Ферритовая видеоголовка Советский патент 1983 года по МПК G11B5/20 

Изобретение относится к технике записи электрических сигналов на магнитную ленту и может быть использовано в системах видеозаписи. Известна ферритовая видеоголовка, содержащая два ферритовых полусердечника, расположенные один против другого в области рабочего зазора, и обмотку, намотанную вокруг полусердечника и проходящую через окно. Размеры головки выполняются в соответствии с определенными расчетными соотнощениями 1. Однако чувствительность такой головки недостаточно высока. Наиболее близкой к предлагаемой является ферритовая видеоголовка, содержащая сердечник и основание, выполненное с расположенным у выходной грани сердечника вырезом, в котором помещена обмотка. В результате около входной грани сердечника образуется выступ, который служит для увеличения жесткости сердечника 2. Недостатком известной конструкции является ее малая чувствительность(ЭДС воспроизведения), так как обмотка одинарная. Приближение ее к рабочей поверхности (направление намотки проходит, не вдоль линии дополнительного зазора, а перпендикулярно ей) не дает желаемого эффекта увеличения ЭДС воспроизведения. Другим недостатком данной конструкции можно считать то, что в один вырез основания можно поместить ограниченное число витков, что не позволяет получить уменьщение тока записи. Цель изобретения - увеличение чувстительности и уменьщение оптимального тока записи ферритовой видеоголовки при сохранении высокой надежности эксплуатации. Указанная цель достигается тем, что в ферритовой видеоголовке, содержащей сердечник с обмоткой и основание с первым вырезом у выходной грани сердечника для размещения обмотки, во внутренней части основания выполнен второй вырез, обмотка разделена на первую и вторую группы витков, расположенных под углом от 70 до 145°, при этом витки первой группы размещены в первом вырезе у выходной грани сердечника, а витки второй группы - во втором вырезе, расположенном во внутренней части основания, причем отнощение длины сердечника к его щирине находится в пределах 1,5-2,4. На фиг. 1 приведена конструкция головки, у которой группы витков образуют угол f 90°; на фиг. 2 - то же, группы витков образуют yгoлf 90°; на фиг. 3 - график зависимости ЭДС воспроизведения от зна чения угла f для разных соотнощений длины сердечника к щирине. Магнитная головка состоит из сердечника 1 с обмоткой из двух групп витков NI и N2 и основания 2. Стрелкой V обозначено направление перемещения магнитной ленты относительно головки, исходя из этого направления входной гранью сердечника является участок 3, а выходной 4. В основании 2 выполнены вырезы 5 и 6, рабочий зазор 7. Обмотка, пропускаемая через моточный паз 8, делится на две группы витков NI и Ng. Витки первой группы NI намотаны вблизи рабочего зазора 7 и занимают пространство, образованное благодаря вырезу 5 в основании 1. Наличие выреза 5 позволяет выдвинуть сердечник на минимальное расстояние t относительно плоскости основания, и сердечник приобретает достаточную жесткость. Витки второй группы Nj проходят второй вырез 6 и образуют с витками первой группы yгoлf, который должен выдерживаться в пределах от 70 до 145°. Положительный эффект данной конструкции, вносимый разделением обмотки на две части, имеет место лищь при выдерживании определенных соотнощений между длиной А и щириной В сердечника, а именно 1,5-2,4. Наибольшего эффекта можно добиться в том случае, когда заданное значение индуктивности головки обеспечивается как можно больщим числом витков. ЭДС воспроизведения, значение которой прямо пропорционально числу витков, возрастает за счет выбора определенного соотношения длины к щирине сердечника и разделением обмотки на группы. С физической точки зрения это можно объяснить изменением магнитного сопротивления сердечника, зависящего от выбора его размеров, и так называемого эффекта близости, который порождается взаимовлиянием магнитных полей соседних витков, оттесняющих протекающий через них ток к центру обмотки и тем самым изменяющим концентрацию магнитного потока в сердечнике. Так, например, общее количество витков при одинаковой индуктивности в известном случае и в описываемой конструкции отличаются в 1,2-1,5 раза. Положительное влияние особенностей конструкции головки на ее чувствительность ЭДС воспроизведения) наглядно иллюстрируется фиг. 3. Кривая С на графике соответствует усредненным значениям ЭДС воспроизведения при соотношении А/В 1,5-2,4, кривая Д - при-1,,4. Как видно из графика, наименьшее значение ЭДС воспроизведения у обеих кривых 0°, т. е. в случае неразделенной обмотки. При увеличении угла у в случае А/В 1,5-2,4 (кривая С) наблюдается существенное повышение ЭДС; по достижении значение ЭДС стабилизируется и остается постоянным до у 180°. Однако угол должен быть ограничен значением 145°, что диктуется конструктивными требованиями. При -f 145° второй вырез в основании должен располагаться слишком близко к верхней границе основания, и конструкция может потерять жесткость. Из того же графика (кривая Д) видно, что при несоблюдении соотношения А/В повышение ЭДС с увеличением угла V незначительное, причем приблизительно одинаковый эффект наблюдается при ,5 и при ,4. Уменьшение оптимального тока записи достигается тем, что значение оптимального тока записи прямо пропорционально магнитодвижушей силе определяющей напряженность поля в рабочем зазоре, и обратно пропорционально количеству витков обмотки, т. е. для данной магнитодвижущей силы при увеличении количества витков оп тимальный ток записи 1 уменьшается. Так, например, при разделении обмотки на две группы витков с использованием дополнительного выреза в основании общее количество витков, которое в известном случае было равно 12, благодаря дополнительно му вырезу может быть увеличено до 16, т. е. на 25%. При этом оптимальный ток записи уменьшается также на 25/о, благодаря чему может быть упрощена схема усилителя записи. Распределение количества витков в группах должно быть таким, чтобы концентрация поля данными группами была максимальной. Обычно это достигается при соотношении витков в группах от 0,5 до 2,0. Сравнительные испытания видеоголовок с обмоткой, расположенной напротив рабочего зазора, состоящей из двух частей, перпендикулярных линии рабочего зазора, и с обмоткой, представленной на фиг. 1, показали, что головки с двумя последними видами обмотки имеют одинаковые амплитудно-частотные характеристики, которые превышают параметры видеоголовок с первым типом обмотки примерно на 15%. Испытания на воздействие механических факторов видеоголовок с обмоткой, разделенной на две группы, с направлением намотки, перпендикулярной дополнительному зазору (тип ФГВ-2) и видеоголовок предлагаемой конструкции показали значительную прочность и надежность последней. Повышение надежности, улучшение электромагнитных параметров за счет использования головок предлагаемой конструкции позволит увеличить выход годных издел1 й на 10-15%.

ФЕРРИТОВАЯ ВИДЕОГОЛОВКА, содержащая сердечник с обмоткой и основание с первым вырезом у выходной грани сердечника для размещения обмотки,, отличающаяся тем, что, с целью увеличения чувствительности и уменьщения оптимального тока записи при сохранении надежности эксплуатации, во внутренней части основания выполнен второй вырез, а обмотка разделена на первую и вторую группы витков, расположенных под углом от 70 до 145°, при этом витки первой группы размещены в первом вырезе у выходной грани сердечника, а витки второй группы во втором вырезе, расположенном во внутренней части основания, причем отнощение длины сердечника к его щирине находится в пределах 1,5-2,4. (Л о О5 4 ОО О ГС

Цмв)

1 0,9

01

hQ

10

фиг.З

wo

130

1SO