Найти в Дзене
у Техномага

Технология Omega Drive в ЛПМ некоторых магнитофонов

Снова о магнитофонах. Технологии. Omega Drive.

Некоторое время назад активность моего «заповедника» снизилась до нуля, по разным причинам. Заниматься текущими работами нет настроения. Это не значит, что ни один из обитателей не требует внимания и обслуживания. Просто нет настроения брать в руки отвертку, паяльник и осциллограф. Это все будет, но потом.

Сейчас же вопреки своему обыкновению я решил немного заняться «теоретической археологией». Этот термин придумал не я, а подсмотрел у Айзека Азимова в трилогии «Основание».

Я не сторонник этих методов и обычно стараюсь рассказывать о том, что у меня есть или было и чем я сам так или иначе пользовался. Т.е. все мои рассказы, как правило, имеют абсолютно реальную и достоверную основу. Может быть, некоторые интерпретации не всегда очевидны.
Но эту заметку можно рассматривать как исключение из общего правила. Парадокс, конечно, формула «исключение из правил» уже сама по себе стала правилом.
Но, с другой стороны, от любимой мной магнитофонной направленности я не отступаю. Речь все равно пойдет о магнитофонах.
Речь пойдет о т. н. механизмах протяжки ленты Omega Drive.

Достоверной информации в сети не так много, и точно сказать кто впервые додумался до этого я не могу. Название Omega Drive встречается у фирмы Uher (это венгерская фамилия, произносится примерно как Уер). Суть этого метода протяжки лены очень проста.

Вместо классической пары тонвал-прижимной ролик используется вот такая конструкция:

Способы протягивания ленты в ЛПМ
Способы протягивания ленты в ЛПМ

Из схематичного рисунка видно, что механизм Omega Drive не имеет резинового прижимного ролика. Усилие протяжки ленты получается только за счет охвата тонвала петлей лены на манер буквы омега. Отсюда и название.
Охватывающая тонвал петля ленты создается подвижным роликом, а тянущее ленту усилие зависит от угла охвата тонвала и натяжения ленты.
С инженерной точки зрения такое решение довольно интересно. Хочу обратить внимание, речь не идет о результирующем качестве звука, я рассматриваю лишь техническое решение.
Во-первых, по сравнению с обычным ЛПМ с прижимным роликом, где тянущее ленту усилие получается за счет давления прижимного ролика на тонвал с соответствующей нагрузкой на подшипник скольжения в узле тонвала, мы имеем большое «пятно контакта» и более «мягкую» нагрузку на подшипник скольжения тонвала. Это хорошо.
Во-вторых, мы избавляемся от «фокусов» связанных с износом и перекосом прижимного ролика, что выражается в выдавливании вверх или вниз и/или зажевывании ленты (это больше относится к кассетным магнитофонам). Это тоже неплохо.
В-третьих, (не совсем очевидно, но, скорее всего) немного упрощается контрукция узла протяжки, так как подвижный ролик — узел менее прецизионный, чем прижимной ролик в обычном ЛПМ и по сути является обычной направляющей. Тоже неплохо.
В-четверных, так как тонвал не контактирует с рабочим слоем ленты, соответственно, на нем и не собирается грязь, как в обычном ЛПМ после прослушивания какой нибудь катушки Тасма или Славич или, не дай бог, Ampex (из тех же времен). Это, скорее хорошо.

Следствие. Появляется новое требование к тонвалу. Диаметр. Чтобы обеспечить нормальное усилие протяжки диаметр тонвала должен быть достаточно большой. На мой взгляд, это ни хорошо — ни плохо. Толстые и тонкие тонвалы используются и в обычных ЛПМ.
Например, у некоторых катушечных магнитофонов Sony тонвалы довольно тонкие, соответственно скорость вращения должна быть несколько больше.

Теперь о недостатках. Опять же с инженерной точки зрения.
Во-первых, это оборотная сторона «плюсов». Лента прилегает к тонвалу не рабочим слоем, а подложкой. С точки зрения износа ленты — это хорошо. С точки зрения формирования усилия протяжки — не очень, так как подложка современных лент довольно гладкая и для обеспечения равномерной скорости протягивания требуется приличное натяжение, причем равномерное. Соответственно требования к системе натяжения ленты будут более жесткими. Это должно привести к некоторому общему усложнению конструкции.
Во-вторых, стабильность протяжки лены больше зависит от типа используемой ленты. Для более «скользких» лент потребуется большее натяжение и/или угол охвата тонвала.

Возможно, что есть и другие, менее очевидные плюсы и минусы таких механизмов. У меня никогда такого магнитофона не было, собственного опыта пользования нет, поэтому это только мои соображения.

Теперь о реализации.

Наиболее известный пример реализации механизма Omega Drive — это магнитофон Uher SG631. Из начала 80-х, возможно, конца 70-х.
Это фото, естественно, не мое, взято из сети.

Uher 631
Uher 631

«Фишкой» этого аппарата как раз и является механизм Omega Drive. Есть даже специальное прозрачное окошко, чтобы было видно, как оно без прижимного ролика работает. Тонвал здесь тоже не совсем обычный. Рабочая поверхность, покрыта чем то резиноподобным, чтобы было нормальное сцепление с лентой. Может быть, это какая то керамика.
Хотя, на мой взгляд, обрезиненный тонвал — штука не очень хорошая. По мере износа резины диаметр будет немного меняться, соответственно и скорость протяжки ленты.

Реализация Omega Drive
Реализация Omega Drive

Эти аппараты можно купить и сейчас, встречаются на просторах ebay. Правда цена довольно приличная. Видео работы можно найти на youtube. Мне как то попадалось.

Считается, что использование такого способа протяжки ленты позволяет уменьшить неравномерность движения ленты, параметр wow&flutter.

Изготовитель для своего изделия Uher SG631 заявляет вот такие параметры.

Wow and flutter.

4,75 см/с 0.2 %
9,5 см/с 0.1 %
19 см/с 0.05%

Смотрится такой аппарат довольно монументально. Насчет звука — не знаю, ни у меня, ни у моих знакомых ни одного детища Эдмунда Уера не было.
Похожий принцип протяжки ленты использовался в катушечных магнитофонах Lyrec (возможно, не во всех, но в некоторых моделях точно).

Насчет технологичности тоже ничего сказать не могу. Интуитивно можно предположить, что такие механизмы оказались либо более сложными, чем классические, либо просто более дорогими из за лицензионных отчислений. Так или иначе особой популярности такие механизмы не получили.
Сама же фирма Uher, насколько я знаю, больше известна своими репортерскими магнитофонами.

Это был своего рода классический пример, но история на этом не заканчивается.
Механизм Omega Drive использовался и в некоторых кассетных деках.
На каком то англоязычном форуме я прочитал, что с таким механизмом была дека Universum Senator CT2337. Какой изготовитель скрывается за этой моделью — не знаю. Возможно, это Telefunken.

Universum Senator CT2337
Universum Senator CT2337

Самая интересная, на мой взгляд, конструкция ЛПМ в деке Sansui D550M, D77 и D970. Фото не мое, взято из сети.

Sansui D970
Sansui D970
Sansui D550M. Картинка с Cassettedeck.org
Sansui D550M. Картинка с Cassettedeck.org

Это трехголовочные деки с закрытым трактом. Тут разработчики в одной конструкции совместили достоинства обычного способа протягивания ленты и механизма Omega Drive.

Схема ЛПМ Sansui D970, D550M, D77
Схема ЛПМ Sansui D970, D550M, D77

Из схемы видно, что правый узел протяжки имеет обычную конструкцию, тонвал — прижимной ролик. А левый, подающий, узел сделан по принципу Omega Drive. Подающее усилие в этом случае довольно просто регулируется рычагом, помеченным оранжевой стрелкой, который определяет угол охвата тонвала лентой. Кроме того, судя по схеме, этот рычаг связан с подающим подкассетником. Тогда необходимое для правильной работы закрытого тракта проскальзывание ленты в подающем узле устанавливается более точно и равномерно, чем с прижимным роликом, причем немного корректируется в зависимости от скорости вращения подающего подкассетника.

Sansui D550M. Тонвал слева есть, а прижимного ролика нет.
Sansui D550M. Тонвал слева есть, а прижимного ролика нет.

О чем свидетельствует параметр wow&flutter 0,025% (WRMS) и 0,035 для D550M.

На мой взгляд технология Omega Drive интересна сама по себе, хотя бы с инженерно-познавательной точки зрения.
В разного рода накопителях на магнитных лентах такой способ протяжки ленты тоже использовался, но уже по другим причинам и немного в другом виде.