双卡机芯的分类
1.普通型机芯 这种双卡机芯就是用两只独立的普通机芯组合而成,只是其中一只卸掉了录音功能键和消音磁头。
2.连体型机芯 为了整机装用方便和降低成本,很多双卡机芯将两只机芯的基板连成一体,称做“连体双卡机芯”,两只机芯共用一只电机,用两条主传动橡胶带同时驱动两只飞轮旋转。
3.袖珍型机芯 由两只袖珍式机芯背靠背地安装在一起,一只没有录音功能键,是放音卡,另一只录音放音等功能齐全。
4.孪生型机芯 也称双层机芯,可同时装入两盒磁带,下层是子带,上层是母带。此机芯基板与普通机芯相同,只是主导轴、供收带轮轴、带盒定位柱和压紧弹片加长了,重叠装有两套压带轮和磁头,下层由消音磁头和录放磁头组成录音卡,上层由放音磁头组成放音卡。上、下两只录放磁头长短不同,可分别调整方位角。
5.自动反转型机芯 这种机芯能在不翻转带盒的情况下,完成第一面磁带录或放音之后,自动转入第二面磁带录或放音。当第二面磁带录或放音完毕时又自动重复第一面的录或放音。
基本工作原理
1.录音与放音 在录音机录音与放音时,机芯传动机构的工作状态相同,只是录音时须操作“录音键”和“放音键”,有的机芯“录音键”和“放音键”联动,操作“录音键”时,“放音键”随之到位,称做“单键”录音功能。而放音时只需操作“放音键”。图1是TN-33型前置式机芯的外形图(图中未画操作按键),图示各传动件位置为停机状态。

当操作放音键时,磁头滑板向前移动6~7mm的距离,这时磁头工作面与磁带紧密接触,磁带被压带轮压贴在主导轴工作面处。与此同时,电机电源被接通,电机开始旋转,通过橡胶传动带带动飞轮旋转,而飞轮又同主导轴压配成一体;所以主导轴与飞轮同速旋转,并驱动磁带稳速前进。
为使磁带前进速度均匀,机芯采用了电子稳速的直流电机和具有足够惯量的飞轮,并在电机与飞轮之间用吸振特性明显的橡胶带传递转矩,以上措施的最终目的是减小磁带运行过程中的抖动与晃动。
要及时、整齐地卷绕主导轴、压带轮送出的磁带,必须在主导轴旋转的同时,使收带轮按一定速度转动。这个传动的过程是:驱动飞轮逆时针方向旋转的橡胶传动带同时带动张紧轮逆时针方向旋转(从机芯正面看),与张紧轮同轴的收带靠轮也逆时针方向旋转并紧贴惰轮的橡胶圈,带动惰轮顺时针方向旋转,而惰轮与收带轮摩擦接触,因此收带轮便逆时针方向转动,卷绕主导轴、压带轮驱动送出的磁带(图2)。随着录音或放音时间的不断增加,收带轮卷绕的带盘直径逐渐增大,而主导轴、压带轮送出的磁带速度却是恒定的,因此收带轮的转速必须随时下降,才能妥善地收卷磁带,免得磁带过分受拉变形甚至被拉断。为满足这一要求,TN-33型机芯收带盘上装有摩擦离合器,也叫超越离合器,具体结构见图3,齿轮与轮芯紧配合成一体,绕收带轮轴旋转,而轮芯与收带轮之间装有压簧,使离合器的阻尼偶件——毛毡垫和收带轮产生摩擦力矩。当收带轮的负载过大时,毛毡垫和收带轮之间产生相对运动,超载打滑,于是收带轮的转速随之下降。这样就可在收带轮带盘直径不断增大的情况下,保证收卷磁带的线速度基本不变,既能卷紧磁带,防止绞带,又不拉伤磁带。


2.快进与倒带 机芯都设置有快速卷带机构,普通单卡机芯和袖珍式录放音机芯也有此机构,只是袖珍式放音机芯仅有“快进”而无“倒带”功能。与收带方向相同的快速卷带称为“快进”,与收带方向相反的快速卷带称为“倒带”,其作用是能迅速找到磁带上的某段录音节目。
“快进”状态,与张紧轮同轴的中间轮向右移动与快进轮啮合,快进轮与收带轮底部的齿轮啮合,此传动链将电机转矩传递给收带轮,使其快速转动,转速比放音状态约快20倍。
“倒带”状态,中间轮向左移动与供带轮啮合,驱使供带轮快速转动,其转速与快进状态差不多。
TN-33机芯的快进与倒带机构均为齿轮传动方式。无论是快进状态还是倒带状态,磁头滑板均处在原位不动,磁带与磁头互不接触,以防摩擦受损。
凡不具备全自停功能的机芯,为防止倒带终了时倒带功能键未及时复位而磨损传动带,一般均设置“安全离合器”,TN-33机芯的张紧轮就是一个安全离合器,具体结构详见图4。当倒带终了、倒带键未复位,即中间轮没有脱离供带轮时,供带轮仍在迅速转动,但因磁带已全部倒完,供带轮很快就转不动了,而电机通过传动带仍然在驱动张紧轮,由于毛毡垫和张紧轮之间产生相对运动,超载打滑,所以张紧轮在供带轮、中间轮停止转动的情况下仍然正常旋转,橡胶传动带也工作自如,从而避免了橡胶传动带被电机轴上的小皮带轮严重磨伤。少数机芯无倒带安全离合器,经常发生橡胶传动带损伤乃至报废等故障。

有些机芯具有“选听”、“复听”功能。选听键与快进键是同一个键,在放音状态下操作此键时,磁带快进,放音键仍被锁定着,磁头滑板后退一小段距离,能听到磁带上的速进声音;当释放此键时,磁带又按正常速度运行,录音机继续放音。复听键与倒带键是同一个键,在放音状态下操作此键时,磁带快速倒回,放音键仍被锁定着,磁头滑板后退一小段距离,能听到磁带上的速退声音;当释放此键时,磁带又按正常速度运行,录音机继续放音。选听与复听便于使用者有选择地听取或重复听取磁带上某段录音节目,凡是具有自动选曲功能的录音机必定有选、复听功能。
3.暂停与停机 双卡机芯均有暂停机构,在录音、放音或转录过程中使用“暂停键”,能使机器保持待机状态,避免重新开机的机械噪声和电路暂态过程,录、放音效果不受干扰。
暂停时,录音或放音的工作状态不变,只是压带轮离开主导轴,磁带停止运行,惰轮离开收带轮,收带轮停止转动。此时飞轮主导轴、张紧轮中间轮以及传动带均在电机的带动下空转。当释放“暂停键”时,压带轮立刻紧靠主导轴,惰轮紧靠收带轮,录音机转入录音或放音状态。
所调停机是指由录音、放音或快进、倒带状态至停止走带,切断电机电源。停机时要求磁带立即静止不动,但由于磁带运行中有惯性,所以不可能一停机就静止不动,往往出现磁带卷绕松弛或张力过大使磁带变形等现象。为避免这种情况的发生。中高档机芯均有制动装置,普通机芯有制动装置的很少。多数普通机芯为了简化机构、降低成本,不加制动装置,例如TN-33机芯就没有制动装置,这对它的性能并无多大影响,只是停机时磁带最外圈卷绕的不紧,稍有松弛。TN-21机芯原设计是有制动装置的,后来考虑实用价值不很大,便舍去不用。(王锡江)