Тема холиварная, правда, в узких кругах ценителей винтажа. С пеной у рта заверяется, что DAT переплёвывает любую цифру с жёсткого и тому подобного диска. Душит хохот. Чего только не сделаешь ради продаж ... или хайпа!)))
Любая запись на магнитную ленту - принципиально последовательного доступа. Т.е. чтобы добраться до нужного участка-трека, ленту надо перематывать. Это очень существенный недостаток, т.к. перемотка и медлительна и ленту мочалит. Но главное, в цифровом случае на ленту пишутся не чёткие нолики и единички, а определенным образом намагничиваются некие участки (чёрточки). По сути цифровой сигнал пишется в аналоговом (частично непрерывном) виде, а при воспроизведении вводится градация (благодаря условным разделительным границам) между низким и высоким уровнями, что и даёт 0 или 1 (один бит).
Способ записи на ленту у DAT такой же, как в видеомагнитофонах VHS: посредством вращающихся на барабане головок.
Размер намагниченного пятнышка-чёрточки бита (не путать с плотностью записи) на DAT ленте действительно намного больше, чем на пластинах даже старых HDD. Но это ещё не значит, что с HDD биты считываются хуже (не надёжнее).
Звуковой носитель DAT-формата по внешнему виду напоминает уменьшенную в два раза компакт-кассету (размеры 73 мм × 54 мм × 10,5 мм), внутри которой находится четырёхмиллиметровая (3,81 мм) магнитная лента толщиной 13 мкм с металлопорошковым рабочим слоем. Запись на магнитную ленту производится цифровым, а не аналоговым способом. При этом используется 16-битная импульсно-кодовая модуляция (PCM) без сжатия, как у CD. Это означает, что запись производится без потери качества исходного сигнала, в отличие от более поздних форматов DCC (Digital Compact Cassette) и MD (MiniDisc).
Частота дискретизации может быть выбрана из нескольких значений, а именно: 48 (основной режим), 44,1 (как у CD) или 32 кГц.
Кто хоть раз имел дело с цифровыми накопителями на ленте, в частности, со стримерами, прекрасно знает, какая это пакость. В том числе в плане надёжности считывания, особенно юзанной ленты. Вжик-вжик до опупения, если прочитать с первого раза устройству не удается.
Форматы типа стриммерного тугодума QIC-40, разумеется, аудио индустрию не устраивали от слова совсем, поэтому замутили с нуля специализированный DAT, вложив денюжек немерено. Одно дело для архива один раз записать данные на ленту и потом пару раз за н-надцать лет неспеша считать, и совсем другое частенько перезаписывать и воспроизводить.
Пробежимся-ка конспективненько по неплохой выжимке из учебничков [https://studfile.net/preview/9378591/]:
В июне 1983 года представители 81 фирмы, в том числе более 60 японских, встретились на конференции, посвященной вопросам создания и стандартизации системы цифровой магнитной записи массового применения. К тому времени уже определилось и название такой системы – DAT (Digital Audio Tape – цифровая звуковая лента).
Стандарт был принят в конце 1987 года, а продажа DAT-магнитофонов с вращающимися головками началась еще раньше – в начале того же года.
Альтернативный вариант S-DAT – с неподвижной многополюсной головкой (S – Stationary) был списан со счетов по причине слишком чумового блока головок, состоящего из 22-х отдельных полюсов.
R-DAT (Rotary Head Digital Audio Tape Recorder) – это формат цифровой звукозаписи на магнитную ленту (шириной, равной ширине ленты в обычной аналоговой компакт-кассете) с помощью вращающихся головок.
Кассета для магнитофона R-DAT была одной из самых маленьких из всех существовавших в то время аудиокассет и обеспечивала два часа музыки великолепного качества. Частотный диапазон – от 2 Гц до 22 кГц, отношение сигнал/шум – 98 дБ, коэффициент гармонических искажений – менее 0,005%, детонации отсутствуют.
Однако основное достоинство DAT-магнитофонов - возможность записи и перезаписи программ в цифровом виде, т. е. без потери качества, сослужило ему плохую службу. Все звукозаписывающие компании мира стеной встали против его появления на потребительском рынке.
Но вложенные в разработку DAT бабки капиталюгам требовалось отбить не мытьём так катаньем.
Поэтому было принято компромиссное решение: снабжать DAT-магнитофоны, предназначенные для продажи на потребительском рынке, функцией записи в цифровом виде только на частоте дискретизации 48 кГц. В этом случае цифровым фонограммам, записанным на компакт-дисках, ничто не угрожает, поскольку частота дискретизации в формате CD - 44,1 кГц. Однако воспроизведение фонограмм, записанных с частотой дискретизации 44,1 кГц, возможно и эта функция для каждого DAT-аппарата обязательна. Но только для воспроизведения кассет с предварительной записью, изготовленных в заводских условиях. Такие кассеты предполагалось выпускать в массовом количестве - так же, как и компакт-диски. У аппаратов же, предназначенных для профессионального использования, функция записи на частоте дискретизации 44,1 кГц присутствовала. Но массовому потребителю такие аппараты были недоступны. Прежде всего, по цене.
Дело в том, что любые DAT аппараты, особенно пишущие, получались дюже технически навороченными вовсе не от понтов производителей и покупателей.
Поверхность регистрирующего слоя магнитной ленты никогда не бывает абсолютно гладкой. Поэтому когда головка движется по поверхности ленты, то изменения в степени контакта между головкой и лентой, обусловленные мельчайшими выступами на поверхности последней, приводят к появлению амплитудной модуляции воспроизведенного сигнала.
Кроме того, сам регистрирующий слой ленты неоднороден – в одних местах он может быть плотнее, чем в других. Это также отражается на амплитуде сигнала.
Суммарное воздействие обоих факторов порождает явление, называемое шумом модуляции. При аналоговой записи такой шум можно легко ощутить на слух.
Если магнитная лента эксплуатировалась достаточно долго, то регистрирующий слой с ее поверхности начинает потихоньку осыпаться. Частички магнитного слоя, попадая между головкой и лентой, могут стать причиной так называемого «эффекта палатки», приподнимая ленту над рабочей поверхностью головки. Кроме того, плотность регистрирующего слоя в месте осыпания резко падает. Указанные явления являются причиной появления достаточно длительных пропаданий воспроизведенного сигнала – выпадений, которые так же, как и шум модуляции, хорошо слышны при аналоговой записи.
В магнитофонах формата R-DAT так же, как и в формате CD, для борьбы с искажениями используется комплексная система защиты от ошибок, включающая в себя два кода Рида-Соломона и двунаправленный способ перемежения данных. Эта система спроектирована так, что оптимальным образом обеспечивает коррекцию как случайных, так и пакетированных ошибок, возникающих при воспроизведении.
В формате R-DAT объем служебной информации, записываемой на ленту, в четыре раза больше, чем в формате CD. Эта информация, кроме специально отведенной для нее зоны данных субкода, размещается еще и в символах кода идентификации ID, которые имеют место в начале каждого блока .
DAT-лента имеет трехслойную структуру. Толщина регистрирующего магнитного слоя – около 3 мкм. Основу его составляет магнитный порошок с иглообразными частицами длиной 0,15…0,3 мкм. Кроме него, в состав магнитного слоя включают различные добавки, улучшающие эксплуатационные характеристики ленты – диспергирующие агенты, смазку, вещества, упрочняющие покрытие, антистатики и пр.
В сравнении с лентопротяжным механизмом (ЛПМ) любого кассетного видеомагнитофона ЛПМ магнитофона R-DAT относительно несложен. Это обусловлено небольшим углом охвата барабана магнитной лентой – всего 90º. Такой угол охвата позволяет получить скорость перемотки ленты без отвода ее от барабана в 200 раз выше скорости протяжки при воспроизведении. Это в случае применения барабана стандартного диаметра 30 мм. Тем не менее, как говорилось выше, допускается использование барабанов как уменьшенного (15 мм), так и увеличенного (60 мм) диаметров. В первом случае угол охвата увеличится до 180º, а скорость перемотки уменьшится до 50-60-кратной. Во втором случае угол охвата, наоборот, уменьшится до 45º, а скорость перемотки увеличится до 400-кратной.
Конструкция ЛПМ стандартом не оговаривается, поэтому разработчики разных фирм имеют полную свободу в выборе вариантов исполнения его кинематической схемы, диаметра используемого барабана, а также типа и числа двигателей для проектируемого ими лентопротяжного механизма
Если магнитофон находится в нерабочем состоянии, то поверхности барабанов при повышенной влажности могут покрыться влагой и лента прилипнет к одной из них. Запуск магнитофона в таких условиях может привести к обрыву ленты, поломке ЛПМ или головок. Поэтому в непосредственной близости от БВГ устанавливается датчик влажности. Если влажность выше допустимой, то включение магнитофона становится невозможным. В автомобильных вариантах исполнения для устойчивой работы БВГ иногда устанавливают специальные подогреватели, обеспечивающие оптимальный микроклимат внутри магнитофона.
Для передачи сигнала с головок к усилителю воспроизведения используется вращающийся трансформатор. Он состоит из пары кольцевых катушек, одна из которых размещается во вращающемся барабане, а другая - в неподвижном. Таким образом, передача считываемого головками сигнала осуществляется бесконтактно.
Самой лучшей износоустойчивостью обладают ферритовые головки. Но их характеристики таковы, что оптимальный режим записи с их помощью можно обеспечить только на ленту, коэрцитивная сила которой не превышает 600-700 Э. DAT-лента же обладает коэрцитивной силой 1400-1500 Э. Оптимальную запись на такую ленту могут обеспечить только головки с сердечниками из сендаста (AlSiFe) или альфенола (AlFe). Однако эти материалы имеют износоустойчивость значительно более низкую, чем феррит. Кроме того, металлические сердечники имеют повышенные потери на высоких частотах.
Для разрешения такого противоречия была разработана особая технология изготовления магнитных головок, сочетающая в себе достоинства как ферритовых, так и металлических образцов. Эта технология получила название MIG (Metal-in-Gap – металл в зазоре)
Назначение системы автотрекинга состоит в том, чтобы обеспечить достаточно точное следование каждой из двух вращающихся головок по своей дорожке на ленте. Поскольку запись/считывание в DAT-магнитофонах осуществляется головками с разными углами наклона зазоров, то каждая головка должна при этом еще и находить «свою» дорожку.
Информация о положении головки на своей дорожке извлекается из уровней сигналов ATF, считываемых с соседних дорожек. Такие сигналы, называемые пилот-сигналами (F1), записываются на каждую из них по обеим сторонам ИКМ-зоны.
Для согласования положения вращающихся головок и перемещения ленты используется специальный датчик, сигнал с которого несет информацию о том, какая из головок А или В приближается к ленте. При этом соответствующая головка подключается к усилителю воспроизведения, а схема управления устройствами выборки и хранения – к соответствующему детектору синхросигнала.
В режиме воспроизведения магнитные головки цифрового магнитофона реагируют не на уровень намагниченности рабочего слоя, а на его изменения. Магнитограмма цифрового сигнала представляет собой последовательность зон с противоположной намагниченностью, соответствующих «нулям» и «единицам» записанной информации. При движении головки вдоль такой магнитограммы электрический сигнал на ее выходе должен иметь вид последовательности остроконечных импульсов, пики которых соответствуют границам зон намагниченности.
Однако такая картина имела бы место, если бы полоса частот тракта воспроизведения была бесконечно широкой, а ширина зазора головки – бесконечно малой. Поскольку и то и другое конечно, воспроизводимые импульсы имеют округлые вершины и пологие склоны. Тем не менее уверенное восстановление исходного сигнала возможно и в таких условиях, если изменения намагниченности следуют достаточно редко.
Так же, как и в оптической записи, в магнитофонах R-DAT необходимо выделить тактовую частоту (Fт = 9,408 МГц). Однако здесь есть некоторые отличия. При воспроизведении компакт-диска считываемый сигнал существует непрерывно, без пауз. А при воспроизведении записи магнитофоном с двумя вращающимися головками половину общего времени сигнал отсутствует и система тактовой синхронизации (ФАПЧ) выходит из состояния синхронизма.
Необходимые условия для вхождения в синхронизм обеспечиваются за счет того, что перед началом каждого очередного массива данных на дорожке (зона ИКМ-данных или зона данных субкода) размещаются вспомогательные последовательности, содержащие большое число переходов (IBG, вводный и выводной сигналы). Таким образом, к началу информационной зоны ФАПЧ успевает войти в синхронизм, несмотря на перерывы в процессе воспроизведения.
Естественнее всего было бы переписывать цифровые фонограммы в цифровом же виде, ибо в этом случае никакой потери качества не происходило бы вовсе. Однако именно по этой причине вопрос цифрового копирования стал больным вопросом формата R-DAT с момента его появления. Компании-производители фонограмм посчитали, что такие возможности DAT-магнитофонов нарушают их права и права авторов записанного материала (справедливо, наверное). Поэтому во многих странах, и в первую очередь – в США, DAT-магнитофону был объявлен бойкот. Звукозаписывающие компании заявили, что не допустят его на рынок до тех пор, пока все аппараты не будут оснащены какой-нибудь защитой от бесконтрольного тиражирования фонограмм в цифровом виде.
свой вариант защиты фонограмм от бесконтрольного размножения предложила фирма Philips. Разработанная ею система давала возможность потребителю сделать единственную цифровую копию материала и блокировала дальнейшее тиражирование. Такая система стала известна как SCMS (Serial Coping Management System) или Solo Copy.
SCMS очень не понравилась начинающим музыкантам, которые хотели бы сами редактировать свои собственные записи на бытовом DAT-магнитофоне. Система SCMS лишила их такой возможности. Для редактирования у них теперь всего один шанс.
Тем не менее, система SCMS была одобрена звукозаписывающими компаниями и по сей день используется в большинстве моделей DAT-магнитофонов.
Когда DAT-магнитофон только появился, многие сомневались в возможности его использования в качестве профессионального. В частности, считалось, что при этом будет много выпадений, которые приведут к серьезному ухудшению качества фонограмм. Приводились даже результаты испытаний, когда выпадения появлялись уже после пятого воспроизведения DAT-кассеты. Другие же испытания показывали, что выпадений не было даже при нескольких тысячах воспроизведений. Оказалось, что во всем виновато загрязнение головок. Экспериментаторы почему-то полагали, что все цифровое не нуждается ни в обслуживании, ни в очистке головок.
В аналоговых магнитофонах при загрязнении или неправильной установке головок пропадают высокие частоты, а звук становится неустойчивым и дрожащим. В цифровых же магнитофонах при аналогичных обстоятельствах звук начинает иногда пропадать, т.к. при больших выпадениях включается система приглушения. Однако здесь есть некоторая скрытая зона, когда приглушения еще нет, но есть множество интерполяций, которые тоже приводят к искажениям в области высоких частот. Чтобы выявить эту скрытую зону, многие фирмы делают профессиональные цифровые магнитофоны с возможностью отключения функций интерполяции и приглушения.
На случай ремонта/восстановления DATдеки следует учесть, что понадобится помощь двух специалистов (по аналоговой и цифровой и технике), или одного универсала, берущего вдвое дороже. Бытует мнение, что «даты» очень капризны по механике, и ломается прежде всего механика, к который запчасти найти крайне сложно.
И ради чего, собственно, ломать копья? Те же сидюшные 16 бит 44.1 кГц. На 48 кГц вряд ли кто сподобится нынче записывать. Вот если бы 24 бита 96 кГц пусть сокращением продолжительности вдвое-втрое, то совсем другой коленкор. Но во времена DATне делали таких АЦП и ЦАП. А якобы 20 битный АЦП имел эффективных бит не больше 16-ти. За редчайшим исключением ЦАПы фирмачи лепили однобитные. Так, в легендарной Sony DTC-1500ES стоимостью 300000 йен (!) красуются уникальные прецензионные сдвоенные BurrBrown PCM1701P/K ( в связке с цифровым фильтром Sony CXD1244). Кстати, еще находятся Кулибины, которые потрохам от «датов» дают вторую жизнь.
Судоржное удвоение частоты дискретизации до 96 кГц HS-DAT (High Sampling DAT), реализованное Pioneer на последнем издыхании формата, фактически стало лишь припаркой умирающему, т.к. студиям раздаривать честные 96 кГц, как серпом по яйцам. С другой стороны, цифровать повыше бытовые аналоговые источники, имеющие рабочий диапазон частот до 20 кГц, мало кому тогда приходило в голову. В 2005-м году с заявлением SONY о прекращении производства солнышко DAT окончательно закатилось, что, впрочем, не мешало студиям использовать накопившиеся кассетки еще долгое время.
Спору нет, DAT дека штука прикольная. Теперяча, когда кого то чем то удивить сложно, владельцу реноме создает.
Однако сейчас банально никому не приходит в голову возродить производство весьма сложных в изготовлении DAT кассет при причине заведомо отрицательной маржи. Выпущенные же 20-30 лет назад, разумеется, с годами не лучшеют (даже при тривиальной лёжки в комфортных условиях).
Все вбросы о якобы чудесных свойствах ЦАП-ов в DAT динозаврах - не более чем продажные байки из замшелого склепа. Да, непривычное звучание первых однобитников может чуток отличаться от нонешних сплошь дельта-сигма, и да, аудиофильские операционники топчиков это козырь, но разница бесконечно мала и просто-напросто тонет в ущербном качестве повально перекомпрессированого звука на сегодняшних массовых носителях музыки. А современный ЦАП (пусть китайский) обойдётся раз в 10-20 дешевле.
Таким образом, DAT деки, обладающие цифровым входом S/PDIF, в современных реалиях хороши только возможностью использовать в качестве броско-красивого со множеством кнопочек ЦАПа. Огромным бонусом станет доставшаяся на халяву, аль перепавшая по наследству коллекция фирменных "студиек", записанных промышленно еще в те времена, когда трава была зеленее и ещё не победил CD. Тратиться на DAT кассеты, как и на обслуживание механики/головок представляется уделом узкого круга коллекционеров, «страшно далёких от народа» (С).
======================================================
