Digital Audio Tape

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
DAT
DAT logo.svg
Dat cartridge.jpg
DAT-кассета
Тип носителя

Магнитная лента

Формат контента

ИКМ 16 бит/32; 44,1; 48 кГц.

Ёмкость

120 минут

Считывающий механизм

наклонно-строчная система, скорость ленты 8,15 мм/с

Записывающий механизм

наклонно-строчная система записи

Разработан

Sony Philips

Размер

73 мм × 54 мм × 10,5 мм

Год выпуска

1987


DAT (англ. Digital audio tape) или R-DAT (англ. Rotary head Digital Audio Tape)— цифровой формат звукозаписи, разработанный компаниями Sony и Philips и представленный в 1987 году. DAT задумывался как потребительский звуковой формат, в качестве альтернативы аналогового формата записи на компакт-кассеты, но не получил такого же массового распространения. Однако, формат нашел широкую поддержку среди профессионалов — за компактность, высокое качество звучания, удобные функции управления, возможность редактирования уже записанного материала, а также из-за невысокой стоимости оборудования и носителей.

Параллельно с R-DAT теми же компаниями велась разработка другого цифрового формата звукозаписи S-DAT (англ. Stationary head Digital Audio Tape), в котором цифровые данные записывались на ленту шириной 3,81 мм неподвижной многодорожечной магнитной головкой. Однако поверхностная плотность записи в формате S-DAT получалась ниже, чем в R-DAT, в результате кассета несколько больших размеров (86 × 55,5 × 9,5 мм) обеспечивала только полуторачасовое воспроизведение, по сравнению с двухчасовой кассетой R-DAT. Параметры цифрового звука у этих форматов были идентичны.

Технические особенности[править | править исходный текст]

Звуковой носитель DAT-формата по внешнему виду напоминает уменьшенную в два раза компакт-кассету, поскольку представляет собой четырёхмиллиметровую (3,81 мм) магнитную ленту, заключённую в защитный пластиковый корпус размера 73 мм × 54 мм × 10,5 мм. Как подсказывает само название (в переводе с англ. «цифровая аудиолента»), 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 (англ. Digital Compact Cassette) и MD (англ. MiniDisc). Частота дискретизации может быть выбрана из нескольких значений, а именно: 48 (основной режим), 44,1 (как у CD) или 32 кГц. На ранних поколениях DAT-магнитофонов частота дискретизации 44,1 кГц использовалась только для воспроизведения предварительно записанных промышленным способом кассет, режим записи с частотой дискретизации 44,1 кГц был недоступен с целью защиты авторских прав исполнителей. В более поздних моделях с развитием технологий запрета последовательного цифрового копирования это ограничение было снято. Возможность получения цифровой копии записи с компакт-диска стало преподноситься как преимущество, при этом дальнейшее копирование с DAT-кассеты с частотой дискретизации 44,1 кГц было невозможно. В некоторых моделях R-DAT-магнитофонов также имелась возможность записи с разрядностью 12 бит, квантование по уровню при этом было не линейным, а логарифмическим. При записи с частотой выборки 32КГц и разрядностью 12 бит скорость ленты снижалалась вдвое, соответственно вдвое увеличивалась прололжительность звучания.

Лентопротяжный механизм[править | править исходный текст]

Лентопротяжный механизм DAT-магнитофона
Схема расположения дорожек на магнитной ленте DAT

Лентопротяжный механизм DAT-магнитофона работает подобно видеомагнитофону. После установки кассеты открывается защитная крышка кассеты, извлекается магнитная лента и оборачивается на 90° вокруг барабана магнитных головок диаметром 30 мм. Лента удерживается с определенным наклоном относительно барабана. В то время как лента двигается со скоростью 8,15 мм/с, БВГ с двумя магнитными головками (с шириной магнитного зазора 0,25-0,3 мкм) вращается со скоростью 2000 об/мин, что позволяет записывать и воспроизводить данные на дорожках (строках) со скоростью 3,133 м/с. Такая запись называется наклонно-строчной. В формате R-DAT она выполняется без защитного промежутка между дорожками, что позволяет более плотно разместить данные на ленте и записать до 2-х часов цифрового звука. Для снижения помех от соседних дорожек, используется т.н. азимутальная запись — рабочие зазоры магнитных головок имеют угол наклона ±20°. Поэтому помехи, считываемые с соседних дорожек, значительно ослабляются.

Недостатком этого формата является очень высокая плотность записи, что может приводить к выпадениям и потерям звукоданных. Для коррекции ошибок применяется помехоустойчивое кодирование с помощью двойного кода Рида-Соломона, а также интерполяция нескорректированных ошибок. Для лучшей защиты от пакетных ошибок, вызванных повреждениями магнитной ленты, также применяется перемежение.

На дополнительную дорожку возможна запись тайм-кода, что позволяет производить синхронизацию с другим профессиональным оборудованием, в том числе и видеомагнитофонами.

В стандарте R-DAT описывается возможность записи с более широкими дорожками, что улучшает сохранность фонограммы, но уменьшает время звучания одной кассеты до 80 минут. Эта разновидность R-DAT предназначалась для использования в архивах, а также в студиях и на выезде, где больше вероятность повреждения фонограммы.

Магнитная лента при перемотке не отводится от магнитных головок, что позволяет осуществлять быстрый автоматический поиск нужного фрагмента записи. Для этого используются данные «субкода» (которые могут содержать название и продолжительность фрагмента, дату и время записи, неподвижные изображения. Скорость данных субкода составляет 273 кбит/с), которые записываются вращающимися головками вместе с звуковыми данными. Скорость перемотки ленты в режиме поиска превышает скорость воспроизведения более чем в 200 раз, двухчасовая кассета DAT полностью перематывается за 40 с. Применение БВГ диаметром 60 мм и угла охвата ленты 45° позволяет дополнительно увеличить скорость поиска. Напротив, в малогабаритных моделях использовался барабан диаметром 15 мм с углом охвата 180°, что приводило к снижению скорости поиска до 60-кратной. Однако записи, сделанные на магнитофонах с разным диаметром БВГ, полностью совместимы.

Существовали магнитофоны (Sony DTC-2000ES), позволявшие с помощью дополнительной пары головок на барабане реализовать функцию "сквозного канала", то есть в процессе записи прослушивать её результат.

Компьютерный носитель информации[править | править исходный текст]

Помимо звукозаписи накопители DAT нашли применение в качестве стандарта хранения данных DDS (Digital Data Storage), так как предоставляли производительное и надёжное копирование на магнитную ленту шириной 3,81 мм. Ёмкость кассеты R-DAT составляет 1 — 1,3 Гбайт, максимальная скорость передачи данных 1,55 Мбит/с. Формат DDS был разработан в 1989 году компаниями Hewlett-Packard и Sony и долгое время поддерживался компанией Seagate/Certance, а сейчас — компанией Quantum — производителем устройств как наклонно-строчной, так и линейной записи на ленту (LTO, DLT, SDLT).


Формат DDS основан на технологии «Helical Scan» (наклонно-строчная запись). Обязательный в данном случае атрибут лентопротяжного механизма — блок вращающихся головок (БВГ), выполненный в виде цилиндра (барабана). В зависимости от используемого формата записи лента проходит вокруг БВГ под некоторым углом, причём ось самого цилиндра БВГ также наклонена под небольшим углом к ленте. Лента при записи-чтении движется в одном направлении, применяется т. н. металлопорошковая лента (metal-particle tape).

Накопители DAT используют технику записи, аналогичную применяемой в DAT-аудиомагнитофонах и основанную, как на перемещении носителя в горизонтальном направлении, так и головок чтения-записи — в вертикальном направлении.

DAT-носитель в видеозаписи[править | править исходный текст]

В 1989 году[уточнить] фирма Samsung разработала видеокамеру, работающую с кассетой в стандарте R-DAT, которую назвали четырехмиллиметровой. Размеры модели составляли 104×214×136 мм, масса 1,15 кг. Скорость движения ленты 16,08 мм/с, время записи — 80 мин. Однако стандарт на видеозапись на R-DAT кассету принят так и не был.

См. также[править | править исходный текст]

Литература[править | править исходный текст]

  • Золотухин И.П., Изюмов А.А., Райзман М.М. Цифровые звуковые магнитофоны. — Томск: «Радио и связь», 1990. — С. 44 — 140. — 160 с. — ISBN 5-256-00559-6
  • Popular Mechanics, июль 1987 — Digital audio cassetes: small tape, big sound  (англ.)

Ссылки[править | править исходный текст]