目标：掌握机械稳速和电子稳速的稳速原理及稳速电路的分析方法。 3．情感目标：激发学生浓厚的学习兴趣，培养学生严谨的科学态度，锻炼实际分析能 力。 【教学重点】 机械稳速和电子稳速的稳速原理及稳速电路分析。 【教学难点】 机械稳速和电子稳速的稳速原理及稳速电路分析。 【教学方法】读书指导法、分析法、演示法、练习法。 【课时安排】 2 课时（90 分钟） 。 【教学过程】六、电动机及其稳速1．电动机的作用、性能及其基本结构 （1）作用 利用电动机提供动力，驱动飞轮、主导轴与带盘等部件，完成录、放音的恒速走带及快 速进带、倒带等动作。 （2）性能要求 要求电动机有足够的转矩、稳定的转速、较小的噪音和稳定的工作性能。 （3）特点与结构 ①特点 所用电动机多为小型直流(DC)电动机，具有体积小，效率高、耗电省、可用 电池驱动。 ②结构 它由定子、转子、换向器（整流子）、电刷及外壳等主要部件组成。在定子外 面特加两到三层屏蔽罩与橡胶垫，以防止干扰、减小泄漏磁通、减轻机械振动。该电动机各 部件的作用及工作原理与普通直流电动机基本上相同，故不在这里进行详细解说。2．直流电动机的稳速装置 为了保证在录、放音过程中，磁带运行速度稳定，要求电动机转速稳定。电动机的稳速 装置主要有机械稳速、 电子稳速等， 电子稳速是利用电子稳速电路来控制电动机转速稳定的。 由直流电动机和稳速电路两部分组成， 一般稳速电路装在一块很小的印制电路板上， 并与电动机放在同一屏蔽罩内，组成一整体。（1）稳速原理 是根据直流电动机特点来设计相应的电子稳速电路。 ①由于直流电动机的转子线圈在转动中产生的反电动势的大小与其转速成正比。为此， 电子稳速电路可采用对转子反电动势进行取样， 再利用电路的反馈作用对其进行修正来进行 稳速。 ②又由于直流电动机的转速与加至电动机两端的电压成正比。 为此， 当电动机转速偏离 正常值时，可采用对其两端电压进行补偿或减弱的方法进行稳速。 由此，可以设计出电子稳速电路原理简图。图中的 VT 为调整管， 等效于一个受控的可变电阻； B 为取样电路， A 为取样放大电路。 当电动机转速低于正常值时，电动机的反电动势下降，并由取样电路 B 取出这一下降的电 信号， 再由取样放大电路 A 对该电信号进行比较与放大， 去控制 VT， 使其 c - e 间内阻变小； 又由于 VT 的 c - e 结与电动机相串联，故当 VT 的 c - e 间内阻变小时，加至电动机两端的 电压就上升，从而使电动机转速恢复正常。同理，当电动机转速高于正常值时，电子稳速电 路将以上述相反的过程进行稳速。 （2）稳速电路分析 电子稳速电路主要有晶体管稳速电路与集成稳速电路两种。 下面以最常见的集成稳速电 路 LA 5511 为例加以介绍。 图所示为集成 LA 5511 稳速电路内部结构与对应的外围电路。图中点划线框内为集成电路内部结构，它采用单列 4 脚封装方式，有散热片，从正面看 较粗的为第二脚。 该集成电路内部由基准电压源 VR（=1. 16 V）、放大器 A、电流反馈晶体管 VT 2 及电 流只有 VT 2 的 1 / k 的分流管 VT 1 构成。其中，管脚①为基准电压源输出；管脚②接地；管 脚③为输出端；管脚④为放大器 A 输入端。 在外围电路中，RT 为电流取样电阻；RA 与 RB 构成分压取样电路；RM 是电动机的等效 直流电阻，与转子电感相串联；当集成块接上电动机时，电动机可以等效成一个反电动势 E0，并且 E0 与转速成正比，电容 C 为滤波电容。 当某一瞬间因某种原因引起电源电压升高或负载力矩减小时，电动机转速超过正常值， E0 也升高，IM 下降，IS 升，则 RA 上取样电压 VA 上升，放大器 A 输入④脚的对地电位下降， 通过集成电路内部反馈作用，使集成电路输出③脚的电位上升，促使 VM 减小，结果电动机 转速降低，恢复正常。当电源电压降低或负载力矩减小时，稳速过程相反。 调节电位器，改变 RA 与 RB 的电阻比值，则可改变 VM，从而调节电动机转速。 〖板书〗第二节盒式磁带录放机（座）机芯的主要构件及其工作过程六、电动机及其稳速1．电动机的作用、性能及其基本结构 2．直流电动机的稳速装置第三节机芯的其他机构及新式录放机机芯一、防误抹机构 二、暂停、半自停与全自停机构 三、自动反转与自动换向机构新授课 【教学目标】 1．知识目标：了解暂停、半自停与全自停机构、自动反转与自动换向机构、阻尼出盒 机构的作用，掌握暂停、半自停与全自停机构、自动反转与自动换向机构、阻尼出盒机构的 结构特点、工作过程。 2．能力目标：掌握机芯的其他机构的结构特点、工作过程。 3．情感目标：激发学生浓厚的学习兴趣，培养学生严谨的科学态度，锻炼实际分析能 力。 【教学重点】 暂停、半自停与全自停机构、自动反转与自动换向机构、阻尼出盒机构的结构特点、工 作过程。 【教学难点】 暂停、半自停与全自停机构、自动反转与自动换向机构、阻尼出盒机构的结构特点、工 作过程。 【教学方法】 读书指导法、分析法、演示法、练习法。 【课时安排】 2 课时（90 分钟） 。 【教学过程】一、防误抹机构防误抹机构的作用， 是使磁带在使用过程中， 不致因误按录音键而把需要保存的录音信 号抹掉。 防误抹机构， 该功能由磁带盒上的防误卡片、 录音按键和防误抹机构三者互相配合实现。 图中片状防误抹杠杆是插在底板上的狭缝内。工作时，磁带盒放入机芯中，检测弯钩刚好正 对磁带盒上的防误抹卡片，若防误抹卡片没有被拔去，检测弯钩则被防误抹卡片后推，使止 口上翘。这时按下录音键（同时按放音键），录音键滑板前移，机构进入录音状态，磁带上 原来的信号即被抹掉而重新录音。 当防误抹卡片去掉后， 检测弯钩落入防误抹卡片的空孔内， 使止口下落，以阻挡录音键滑板向前移动。这样，录音键就不能按下，机器不能进入录音状 态，也就防止了误按录音键而引起的抹音现象。二、暂停、半自停与全自停机构 1．暂停机构 暂停机构的功能：在保持录、放音状态不变的情况下停止磁带运行。其结构如图所示由暂停按键、主滑板、压带轮拨杆等组成。其工作过程，请同学们参照上图所示进行分 析。 2．半自停机构 半自停机构的功能是：录、放音状态下，当磁带走到末端时，录放机自动从录、放状态 变换为停止状态，并且按键复位，整个机构停止工作。半自停机构的主要结构由磁带、张力检测杠杆、带自停凸块的飞轮、中间杠杆、停止按 键组成。其工作过程，请同学们参照上图所示进行分析。 3．全自停机构 半自停机构在快进、倒带或发生轧带时，由于张力检测杆连同磁头架一起退离磁带盒， 故该种停机机构便无能为力了。 全自停机构的作用是录放机在录、放、快进、倒带及轧带时均能自动停机。他是通过机 械或电子方式检测收带盘座的转动状态，一旦停止转动,由控制机构或电路操作按键复位， 实现停机。 （1）电子方式全自停机构 图为电子式全自动停机控制的一个实例。同学们参照该图进行分析。（2）霍尔器件全自停机构 霍尔器件是一种磁电变换元件，常用铟、锑等半导体材料制成。将这类半导体材料制成 薄膜片状，是一种电→磁→电转换。霍尔元件全自停控制电路（选自星河 XH -990DE 型录音座）。同学们参照该图进行分 析。当机芯放音结束，或快进/倒带终止，以及出现轧带故障等情况时，因收带盘停转，霍 尔器件 MR 223 A 输出电压消失，于是 VT2 管因失去偏压而截止，其集电极输出代表停止走 带的低电平控制信号。 由 VT2 管输出的高电平（转）与低电平（停）控制信号被送入录音座的微处理器或逻 辑控制电路，再通过他们对录音座的工作状态进行相应的管理控制。 三、自动反转与自动换向机构 在中高档收录机、 录音座和汽车放音机中， 是利用自动反转与自动换向机构来实现磁带的 A、B 两面连续放音/录音的。 1．自动反转机构 实现磁带恒速走带反转驱动的机构称作自动反转机构。 其常用方式有单电动机式和单电动机式压带轮更换式。 （1）单电动机式电动机正反转自动反转机构 此机构的机芯只用一台电动机，电动机能够正转和反转。单电动机式自动反转机构。请 同学们参照该图进行分析。（2）单电动机式压带轮更换自动反转机构 在此机构中，电动机始终按一个方向转动，但它有两套压带轮、主导轴、飞轮，而两个 主导轴的转动方向是相反的，因此，通过轮换压带轮压向主导轴来改变磁带驱动方向。请同 学们参照该图进行分析。2．自动换向机构 其作用是当 A 面走带完毕时，使磁头的工作缝隙转换到 B 面。其换向工作轨迹示意图 如图所示。实现自动换向的方式有：电换向式、磁头旋转式和磁带移动式。（1）电换向式自动换向机构 该机构中的录放磁头不同于普通立体声磁头， 这种磁头本身有四个工作缝隙 （即四声道磁头），分别对准 1、2、3、4 磁迹。因此，采用微型开关进行电路切换便可实现自动换向， 故称作电换向式。当 3、4 磁迹上的磁头工作缝隙到磁带末端时，通过微型开关的转换，将 3、4 磁迹上的 工作磁头切断，再将 1、2 磁迹上的工作磁头接通。同时，机芯驱动机构自动反向驱动磁带， 从而实现自动连续放音。 （2）磁头旋转式自动换向机构 它是通过磁头位置的变动来实现自动换向的。采用这种方式,录放磁头可以用普通立体 声磁头，磁头安装在一个能够转动 180°的转盘上。同学们参照下图进行分析。放音卡座的自动换向工作过程，请同学们参照下图进行分析。录放卡座的自动换向工作示意图，请同学们参照该图进行分析。 （3）磁带移动式自动换向机构 磁带移动式自动换向机构，请同学们参照该图进行分析。这种方式要求磁头导向卡的移动精度高，否则磁迹对不准磁头工作缝隙。并且，这种方 式只适用于放音卡座的自动换向。 〖板书〗第三节一、防误抹机构机芯的其他机构及新式录放机机芯二、暂停、半自停与全自停机构 1．暂停机构 2．半自停机构 3．全自停机构 三、自动反转与自动换向机构 1．自动反转机构 2．自动换向机构四、阻尼出盒机构 五、其他新型机芯新授课 【教学目标】 1．知识目标：了解并掌握轻触式机芯、有自动选曲功能的机芯和其他新型机芯的特点。 2．能力目标：了解轻触式机芯、有自动选曲功能的机芯和新式录放机机芯的特点及改 进方向。 3．情感目标：激发学生浓厚的学习兴趣，培养学生严谨的科学态度，锻炼实际分析能 力。 【教学重点】 轻触式机芯、有自动选曲功能的机芯和其他新型机芯的特点 【教学难点】 轻触式机芯、有自动选曲功能的机芯和其他新型机芯的特点 【教学方法】读书指导法、分析法、演示法、练习法。 【课时安排】 2 课时（90 分钟） 。 【教学过程】四、阻尼出盒机构阻尼出盒机构又称作缓开门机构。它在出盒键控制下，仓门缓缓弹起，可让磁带很方便 的取出。 采用这种机构后， 开门噪声小， 对仓门损害小， 其缓动开门的状态给人以美的享受。 1．盒式录放机的仓门结构 盒式录放机的磁带仓一般采用“袋鼠式”仓门结构。这是一种较为普及的仓门机构。它 在舱盖内侧制成一个与舱盖一体的袋子，装盒时，只要将带盒装入此袋，推移舱盖，盖子就 被锁上，带盒进入正确位置；取盒时，按下取盒按键，锁钩被取盒杠杆推动释放，舱盖即被 弹簧弹起，则可以用手取出带盒。2．空气阻尼式出盒机构3．齿轮阻尼式出盒机构齿轮阻尼式出盒机构。它由阻尼齿轮、阻尼座、齿轮仓门等组成。当按下出盒键后，仓 盖门被打开，齿轮仓门与阻尼齿轮啮合使其转动，而阻尼齿轮嵌入阻尼座（固定在上）作相 对运动，阻尼座中加入阻尼油起缓冲作用。 4．平面阻尼式出盒机构平面阻尼式出盒机构。它由摩擦片 A（通过 1 孔固定在机芯上）、B 及连杆等组成。当 按下出盒键时，仓盖门则打开并带动连杆，使摩擦片 B 转动，并且与 A 作相对转动，A 与 B 之间加入阻尼油起缓冲作用。五、其他新型机芯1．轻触式机芯 普通录放机各按键均是靠手指用力直接或通过杠杆作用操作的， 操作时用力大、 手感差。 而轻触式机芯的各按键，只要轻轻一按就动作，并且手感舒适。 轻触式机芯分机械控制式和电子控制式两类。 2．有自动选曲功能的机芯 选曲功能的实现方式分为手动、 自动和电脑控制三种。 用快进状态选曲称作 “选听” （快 进键标上“快进/选听”字样）；用快倒状态选曲称作“复听”（快倒键标上“快倒/复听” 字样）。 带有选曲功能的机芯与普通机芯有以下三点不同： a．放音键能与快进键或快倒键同时按下。 b．进入选曲状态时,磁头与磁带不像普通机芯那样完全脱开，而是仍保持一定程度的接 触， 只是不像放音状态下那样紧贴， 以使磁头仍能拾取磁带上一定强度的信号供选曲电路识 别。 c．增加了电磁铁装置，它受选曲电路的指挥去控制机芯电动机和按键。图所示的是具有自动选曲功能的机芯背示图。其中锁片 A、B,滑片 C 及拉簧 D 和 E,可 实现在选曲时把放音键与快进 （或快倒） 键一齐锁住， 而在选曲结束时只释放快进 （或快倒） 键，自动进入放音状态。3．其他新型机芯 除上述几种机芯外，还有如下几种特殊机芯。 1．袖珍机芯 2．微盒型机芯 3．双电动机机芯 4．双卡连动机芯 它的两部机芯连成一体， 只用一台电动机驱动。 这样既节约成本又能保证两卡带速一致， 便于转录磁带。5．袖珍双卡机芯 袖珍双卡机芯， 它是将两部机芯背靠背地安装， 但体积很小， 结构紧凑， 便于随身携带。 机芯的品种虽然很多， 但只要较熟练地掌握一两种机芯的结构和工作原理， 则对于一些新型机芯的工作过程也就不难学习和理解了。〖板书〗第三节四、阻尼出盒机构机芯的其他机构及新式录放机机芯1．盒式录放机的仓门结构 2．空气阻尼式出盒机构 3．齿轮阻尼式出盒机构 4．平面阻尼式出盒机构五、其他新型机芯1．轻触式机芯 2．有自动选曲功能的机芯 3．其他新型机芯第四节录放机（座）电路及典型故障分析新授课一、录放机（座）电路的基本组成【教学目标】 1．知识目标：了解立体声收录机、盒式录音座的电路组成及框图，熟悉并掌握立体声 收录机、盒式录音座在不同工作状态下的信号流程。 2．能力目标：熟悉并掌握立体声收录机、盒式录音座在不同工作状态下的信号流程。 3．情感目标：激发学生浓厚的学习兴趣，培养学生严谨的科学态度，锻炼实际分析能 力。 【教学重点】 立体声收录机、盒式录音座的框图及不同状态下的信号流程。 【教学难点】 立体声收录机、盒式录音座不同状态下的信号流程。 【教学方法】 读书指导法、分析法、演示法、练习法。 【课时安排】 2 课时（90 分钟） 。 【教学过程】一、录放机(座)电路的基本组成1．立体声收录机的电路组成 （1）电路组成框图 立体声收录机的录放电路为双通道形式。有各自独立且性能相同的左、右信号通道。每 一通道的录音/放音电路一般共用一个放大器和录放磁头，录、放工作状态由录放开关转换。 此外，录音电路与收音电路共用一个立体声音频放大器，由功能开关转换其工作状态。以熊 猫牌 SL - 05 型立体声收录机为例。收音电路由 TA 7335 P、TA 7640 AP、TA 7343 P 等三片集成电路组成典型的 AM/FM 立体声调谐器，其电路分析已在前面讲述过。 录放电路由带 ALC 的双通道录放集成电路 TA 7668 AP 组成，立体声功率放大器由 TA 7240 AP 组成，电平显示电路由 TA 7666 P 组成，这些将在后面展开讲述。 （2）信号流程 由于左、右声道的电路结构是对称的，现以左声道为例进行分析。 ①录制收音节目 录制收音节目时，功能开关 S2 置于收音（Ra）位置,录放开关 S1 置于录音（R）位置。 立体声调谐器输出的收音节目信号一部分通过功能开关 S2 进入功率放大器，放大后推 动扬声器放音； 另一部分经衰减后通过录放开关 S1 - 3 送至录音放大器 TA 7668 AP 的信号输 入端，经 TA 7668 AP 中的前置放大器和录音输出放大器放大后，再通过录音补偿网络和 S1 - 1 进入录放磁头，同时还叠加上超音频偏磁电流。录放磁头将音频电信号转换为交变磁场， 再磁化磁带，于是就把声音信号以剩磁形式记录在磁带上。 ②磁带放音 磁带放音时，功能开关 S2 置于磁带（Ta）位置，录放开关 S1 置于放音（P）位置。 磁头检索的磁带节目信号经 S1 - 1 、S1 - 3 送至 TA 7668 AP 的信号输入端，前置均衡放 大后通过功能开关 S2 送入音频放大器放大，最后推动扬声器放音。 2．盒式录音座的电路组成 盒式录音座是一种不带功率放大器的高级录音设备。 它不能独立工作， 使用时要外配放 声系统（功率放大器、均衡器、扬声器等）。它是组合音响的重要节目源设备之一。盒式录 音座一般为双卡座结构（即放音卡座和录放卡座），并采用新技术、新工艺，以满足高保真 放声的质量要求。 （1）电路方框图 钻石 FL - 888 型组合音响的电路框图。同学们参照进行分析。 （2）信号流程 共有四种功能状态，即 TAPE - 1 放音、TAPE - 2 放音、转录磁带节目、线路输入录音 等。 这四种功能状态的电路切换由逻辑开关电路完成。 担任电路切换的开关为半导体模拟开 关,其中开关集成电路 CD 4066 担任放音输出切换与录音输入切换，晶体管开关电路 SW 担 任 TAPE-2 磁头的录放转换。不同功能时的信号流程简述如下：①TAPE - 1 放音 放音卡座 TAPE - 1 放音时，逻辑控制电路使开关集成电路 IC3 接通卡座 1 放音输出通 道，同时，切断卡座 2 的放音输出通道。 放音磁头拾取的立体声节目信号由 C1 （左声道）/C2 （右声道）送至放音放大器 IC1 的⑧脚与①脚，经双通道前置放大及频率均衡后由⑥脚与③脚输出，通过 C9 / C10、电子开 关 IC3 、C29/C28 送至放音公共输出电路 V11/V12 ，放大后经 C35 /C34 送至录音座放音输出端 PLAY。 ②TAPE - 2 放音 录放卡座 TAPE -2 放音时，逻辑开关电路一方面使放音输出转换开关 IC3 接通卡座 2 的放音输出通道，另一方面，录放转换开关 SW 将录放磁头下端接地，使录放磁头按放音状 态接入电路。 录放磁头检索的磁带节目信号由 C13 （左声道）/C14 （右声道）耦合到放音放大器 IC2 的⑧脚与①脚，经放大及频率均衡后从⑥脚与③脚输出。立体声音频信号通过耦合电容 C21 /C22 、电子开关 IC3 、C29 /C28 送至放音公共输出电路 V11 /V12 ，放大后经 C35 /C34 输出至录 音座放音输出端 PLAY。 ③转录磁带节目 转录磁带节目是指用卡座 2 录制卡座 1 放音的磁带节目， 电路的工作状态为 TAPE - 1 放 音和 TAPE - 2 录音。此时，逻辑开关电路将进行以下电路切换： a．放音输出选择开关 IC3 接通卡座 1 的放音输出通道。 b．录放转换开关 SW 将录放磁头上端接地，使录放磁头按录音状态接入电路。 c．录音输入节目源选择开关 IC4 接通放音输出与录音输入的信号通道。此外，偏磁振 荡器工作，为录音磁头提供超音频偏磁电流。 放音卡 TAPE - 1 放音的输出信号由放音公共输出端送至录音节目源选择开关 IC4 的输 入端,通过 IC4 内部的电子开关及 C49 （左声道）/C48 （右声道）耦合到录音放大器 IC5 的信 13 脚与②脚输出，经 C55 /C54 送入录放磁头。同时，偏磁振 号输入端⑩脚与⑤脚，放大后从○ 荡器提供的超音频偏磁电流由 C68 /C69 送入录放磁头，实现偏磁录音。 ④线路输入录音 录制广播收音节目、唱机放音节目或其他节目信号时，信号均由线路输入插孔 RECIN 输入， 逻辑开关电路完成以下两项电路切换： 第一， 录放转换开关 SW 将录放磁头上端接地， 使录放磁头按录音状态接入电路；第二，录音节目源选择开关 IC4 接通 REC IN 输入通道。线路输入录音的信号处理过程与转录磁带时基本相同，不再重复。 〖板书〗第四节录放机（座）电路及典型故障分析一、录放机(座)电路的基本组成1．立体声收录机的电路组成 2．盒式录音座的电路组成二、录放输入与均衡放大电路新授课 【教学目标】 1．知识目标：了解录放输入与均衡放大电路的作用与性能要求，熟悉录放输入与均衡 放大电路的信号流程及分析方法，掌握录放输入与均衡放大电路典型故障的判断方法。 2．能力目标：掌握录放输入与均衡放大电路信号流程的分析方法及典型故障的判断方 法，为故障维修做基础。 3．情感目标：激发学生浓厚的学习兴趣，培养学生严谨的科学态度，锻炼实际分析能 力。 【教学重点】 录放输入与均衡放大电路的信号流程及分析方法及典型故障的判断方法。 【教学难点】 录放输入与均衡放大电路的典型故障判断。 【教学方法】 读书指导法、分析法、演示法、练习法。 【课时安排】 2 课时（90 分钟） 。 【教学过程】二、录放输入与均衡放大电路1．录放输入电路 输入电路的作用是实现信号源与放大器之间的配接。 （1）录放输入电路的特点、要求与类型 ①特点：采用录音、放音合用一个放大器。信号源、输入电平、输入阻抗及输入电路的 作用各不相同。输入电路中的信号电平较低，而后续放大器的增益很高。 ②要求：需加入一套开关转换电路，以满足放音和录音情况下的具体要求。录音座的放 音与录音放大器应是相互独立的。输入电路的固有噪声必须很小，还要防止干扰信号窜入。 ③类型有：机内话筒录音输入电路、外接话筒录音输入电路、线路录音输入电路、唱机 录音输入电路、机内收音输入。（2）机械开关式录放输入电路 ①放音输入电路 典型的放音输入电路，同学们参照该图进行分析。②录音输入电路。 录音输入的典型电路，同学们参照该图进行分析。典型的立体声录放输入电路。同学们以右声道为例，参照该图进行分析。（3）电子开关式录放输入电路 其常见的类型有开关管录放输入电路和开关集成电路录放输入电路。 ①开关管录放输入电路 其典型电路同学们参照该图进行分析。②开关集成电路式录放输入电路 其典型电路，同学们参照该图进行分析。2．放音均衡放大电路 在放音过程中对信号进行放大和频率特性均衡补偿的电路称之为放音均衡放大电路。 （1）放音均衡放大电路的作用、要求及基本组成 ①作用 放大信号 频率补偿：磁带录音时主要补偿高频;放音时主要补偿低频适量补偿高频。 标准放音频率补偿特性曲线。②性能要求：放大器的动态范围要大，噪声要小。 ③基本组成 放音均衡放大电路主要由前置放大与频率补偿两部分组成。 （2）典型电路分析 ①单管放音均衡放大电路 单管放音均衡放大电路的基本形式。 a．前置放大电路 以 VT1 为核心组成录、放音前置放大电路。 b．频率补偿 C6 、R8 构成放音低频段频率补偿电路。另外，磁头电感与并联的电容 C4 构成谐振式放音高频补偿电路，可对高频信号有所提 升。 ②双管直耦放音均衡放大电路 双管直耦放音均衡放大电路。同学们参照该图进行分析。（3）典型故障分析 ①放音无声 a．输入放大电路有断路或短路性故障： 晶体管损坏：VT1 或 VT2 击穿或断路等。 输入或输出耦合电容开路：双管直耦放音均衡放大电路中 C18、C14；单管放音均衡放大 电路中 C3、C5 开路或失效。 直流偏置电阻开路或有引线脱焊：双管直耦放音均衡放大电路中 R3 、R4 、R14 、R15 或 单管放音均衡放大电路中 R5 、R6 、R7 开路，均能引起晶体管截止，使信号无法通过。 b．录放磁头引线开路或磁带不能正常运转：这时，信号无法进入输入放大器。 另外，功能转换开关、机械开关因接触不良，都会造成放音无声。 ②放音失真或有噪声 其主要原因如下： a．录放磁头严重磨损或有污垢，方位角不正确 b．晶体管性能不良或偏置电压不正常 c．磁头屏蔽或接地不良 d． 频率补偿网络中元件性能不良， 电容漏电： 例如， 双管直耦放音均衡放大电路中 C16 ， 单管放音均衡放大电路中 C6 漏电或失效。 e．放大器耦合电容漏电。 3．录音均衡放大电路（1）录音均衡放大电路的作用、要求及基本组成 ①作用与要求 a．放大信号 录音时，放大来自话筒或线路输入的音频信号。 b．频率补偿 录音时主要对高频部分适当提升。 ②基本组成 录音均衡放大电路分为频率补偿与前置放大两部分。 （2）典型电路分析 ①单管录音均衡放大电路 实验箱（二）录音通道中，以 VT1 为核心，构成典型单管录音均衡放大电路。 a．前置放大电路 该电路与放音前置放大电路共用。录音时，放大的是录音信号。b．频率补偿 录音时主要对高频部分进行补偿。录音频率补偿网络由 R12 、C12 构成。是恒流录音输 出电路。②双管直耦录音均衡放大电路 录音通道中，VT1 、VT2 构成双管直耦录音均衡放大电路。 a．前置放大电路与放音时类同，只是放大信号为录音信号。 b．频率补偿 在录音通道中，录音高频补偿电路由 C22 、R21 构成。 （3）典型故障分析 ①录不上音 由录音输入与均衡放大电路故障引起上述现象的可能原因有： a．输入电路中的元件损坏，使被录音信号阻断或短路。图（a）R1 、C1 、C20 、R17 开 路，C26 击穿，功能开关或话筒插口 CK1 损坏，均会使录音信号不能送入录音电路。同理， 图（b）R2 、R4 、C1 、C3 断路，转换开关损坏也会出现上述现象。 b．前置放大电路有断路或短路性故障。 c．录放磁头引线开路，磁带不能正常运转。 d．话筒损坏或话筒供电中断。 ②录音输出电平低、声小 由于输入或均衡放大电路故障而引起录音电平低、声小的主要原因有： a．话筒性能不良。 b．录放磁头有污垢或磨损。 c．前置放大电路工作不正常，原因有下面几点： 由于偏置电路阻容元件有问题而造成晶体管工作点不正常。例如，图（a）R3 、R4 、 R12 、R14 、R15 变值，C17 漏电；图（b）R5 、R6、R7 变值，C4 漏电等。 d．晶体管性能不良。 e．录放转换开关接触电阻大。 ③录音失真 由于输入或均衡放大电路的故障，引起录音失真的原因主要有： a．晶体管穿透电流过大。 b．录音衰减网络中阻容元件有问题。图（a）C26 失效，C22 性能不良。 c．磁头脏污或磨损。 〖板书〗第四节1．录放输入电路 2．放音均衡放大电路 3．录音均衡放大电路录放机（座）电路及典型故障分析二、录放输入与均衡放大电路三、自动电平控制（ALC）电路新授课 【教学目标】 1．知识目标：了解自动电平控制（ALC）电路作用与要求，理解自动电平控制（ALC） 电路各项性能指标的含义，熟悉并掌握自动电平控制（ALC）电路的工作原理及典型故障分 析。 2．能力目标：了解常用 ALC 电路的形式、原理及典型故障分析。 3．情感目标：激发学生浓厚的学习兴趣，培养学生严谨的科学态度，锻炼实际分析能 力。 【教学重点】 自动电平控制（ALC）电路各项性能指标的含义、自动电平控制（ALC）电路的工作原 理及典型故障分析。 【教学难点】 自动电平控制（ALC）电路的工作原理及典型故障分析。 【教学方法】 读书指导法、分析法、演示法、练习法。 【课时安排】 2 课时（90 分钟） 。 【教学过程】三、自动电平控制(ALC)电路1．作用与要求 （1）作用 自动电平控制电路简称 ALC 电路。 其作用是使录音放大电路适应外界信号大幅度的变化。 （2）要求 ①起控点合适 起控点是指录音时，录音输出电平达到一定值时，ALC 电路开始起控。当输入信号电 平在起控点以下， ALC 电路不起作用，录音放大器保持最大增益；当输入 信号超过起控点后，ALC 电路起控，录音放大器增益相应下降。 要保证充分利用磁带的动态范围来选择起控点。 起控点一般设计为比磁带最高记录磁平 低 8 dB。②压缩比 当输入信号增大使磁带达到录音磁平后，ALC 电路起控，输出信号强度不再与输入信 号成正比，而被压缩，这时的输出信号变化率与输入信号变化率之比称作压缩比。它反映 ALC 起控后，输出信号被压缩的程度。 在起控点以下输入、输出电平变化之比较大，起控后它们的比例下降了。为了使 ALC 起控不至于破坏声调的起伏与层次，不使还原后音色平淡，同时又不引起磁带过荷失真，要 求对额定输入 30?40 dB 以上的信号，能够将输出压缩到 8 dB 以内。 ③起控时间与恢复时间 起控时间是指从强信号输入到录音放大器起，至 ALC 电路开始起控制作用的时间。它 反映了 ALC 电路对强信号的反应快慢。该时间如果太短，会造成录制音乐节目层次不明， 音质变差；如果太长，又会造成强信号输入一段时间内 ALC 来不及动作，出现磁带饱和而 失真。起控时间主要由放大器的输出阻抗和充电电容决定，一般起控时间设定在 1 s 左右。 恢复时间是指强信号下降到起控点至放大器失去 ALC 作用的时间。恢复时间过短，会 使强信号过去后， 放大器增益立即恢复原来状态， 结果本来不强的信号录到磁带上也不显得 弱，失去层次感；如果过长，会使强信号过后的弱信号也被压缩，甚至丢失，失去了应有录 音效果。恢复时间在录制音乐节目时短一点，录制语言时长一些。这样能压低语言间歇时出 现的本机噪声及环境噪声。恢复时间主要由 ALC 电路的放电时间常数决定。 2．工作原理 （1）ALC 电路的基本组成和工作过程 ALC 电路框图，它是一个闭环反馈系统，反馈信号取自录音放大电路输出端，反馈至 录音前置放大器，以控制其增益，达到自动控制录音电平的目的。自动录音电平控制的工作 过程如下：将部分录音输出信号， 通过整流和滤波后， 得到反映录音信号电平大小的直流控制信号， 反馈到录音电路的前级放大器，自动控制录音前置放大器的增益，完成 ALC 作用。（2）ALC 电路的常用形式 为三极管旁路式，一般有两种方法： ①旁路录音输入（或第一级录音放大输出）信号 在录音前置放大器的输入端（或在两级放大器之间）插入一个控制电路，该电路利用晶 体管等效交流阻抗随偏流大小而变化的特性，对录音输入信号（或第一级放大输出信号）进 行旁路。并且录音输出信号越强，则反馈至控制电路中的晶体管偏流越大，交流阻抗越小， 对录音输入信号旁路分流作用越强， 使录音放大器输出信号幅度变小， 达到 ALC 控制的目的。 除三极管旁路式 ALC 电路外， 还有二极管旁路式 ALC 电路， 它用一只三极管来控制导通 状态的二极管，去对录音信号进行旁路。 ②改变录音放大器输出负载 采用改变并控制其集电极负载电阻的方法，将受录音输出信号控制的晶体管 C、E 极与 录音放大级输出负载并接，当录音输出信号值较大时，控制管基极电流变大，其 C、E 间等 效电阻变小， 由于录音放大器集电极负载电阻与控制管并联， 故该管交流等效负载也随控制 信号的强弱而改变，达到自动控制其增益的目的。 3．典型实际电路分析 录放机实验箱（一）中 ALC 电路，它采用三极管旁路式 ALC 电路。请同学们参照该图进 行分析。实验箱（二）的 ALC 电路，请同学们参照下图进行分析。4．典型故障分析 ALC 电路位于录音输出与录音输入间的反馈位置，该电路出现故障后，将会影响录音效果，其典型故障现象有“录不上音”与“录音失真”。 （1）录不上音 由于 ALC 电路而引起录不上音的主要原因是该电路有短路性故障， 使录音信号被短路到 地，信号不能进入录音电路。 例如，VT3 C、E 间击穿，VT2 的 C、E 间击穿。再如,R22 ?R25 阻值变化，或 VD1 损坏，造 成 VT3 静态工作点不正常，处于饱和状态；R10 、R11 变值，或 VD1 不良，使 VT2 饱和，都将会 使录音输入信号被短路，造成录不上音。 （2）录音失真 如果 ALC 电路不能正常工作，将造成 ALC 电路失控，录音时强信号失真。 ①ALC 控制管的偏置元件或整流器件损坏 例如,R22 ?R25 变值，或 R10 、R11 变值，都将会使它们所在电路的 ALC 起控点不合适，甚 至 ALC 控制管不工作造成录音失真。如果 VD1 或 VD1 开路或击穿，将造成 ALC 电路失去控制 作用，使录音失真。 ②ALC 控制管损坏 当 ALC 控制管出现 C、E 结开路，B、E 结击穿或开路时，都将造成 ALC 控制管不能工作， 使录音失真。 〖板书〗第四节1．作用与要求 2．工作原理 3．典型实际电路分析 4．典型故障分析录放机（座）电路及典型故障分析三、自动电平控制(ALC)电路四、集成录、放音前置放大与 ALC 电路 五、录音偏磁与抹音电路新授课 【教学目标】 1．知识目标：了解录音偏磁与抹音电路作用、要求、类型及特点，熟悉集成录、放音 前置放大与 ALC 电路， 录音偏磁与抹音电路的电路组成， 掌握集成录、 放音前置放大与 ALC 电路，录音偏磁与抹音电路典型故障分析方法。 2．能力目标：掌握集成录、放音前置放大与 ALC 电路，录音偏磁与抹音电路典型故障 分析方法。 3．情感目标：激发学生浓厚的学习兴趣，培养学生严谨的科学态度，锻炼实际分析能 力。 【教学重点】 录音偏磁与抹音电路作用、类型及特点，集成录、放音前置放大与 ALC 电路、录音偏 磁与抹音电路典型故障分析方法。 【教学难点】集成录、放音前置放大与 ALC 电路、录音偏磁与抹音电路典型故障分析。 【教学方法】 读书指导法、分析法、演示法、练习法。 【课时安排】 2 课时（90 分钟） 。 【教学过程】四、集成录、放音前置放大与 ALC 电路在中、高档收录机中,前置放大电路基本都已采用了集成电路，并带有 ALC 功能。且可 分为单通道前置放大器与双通道前置放大器。 1．LA 3220 录放均衡放大电路 LA 3220 是带 ALC 的双声道前置放大集成电路。它具有增益高,左右声道 ALC 一致性 能好、声道隔离度高等特点。 LA 3220 的主要性能参数如下： 工作电压：推荐值 5 ??13 V，极限值 16 V。 静态电流：典型值 4. 5 mV，最大值 10 mA。 负载电阻：RL&680Ω 。 输入电阻：30 kΩ 。 功耗：600 mW 电压增益：开环 85 dB，放音 40 dB，录音 58 dB。 非线性失真：0. 1%。 声道分离度：50 dB。 LA 3220 的功能框图及典型应用电路。它具有上、下对称的两个通道，管脚排列也是对 称的。各管脚功能见表。请同学们参照图进行分析。 2．典型故障分析与检修 以 LA 3220 电路为例。 （1）放音两路均无声 ①故障分析 在放音电路中两个声道的放大器同时损坏的可能性很小。两路无声的原因主要有： a．前置放大器供电线路有故障，使供电电压很低或为零，前置放大器不工作。 b．磁头连线断线或连线插头松脱，使交流信号不能送到前置放大器。这种情况常常表 现为扬声器有交流声。 ②检修步骤 a．测量集成电路电源端电压。电压如果很低或为零则应查供电的退耦电阻是否开路、 变值，退耦电容是否漏电、击穿短路。 b．检查磁头连线是否断线，连线插头是否松脱。应将插头插好，连线焊好。 （2）放音一路无声 ①故障分析 故障原因请同学们进行分析。 ②检修步骤 a．首先判断故障部位。放音时用螺丝刀碰触或将信号注入无声声道的输入端，如 LA 3220 的⑤或⑩脚。听扬声器有无反应，若扬声器有反应声，则故障在输入端到磁头之间， 若没有反应声，则故障在输入端之后。 b．若故障部位判断在输入端和磁头之间。从输入端到磁头间用螺丝刀碰触或用信号依 次注入到耦合电容、录放开关、收录转换开关、磁头连线插座、磁头上。听扬声器是否有反 应，在有反应点和无反应点之间的元件即是故障元件。磁头内部是否断线，可用万用表测试 判断。对故障元件进行修理或更换。 c．若故障部位判断在集成电路输入端之后。可先查耦合电容有否虚焊、失效，旁路电 容有否漏电、短路。录放开关是否接触不良、虚焊。如正常再测故障声道各管脚电压值并与 正常值比较，或与正常声道对应管脚电压进行比较。若较远的偏离正常值，则应检查相应外 围元器件。若外围元器件正常则是集成电路内部损坏，应更换。（3）放音轻、失真 ①故障分析 由于放音电路工作不正常而产生放音轻、失真故障的原因有： a．磁头长期使用，工作端面粘有磁粉，或严重磨损；磁头螺丝松动，方位角偏差大， 造成放音时高频损耗大，声音沉闷，放音音量减小，失真增大。 b．录、放音电路的集成电路内部损坏。 c．耦合电容虚焊或漏电、容量变小。如 LA3220 电路中的 C2、C3、C4、C14、C15、R10、 R11。 d．输入端的磁头谐振电容和输出端的高频旁路电容严重漏电，旁路了部分信号。 ②检修步骤 a．首先检查磁头。若磁头很脏，用无水酒精或磁头清洁剂清洁磁头。若方位角不正， 调整方位角。若因磁头磨损严重使以上检修效果不明显，则更换新磁头。 b．用相同容量的电容并在可疑耦合电容两端，或用替代法、电阻法检查各耦合电容、 磁头谐振电容、高频旁路电容是否虚焊，电容量是否变小或漏电。 c．测集成电路各管脚电压。如与正常值相差较远，则应仔细检查相应管脚外围元器件。 找出并更换故障元件。若外围元器件正常则集成电路内部有损坏，需更换。 （4）ALC 电路故障当 ALC 电路产生故障时，常会出现录不上音或录音失真的现象， 同学们可自行分析。五、录音偏磁与抹音电路1．作用、要求与类型 （1）作用 减小录音失真；提高转换效率；抹音。 （2）要求 ①直流偏磁与抹音电路 输出的偏磁与抹音电流大小合适,并且稳定。 ②交流偏磁与抹音电路 振荡频率适当， 以减小噪声干扰； 稳定性好； 输出功率足够大； 输出波形失真小。 （3）类型 目前盒式录放机的偏磁与抹音电路多有下述三种组合方式： ①直流偏磁、直流抹音 请同学们参照该图进行分析。②交流偏磁、直流抹音 由偏磁振荡器向录音头提供超音频振荡（交流偏磁）信号；由 R1 提供给抹音头直流抹 音电流。 ③交流偏磁、交流抹音 由偏磁振荡器分别给录音头与抹音头提供超音频振荡（交流偏磁）及抹音信号。 2．工作原理与典型实际电路分析 （1）直流偏磁与直流抹音电路 录放机实验箱（一）的直流偏磁与直流抹音电路。请同学们参照图进行分析。实验箱（二）的偏磁与抹音电路，由 R14 与 R16 分别向录音头、抹音头提供直流偏磁及 直流抹音电流。（2）交流偏磁与直流抹音电路 单管电感三点式超音频振荡电路，它常应用在交流偏磁、直流抹音方式的录放机中。请 同学们参照图进行分析。（3）交流偏磁、交流抹音电路 在交流偏磁、 交流抹音方式中， 多采用双管振荡电路， 这是由于它与单管振荡电路相比， 具有较大的输出功率与较小的失真。 ①电路介绍 双管超音频振荡电路。请同学们参照图进行分析。3．偏磁电流的输出供给方式 （1）并联供给方式。录音信号与偏磁信号并联加到录音头。 （2）串联供给方式。录音信号与偏磁信号串联加到录音头。4．典型故障分析 （1）录不上音或录音输出电平低、声小如果录音头无偏磁电流，或该偏流过小，将出 现录不上音或录音输出电平低。 造成无偏磁电流的主要原因有： ①偏磁电流供给支路断路 R20 开路；R14 开路都将造成直流偏磁供给支路断路。 ②交流偏磁振荡电路停振 a．偏磁振荡管损坏，或其偏置元件损坏。 b．振荡线圈断路或短路。 c．振荡反馈支路或元件损坏。反馈电容 2C3 开路，振荡回路中的 2C2c 漏电；再如 C11 、 C12 开路，C9 漏电等都将造成停振。 d．偏磁电流输出供给元件或支路开路。例如，L3 开路；C1 、C2 开路都将造成偏磁电 流不能送至录音头。 （2）录音失真 如果偏磁电流过大,将会出现录音失真，这时录音高音不足；如果偏磁电流过小或没有， 也会造成录音失真。 （3）不能抹音 a．抹音头引线断，或供电支路断路。如 R18 或 R16 开路。 b．抹音头松脱，不能紧密接触磁带。 c．交流偏磁振荡电路损坏，停振。 〖板书〗第四节录放机（座）电路及典型故障分析四、集成录、放音前置放大与 ALC 电路1．LA 3220 录放均衡放大电路 2．典型故障分析与检修五、录音偏磁与抹音电路1．作用、要求与类型 2．工作原理与典型实际电路分析 3．偏磁电流的输出供给方式4．典型故障分析六、音频集成功率放大电路新授课 【教学目标】 1．知识目标：了解音频集成功率放大电路的性能要求与分类，熟悉并掌握音频集成功 率放大电路的典型电路及典型故障的分析方法。 2．能力目标：掌握音频集成功率放大电路的典型电路及典型故障的分析方法。 3．情感目标：激发学生浓厚的学习兴趣，培养学生严谨的科学态度，锻炼实际分析能 力。 【教学重点】 音频集成功率放大电路的典型电路及典型故障的分析方法。 【教学难点】 音频集成功率放大电路的典型电路及典型故障的分析方法。 【教学方法】 读书指导法、分析法、演示法、练习法。 【课时安排】 2 课时（90 分钟） 。 【教学过程】六、音频集成功率放大电路1．功能、性能要求与分类 （1）功能 音频功率放大电路在收录机中一般为录音、放音、收音所共用，其主要作用是： ①录音时给录音头提供录音功率 ②放音时给扬声器提供输出功率 ③收音时给扬声器提供输出功率 （2）性能要求 a．有足够的功率放大能力。 b．频率特性好。 c．失真小。 d．效率高。 2．典型电路分析 （1）LA 4000 系列集成功放电路 以该系列产品中的 LA 4140 为例进行分析。 ①电路特点 LA 4140 是一种新型小功率集成放大器，具有静态电流小，工作电源电压范围宽 （3． 5?12 V），使用中可不加散热片等特点。国内产品 XG 4140、TB 4140、D 4140 可与其互换使用。国外同类产品有 LA 4142、KA 2212、TA 7313 P 等。表列出其主要性能参 数。②典型实用电路 录放机实验箱（一）的功放电路，表列出其集成电路管脚及外围元件的作用。（2）LM 系列功放集成电路 以 LM 386 为例，LM 386 采用 8 脚双列直插塑料封装结构（同类产品还有 D 386、BA 5386、NJN 386、F 386、BJ 386 等）,其管脚排列如图所示，极限参数与电参数分别列于表。 其典型应用电路的组成如图。外围元件作用见下表。请同学们参照图和表进行分析。（3）双通道功放集成电路常用的双通道功放集成电路有 LA 4175、LA 4170、HA 1392、LA 4177、LA 4125、AN 7145 L、AN 7145 N、AN 7145 H、TA 7232 P、TA 7240 P、TA 7236、SL 36、μ PC 1185 等。 下面将以 TA 7232 P，为例加以介绍。 该电路是日本东芝公司产品,我国生产的同类产品型号为 D 7232 P。 a．集成电路的特点如下： 第一，外型采用 12 脚单列直插塑料封装结构，占据空间位置小，外围元件少。 第二，电源电压范围宽：3. 5?12 V。 第三，静态电流：22（典型值）?45 mA。 第四，内部设有电源纹波滤波电路，对电源纹波有良好的抑制作用。 第五，能抑制开机时产生的“卜卜”声。 第六，输出功率：9 V 电源电压和 4 Ω 负载时，每声道输出功率为 2. 2 W。 该集成电路在双声道立体声音响设备中广泛应用，表列出了 TA 7232 P 主要性能参数。b．典型实用电路 东芝 RT - 110S 立体声收录机的左、右声道功放输出电路。表列出该电路中各管脚及外 围元件的作用，并列出其工作时的参考直流电压值。3．典型故障分析 （1）单声道功放集成电路的典型故障分析 ①完全无声 由于功放电路故障造成“无声”的主要原因有： a．功放电路输入或输出支路有断路故障。如下图电容 C14 、C10 、实验箱（二）图中电 位器 RP、电容 C8 若出现开路、失效，或功放至扬声器引线断路时，均会出现“放音无声”。b．功放集成电路损坏。 c．功放供电支路断路，或滤波电容击穿，造成无供电电压。 ②放音小 a．负反馈支路元件损坏。 b．自举电容失效、耦合电容不良。c．功放集成电路性能不良，放大能力不够。 d．供电支路中滤波电容漏电，造成供电电压过低。 ③音质差 由于功放电路故障而造成放音失真、音质差的主要原因有： a．音量电位器一碰就“喀喀”响，是由于电位器用久后碳膜有部分磨损，与活动臂接 触不良。 b．功放电源滤波电容开路或变质，产生交流声。 c．电源滤波电容漏电或集成功放静态电流太大，造成功放负载过重，将产生噪声。 d．消振电容失效。例如，下图中 C11、C12，或图实验箱（二）中 C9 变质，将可能产生 高频自激，造成音质不良。（2）双通道功放集成电路的一些典型故障分析 ①两声道均无声 多是由于集成电路供电电源有问题， 使功放电路不能正常工作。 也可能是功放集成电路 损坏。 ②有一个声道无