Компакт-кассета

Компакт-кассета

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	100,4 мм × 63,8 мм × 12,0 мм
Год выпуска	1963

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

Компа́кт-кассе́та (аудиокассе́та или просто кассе́та) — распространённый во второй половине XX века носитель информации на магнитной ленте. Применялась для звукозаписи и хранения цифровой информации. Запись в ней 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.

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 самым популярным записываемым аудионосителем, однако в начале XXI в. была вытеснена компакт-дисками.

История кассет

Предыстория

Первый кассетный формат, использовавший (в отличие от компакт-кассеты) ленту, склеенную в бесконечную петлю, был запатентован в 1952 году. 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.

Кассета с двумя сердечниками, отдаленно напоминающая по конструкции будущую компакт-кассету, применялась в диктофоне «Диктарет» 1957 года.^[1]

В 1963 году компания Philips представила новый формат кассеты для звукозаписи, вышедший на рынок под названием «компакт-кассета» (англ. Compact Cassette).^[2] 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 нее. Кассета имела размеры 120×73×12 мм, скорость движения ленты — 5,08 см/с.^[3][4] 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

Массовое производство компакт-кассет впервые было организовано в Ганновере (Германии) в 1964 году.^[5] 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.^[5] 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).^[6] 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 кассеты с музыкальными записями начала производить Всесоюзная фирма грамзаписи «Мелодия» на рубеже 1960-х — 1970-х годов, вскоре после выпуска первого серийного кассетного магнитофона. Ленту для кассет первоначально поставляло предприятие ORWO из ГДР^[7].

Бум кассетной индустрии

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» 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.^[2][8]

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.

В СССР высококачественная звукозапись на кассетах оставалась малодоступным товаром до 1979 года. Стереофонические кассетные магнитофоны выпускались с 1972 года^[9], 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 западных производителей; 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, где они и по сей день^{[источник не указан 1256 дней]} являются самым популярным носителем информации. Одним из самых известных примеров использования кассет в политических целях является распространение проповеди аятоллы Хомейни в Иране на аудиокассетах до исламской революции — на кассетах содержались призывы свергнуть шаха.^{[источник не указан 1314 дней]}

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

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.^[10]

Продажи кассет с записью в Северной Америке, в миллионах^[10]

Год	1990	1991	1992	1993	1994	1995	1996	1997	1998	1999	2000	2001
Выпуск кассет	442	360	366	349	345	272	225	173	159	124	76	46
Выпуск компакт-дисков	287	333	408	495	662	723	779	753	847	939	943	907

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).^[11] 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 и 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. Однако на российских рынках ещё встречаются аудиокассеты (во многих городах их немало).^{[источник не указан 868 дней]}

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.

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).^[12] 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.^[13]

По состоянию на 2010 год, качественные аудиокассеты можно купить практически только на вторичном рынке, при этом цена нераспечатанных экземпляров «эпохи расцвета Hi-Fi» (1980-е) достигает 400 р за кассету типа I и 3000 р за кассету Sony «Super Metal Master» типа IV. Цена на новые чистые кассеты (первичный рынок) типа I также выросла, и в настоящее время составляет 50-60 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, превышает стоимость новых в момент их выпуска. Вероятно, что 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 и в несколько раз превышала) стоимость автомобиля ВАЗ.

Устройство

Корпус и механизм

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^[14] 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.^[15] 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 18 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. Лента, сматываемая с подающего сердечника, проходит через пару направляющих роликов в углах корпуса, задающих положение ленты — строго по оси корпуса. Существовали кассеты (производства BASF), в которых между роликами и сердечниками стояли два направляющих рычага-лентоукладчика, дополнительно выравнивавших ленту. Кассеты могут собираться на пяти саморезах (разборные) или быть неразборными (некоторые кассеты фирмы TDK имеют четыре самореза по краям, а в центре направляющий штифт).

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.

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^[16] (выемки) размером 6,0 × 5,0 мм, прикрытых пластмассовыми упорами.^[16] Для защиты ценной записи от непреднамеренного стирания (перезаписи) следует выломать упор со стороны принимающей 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

Основная статья: Магнитная лента

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.^[14]. Ширина дорожки 1,75 мм при двухдорожечной записи и 0,75 мм при четырехдорожечной^{[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; трехслойные (g - Fe₂0₃+FeCr) "Ferri Chrom III" или "Ferrochrom" — Type III^[17]; на основе металлических порошков — Тип IV^[18]. 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[19]	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+Fe3O4 (феррохром)	Type III	Диоксид хрома + слой Fe3O4	Сине-чёрный + коричневый со стороны основы	70 мкс	Нормальный	Нет	1972-1984.	SONY
Metal	Type IV	Металлический порошок	Чёрный	70 мкс	Высокий	Две пары	1979—1997	3M

• 

  Кассеты Type I, II и IV

• 

  Кассета с плёнкой Type I

• 

  Кассета с плёнкой Type II

• 

  Чистящая кассета

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 обязательно присутствуют 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 привёл бы к ненужному загрязнению плёнки и 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)^[14], 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^[20]. 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 60 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

Качественная звукозапись: Elcaset, DCC, Minidisc

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

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. Прежде всего, цена микрокассет всегда была выше, чем массовых кассет типа I. Интересно отметить что в СССР была разработана микрокассетная магнитола «Гном», которая так и осталась опытным образцом^[21]

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

Стационарные магнитофоны

Три поколения недорогих стационарных магнитофонов (снизу вверх): Sony TC-K61, 1980; Yamaha K430, 1987; Pioneer CT640, 1996.
У Sony 1980-го года — только Dolby B.
B Yamaha 1987 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.^[22] 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

В 1968 Рэй Долби вывел на рынок однополосную компандерную систему шумоподавления Dolby B, работавшую в единственной полосе частот (выше 1 кГц) и снижавшей порог шумов в этой полосе на 10 дБ (интересно, что первым лицензиатом Dolby B была KLH — производитель катушечных магнитофонов).^[23] 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).^[23] 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

Основная статья: Подмагничивание#Оптимальный уровень подмагничивания

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.

Сквозной канал

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»

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.^[24]

Кассета как носитель цифровой информации

Персональные компьютеры

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 г. 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. 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

Основная статья: Стример

Преимущества и недостатки

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^[25]

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 54 дня]}; 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

	Компакт-кассета на Викискладе?

• Магнитофон#Кассетные магнитофоны
• Магнитофон#Устройство
• Микрокассета
• Бобина (бобинный магнитофон)
• Мини-диск

Литература

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

Ссылки

• АудиоВинтаж — огромный каталог компакт-кассет
• Project C-90 — виртуальный музей компакт-кассет и кассет других форматов
• "МЕЛОДИЯ" Melodia, Compact cassettes

Примечания

1. ↑ Корольков В. Магинтофоны на Парижской ярмарке.//Радио, 1957, № 10, с. 51-52
2. ↑ ^{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
3. ↑ Grundig History. Jahre 1965—1974
4. ↑ Grundig C100L
5. ↑ ^{1 2} Leonard Copland, Robert Johns (1966, ноябрь). «The Tape Cartridge Comes Of Age». Electronics World magazine.
6. ↑ Marvin Camras (ed.) (1985). Magnetic Tape Recording. Van Nostrand Reinhold. ISBN 0-442-21774-9
7. ↑ International Tape.//Billboard, Vol. 83, #50, December 11, 1971, p. 34
8. ↑ 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
9. ↑ Стереофонический кассетный магнитофон — «Вильма-302-стерео»
10. ↑ ^{1 2} George Zilleman, RIAA’s Statistics Don’t Add Up to Piracy, Dec.11, 2002 (по данным RIAA) [1]
11. ↑ How much information? University of California, Berkeley, 2003 [2]
12. ↑ UCB
13. ↑ Analog is dead? Well, not exactly. Musician’s Friend.//EMTEC Pro Media: A New Name; A Proud Legacy
14. ↑ ^{1 2 3} Размеры по ГОСТ 20492-75
15. ↑ Журнал Радио 1986г. №3 с.34
16. ↑ ^{1 2} Название по ГОСТ 20492-75
17. ↑ Постоянная тока записи у ленты Типа III 70 мкс (такая же, как и у типов II и IV), а не 120, как у Типа I. Также требуют несколько меньшие по сравнению с ними токи подмагничивания и записи.
18. ↑ МАГНИТНЫЕ ЛЕНТЫ
19. ↑ Этот параметр стандартизует характеристики цепей частотной коррекции усилителя воспроизведения для данного типа ленты, чтобы обеспечить совместимость записей, сделанных на разных магнитофонах.
20. ↑ The Blank Tape Gallery
21. ↑ Радио, 1982, № 1, с.38-40
22. ↑ Англ. Официальный сайт Dolby Laboratories. История, часть 2 [3]
23. ↑ ^{1 2} D2
24. ↑ Документация к Portasound 414mkII [4]
25. ↑ Брошюра Nakamichi 1000ZXL, 1980 [5]