Компакт-кассета

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
Компакт-кассета
Compactcassette.jpg
Компакт-кассета
Тип носителя

Магнитная лента

Ёмкость

до 240 минут

Считывающий механизм

продольная система записи, скорость ленты 4,76 см/с

Записывающий механизм

продольная система записи

Разработан

Philips

Размер

100,5 мм × 63,8 мм × 12,0 мм

Год выпуска

1963

Philips EL3302 (1968 г.) — типичный ранний магнитофон под компакт-кассету

Компа́кт-кассе́та (англ. Compact Cassette), аудиокассе́та (англ. Music Cassette, MC) или просто кассе́та — носитель информации на магнитной ленте. Применяется в первую очередь для звукозаписи, а также для хранения цифровой информации (в существенно меньшей степени). Запись производится на магнитную ленту шириной 3,81 мм и толщиной обычно от 9 до 27 мкм, на две (моно) или четыре (стерео) дорожки. Обычная скорость движения ленты в кассете при воспроизведении или записи равна 4,76 см/с; во многих двухкассетных устройствах предусмотрено копирование на скорости 9,53 см/с, а в диктофонах имеется скорость 2,38 см/с для длительной записи.

Впервые компакт-кассета была представлена в 1963 году корпорацией Philips. Относительно дешевая и удобная в обращении компакт-кассета долгое время (с начала 1970-х до конца 1990-х годов) была одним из самых популярных аудионосителей (и самым популярным записываемым), однако в начале XXI века начала вытесняться компакт-дисками (в том числе записываемыми CD-R и CD-RW).

В странах СССР в 1980-1990-ых годах основной доход в отечественном издательском шоу-бизнесе пришелся на продажу альбомов исполнителей и сборников музыки именно на аудио-кассетах, как на носителях. Нужно отметить тот факт, что значительная доля этого дохода приходилась, на т.н. «пиратов» — нелегально, без отчислений авторских вознаграждений авторам и исполнителям, осуществлявших свою деятельность.[источник не указан 258 дней]

История кассет[править | править вики-текст]

Предыстория[править | править вики-текст]

Loewe Optaphon 1950 года — вероятно, первый ленточный кассетный магнитофон
Кассета RCA («Sound Tape»). Слева — компакт-кассета.

Идея собрать магнитофонный носитель вместе с катушками в единый узел, удобный для пользования, появилась еще в 1930-е годы. Немецкая фирма «Лоренц» с 1935 или 1936 года применяла в своих проволочных магнитофонах цельнометаллическую кассету с двумя шпулями для проволоки.[1][2] Подобные решения применяли и другие производители, в частности, RCA. Вероятно, первая кассета для пластмассовой магнитной ленты появилась опять же в Германии в 1950 году: в системе Loewe Optaphon две стандартные катушки для ленты помещались в общий разъемный корпус.[3] Первый кассетный формат, использовавший (в отличие от компакт-кассеты) ленту, склеенную в бесконечную петлю, был запатентован в 1952 году. В течение 50-х годов появилось ещё несколько решений подобного рода, но ни одно не стало популярным[4][5][6]. С 1958 по 1964 год корпорация RCA выпускала кассету размерами 197×127×13 мм (известна как «RCA tape cartridge», «Magazine Loading Cartridge» и «Sound Tape»), по конструкции сходную с будущей компакт-кассетой; она обеспечивала продолжительность звучания стереозаписи 2×30 минут при скорости 9,53 см/с. В 1962 Эрл Мюнц начал выпуск 4-дорожечных кассет (картриджей) Stereo-Pak для автомобильных магнитол GM, а в 1964 году появился первый относительно массовый кассетный формат 8-track, поддержанный Ampex, Ford, Motorola и RCA. Все эти стандарты использовались только в Северной Америке и вышли из употребления в 1970-х; последняя 8-дорожечная лента была продана в США в 1982 году.

В 1963 году компания Philips представила новый формат кассеты для звукозаписи, вышедший на рынок под названием «компакт-кассета» (англ. Compact Cassette).[7] Опасаясь ответного хода конкурентов из Sony, Philips предпочёл отказаться от платы за лицензии на производство кассет, что и привело к массовому распространению нового формата. Кассеты Philips обозначались буквой C и цифрой, обозначавшей общую продолжительность записи в минутах: C45, C60, C90, C120 и т. д. Другие производители приняли похожую систему обозначений.

Кассета DC International

В 1965 г. фирма Grundig выпустила на рынок очень похожую кассету DC International и магнитофоны под неё. Кассета имела размеры 120×73×12 мм, скорость движения ленты — 5,08 см/с.[8][9] Конкуренции с компакт-кассетой этот формат не выдержал и через несколько лет сошел со сцены.

Принципиальным преимуществом компакт-кассеты перед 4- и 8-дорожечными картриджами была простота механизма магнитофона. В 8-дорожечном магнитофоне головка воспроизведения должна была физически перемещаться от дорожки к дорожке, при этом угол установки магнитного зазора относительно ленты «плавал», порождая нестабильность АЧХ воспроизведения. Бытовые 8-дорожечные магнитофоны могли только воспроизводить ленты, а для записи требовались профессиональные аппараты. Поэтому, несмотря на теоретически худшее качество звучания (из-за вдвое меньшей скорости протяжки), на практике к середине 1970-х годов компакт-кассеты захватили рынок даже в США.

В СССР первый магнитофон под компакт-кассету появился в 1969 г. — «Десна», производившаяся в Харькове, почти точная копия Philips EL3300.

Появление стандарта[править | править вики-текст]

Массовое производство компакт-кассет впервые было организовано в Ганновере (Германии) в 1964 году.[10] В 1965 году корпорацией Philips было запущено производство музыкальных кассет (англ. Musicassettes), а в сентябре 1966 года музыкальные кассеты были представлены в США.

Первоначальное предложение компании Philips состояло из 49 наименований.[10] Компакт-кассеты того времени были предназначены для диктофонов и для использования в специальной аппаратуре (регистрирующей, управляющей станками с ЧПУ). Они совершенно не подходили для записи музыки. Кроме того, конструкция кассет ранних моделей была ненадёжной.

В 1971 году компания Advent Corporation впервые представила кассету c магнитной лентой на основе оксида хрома(IV).[11] Появление этих кассет кардинально изменило судьбу этого вида носителей аудиоинформации. Качество звука на них было намного выше. Параллельно значительно усовершенствовались и более дешевые ленты с рабочим слоем из привычной гамма-окиси железа. Это позволило выпускать кассеты с записанной на них (в фабричных условиях) музыкальной (фонограммой), кроме того, кассеты начали использоваться для самостоятельной записи музыки.

В СССР производство компакт-кассет началось, по имеющимся данным, примерно одновременно с выпуском кассетных магнитофонов. Коллекционерами обнаружена кассета, изготовленная на харьковском заводе «Протон», на этикетке которой проставлена дата типографского заказа — 1967 год (первый советский кассетник «Десна» выпускался на «Протоне» с 1969 года). Эта кассета не имеет клапанов для блокировки записи (в «Десне», как и в ее прототипе Philips EL3300, не было рычага блокировки), и называется просто «кассета малогабаритная». Указано время звучания — 40 минут, и цена — 4 рубля 50 коп.[12] В дальнейшем советские кассеты назывались МК с указанием времени звучания и номера модификации: МК-60, МК-60-1, МК-60-2 и т. п. Кассеты с музыкальными записями начала производить Всесоюзная фирма грамзаписи «Мелодия» на рубеже 1960-х — 1970-х годов на заводе в Таллине. Ленту для кассет первоначально поставляло предприятие ORWO из ГДР[13].

Бум кассетной индустрии[править | править вики-текст]

Кассетный плеер Sony Walkman.

Массовый рост кассетной индустрии пришёлся на короткий период между 1980 и 1985 годами, когда появились одновременно три локомотива технологии: качественные стационарные магнитофоны («деки»), переносные «бумбоксы» и компактные «персональные» магнитофоны-проигрыватели — плееры.

  • В 1973 на рынок серьёзной кассетной техники вышла японская фирма Nakamichi, флагманские модели которой задали стандарт отрасли в целом и к 1980 году достигли теоретического потолка по измеримым параметрам и субъективному качеству звука. Разрыв в качестве звучания между механической грамзаписью и компакт-кассетой сократился до уровня, удовлетворяющего абсолютное большинство слушателей. Хотя цена такой техники была недоступна массовому потребителю, она задала направление для отрасли в целом, и уже к 1985—1988 годам производители массовых марок (Sony, Yamaha, Akai и т. п.) подошли вплотную к лидеру, во много раз понизив цены на качественные деки.
  • На 1980—1982 пришёлся расцвет выпуска портативных стереомагнитол-«бумбоксов». Традиционные японские поставщики (Sharp, Hitachi и др.), занявшие своё место на рынке в конце 1970-х, столкнулись с продукцией тайваньских мануфактур, продаваемых под «американскими» или «европейскими» марками. В течение непродолжительного времени, пока снижение цен не вывело из борьбы «старых» поставщиков, японские «бумбоксы» доставались покупателям вдвое-втрое дешевле, чем в конце 1970-х. Бум субкультуры хип-хопа поддержал этот рынок и в последующие годы.
  • Наконец, в 1979 году был выпущен первый коммерчески успешный аудиокассетный плеер — Sony Walkman.[7][14]

Всё это, в первую очередь персональные плееры, резко увеличило популярность кассет. На место «старых» поставщиков кассет (BASF, 3M и пр.) пришли агрессивные конкуренты, специализировавшиеся почти исключительно на магнитных носителях — Maxell и TDK, захватившие в 1980-х годах средний и верхний ценовой сегменты рынка. Продажи как чистых, так и предварительно записанных кассет увеличивались вплоть до 1990-х годов. Новинки поп-музыки выпускались на аудиокассетах до появления цифровых плееров в 2000-х.

Музыкальные кассеты всесоюзной фирмы «Мелодия», конец 1970-х — начало 1980-х гг.

В СССР высококачественная звукозапись на кассетах оставалась малодоступным товаром до 1979 года. Стереофонические кассетные магнитофоны выпускались с 1972 года[15], но большинство их относилось к III и II классу, а качество отечественных кассет, как чистых, так и с записью, было невысоким. Импортные же кассеты и магнитофоны можно было купить только в магазинах Внешпосылторга и комиссионных по ценам, недоступным большинству граждан. Во время подготовки к Московской олимпиаде 1980 года правительство впервые организовало завоз в торговлю «обычных» (Тип I) качественных кассет японского и западногерманского производства; в течение 1980-х кассеты типа C-90 (BASF (LH-E I), JVC, TDK (D, AD), DENON (DX-I), SONY (CHF, EF), Agfa(Fe-I) продавались по госцене 9 руб. (при ценах в США от 2 до 4 долларов в розницу, официальный курс доллара в СССР составлял в то время 84 — 87 копеек за доллар). Для сравнения — 60-минутная кассета советского производства (МК-60-1, МК-60-2) стоила тогда 4 рубля.

Аудиокассеты стали популярными и в развивающихся странах. Одним из самых известных примеров использования кассет в политических целях является распространение проповедей аятоллы Хомейни в Иране на аудиокассетах до исламской революции — на кассетах содержались призывы свергнуть шаха.[16]

В 1970-х годах в Индии в результате развития кассетной индустрии наблюдался бум поп-музыки. Это вызвало критику со стороны компаний, представлявших интересы певцов, так как было выпущено огромное количество пиратских кассет. Данная ситуация подвергалась критике и со стороны религиозных деятелей страны — имело место, по их мнению, нежелательное светское влияние на молодёжь.

Спад кассетной индустрии[править | править вики-текст]

Поточная линия по сборке аудиокассет
Кассеты с записью

В западных странах рынок аудиокассет достиг своего пика в конце 1980-х годов. Спад продаж, вначале измерявшийся процентами в год, начался около 1990. Продажи кассет, стабилизировавшиеся на рынке Северной Америки в 1991—1994 на уровне около 350 млн ед. в год, рухнули на этом рынке в 1996—2000 годах, и к 2001 году доля кассет в общей продаже музыкальной продукции составила всего 4 %. При этом средняя цена кассеты с записью оставалась неизменной (около 8 долл.), тогда как средняя цена компакт-диска в 1990—2000 выросла с 12 до 14 долларов.[17]

Продажи кассет с записью в Северной Америке, в миллионах[17]

Год 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 .... 2012[18]
Продажи кассет 442 360 366 349 345 272 225 173 159 124 76 46 .. 13
Продажи компакт-дисков 287 333 408 495 662 723 779 753 847 939 943 907 ... 118
Плёнка с записью вводится в кассету на таком оборудовании

Следует отметить, что на других рынках вымывание компакт-кассет в конце 1990-х не было столь быстрым — мировые продажи 2000 года составили около 800 млн ед. (то есть рынок Северной Америки составил менее 10 % мирового).[19] Применение аудиокассет в начале 2000-х становится более прикладным: на кассетах записываются церковные книги, аудиокниги. Несмотря на предложения аудиокниг и на компакт-дисках, обычно предлагаются аудиокниги и на кассетах — цена их ниже, кроме того, вместительность таких книг выше (120 минут против 80). В СНГ «период расцвета» кассетной индустрии пришелся на середину и вторую половину 1990-х, при этом основной популярностью пользовались неофициальные (пиратские) издания. Новая волна качественных кассет пришлась на 2000—2003 годы. Позже аудиокассеты с записью музыки выпускались все меньшими партиями, одни из последних записей датированы 2006.

Большой проблемой аудиокассет с записью, так же, как и компакт-дисков, стало повсеместное распространение передачи звуковых файлов через интернет и карманных цифровых аудиопроигрывателей, включая смартфоны. Это поставило на грань выживания всех продавцов уже готовой аудиопродукции.

В последнее время отмечается нарастающая популярность компакт-кассет у американских независимых исполнителей, работающих в жанрах lo-fi, панк-рок и хеви-метал, которых привлекает в частности то, что производство компакт-кассет с записью обходится в современных условиях в десять раз дешевле грампластинок (без учёта затрат на печать конвертов). Группы часто прикладывают к аудиокассетам код для скачивания той же записи в цифровом формате. Нередко компакт-кассета приобретается в качестве ностальгического артефакта от любимой группы[20].

Чистые кассеты

По данным Университета Калифорнии (Беркли), между 2000 и 2003 годами продажи чистых кассет сократились на 30 %, с 184 до 128 млн единиц (то есть выпуск чистых кассет в разы меньше, чем выпуск кассет с записью).[21] При этом с рынка исчезли качественные ленты типа Metal, а ленты типа CrO2 остались только в каталоге TDK (при этом выпускающиеся ленты уступают в объективных показателях и качестве звука лучшим лентам этого типа 1980-х годов). На рынок РФ поставляются только ленты типа Normal. Возможности для распространения аудиокассет сохраняются. Длительное время аудиокассеты использовались в автомобилях. Магнитофоны, в отличие от ранних моделей CD-плееров, устойчивы к сотрясениям, однако с появлением буферизованных плееров в конце 1990-х годов и это преимущество оказалось невостребованным.

В 2002 году Imation получил грант в размере 11,9 миллионов долларов США от Национального Института стандартов и технологий для проведения научных исследований в увеличении потенциала и возможностей магнитной плёнки.[22]

По состоянию на 2010 год, качественные аудиокассеты можно купить в основном на вторичном рынке, при этом цена нераспечатанных экземпляров «эпохи расцвета Hi-Fi» (1980-е) может достигать 400 р за редкие кассеты типа I и 3000 р за кассеты Sony «Super Metal Master» типа IV. Цена на новые чистые кассеты (первичный рынок) типа I также выросла, и в настоящее время составляет 30-60 рублей за единицу. Аналогичный спрос существует на сами кассетные магнитофоны («бумбоксы» 1980-х и топовые Hi-Fi деки тех же лет), стоимость которых в хорошем состоянии, порой, может превышать стоимость новых в момент их выпуска. Вероятно, что более-менее постоянный спрос на территории бывшего СССР обеспечивают ностальгирующие покупатели, во времена юности которых подобная техника была фактически недоступна по финансовым и политическим причинам. Например, стоимость деки Nakamichi в 1980-е годы равнялась (а порой могла и в несколько раз превышать) стоимости автомобиля ВАЗ.

Устройство[править | править вики-текст]

Корпус и механизм[править | править вики-текст]

Кассета в разобранном виде. Лента полностью смотана на подающую катушку, в окне видна прозрачная лента — ракорд. Цвет ленты на катушке — характерный для типа I (Normal)

Корпус имеет размеры 100,4 × 63,8 × 12,0 миллиметров[23] и сделан из пластмассы; в дешёвых моделях каждая половинка корпуса представляет собой единую деталь из прозрачного пластика (в кассетах более раннего производства это также непрозрачный чёрный или белый пластик, он немного уступает в привлекательности прозрачному, однако менее подвержен растрескиванию при механических воздействиях), в более дорогих возможны составные конструкции. Имелся образец кассеты в литом металлическом корпусе, исключающем какие-либо деформации.[24] Внутри кассеты находятся два сердечника внешним диаметром 20…22 мм с лентой. Концы ленты прочно закреплены на сердечниках. Наибольший диаметр рулона ленты — 52,0 мм; расстояние между осями сердечников — 42,5 мм. Длина ленты для стандартных 90-минутных кассет составляет 135 метров при толщине 12 мкм. Сердечник имеет отверстие с шестью зубцами, захватываемых валами лентопротяжного механизма, и втулку, крепящую конец ленты к катушке. Между катушками и половинками корпуса прокладываются пластины-щёчки из полимерной плёнки, иногда с нанесением антифрикционного материала или на бумажной основе(уменьшающие трение), но в некоторых случаях при протяжке ленты они издавали жуткий писк. Лента, сматываемая с подающего сердечника, проходит через пару направляющих роликов в углах корпуса, задающих положение ленты — строго по оси корпуса. Кассеты могут собираться на пяти винтах-саморезах (разборные) или быть неразборными (некоторые кассеты фирмы TDK имеют четыре самореза по краям, а в центре направляющий штифт), центральный (5-й шуруп) имеет углубления для установки пломбы.

Существовали кассеты (производства BASF), в которых между роликами и сердечниками стояли два направляющих рычага-лентоукладчика, дополнительно выравнивавших ленту. Эти кассеты обозначены аббревиатурой SM (Special Mechanics).[25][26]

Также Sony для своих кассет запатентовала свой механизм, который был назван SP (позже SP-II). Суть механизма заключается в более широком кольце сердечника, которое предотвращает его люфт во время воспроизведения и перемотки. Это обеспечивает очень стабильную намотку.

С переднего торца корпус кассеты имеет пять окон (общая ширина, включая перегородки, 67,0 мм), через которые осуществляется доступ к ленте:

  • три больших — для магнитных головок и прижимного ролика магнитофона;
  • два маленьких — для концевого выключателя «жёсткого» автостопа или стирающей головки.

В некоторых магнитофонах маленькие окна используются для стирающей головки (если у магнитофона два тонвала и прижимных ролика, они занимают крайние большие окна).

В центральном окне позади ленты расположена пружина с прижимной фетровой подушечкой, к которой магнитная головка прижимает ленту. В магнитофонах с «закрытым» двухвальным механизмом эта пружина не нужна (прижим обеспечивает калиброванное натяжение ленты) и даже вредна (лишняя деталь — лишний источник вибрации). Поэтому в совершенных лентопротяжных механизмах (Nakamichi, TEAC) предусмотрены специальные рычаги, отодвигающие подушку и пружину от ленты. Ещё дальше, между пружиной и катушками, расположен магнитный экран, препятствующий наводкам на головку воспроизведения.

Сверху корпус кассеты имеет два прямоугольных кармана[27] (выемки) размером 6,0 × 5,0 мм, прикрытых пластмассовыми упорами.[27] Для защиты ценной записи от непреднамеренного стирания (перезаписи) следует выломать упор со стороны подающей катушки. При попытке записать что-либо на кассету с выломанным упором рычаг лентопротяжного механизма, проваливающийся в карман, физически блокирует включение режима записи. Существовали, но не закрепились на рынке кассеты с многоразовым сдвижным упором.

Также на верхнем ребре кассеты предусмотрены четыре кармана (выемки) для датчиков автоматического распознавания типа ленты (два для каждого направления движения ленты; см. таблицу ниже); комбинация открытых и закрытых карманов, нащупываемых концевыми выключателями магнитофона, и определяет тип ленты.

Ленты[править | править вики-текст]

Магнитная лента — это прозрачная полимерная основа, покрытая ферромагнитным рабочим слоем из порошка магнитных металлов или их оксидов. Ширина ленты компакт-кассеты равна 3,81 мм, при этом максимальная ширина каждой из четырёх магнитных дорожек не более 0,66 мм; левому каналу соответствуют крайние дорожки, правому — средние.[23]. Ширина дорожки 1,75 мм при двухдорожечной записи и 0,75 мм при четырёхдорожечной[уточнить].

Первоначально в аудиокассете, разработанной Philips, использовался порошок гамма-оксида железа (Fe2O3); впоследствии стандартом IEC таким лентам было присвоено обозначение Тип I; лентам на основе диоксида хрома — Тип II; двухслойные (g — Fe2O3+FeCr) «Ferri Chrom III» или «Ferrochrom» — Type III[28]; на основе металлических порошков — Тип IV[29]. Ленты Тип IV («Metal») обеспечивают наибольший динамический диапазон, но для того чтобы им воспользоваться, требуется специальная настройка тракта записи-воспроизведения, и магнитные головки с более высокими параметрами. Также эти ленты отличаются несколько повышенным уровнем высокочастотных шумов. Выпуск кассет Type IV был прекращён в 1997 году.

Тип плёнки IEC Рабочий слой Цвет магнитного слоя Постоянная времени[30] Ток подмагничивания Контрольные выемки Год выпуска Разработчик
Normal Type I Гамма-оксид железа-(III) Коричневый 120 мкс Нормальный Нет 1964 — по н. в. Philips
CrO2 Type II Диоксид хрома Тёмно-синий 70 мкс Высокий Одна пара по краям 1970 — по н. в. BASF
CrO2+Fe2O3 (феррохром) Type III Диоксид хрома + слой Fe2O3 Сине-чёрный + коричневый со стороны основы 70 или 120 мкс Нормальный Нет 1972-1984. SONY
Metal Type IV Металлический порошок Чёрный 50 или 70 мкс Высокий Две пары 1979—1997 3M

Любая кассета имеет в начале и конце чистую (белую или прозрачную) плёнку — ракорд. Эта плёнка плотная, она не содержит магнитных элементов и скреплена с основной плёнкой полоской липкой ленты либо специальным клеем. На ней могут присутствовать два непрозрачных (тёмно-красных) маркера, необходимые для работы «мягкого» автостопа. Ракорд не является чистящей лентой: использовать любые чистящие средства следует строго по назначению, регулярный контакт головки с чистящей плёнкой приводит к преждевременному износу головок. Однако в кассетах, изготавливаемых на студиях звукозаписи и некоторых фабричных (например, производства Maxell), может применяться ракорд с мягкими чистящими свойствами. Существуют специальные чистящие кассеты с одноразовой ворсистой плёнкой, которая чистит головки от загрязнений. Продолжительность протяжки чистящей плёнки не должна превышать двух минут.

Продолжительность кассеты указывается на коробке (в минутах). Помимо стандартных лент на 60 и 90 минут (толщина 27 и 18 мкм)[23], в разное время в продажу выпускались ленты на 10, 30, 45, 46, 50, 52, 54, 64, 70, 74, 100, 110, 120, 150. Сверхтонкие плёнки кассет на 150, 180 и 240 минут оказались непрочными и были изъяты из продажи[31]. Кассеты длительностью свыше 90 минут встречаются редко.

Понятие типичной продолжительности аудиокассеты применимо только для чистых кассет. В случае кассет с записью фабричного производства продолжительность может быть самой разной и отличаться от стандартной в меньшую или большую сторону (но, как правило, не более 80 минут). Она зависит от суммарной продолжительности фонограмм, записанных на кассету. В процессе производства такой кассеты длина плёнки рассчитывается таким образом, чтобы на неё поместилась вся аудиоинформация и не осталось пустого места.

Форматы-конкуренты[править | править вики-текст]

Качественная звукозапись: Elcaset, DCC, Minidisc[править | править вики-текст]

Сравнение размеров Elcaset(чёрная) и обычной кассеты (серая)

В 1976 году Sony выпустила на рынок формат Elcaset — относительно большие кассеты со скоростью протяжки 9,53 см/c и стационарные магнитофоны высокого по тем временам класса. Рынок оказался верен компакт-кассете, и уже в 1979 году Sony оказалась вынуждена свернуть программу Elcaset.

На закате аналоговых технологий та же Sony выпустила цифровой формат звукозаписи — MiniDisc (1992), а Philips в том же году вывел на рынок цифровую кассету Digital Compact Cassette (магнитофоны DCC были совместимы с обычными компакт-кассетами). DCC провалился столь же быстро, как и Elcaset, и был снят с производства в 1995—1996 годах. MiniDisc продержался дольше, до прихода карманных проигрывателей аудиофайлов в середине 2000-х годов.

Диктофонные форматы[править | править вики-текст]

Сравнение размеров обычной и микрокассеты

Формат микрокассеты, имеющей габариты 50 × 33 × 7 мм, был разработан Olympus в 1969 году исключительно для диктофонов и автоответчиков, хотя впоследствии под них пытались выпускать магнитофоны для достаточно высококачественного звуковоспроизведения. Внешне похожие на компакт-кассеты, они имеют и существенные отличия, кроме собственно размеров. Прежде всего: цена микрокассет всегда была выше, чем массовых кассет типа I (в основном, из-за гораздо меньших объёмов производства). Интересно отметить что в СССР была разработана микрокассетная магнитола «Гном», которая так и осталась опытным образцом[32]

Различия микрокассет и компакт-кассет:

  • среднее окно предназначено для тонвала и прижимного ролика, по его сторонам — окна для стирающей и универсальной головок (сквозной канал в этих устройствах даже не планировался);
  • в микрокассете двойной набор прижимных пружин и подушечек;
  • в микрокассете может не быть ракорда;
  • продолжительность звучания, как правило, 30, 60 и крайне редко 90 минут при скорости воспроизведения 2,38 см/c.

Вскоре после выхода на рынок микрокассет были анонсированы так называемые пикокассеты, имеющие ровно в два раза меньший размер, однако большого распространения они не получили. Аналогичная разработка Philips, миникассета (1967), оказалась нежизнеспособной. Это единственная кассета, в которой протяжка ленты обеспечивалась без тонвала — исключительно за счёт принимающей катушки.

Более живучим оказался формат Steno-Cassette (Grundig, 1971 г.), продававшийся по крайней мере до 2008 года. Эти кассеты несколько больше микрокассет и имеют встроенный механический указатель расхода ленты.

Особенности кассетных магнитофонов[править | править вики-текст]

Стационарные магнитофоны[править | править вики-текст]

Три поколения недорогих стационарных магнитофонов (как на фото):
• Pioneer CT640, 1996
• Yamaha K430, 1987
• Sony TC-K61, 1980
У Sony 1980-го года — только Dolby B.
B Yamaha 1987-го года появляется Dolby C и динамическое подмагничивание.
Pioneer 1990-х имеет полностью автоматическую подстройку подмагничивания, нулевого уровня записи и АЧХ под используемую ленту.

Миниатюризация носителя и снижение скорости протяжки ленты до 4,76 см/c (ранее считавшейся пригодной только для записи речи) обусловили техническое несовершенство ранних кассетных магнитофонов — детонацию звука, неприемлемо узкий частотный диапазон и высокий уровень шумов, сужавший динамический диапазон до 40-46 дБ.[33] Если первые два недостатка могли быть (и были) исправлены последовательным совершенствованием лентопротяжного механизма и головок, то решение проблемы шума (и расширения динамического диапазона вообще) потребовало неординарных технических решений, существенно изменивших схемотехнику кассетных магнитофонов (по сравнению с катушечными). При этом пути качественной стационарной техники, использовавшей эти новинки, и массовых переносных кассетников, разошлись, вплоть до несовместимости форматов.

Шумоподавление[править | править вики-текст]

В 1968 Рэй Долби вывел на бытовой рынок однополосную компандерную систему шумоподавления Dolby B, работавшую в единственной полосе частот (выше 1 кГц) и снижавшей порог шумов в этой полосе в пределах 10 дБ (максимум на частоте 5 кГц). Интересно, что первым лицензиатом Dolby B была KLH — производитель катушечных магнитофонов.[34] Рэй Долби, полагая, что потенциал компакт-кассеты достаточен для серьёзной записи музыки, сумел «продать» эту идею, а вместе с ней и лицензию на свой патент, наиболее значимым производителям бытовой электроники, начиная с Nakamichi (1970; в США изделия Nakamichi продавались под местными марками Advent, Harman/Kardon, Fisher).[34] В 1973 Dolby и Signetics «упаковали» Dolby B в микросхему, и, благодаря грамотной лицензионной политике, к концу 1970-х годов система Dolby B стала стандартом в стационарных магнитофонах. В первой половине 1980-х годов её место заняла более совершенная система Dolby C, обеспечивавшая до 20 дБ шумоподавления.

Подстройка под ленту[править | править вики-текст]

Системы шумоподавления дают приемлемый результат только тогда, когда магнитофон настроен на конкретную магнитную ленту. Отклонение параметров ленты от заводских настроек ленты приводит не только к провалам в частотной характеристике магнитофона, но и к характерным нелинейным эффектам — модуляции АЧХ уровнем сигнала. Поэтому модели верхнего (а с середины 1980-х годов и среднего) уровня имели возможность оперативной подстройки (калибровки) магнитофона под ленту с помощью генераторов образцового сигнала. Как минимум, регулировался ток подмагничивания; в моделях верхнего уровня — коэффициент усиления («ноль» системы Dolby) и угол установки головок[35].

Сквозной канал[править | править вики-текст]

Оперативная подстройка под параметры ленты предполагает, что головки записи и воспроизведения физически разделены, — головка воспроизведения способна воспроизвести сигнал, только что записанный головкой записи. «Трёхголовая» схема (третья головка — стирающая), наравне с подстройкой тока подмагничивания, стала признаком качественных магнитофонов в начале 1980-х годов. При этом стало возможно оптимизировать конструкции головок записи и воспроизведения под особенности их использования. Позже, в 1990-е годы, удешевление микропроцессоров позволило реализовать подстройку и в двухголовочных магнитофонах за счёт двукратной протяжки участка ленты: вначале в режиме записи тестового сигнала, а затем его анализа при воспроизведении.

Четырёхдорожечные «студии»[править | править вики-текст]

Особый род недорогих магнитофонов, производимых до сих пор (конец 2007 года) под марками Tascam, Yamaha и Fostex — четырёхдорожечные (иногда восьмидорожечные) «студии» с микшером (обычно на 4 входа) предназначены для демозаписи живой музыки. В моделях Tascam Portastudio применяется двойная скорость записи (9,5 см/c) на стандартные кассеты Тип II с шумоподавлением dbx; так как для записи четырёх дорожек используется вся ширина ленты, то время записи на 90-минутную кассету ограничено 22 минутами (использование 120-минутных лент на скорости 9,5 см/c запрещено). При отношении сигнал-шум в 85 дБ частотная полоса, несмотря на высокую скорость ленты, намеренно ограничена 10 кГц. Кассеты, записанные на такой «студии», несовместимы с обычной кассетной техникой — демо-копии следует сводить на обычные стереомагнитофоны.[36]

Кассета как носитель цифровой информации[править | править вики-текст]

Персональные компьютеры[править | править вики-текст]

Кассета «Свема» с записями игр для «ZX-Spectrum»

В ноябре 1975 года 18 экспертов собрались в Канзас-Сити по инициативе журнала Byte для решения проблемы недорогого носителя информации для микрокомпьютеров. Приводы для гибких дисков в те годы были запредельно дороги; совещание в Канзас-Сити решило, что наиболее удобной альтернативой станет запись на компакт-кассетах. Ли Фельсенстайн и Харолд Моч, участники совещания, немедленно написали проект стандарта, ставшего известным как Kansas City standard (KCS) после публикации в Byte в феврале 1976 года. KCS использовал кодирование с частотным сдвигом. Логическому нулю соответствовали 4 периода колебаний с частотой 1200 Гц, единице — восемь периодов с частотой 2400 Гц. Каждый байт обрамлялся ведущим нулём и двумя замыкающими единицами, то есть расширялся до 11 знаков; коррекция ошибок не предусматривалась. В результате скорость записи и воспроизведения была ограничена 27 байт/c (300 бод).

Впоследствии скорость записи-воспроизведения была повышена до 600 и 1200 бод. В зависимости от скорости записи на кассету мог поместиться разный объем данных. Для скорости в 2000 бод на одну сторону 90-минутной кассеты могло поместиться до 660 килобайт.

Домашние персональные компьютеры конца 1970-х и начала 1980-х годов, как правило, имели встроенный интерфейс для сохранения данных на обычных кассетных магнитофонах. Компьютеры Commodore не имели такого интерфейса, для записи использовался специальный магнитофон Commodore Datasette.

Стримеры[править | править вики-текст]

Преимущества и недостатки[править | править вики-текст]

Уже к 1980 году флагманские модели бытовых кассетных дек (Nakamichi 1000) достигли потолка объективных показателей кассетной технологии, при этом даже не превосходя требования положенные в 1979 году в основу стандарта Red Book CD:

  • частотный диапазон 20 — 20 000 Гц (± 0,75 дБ); 20 — 25 000 Гц (± 3 дБ) на лентах любых типов
  • отношение сигнал-шум с использованием Dolby C −72 дБ (относительно номинального «нулевого» уровня, или −85 дБ с учётом штатного превышения уровня записи над номинальным)
  • максимальный коэффициент детонации 0,08 %, среднеквадратичный 0,04 %
  • разделение каналов 37 дБ[37]

Хранение качественных магнитных лент даже в домашних условиях не представляет большой проблемы; существенным недостатком является высокая вероятность необратимого повреждения самой записи электромагнитными полями, «зажёвыванием» ленты при заедании приёмного узла (подкассетника) магнитофона, продольных царапин на ленте при дефектах головок. При этом сам корпус кассеты более устойчив к ударам и царапинам, чем компакт-диск.

Для лент с рабочим слоем типа IV (Metal) характерно ржавление рабочего слоя (в условиях повышенной влажности)[источник не указан 716 дней]; для всех, в той или иной степени, — осыпание рабочего слоя.

Кассета — носитель последовательного доступа, она не позволяет произвольно переходить от песни к песне так, как это возможно с цифровыми носителями (и даже с виниловыми пластинками). Для ускоренного поиска по паузам между отдельными записями применяются разнообразные патентованные системы автопоиска; в таких системах в момент перемотки головка воспроизведения подводится (но не прижимается) к перематываемой ленте, а устройство на основе порогового компаратора останавливает перемотку, если уровень звукового сигнала падает ниже условного минимума. Автопоиск эффективно работает на большинстве качественных записей поп-музыки, однако неприменим к записям речи, записям с паузами в середине треков или с особо тихими фрагментами, и т. п. Не рекомендуется злоупотреблять автопоиском, так как протяжка ленты вдоль головок на повышенной скорости ускоряет износ и головок, и ленты.

См. также[править | править вики-текст]

Литература[править | править вики-текст]

  • Пахомов Ю. Кассетные магнитофоны.//«Радио», 1969, № 8, с. 54-55
  • Чабаи Д. Кассетные магнитофоны. — М.:Связь, 1978

Ссылки[править | править вики-текст]

Примечания[править | править вики-текст]

  1. Textophon BW1
  2. Eine der ersten Kassetten jedoch mit Draht
  3. Das Loewe Optaphon war ein Hammer zu seiner Zeit.
  4. Корольков В. Магнитофоны на Парижской ярмарке.//Радио, 1957, № 10, с. 51-52
  5. Пахомов Ю. Д. Зарубежные магнитофоны.//Массовая радиобиблиотека, вып. 393 — М.—Л.:Госэнергоиздат, 1961, с. 160—163
  6. About cassette-recorder (general opinions presented by a collector, no specialist in electronics)
  7. 1 2 Eric D. Daniel, C. Dennis Mee, Mark H. Clark (1999). Magnetic Recording: The First 100 Years. The Institute of Electrical and Electronics Engineers. ISBN 0-7803-4709-9
  8. Grundig History. Jahre 1965—1974
  9. Grundig C100L
  10. 1 2 Leonard Copland, Robert Johns (1966, ноябрь). «The Tape Cartridge Comes Of Age». Electronics World magazine.
  11. Marvin Camras (ed.) (1985). Magnetic Tape Recording. Van Nostrand Reinhold. ISBN 0-442-21774-9
  12. www.rt20.mybb2.ru/viewtopic.php?p=1656385#p1656385 — сообщение на форуме «Отечественная радиотехника 20 века»
  13. International Tape.//Billboard, Vol. 83, #50, December 11, 1971, p. 34
  14. Paul du Gay, Stuart Hall, Linda Janes, Hugh Mackay, Keith Negus (1997). Doing Cultural Studies: The Story of the Sony Walkman. Sage Publications Ltd. ISBN 0-7619-5402-3
  15. Стереофонический кассетный магнитофон — «Вильма-302-стерео»
  16. Хобсбаум Э. Эпоха крайностей: короткий двадцатый век (1914—1991). М.: Издательство Независимая Газета, 2004, с. 481
  17. 1 2 George Zilleman, RIAA’s Statistics Don’t Add Up to Piracy, Dec.11, 2002 (по данным RIAA) [1]
  18. Старая техника ещё жива. Проверено 6 ноября 2013.
  19. How much information? University of California, Berkeley, 2003 [2]
  20. Возвращение аудиокассеты: повторим ли реванш винила?. Проверено 12 августа 2014.
  21. UCB
  22. Analog is dead? Well, not exactly. Musician’s Friend.//EMTEC Pro Media: A New Name; A Proud Legacy
  23. 1 2 3 Размеры по ГОСТ 20492-75
  24. Журнал Радио 1986 г. № 3 с.34
  25. Billboard, August, 26, 1972. P. 53
  26. Billboard, October, 6, 1973. P. 61
  27. 1 2 Название по ГОСТ 20492-75
  28. Постоянная тока записи у ленты Типа III 120 мкс (такая же, как и у первого типа), а не 70, как у Типа II или IV.
  29. МАГНИТНЫЕ ЛЕНТЫ
  30. Этот параметр стандартизует характеристики цепей частотной коррекции усилителя воспроизведения для данного типа ленты, чтобы обеспечить совместимость записей, сделанных на разных магнитофонах.
  31. Радио, 1982, № 1, с.38-40
  32. Англ. Официальный сайт Dolby Laboratories. История, часть 2 [3]
  33. 1 2 D2
  34. [4] Системы автоматической оптимизации записи
  35. Документация к Portasound 414mkII [5]
  36. Брошюра Nakamichi 1000ZXL, 1980 [6]