Jump to content

Tape Head Preamp


calle_jr
 Share

Recommended Posts

 

Jag behövde fixa leader tape till en massa band.

Väldigt pilligt och tråkigt jobb, men skonar banden och ger lite tid att reagera vid återspolning så att man slipper montera bandet två gånger.

 

Jag har haft en säck med bandstumpar i olika färger som räckt i några år, men började få slut på rött och grönt band. Thomann har ett bra utbud och jag fick tag på både röd och grön 1/4" leader tape där.

Splicing tape (för att tejpa skarven) och holding down tape (för att fästa den lösa änden på spolen) har jag skaffat från Splicit. De har även block, sensing foil tape etc.

 

DSC_6179.JPG

 

 

Det förekommer lite olika varianter, men jag har valt den vanligaste amerikanska färgkodningen eftersom jag börjat med den en gång i tiden :grin:

  • Röd: slut för alla hastigheter
     
  • Blå: start för 3.75ips
  • Gul: start för 7.5 ips
  • Grön: start för 15-30ips
     
  • Vit: för att separera två spår mitt i ett band
     
  • En del studios använde zebramönstrat för att beteckna stereo, tex vit-röd.

 

Tysk standard är helt annorlunda.

 

Eftersom jag monterar banden tails out, och spolar tillbaka innan avspelning, så använder jag ett par meter rött band ytterst på bandet (albumets slut), och grönt med någon meter extra innerst på bandet (albumets början) för att hinna stoppa bandet innan det lämnar spolen.

 

 

Att mixa ihop inspelningar, ta bort fel etc är en annan nivå :smile:

Här ser vi ett proffs in action (kolla speciellt från 9:00);

 

 

 

 

Link to comment
Share on other sites

21 hours ago, calle_jr said:

 

Det förekommer lite olika varianter, men jag har valt den vanligaste amerikanska färgkodningen eftersom jag börjat med den en gång i tiden :grin:


här är det lite blandat får jag erkänna, viktigaste är att det finns lead in och out för att skydd tapen.

Alla band tails out här också:thumbsup:

Link to comment
Share on other sites

När jag gick i pension kasserades  det en hel del leader, magnetband och skarvtejp i olika breddar. Jag tog då hand om det som var användbart för mig.

När det gäller analoga band så har jag sedan 60-talet använt mig av den tyska Din standarden för leader. Jag skiljer endast på bandhastigheterna och

om det är mono eller stereo och om det är början eller slutet på bandet. Dolby A/SR, Telcom C4 & Dbx I som också kan förekomma hos mig då sätter jag klisterlappar på kartongen och bandspolen. I början på ett 38cm/s band brukar jag ha tre ref. frekvenser med angivna nivåer. Det höll jag nästan på att glömma tala om. På inspelade band som är gjorda med Dolby eller Telcom finns identifierings ton för de olika brusreducering systemen.

Link to comment
Share on other sites

 

Jag har bara 2-track stereoband 15ips förutom ett gäng 7" kommersiella band.

Jag har en del monoinspelningar, men de är ändå bandade i 2-kanaler.

Så det är bara förvirrande att märka sådana band annat än stereo.

 

Bra att skriva så mycket som möjligt på lådan eftersom man glömmer detta efter några år. Åtminstone jag gör det.

Oftast finns en motsvarande vinylmaster med matrisnummer som ger perfekt referens till inspelningsinfo. Jag skriver även bandtyp och eq.

 

 

2 hours ago, gcs said:

På inspelade band som är gjorda med Dolby eller Telcom finns identifierings ton för de olika brusreducering systemen.

Coolt.

Hur fungerar det?

 

Link to comment
Share on other sites

Om vi tänker oss ett band som är inspelad med Dolby A/SR eller Telcom 4C. Då lägger man tre ref.toner utan någon brusreducering för att eventuella

fel inte ska bero på felkallibrerad brusreducering. Den mittersta tonen 1KHz är för nivillering och den högsta 10KHz eller 16KHz är till azimut kontroll.

Ett modernt magnetband klarar idag att spela in med fullnivå och 20KHz. När man nu lagt de första tre frekvenserna så följer en identifieringston som en

erfaren tekniker direkt kan höra på vilken typ av brusreducering musiken är inspelad med. Men bör också kunna se sådant på bandspolen och på kartongen.

Att lyssna på musik som är inspelad med någon av ovannämnda brusreduceringarna utan avkodning är kanske inte alltid så enkelt om det inte handlar om Dbx.

 

Dolby A har en vobblande ton och Dolby SR har en vobblande ton med rosabrus.

Link to comment
Share on other sites

  • 2 weeks later...
On 2022-02-13 at 18:42, calle_jr said:

Fintrimningen kan börja.

Det har tagit sin tid att få rätt på kretsen, men nu är jag i alla fall igenom.

En hel del komponenter hade jag endast lindat för att kunna hålla olika vägar öppna för justeringar.

Men det är förrädiskt eftersom ytan oxiderar och man kan inte lita på att det blir bra kontakt. 

 

Såhär ser kretsen ut nu och det blir ju ett hästjobb att felsöka om det finns avvikelser i registret.

 

image.png

 

 

 

Så nu är alla komponenter lödda till lödstöd och plintar, och det ser bra ut vid 1kHz tycker jag!

 

 

image.png

 

 

 

Så, nu kan jag komma vidare med spotfrekvenser från testband. Men för att göra det behöver jag färdigställa tonhuvudkablar, eftersom det är för vanskligt att ha tunna trådar hängande i ett hem med besökare, allt ifrån hundar till småbarn.

 

Till grundmaterial använder jag 0.6mm (24awg) silverpläterad koppartråd, 1mm (18awg) teflontub och 1-4mm flätad kopparskärm och svart flätad strumpa;
 

DSC_6183.JPG

 

DSC_6186.JPG

 

DSC_6187.JPG

 

DSC_6190.JPG

 

DSC_6197.JPG

 

 

Link to comment
Share on other sites

 

Jag har nu kunnat mäta lite med båda kanaler och att gå över till testband i stället för syntetiska digitala mätsignaler. Det innebär ju även att jag kan börja få kvitto på om tonhuvudet beter sig som jag antagit.

 

Det är inte helt åt skogen!

 

image.png

 

 

Men där är lite att jobba med :hotface:

Kanalerna är tillräckligt lika varandra, men de varierar i registret ca +/-2dB.

Det är också lite störningar i den ena kanalen  1-4kHz, och den andra har störningar 8-12kHz.

 

Jag har trattat ner att detta sannolikt beror på en tidigare ofärdig koppling som inte var helt tillförlitlig (endast lindad), vilket lurade mig att justera kretsen åt fel håll, så att jag valde fel komponentvärden på tre ställen i filterdelen.

Om jag simulerar hur kretsen ser ut nu så stämmer det nämligen väldigt bra med ovanstående mätning.

Min slutsats är att om jag då backar dessa justeringar och litar mer på idealiseringarna så kan jag hamna mer rätt.

 

Det gör att jag ska göra följande justeringar (se gula siffror i nedan schema)...

  1. ändra 33n//47n//100p till 100p
  2. komplettera med 10k//6.04k
  3. byta 10µF till 2µF (Eventuellt 1.5µF. Det ger teoretiskt lite mindre avvikelse 40-70Hz, men lite snabbare avrullning vid 20Hz)
  4. byta 470k//1Meg till 100k//1Meg

 

image.png

 

...för att teoretiskt få följande resultat;

 

image.png

 

 

 

Det känns bra att tonhuvudet verkar bete sig ganska exakt så som jag har idealiserat det.

Jag är inte hundra på det riktigt ännu, men det verkar så.

Jag har adderat lite pF när jag nu har satt dit tonhuvudkablarna, men det ser inte ut att påverka nämnvärt.

 

Link to comment
Share on other sites

11 hours ago, calle_jr said:

 

Jag saknar ett par komponenter för att göra samtliga justeringar, men idag har jag kompletterat med det jag kan i HÖ kanal;

 

DSC_6212.JPG

 

DSC_6217.JPG

 

DSC_6218.JPG

 

DSC_6214.JPG

 

Monterat;

 

DSC_6224.JPG

 

Nu förstår jag plötsligt varför det kallas diskreta komponenter! :grin::smile:

 

Calm

Link to comment
Share on other sites

 

Några saknade komponenter har anlänt :smile:

Här i form av 10nF alufoliekondensatorer i polystyren avsedda för AC-signal.

Onödigt hög märkspänning men enligt uppgift kapacitansstabila, låg effektfaktor, högt Q och mycket goda isolationsegenskaper i dielektrikum;

 

DSC_6225.JPG

 

DSC_6229.JPG

 

Link to comment
Share on other sites

On 2022-03-12 at 10:24, calle_jr said:

Det gör att jag ska göra följande justeringar (se gula siffror i nedan schema)...

  1. ändra 33n//47n//100p till 100p
  2. komplettera med 10k//6.04k
  3. byta 10µF till 2µF (Eventuellt 1.5µF. Det ger teoretiskt lite mindre avvikelse 40-70Hz, men lite snabbare avrullning vid 20Hz)
  4. byta 470k//1Meg till 100k//1Meg

Nu har jag fixat detta för VÄ kanal.
Baserat på lite kontroller i HÖ kanal valde jag dock att komplettera med 2x10nF parallellt med 100pF för pkt 1 ovan.

Mätning med multifrekvens testband MRL J21J303, PUC2 och Audacity;

 

image.png

 

 

 

DSC_6246.JPG

 

DSC_6241.JPG

 

 

 

 

Såhär ser det ut plottat ihop med referenstonen 1kHz 0dB (grön prick), och då skall jag alltså ligga på -10dB i registret;

 

image.png

 

 

Jag är nöjd med denna överensstämmelse. Bättre än +/-1dB i registret är det nog få maskiner som mäter.
Jag är också tacksam för att det är väldigt lite störningar.

 

Link to comment
Share on other sites

 

Jag har fixat till enligt plan med komponenter även i HÖ kanal.

Det är inte så bra överensstämmelse som VÄ kanal och det finns lite störningar.

Jag provade att skifta kanaler på tonhuvudet, och då blir det sämre trots att kanalerna är identiska komponentmässigt.

Det ser nästan ut som att det är störningar som dämpar 4kHz och förstärker 8-12kHz.

 

 

image.png

 

 

DSC_6248.JPG

 

 

 

De senaste mätningarna bekräftar att tonhuvudet har lite mindre avrullning i toppen än vad jag antagit.

Karakteristiken bör justeras från att följa den gröna kurvan till att i stället följa den blå;

 

 

image.png

 

 

I praktiken betyder det antingen att skanningsförlusterna är mindre än jag trott, eller att belastningskapacitansen är högre än antaget, eller en mix av dessa.

 

Link to comment
Share on other sites

  • 2 weeks later...
  • 2 weeks later...


Många saker har inneburit "learning-by-doing" i det här projektet, och så är det väl alltid trots att man försöker planera så noga man kan.
Jag vill komplettera med en OP mitt i filterkretsen främst för att sänka impedanserna, och möjligheten öppnar sig att välja 2-kanals OP för fyra av förstärkningsstegen.
Jag är inne på att välja OP275 från Analog Devices. Jag kan sänka förstärkningarna avsevärt, och med OP275 som har GBP=9MHz kommer jag klara 39dB gain vid 100kHz. Gott om headroom alltså, och jag kommer ändå inte behöva mer än max 36dB i något steg.

 

Samtidigt vill jag passa på att förbättra arkitekturen. Det hade säkert gått bra att komplettera med en OP på befintligt kort, men redan nu är det lite för rörigt framför allt vid jordpunkten. Jag vill absolut bevara stjärnjordning, men tänker att följande lösning inte avviker nämnvärt från det;

 

image.png

 


Att putta in en OP mitt i en krets innebär lite av en dominoeffekt för komponentvärden, och egentligen är det väl det jag är ute efter :)
Dessutom kan jag passa på att anpassa avkopplingskondensatorer lite bättre.

 

I korthet är alltså tanken att bygga om preampkretsen på nya kort, för att det inte ska bli rörigt.

Det har varit många diskussioner med @Peo och just nu ser det ut såhär;

 

 

image.png

 

 

image.png

 

 

 

Här ser vi förstärkningsstegen och filterverkan på signalens väg genom kretsen, från nod 1 som är output från tonhuvudet, till nod 41 som är output från kretsen;

 

 

TapeHeadPreamp-circuit-voltage-01.gif

 

 

 

Observera att dB-skalan (y-axeln) omfattar 96dB !!

 

Link to comment
Share on other sites

23 hours ago, calle_jr said:

I korthet är alltså tanken att bygga om preampkretsen på nya kort, för att det inte ska bli rörigt.

Det har varit många diskussioner med @Peo och just nu ser det ut såhär;

Kan bara instämma med övriga, ambitiöst projekt @calle_jr och kul att följa:thumbsup:

Det brukar vara både kul och lite frustrerande ibland att bygga på experimentkort. Du har inte funderat på riktiga PCB till preampkretsen nu när konstruktionen börjar ha satt sig? Tänker att du kommer att få bättre signalintegritet med riktiga jordplan, kortare ledningsbanor, bättre koll på alla parametrar o.s.v.

Med din förmåga att göra bra ritningar bör det inte vara ett så stort steg att cadda en layout.

Link to comment
Share on other sites

 

On 2022-04-23 at 10:22, calle_jr said:

Dessutom kan jag passa på att anpassa avkopplingskondensatorer lite bättre.

Vi ser att de OP som betecknas X3 och X4 har kapacitiv last, och om jag, peppar-peppar, simulerar detta på ett korrekt sätt*) så ser det ut såhär;

 

image.png

 

 

 

Således bör avkopplingskondensatorer vid benen ha något högre värden för att minska risk för ringningar. Övriga OP har resistiv last.

 

Det är inte enkelt att hitta polypropylen med vettig storlek för µF-kondingar, men Wima har några med måtten 11x7mm. De är nya komplement i deras MKP2-serie.

 

 

*)  @tek;

Stämmer det att jag kan plotta spänningen för en 1A strömkälla (IX3 och IX4) såhär;

image.png

 

 

9 hours ago, LPL said:

Du har inte funderat på riktiga PCB

Jo :smile:

Men min känsla är att jag kommer mixtra med denna krets ett bra tag till, och med PCB har man ju noll flexibilitet.

Link to comment
Share on other sites

 


Jag fick en väldigt bra push från @Peo att lite grand återgå till möjligheterna att modifiera. Vi har diskuterat ett sätt att göra det genom en moduluppbyggnad i stället för med ett kalibreringskort.

Jag har därför justerat arkitekturen ganska väsentligt, och nu ser det ut såhär:

 

 

 

 

image.png

 

 

 

Instickskorten är 75x45mm, och det finns hyfsat med plats för att justera allt möjligt i filterdelen.
På samma gång fördelas förstärkningen etc enligt föregående inlägg. Detta är alltså bara ett (förhoppningsvis) smidigare sätt att bygga. Kretsen är densamma.
 

Link to comment
Share on other sites

On 2022-04-24 at 10:37, calle_jr said:

Stämmer det att jag kan plotta spänningen för en 1A strömkälla (IX3 och IX4) såhär;

 

Ja det kan man. Jag antar att du däremot kan endast välja en som ac källa åt gången. Det du får är "driving point impedance" i dessa noder. Dvs impedansen mot referens.

 

En vanlig tillämpning är att sätta en ac strömkälla direkt på utgången av en förstärkare för att få utimpedansen hos förstärkaren.

Link to comment
Share on other sites

On 2022-05-02 at 22:39, tek said:

Jag antar att du däremot kan endast välja en som ac källa åt gången.

Tack!

Det ger betydligt mer begripliga resultat.

Här ser vi lastimpedansen för X3 och X4. X3 är lite kapacitiv i toppen och X4 i basen. Båda impedanser ligger under 1kohm vilket är avsevärt lägre än före mina revideringar, men det kanske inte är obetydligt lågt?

 

 

image.png

 

 

 

 

 

Däremot blir utgångsimpedansen (X7) mycket hög under 100Hz, som mest 24kohm.

X7 är en DRV134 balanserad driver med integrerat 50ohm resistor på utgången.

Förstår inte :think:

 

 

image.png

 

Link to comment
Share on other sites

16 hours ago, conan said:

Kanske något med modellen eller kopplingen som ger så hög utgångsimpedans ... borde i princip bli parallellkopplad 50 ohm och 22k. Ideal OP har ju 0 ohm.

 

Om jag skalar bort allt utom spänningskälla, driver och strömkällan så blir utgångsimpedansen konstant 52ohm och fas 0o.

Så TI:s objekt av drivern verkar vara korrekt.

 

image.png

 

 

Link to comment
Share on other sites

1 hour ago, conan said:

Är inte de där senseledningarna i vägen och kompenserar när du försöker mäta?

 

Bra spaning, men utan senseledningarna byglade till output så blir impedansgången dubblerad.

 

Link to comment
Share on other sites

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Paste as plain text instead

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.

 Share

×
×
  • Create New...