Kompakt Kaset bant türleri ve formülasyonları - Compact Cassette tape types and formulations

En yaygın bant formülasyonlarının bant rengindeki farklılıklar, yukarıdan aşağıya: ferrik, ferrikobalt, krom dioksit ve metal parçacık kasetleri

Otomatik bant seçimi için standartlaştırılmış çentikler. Yukarıdan aşağıya: Tip I (ve Tip III), Tip II, Tip IV

Ses Kompakt kasetleri kullanımı , manyetik bant , temel olarak farklıdır üç ana tip manyetik özellikleri , seviyesi önyargı sırasında uygulanan kayıt ve en uygun zaman sabiti ve yeniden dengeleme . Her türün özellikleri 1979'da Uluslararası Elektroteknik Komisyonu (IEC) tarafından belirlendi . Bu zamana kadar, Tip I (IEC I, 'demir' veya 'normal' bantlar) saf gama demir oksit formülasyonlarını içeriyordu , Tip II (IEC II veya 'krom' bantlar) ferrikobalt ve krom dioksit formülasyonlarını içeriyordu ve Tip IV (IEC) IV veya 'metal' bantlar) metal parçacık bantları içeriyordu - en iyi performans gösteren ama aynı zamanda en pahalısı. 1980'lerde üç tip arasındaki çizgiler bulanıklaştı. Panasonic , üç IEC türünden herhangi birine uyacak şekilde yapılabilecek buharlaştırılmış metal bantlar geliştirdi. Metal parçacık bantları Tip II ve Tip I'e , ferrikobalt formülasyonları Tip I'e göç etti. On yılın sonunda en iyi Tip I ferrikobalt bantların ( süperferrikler ) performansı Tip IV bantların performansına yaklaştı ; giriş seviyesi Tip I bantların performansı, kompakt kaset üretiminin sonuna kadar kademeli olarak iyileştirildi.

1970'lerde Sony ve BASF tarafından geliştirilen çift katmanlı Tip III (IEC III, ferrikrom veya ferrokrom) bant formülasyonları hiçbir zaman önemli bir pazar varlığı kazanamadı. 'Tip 0', IEC spesifikasyonuna uymayan erken dönem kompakt kasetler için standart olmayan bir tanımdı; 21. yüzyılda gayri resmi olarak herhangi bir düşük kaliteli veya sahte kaseti belirtmek için kullanılır .

Bant özellikleri

Tip I, CrO ₂ Tip II ve Tip IV bantların histerezis eğrileri . Bu çizelgede dikey aralık, maksimum kayıt çıktı seviyesinin kaba bir göstergesi olan kalıntıdır (kalan manyetizma). Yatay açıklık, zorlamayı gösterir - bantları manyetize etmek için ne kadar akı gerektiğini.

Bir 'profesyonel' kasetin ambalajı üzerinde işaretlenmiş zorlama ve kalıcılık (TDK AM, yaklaşık 1995). Bunlar, bir mikroferrik kaset için tipik değerlerdir.

MOL, SOL, öngerilim gürültüsü ve bir süperferrik kasetin sargısı üzerinde işaretlenmiş dinamik aralık (TDK AR, 1990'lar). Değerler, demir bant teknolojisinin sınırlarına yaklaşıyor

Tip I olarak yeniden oynatılması amaçlanan önceden kaydedilmiş krom dioksit kasetinde bir işaret (Decca Records, 1980'ler)

IEC I uyumluluk logosu (BASF, 1981). BASF ve IEC tarafından geliştirilen bu logolar ilgi görmedi ve kısa süre sonra terk edildi

Manyetik özellikler

Manyetik kayıt, sert ferrimanyetik veya ferromanyetik malzemelerin kullanımına dayanır . Bunlar, manyetize edilecek güçlü harici manyetik alanlar gerektirir ve manyetizasyon alanı kaldırıldıktan sonra önemli miktarda artık manyetizasyonu korur . Ses kaydıyla ilgili iki temel manyetik özellik şunlardır:

• Doygunluk kalıcılığı, maksimum çıkış seviyesini ve dolaylıolarak ses kayıtlarının dinamik aralığını sınırlar . Çeyrek inç bant genişliğine atıfta bulunulan ses bantlarının kalıntısı, yaklaşık olarak değişir.Temel demir bantlar için 1100  GTip IV bantlar için 3500 G ; 1986 JVC Tip IV kasetinin reklamı yapılan kalıntısı ulaştı4800G .
• Zorlayıcılık ,bandı manyetize etmek için gerekenharici manyetik akının bir ölçüsüve gerekli önyargı seviyesinin bir göstergesidir. Ses bantlarının zorlayıcılığı,350  Oe için1200 Ö . Yüksek zorlayıcılığa sahip parçacıkların silinmesi, saptırılması ve kaydedilmesi daha zordur, ancak aynı zamanda kayıt sırasında yüksek frekans kayıplarına ve depolama sırasında harici parazite ve kendi manyetikliğini gidermeye daha az eğilimlidir.

Bant teknolojisinin yararlı bir değeri , histerezis eğrisinin karelik oranıdır . Analog kayıtta bant tekdüzeliğinin ve doğrusallığının bir göstergesidir . Oranın artması, sıkıştırma ve bozulmanın başlamasını geciktirir ve bandın dinamik aralığının kalıcılık sınırları içinde tam olarak kullanılmasına izin verir. Temel demir şeritlerin karelik oranı nadiren 0.75'i geçer; en iyi bantların karelik oranı 0.9'u aşıyor.

Elektroakustik özellikler

Toplu bant üreticileri, çok sayıda çizelge ve düzinelerce sayısal parametre ile ürünlerinin son derece ayrıntılı teknik açıklamalarını sağladı. Son kullanıcı açısından, bandın en önemli elektroakustik özellikleri şunlardır:

• Nominal sıfır seviyesine göre genellikle dB olarak belirtilen maksimum çıkış seviyeleri 250  nWb/m veya 'Dolby seviyesi'200 nWb/m . Genellikle yanlış olarak adlandırılan kayıt seviyeleri, bunlar her zaman kasetlerin çıktısı cinsinden ifade edilir , böylece hassasiyeti denklemden çıkarılır . Düşük ve orta ve tiz frekanslarındaki performans, geleneksel olarak birbiriyle ilişkili ancak farklı iki parametre ile karakterize edilir:
  • Maksimum çıkış seviyesi (MOL) , düşük ve orta frekanslarda geçerlidir. Genellikle 315 (MOL ₃₁₅ ) veya 400 (MOL ₄₀₀ ) Hz olarak belirtilir ve değeri üçüncü harmonik katsayısının %3'e ulaştığı noktayı işaret eder . Bantın daha fazla manyetizasyonu, kabul edilemez sıkıştırma ve bozulma pahasına teknik olarak mümkündür . Tüm bant türleri için, MOL 125–800  Hz alanında maksimuma ulaşır ve altına düşer125Hz ve üzeri800 Hz . Tip I bandın maksimum çıkışı40 Hz ,  MOL _400'den 3–5 dB daha düşüktür , Tip IV bantlarda ise 6–7  dB daha düşüktür. Sonuç olarak, ferrik bantlar, pahalı metal bantlara kıyasla bas ağırlıklı müzikleri görünür bir kolaylıkla ele alır.
  • Tiz frekanslarında, oynatma kafası, kaydedilen sinyalin harmoniklerini güvenilir bir şekilde yeniden üretemez. Bu, bozulma ölçümlerini imkansız hale getirir; yerine MOL bölgesinin yüksek frekanslı performansı ile karakterize edilir doyma çıkış seviyesi (sol) , genellikle belirtilen10 kHz (SOL _10k ). Bant doyma noktasına ulaştığında, kayıt akısındaki herhangi bir ilave artış aslında çıktıyı SOL'un altına düşürür .
• Gürültü seviyesi , genellikle sıfır giriş sinyaliyle kaydedilen, gürültü azaltma olmadan tekrar oynatılan, A ağırlıklı ve MOL ve SOL ile aynı seviyeye atıfta bulunulan bir kasetin yanlılık gürültüsü (tıslama) olarak anlaşılır . Önyargı gürültüsü ile işlenmemiş bandın gürültüsü arasındaki fark, bant tekdüzeliğinin bir göstergesidir. Diğer bir önemli, ancak nadiren ölçülebilen gürültü türü, yalnızca kayıtlı sesin varlığında ortaya çıkan ve Dolby veya dbx sistemleri tarafından azaltılamayan modülasyon gürültüsüdür .
• Dinamik aralık veya sinyal-gürültü oranı , genellikle MOL ve A-ağırlıklı önyargı gürültü seviyesiarasındaki oran olarak anlaşıldı. Yüksek kaliteli ses, en az 60–65 dBdinamik aralık gerektirir; en iyi kasetler 1980'lerde bu eşiğe ulaştı ve gürültü azaltma ihtiyacını en azından kısmen ortadan kaldırdı. Dinamik aralıkbandın en önemli özelliği. Müziğin dinamik aralığı ne kadar yüksekse, bant kalitesi o kadar talepkardır; alternatif olarak, yoğun şekilde sıkıştırılmış müzik kaynakları, temel ucuz bantlarla bile iyi sonuç verebilir.
• IEC referans bandına atıfta bulunulan ve dB olarak ifade edilen bandın hassasiyeti genellikle315Hz ve10 kHz .
• Zaman içinde oynatma kararlılığı . Düşük kaliteli hasarlı kaset bantları, yüksek kaliteli seste kesinlikle kabul edilemez olan sinyal düşmelerine çok yatkındır. Yüksek kaliteli kasetler için, oynatma kararlılığı bazen modülasyon gürültüsü ve wow ve flutter ile birlikte bütünleşik bir pürüzsüzlük parametresinde toplanır .

Frekans aralığı, kendi başına, genellikle önemsizdir. Düşük kayıt seviyelerinde (nominal seviyeye atıfta bulunulan -20 dB), tüm kaliteli bantlar, frekansları güvenilir bir şekilde yeniden üretebilir.30 Hz'e kadarYüksek kaliteli ses için yeterli olan 16 kHz . Ancak, yüksek kayıt seviyelerinde tiz çıkışı doygunluk ile daha da sınırlandırılır. Dolby kayıt seviyesinde, üst frekans limiti arasında bir değere küçülür.Tipik bir krom dioksit bant için 8 kHz vemetal bantlar için 12 kHz ; krom dioksit durumunda, bu kısmen çok düşük tıslama seviyeleri ile dengelenir. Uygulamada, yüksek seviyeli frekans aralığı, orta aralık ve tiz frekans yanıtının düzgünlüğü kadar önemli değildir.

Standartlar ve referanslar

Kompakt Kaset için orijinal teknik özellik , 1962–1963'te Philips tarafından belirlendi . Philips gereksinimlerini karşılayan o sırada mevcut olan üç bant formülasyonundan BASF PES-18 bant orijinal referans oldu. Diğer kimya şirketleri, genellikle BASF referansıyla uyumlu olmayan, değişen kalitede bantlar izledi. 1970'e gelindiğinde, yeni, geliştirilmiş bir bant nesli piyasada sağlam bir yer edindi ve teyplerin hizalanması için fiili referans haline geldi - bu nedenle uyumluluk sorunu daha da kötüleşti. 1971'de krom dioksit bantlar için standardı belirleyen Deutsches Institut für Normung (DIN) tarafından ele alındı ; 1978'de Uluslararası Elektroteknik Komisyonu (IEC) kasetler üzerine kapsamlı bir standardı (IEC 60094) yürürlüğe koydu; bir yıl sonra IEC, otomatik bant tipi tanıma için çentiklerin kullanılmasını zorunlu kıldı. O zamandan beri, dört kaset tipi IEC I, IEC II, IEC III ve IEC IV olarak biliniyordu. Rakamlar, bu türlerin ticarileştirildiği tarihi sırayı takip eder ve göreceli kalitelerini veya amaçlanan amaçlarını ima etmez.

IEC 60094 standart ailesinin ayrılmaz bir parçası, dört IEC referans bandı setidir. Tip I ve Tip II referansları BASF tarafından, Tip III referansı Sony tarafından , Tip IV referansı TDK tarafından üretilmiştir . Yıllar boyunca sürekli olarak üretilen tüketici bantlarının aksine, her referans bant, IEC onaylı fabrika tarafından tek bir üretim partisinde yapıldı. Bu partiler uzun yıllar sanayinin ihtiyacını karşılayacak büyüklükte yapılmıştır. İkinci bir çalışma imkansızdı çünkü kimyagerler referansı uygun hassasiyetle tekrarlayamadılar. IEC zaman zaman referans setini revize etti; son revizyon Nisan 1994'te gerçekleşti. Referans bantların seçimi ve genel olarak IEC rolü tartışıldı. Studer ve Revox kaset çalarların tasarımcısı Meinrad Liebert, IEC'yi standartları uygulamadığı ve sürekli değişen pazarın gerisinde kaldığı için eleştirdi. 1987'de Liebert, piyasa açıkça farklı, uyumsuz "prim" ve "bütçe" alt türlerine ayrılırken, IEC'nin anlaşılması zor bir "piyasa ortalaması" seçmeye boşuna çalıştığını yazdı; bu arada sektör, modası geçmiş referansları göz ardı ederek ilerledi. Liebert'e göre bu, 1970'lerde neredeyse hiç duyulmamış olan yerleşik bant kalibrasyon araçlarına olan ani talebi açıklıyordu.

Son kullanıcı bakış açısından, IEC 60094 her türün iki temel özelliğini tanımlamıştır:

• Her tip için önyargı seviyesi , ilgili IEC referans bandının optimal önyargısına eşit olarak ayarlandı ve bazen IEC ile değiştirildi referans bantları değişti. Tip II sapma ('yüksek sapma'), Tip I sapmanın yaklaşık %150'sine eşittir, Tip IV sapma ('metal sapma'), Tip I sapmanın yaklaşık %250'sine eşittir. Gerçek kasetler her zaman referanslardan sapar ve ince ayar ayarı gerektirir; uygun olmayan önyargı ile kayıt, bozulmayı artırır ve ton dengesini değiştirir. 1990 yılında 35 Tip I bantla yapılan karşılaştırmalı bir test, bunların optimal önyargı düzeylerinin1  dB Tip I referans, Tip IV bantlar ise Tip IV referanstan3 dB .
• Zaman sabiti ait tekrar eşitleme Tip I bantlar eşittir için (genellikle EQ) kısaltılabilir120 μs , Philips spesifikasyonunda olduğu gibi. Tip II, III ve IV için zaman sabiti daha düşük bir değere ayarlanmıştır.70 μs . Tekrar eşitlemenin amacı, ferrik kasetlerde genellikle yaklaşık 1–1.5  kHz'de başlayan kayıt sırasındaki tiz kayıplarını telafi etmektir . Zaman sabiti seçimi, çelişen parametrelerin en iyi kombinasyonunu arayan keyfi bir karardır - genişletilmiş tiz yanıtı, maksimum çıkış, minimum gürültü ve minimum bozulma. Yeniden oynatma kanalında tam olarak telafi edilmeyen tiz düşüşü, kayıt sırasında ön vurgu ile dengelenebilir . Daha düşük tekrar süresi sabitleri, görünen tıslama seviyesini azaltır (  120'den aşağı inerken 4 dB70 μs ), aynı zamanda görünen tiz doygunluk seviyesini de azaltır, bu nedenle zaman sabitlerinin seçimi bir uzlaşma ve tartışma meselesiydi. Endüstri ve IEC, Tip II, III ve IV'ün zaman sabitini şu değere düşürmenin güvenli olduğuna karar verdi.70 μs çünkü tiz doygunluğuna çağdaş ferrik bantlardan daha az eğilimlidirler. Birçoğu, doygunluk riskinin70 μs kabul edilemez derecede yüksek. Nakamichi ve Studer IEC ile uyumluydu , ancak Tip II ve Tip IV kasetleri120 μs ve kayıt yolunda eşleşen ön vurgu filtreleri. Benzer bir ön-vurgu, önceden kaydedilmiş krom dioksit kasetlerinin kopyalayıcıları tarafından da uygulandı: Tip II bantla yüklenmiş olmalarına rağmen, bu kasetler Tip I kabuklarda paketlendi ve Tip I olarak yeniden oynatılması amaçlandı.

Tip I bantlar

Tip I veya IEC I, ferrik veya 'normal' kasetler tarihsel olarak ilk, en yaygın ve en ucuz olanlardı; önceden kaydedilmiş kaset piyasasına hakim oldular. Bir demirli bandın manyetik tabakası, yaklaşık %30 sentetik bağlayıcı ve %70 manyetik tozdan oluşur - asiküler (dikdörtgen, iğne benzeri) gama demir oksit (γ-Fe ₂ O ₃ ), bir uzunluk0,2 μm ila0.75 um . Bu büyüklükteki her parçacık, tek bir manyetik alan içerir . Toz, boya endüstrisi için mineral pigmentler konusunda uzmanlaşmış kimya şirketleri tarafından dökme olarak üretilmiştir ve halen üretilmektedir. Ferrik manyetik katmanlar kahverengi renge sahiptir, gölgesi ve yoğunluğu çoğunlukla parçacıkların boyutuna bağlıdır.

Tip I bantlar 'normal' (düşük) öngerilim akışı ile kaydedilmeli ve 120 μs zaman sabiti. Zamanla, ferrik oksit teknolojisi sürekli olarak gelişti ve her beş yılda bir yeni, üstün nesiller ortaya çıktı. Çeşitli dönemlere ve fiyat noktalarına sahip kasetler üç farklı gruba ayrılabilir: temel kaba taneli şeritler; gelişmiş ince taneli veya mikroferrik bantlar; ve ince bir kobalt-demir bileşiği tabakasında kapsüllenmiş demir oksit parçacıklarına sahip en yüksek dereceli ferrikobalt bantlar. Üç grubun kalıcılığı ve kareliği önemli ölçüde farklılık gösterirken, zorlayıcılık yaklaşık olarak neredeyse değişmeden kalır.380 Oe (1979'da onaylanan IEC referans bandı için 360 Oe ). Kaliteli Tip I kasetler, çoğu Tip II kasetten daha yüksek orta kademe MOL'ye, düşük frekanslarda yavaş ve yumuşak MOL roll-off'a, ancak Tip II'den daha az tiz boşluk payına sahiptir. Pratikte bu, ferrik bantların yüksek frekanslarda krom ve metallere kıyasla daha düşük sadakate sahip olduğu, ancak genellikle bas ağırlıklı müzikte bulunan düşük frekansları yeniden üretmede daha iyi olduğu anlamına gelir.

Temel demir bantlar

Sony C60 kompakt kaset (1974)

Giriş seviyesi ferrik formülasyonlar saf, değiştirilmemiş, kaba taneli ferrik oksitten yapılmıştır. Nispeten büyük (en fazla0,75 μm uzunluğunda), düzensiz şekilli oksit parçacıklarının çıkıntılı dalları veya dendritleri vardır; bu düzensizlikler parçacıkların sıkı bir şekilde paketlenmesini önleyerek manyetik tabakanın demir içeriğini ve dolayısıyla kalıcılığını (1300–1400  G) ve maksimum çıktı seviyesini azaltır . Karelik oranı vasat, yaklaşık 0.75, bu da erken fakat düzgün bozulma başlangıcına neden oluyor. Tarihsel olarak 'düşük gürültülü' olarak satılan bu bantlar, yüksek düzeyde tıslama ve nispeten düşük hassasiyete sahiptir; optimal sapma seviyeleri,  IEC referansından 1-2 dB daha düşüktür.

Grup ayrıca , IEC standardını veya orijinal Philips spesifikasyonunu karşılamayan karışık bir ferrik bant torbası olan ' tip 0' kasetlerin çoğunu da içerir . Tarihsel olarak, gayri resmi 'tip 0', makaradan makaraya kaydediciler için tasarlanmış bantla yüklenen erken kasetleri ifade ediyordu. 1980'lerde, ekipman üreticileri güvertelerini birinci sınıf ferrikobaltlarla (ikincisi çok daha yüksek hassasiyet ve önyargıya sahip) hizalamaya başladığında, aksi halde uygun ve kullanılabilir birçok temel bant etkin bir şekilde 'tip 0' statüsüne indirildi. 21. yüzyılda 'tip 0', her türlü düşük kaliteli, sahte veya kullanılamaz kaset anlamına gelir. Alışılmadık derecede düşük önyargı gerektirirler ve o zaman bile sadece birkaçı kaliteli Tip I bantlarla eşit performans gösterir. Bir 'tip 0', eğer kullanılabilirse, Dolby parazit azaltma ile uyumlu değildir : Dolby kod çözücü devredeyken, bant donuk geliyor, zayıf hassasiyeti ciddi Dolby yanlış izlemesine neden oluyor.

Mikroferrik bantlar

1970'lerin başında, önceki on yılın kademeli teknolojik gelişmeleri, ikinci nesil Tip I bantlarla sonuçlandı. Bu bantlar, çok daha küçük boyutlu, düzgün bir şekilde iğne şeklinde, yüksek oranda yönlendirilebilir parçacıklara (HOP) sahipti.0,25 μm uzunluğundadır, dolayısıyla ticari terim mikroferriklerdir . Tekdüze şekil, birim hacim başına daha az bağlayıcı ve daha fazla parçacık ile parçacıkların çok yoğun bir şekilde paketlenmesine ve buna karşılık gelen kalıntıda yaklaşık olarak artışa izin verdi.1600G . İlk mikroferrik (TDK SD) 1971'de piyasaya sürüldü ve 1973'te Pfizer , kısa sürede endüstri standardı haline gelen patentli mikroferrik tozu pazarlamaya başladı. Sonraki adım, iğne şeklindeki parçacıkları kayıt kafası tarafından oluşturulan akı çizgilerine paralel olarak hizalamaktı; bu, sıvı manyetik karışımın substrat ( reolojik oryantasyon) üzerinde kontrollü akışıyla veya bağlayıcı sertleşirken güçlü manyetik alan uygulanarak yapıldı.

1980'lerin tipik mikroferrik kasetleri daha az tıslamaya sahipti ve en azından Artan baskı maliyeti karşılığında temel Tip I bantlardan 2 dB daha yüksek MOL . Küçük iyileştirmeler otuz yıl boyunca devam etti ve karelik oranı 0,75'ten 0,9'un üzerine kademeli olarak yükseldi. Daha yeni bantlar, aynı önyargı ve ses kayıt sinyal seviyelerinde daha az bozulma ile tutarlı bir şekilde daha yüksek çıktı üretti. Geçiş pürüzsüzdü; yeni, üstün formülasyonların piyasaya sürülmesinden sonra, üreticiler genellikle eskilerini üretimde tuttular ve bunları farklı pazarlarda veya farklı, daha ucuz isimler altında sattılar. Böylece örneğin TDK , birinci sınıf mikroferrik AD kasetinin her zaman daha ince parçacıklara ve daha düşük gürültüye sahip olan giriş seviyesi mikroferrik D'nin önünde olmasını sağlamıştır.

Ferricobalt Tip I bantlar

Üçüncü, en iyi performans gösteren ferrik bant sınıfı, ince bir tabaka içinde kapsüllenmiş ince ferrik partiküllerden yapılır. Kompozisyonda kobalt ferrite benzer 30  Å kobalt - demir karışımı tabakası . 3M tarafından 1971'de piyasaya sürülen ilk kobalt katkılı kasetler, o dönem için olağanüstü yüksek hassasiyete ve MOL'ye sahipti ve çağdaş krom dioksit bantları için eşit bir eşleşmeydi - bu nedenle ticari adı superferrics . Rakip birçok kobalt katkılama teknolojisinden en yaygını , ferrik oksidin kobalt tuzlarının sulu çözeltisi içinde düşük sıcaklıkta kapsüllenmesi ve ardından 100-150 °C'de kurutulmasıydı . Kapsüllenmiş mikroferrik partiküller, iğne benzeri şekli korur ve tek tip anizotropik katmanlara sıkıca paketlenebilir . İşlem ilk olarak 1970'lerin başında Japonya'da ticarileştirildi.  

Ferrikobalt kasetlerinin kalıntıları ortalıkta 1750 G , yaklaşık Temel Tip I bantlara kıyasla MOL'de 4 dB kazanç ve hassasiyette 2-3 dB kazanç; tıslama seviyeleri, çağdaş mikroferrik formülasyonlarla eşittir. En iyi ferrikobalt kasetlerinin dinamik aralığı (gerçek süper ferrikler) 60-63  dB dB'ye eşittir ; Daha düşük frekanslardaki MOL, Tip IV bantların MOL'sini aşar. Genel olarak, süperferrikler, özellikle geniş bir dinamik aralığa sahip akustik müzik kaydında Tip IV ile iyi bir uyum sağlar. Bu, 1992'de 'giriş seviyesi' metal bantların fiyatına denk gelen Maxell XLI-S veya TDK AR-X gibi birinci sınıf süper ferriklerin fiyatlarına yansıdı.

Tip II bantlar

Sony Chrome kompakt kaset (1976)

TDK KR ( Krom ), şirketin şimdiye kadar yapılmış tek krom bandıydı. 1974-1975 yıllarında TDK, ferrikobalt teknolojisini devreye alır almaz krom üretimini tamamen durdurdu.

1975'ten sonra TDK tarafından yapılan tüm Tip II kasetler (SA, SA-X, SA-XS gösterilmiştir) krom değil ferrikobaltlardı

BASF Krom Ekstra II kaset (1988)

IEC Tip II bantlar, yüksek (normalin %150'si) önyargı ile kayıt yapmak ve 70  μs zaman sabiti ile yeniden oynatmak için tasarlanmıştır . IEC standardından önce gelen 1971 DIN referansı da dahil olmak üzere tüm Tip II referans bantları BASF tarafından üretildi. Tip II, tarihsel olarak ' krom dioksit bant' veya sadece 'krom bant' olarak bilinir , ancak gerçekte Tip II kasetlerin çoğu krom içermez . "Sahte kromlar" (Üç Büyük Japon yapımcılar - Maxell, Sony ve TDK tarafından yapılan neredeyse tüm Tip II'ler dahil) aslında Tip II kayıt ve oynatma ayarları için optimize edilmiş ferrikobalt formülasyonlarıdır. Gerçek bir krom bant, "psödokromlarda" eksik olan belirgin bir sıcak balmumu kokusuna sahip olmalıdır. Her iki Tip II türü de, kaliteli Tip I bantlardan ortalama olarak daha düşük tiz MOL ve SOL'ye ve daha yüksek sinyal-gürültü oranına sahiptir. Bunun nedeni, kayıt sırasında 70μs eşitlemeyi oynatma sırasında eşleştirmek için uygulanan orta aralık ve tiz ön vurgusudur .

krom dioksit bantlar

1960'ların ortasında DuPont , krom dioksitin (CrO ₂ ) ince ferromanyetik parçacıklarının yapılmasına yönelik endüstriyel prosesi yarattı ve patentini aldı . Veri ve video için ilk CrO ₂ kasetleri 1968'de ortaya çıktı. 1970'de CrO _2'nin ana savunucusu olacak BASF, krom kaset üretimine başladı; aynı yıl Advent , krom özellikli ve Dolby gürültü azaltma özelliğine sahip ilk kasetçaları piyasaya sürdü . Düşük gürültü kombinasyonu Cro ₂ ile bant companding gürültü azaltma neredeyse ulaşan kompakt kaset sesi devrimci gelişme getirdi yüksek sadakat düzeyini. Bununla birlikte, CrO ₂ bandı, sapma ve tekrar eşitleme devresinin yeniden tasarlanmasını gerektirdi ve erken formülasyonların aşırı kafa aşınmasına neden olduğu iddia edildi. Bu sorunlar 1970'lerde çözüldü, ancak çözülmemiş üç sorun kaldı: CrO ₂ tozu yapma maliyeti, DuPont tarafından alınan telif ücretlerinin maliyeti ve altı değerlikli krom atıklarının kirlilik etkileri .

1981 yılında IEC tarafından onaylanan referans CrO ₂ bandı,490 Oe (yüksek sapma) ve kalıcılığı1650 gr . Perakende CrO ₂ kasetleri, 400 ila 400 aralığında zorlayıcılığa sahipti.550 Oe . Parçacıkların çok 'temiz', tek biçimli şekli sayesinde, krom bantlar 0.90'lık neredeyse mükemmel karelik oranına kolayca ulaşır. Demir katkı maddeleri veya kaplamaların eklenmesiyle değiştirilmeyen 'gerçek kromlar' çok düşük ve öfonik tıslama (önyargı gürültüsü) ve tiz frekanslarda çok düşük modülasyon gürültüsüne sahiptir. Çift katmanlı CrO ₂ kasetleri, tüm ses formülasyonları arasında en düşük mutlak gürültüye sahiptir; bu kasetler daha az gürültü üretirbir demir banttan 4,76 cm/sn19.05 cm/sn . Duyarlılık da genellikle çok yüksektir, ancak MOL, temel Tip I bantlarla aynı düzeyde düşüktür. CrO ₂ bandı aşırı yüklenmeye tolerans göstermez: bozulmanın başlangıcı keskin ve uyumsuzdur, bu nedenle kayıt seviyeleri MOL'nin çok altında muhafazakar bir şekilde ayarlanmalıdır. Düşük frekanslarda, MOL of CrO ₂ bantları, demir veya metal bantlardan daha hızlı yuvarlanır, bu nedenle 'bas utangaçlığı' ününü sağlar. CrO ₂ kasetleri, zengin harmonik içerik ve nispeten düşük bas seviyeleri ile dinamik müzik kaydetmek için en uygun olanıdır ; dinamik aralıkları, sıkıştırılmamış dijital kaynaklardan kayıt yapmak ve genişletilmiş sessiz geçişli müzikler için çok uygundur. İyi ferrik bantlar aynı veya daha yüksek tiz SOL'ye sahip olabilir, ancak CrO ₂ bantları daha düşük tıslama ve modülasyon gürültüsü nedeniyle öznel olarak daha iyi ses çıkarır.

Ferricobalt Tip II bantlar

CrO ₂ kasetlerinin piyasaya sürülmesinden sonra Japon şirketleri, halihazırda kurulmuş olan kobalt doping sürecine dayalı olarak DuPont'un patentine telifsiz bir alternatif geliştirmeye başladı. Kobalt içeriğindeki kontrollü bir artış, zorlayıcılıkta neredeyse doğrusal bir artışa neden olur, bu nedenle bir Tip II "psödokrom", bir Tip I ferrikobalta yaklaşık %3 kobalt eklenerek yapılabilir. 1974'te teknoloji seri üretime hazırdı; TDK ve Maxell, klasik "sözde kromlarını" (TDK SA ve Maxell UD-XL) tanıttılar ve gerçek krom hatlarını (TDK KR ve Maxell CR) öldürdüler. 1976 ferricobalt formülasyonları video kaset piyasasını devraldı olarak, nihayetinde bunlar da ses kaseti için baskın yüksek performanslı bant. Krom dioksit, Japon iç pazarından kayboldu, ancak krom, müzik etiketleri arasında yüksek kaliteli kaset çoğaltma için tercih edilen bant olarak kaldı. Tüketici pazarlarında krom, kaset çağının en sonuna kadar "psödokromlar" ile uzak bir saniye gibi bir arada var oldu. Sürekli gelişen Ferricobalt teknolojisi; 1980'lerde Japon şirketleri, olağanüstü yüksek MOL ve SOL'ye sahip 'premium' çift katmanlı ferrikobaltları piyasaya sürdü, 1990'ların ortasında TDK, ilk ve tek üç kaplamalı ferrikobalt olan SA-XS'i piyasaya sürdü.

Tip II ferrikobaltların elektroakustik özellikleri, Tip I kuzenlerininkilere çok yakındır. sayesinde70 μs tekrar eşitleme, tıslama seviyesi daha düşüktür, ancak tiz doygunluk seviyesi de öyle. 1990 testlerine göre Tip II ferrikobaltların dinamik aralığı 60 ile 65  dB arasındadır . 580–700 Oe'lik zorlayıcılık ve 1300–1550 G'lik  kalıcılık  , CrO ₂ referansına yakındır , ancak fark, uyumluluk sorunlarına neden olacak kadar büyüktür. TDK SA, Japonya'daki resmi olmayan referanstı) Japonlar zaten hem kaset hem de hi-fi ekipman pazarlarına hakim olduğundan, uyumsuzluk Avrupa yapımı deck'lerin ve CrO ₂ kasetlerinin pazar payını daha da zayıflattı . 1987'de IEC, çağdaş TDK bantlarına çok yakın özelliklere sahip yeni bir Tip II referans bandı U 546 W a BASF ferrikobalt atayarak uyumluluk sorununu çözdü. Kısa ömürlü 1988 Reference Super ile BASF bile Tip II ferrikobalt bantların üretimine ve satışına başladı. .

Metal parçacık Tip II bantlar

Sulu çözeltilerden çökeltilen demir-kobalt MP karışımının zorlayıcılığı, kobalt içeriğine bağlıdır. Kobalt içeriğinde %0'dan %30'a bir değişiklik, zorlayıcılıkta kademeli bir artışa neden olur.400 Oe (Tip I seviyesi) ile1300 Oe (Tip IV seviyesi); alaşımlı demir-kobalt parçacıkları zorlayıcılığa ulaşabilir2200 Oe . Bu, Tip II ve hatta Tip I polarlama gereksinimlerine uygun MP bantların üretimini mümkün kılar.

Uygulamada, sadece Denon , Taiyo Yuden ve sadece birkaç yıl boyunca TDK, Tip II metal bant yapmaya çalıştı. Bu nadir pahalı kasetler, Tip IV'e yaklaşan yüksek kalıcılık ile karakterize edildi (2600G ); onların zorlaması800 Oe , Tip IV'e kıyasla Tip II'ye daha yakındı, ancak yine de her iki tip referansından da oldukça uzaktı. 1990 Denon ve Taiyo Yuden kasetlerinin bağımsız testleri, onları Tip II spektrumunun en üstüne yerleştirdi - eğer kayıt cihazı alışılmadık derecede yüksek hassasiyetle başa çıkabilir ve alışılmadık derecede yüksek önyargı akımı sağlayabilirse.

Tip III bantlar

ferrikrom bantlar

1973 Sony CrO bir mikron ile kaplanmış beş mikronluk bir demir taban kısmına sahip olan, çift katmanlı ferrikromun bantlar ortaya ₂ pigment. Yeni kasetler, 'her iki dünyanın da en iyisi' olarak ilan edildi - iyi düşük frekanslı MOL mikroferrik bantları, krom bantların iyi tiz performansıyla birleştirdi. Yenilik, kod adı Tip III olan IEC standardının bir parçası oldu; Sony CS301 formülasyonu IEC referansı oldu. Ancak, fikir takipçileri çekmeyi başaramadı. Sony dışında sadece BASF ve Agfa kendi ferrikrom kasetlerini piyasaya sürdü.

Bu pahalı bantlar hiçbir zaman önemli bir pazar payı kazanamadı ve metal bantların piyasaya sürülmesinden sonra algılanan ayrıcalıklarını kaybettiler. Pazardaki yerlerini daha üstün ve daha ucuz ferrikobalt formülasyonları aldı. 1983 yılına gelindiğinde, kaset çalar üreticileri Tip III kayıt seçeneği sunmayı bıraktı. Ferrikrom bant sırasıyla 1984 ve 1988'e kadar BASF ve Sony serilerinde kaldı.

Ferrikrom bantların kullanımı, bu bantların oynatılmasının çelişkili mantığı nedeniyle karmaşıktı. Resmi olarak: kullanılarak oynatılmak üzere tasarlandılar70 μs eşitleme. Sony'nin ferrikrom kasetin her bir kutusuna dahil ettiği bilgi broşürü, "Seçicinin NORMAL ve CrO ₂ olmak üzere iki konumu varsa, NORMAL konuma ayarlayın." (hangisi geçerlidir120 μs eşitleme). Broşür, yüksek frekans aralığının geliştirileceğini ve ton kontrolünün telafi etmek için ayarlanması gerektiğini not eder. Aynı broşür, oynatma makinesi bir 'Fe-Cr' seçimi sunuyorsa, bunun seçilmesi gerektiğini önermektedir. Sony makinelerinde bu, otomatik olarak70 μs eşitleme. Ne Sony ne de BASF kasetlerinde, arka yüzeyde otomatik olarak seçim yapan çentikler yoktur.Otomatik algılama sistemine sahip makinelerde 70 μs eşitleme.

Tip IV bantlar

Metal parçacık Tip IV bantlar

Birinci sınıf Tip IV kasetler, pahalı, hassas mühendislik ürünü kovanlarda paketlenmiştir. TDK MA-R kabuğunun (üstte) sert bir alaşım çerçevesi vardı, Sony Metal Master'ın (altta) seramik kabuk yarıları ve bir seramik bant kılavuz eki vardı

Saf metal partiküller, 3-4  kat daha yüksek kalıcılık, çok yüksek zorlayıcılık ve hem daha yüksek MOL hem de SOL değerleri ile sonuçlanan çok daha küçük partikül boyutu nedeniyle oksit partiküllerine göre doğal bir avantaja sahiptir . Metal oksit partikülü yerine metal partikülü (MP) yapmaya yönelik ilk girişimler 1946 yılına kadar uzanmaktadır; geçerli demir-kobalt-nikel formülasyonları 1962'de ortaya çıktı. 1970'lerin başında Philips, Kompakt Kaset için MP formülasyonları geliştirmeye başladı. Çağdaş toz metalurjisi henüz ince, mikron altı boyutlu parçacıklar üretemedi ve bu yüksek derecede piroforik tozları uygun şekilde pasifleştiremedi . İkinci problem kısa sürede çözülmüş olsa da, kimyagerler MP bantların uzun vadeli istikrarı konusunda piyasayı ikna edemediler; kaçınılmaz erken bozulma şüpheleri kaset çağının sonuna kadar devam etti. Korkular gerçekleşmedi: çoğu metal bant, Tip 1 bantların yanı sıra onlarca yıllık depolamadan sağ çıktı; bununla birlikte, metal bantlara kaydedilen sinyaller , kasetin tahmini ömrü boyunca yaklaşık 2 dB , krom bantlarla yaklaşık aynı oranda bozulur .  

Metal parçacık Kompakt Kasetleri veya basitçe 'metaller' 1979'da tanıtıldı ve kısa süre sonra IEC tarafından Tip IV olarak standardize edildi. paylaşıyorlarTip II ile 70 μs tekrar oynatma süresi sabiti ve Tip II eşitleme ile donatılmış herhangi bir güverte tarafından doğru şekilde yeniden üretilebilir. Metal bir teyp üzerine kayıt yapmak, onları çalıştırmak için özel yüksek akılı manyetik kafalar ve yüksek akımlı amplifikatörler gerektirir. Tipik metal bant, 3000–3500  G'lik kalıcılık ve 1100 Oe'lik zorlayıcılık ile karakterize edilir  , bu nedenle önyargı akısı, Tip I seviyesinin % 250'sine ayarlanır. Geleneksel cam ferrit kafalar, bu seviyelere ulaşmadan önce manyetik çekirdeklerini doyurur. "Metal sahip" güverte yeni inşa kafası ile donatılmış olması gerekiyordu Sendust veya Permalloy çekirdekler, veya özel olarak muamele edilmiş bir boşluk malzemeleri cam ferrit kafalarının yeni nesil.

MP bantlar, özellikle birinci sınıf çift kaplamalı bantlar, rekor yüksek orta aralıklı MOL ve tiz SOL'ye ve en düşük bozulma ile birleştirilmiş en geniş dinamik aralığa sahiptir. Her zaman pahalıydılar, neredeyse ayrıcalıklıydılar ve çoğu tüketicinin ulaşamayacağı bir yerdeydiler. Sıkıştırılmamış akustik müziğin ince nüanslarını veya üflemeli çalgılar ve perküsyon gibi çok yüksek tiz içerikli müzikleri yeniden üretmede başarılıdırlar. Ancak, potansiyellerini ortaya çıkarmak için yüksek kaliteli, uygun şekilde hizalanmış bir güverteye ihtiyaçları var. Birinci nesil MP bantları, önyargı gereksinimlerinde sürekli olarak benzerdi, ancak 1983'te daha yeni formülasyonlar birbirinden ve referans banttan uzaklaştı.

Metal buharlaştırılmış bantlar

Daha önce açıklanan ıslak kaplama işlemlerinden farklı olarak, metal buharlaştırılmış (ME) ortamlar, buharlaştırılmış kobalt veya kobalt- nikel karışımının bir vakum odasında fiziksel olarak biriktirilmesiyle üretilir . Parçacıkları bir arada tutan sentetik bir bağlayıcı yoktur; bunun yerine doğrudan polyester bant alt katmanına yapışırlar . Bir elektron ışını , kaynak metali eriterek, kobalt atomlarının banda doğru sürekli bir yönlü akışı oluşturur. Kiriş ve bant arasındaki temas bölgesi, polikristal metal oksit kaplamanın oluşumuna yardımcı olan kontrollü bir oksijen akışı ile üflenir . Bandı temas bölgesine çeken büyük, sıvı soğutmalı dönen bir tambur, aşırı ısınmadan korur.

ME kaplamaları, baryum ferrit ile birlikte , tüm yeniden kaydedilebilir ortamlar arasında en yüksek bilgi yoğunluğuna sahiptir. Teknoloji, 1978'de Panasonic tarafından , başlangıçta ses mikrokasetleri biçiminde tanıtıldı ve 1980'lerde olgunlaştı. Metal buharlaştırılmış medya, analog ( Hi8 ) ve dijital ( Digital8 , DV ve MicroMV ) video kaset pazarında ve veri depolamada ( Advanced Intelligent Tape , Linear Tape Open ) kendini kanıtlamıştır . Teknoloji, analog ses kaydı için umut verici görünüyordu; bununla birlikte, çok ince ME katmanları tüketici kasetçaları için çok kırılgandı, kaplamalar iyi MOL için çok inceydi ve üretim maliyetleri aşırı derecede yüksekti. 1984 yılında tanıtılan Panasonic Tip I, Tip II ve Tip IV ME kasetleri yalnızca Japonya'da yalnızca birkaç yıllığına satıldı ve dünyanın geri kalanında bilinmiyordu.

Notlar

Referanslar

bibliyografya