磁带记录仪是在磁带录音技术的基础上发展起来的,它是利用磁性材料的剩磁效应将被测量记录在磁带上的记录仪表,用于记录交变电量信号或电量的瞬态变化过程。
从60年代调频模拟磁带记录仪问世以来,计测模拟磁带记录仪在国防、情报、电子情报、电子对抗、反潜战争、航天、遥感、航空、遥测、汽车制造以及水声研究、振动噪声、声学动态测试、结构测试、医学研究等方面都得到了广泛的应用,
现代测试工作中,越来越多的是采用虚拟仪器直接记录存储在硬盘上。
选择磁带记录仪时须参照具体使用要求考虑下述各点是否合适:
(l)记录时间、频带、记录精度、带速与带速比;
(2)是现场测量、数据解析,还是通用;
(3)外形大小与重量;
(4)使用环境要求(温度、湿度、振动、气压等);
(5)通道数;
(6)电源;
(7)成本、可靠性及磁带互换性;
(8)操作控制符合计测要求否。
磁带记录仪的记录方式一般可根据记录数据信号的特性来选定。例如,记录频带从直流开始的信号或动态过渡信号时,须采用PFM方式。在不需要记录直流成分如振动定性研究、噪声谱分析、遥测等场合可采用DR方式。
选定磁带记录仪的磁带速度时,应考虑下述各要素:
(l)连续记录时间;
(2)记录信号的频率范围;
(3)磁带记录仪特定的磁带速度特性;
(4)数据解析处理所需的重放时间;
(5)重放频带(由与磁带记录仪输出端相连的数据解析处理装置的频带而定);
(6)记录/重放时基变换比。
磁带记录仪按照磁带的记录方式分为直接记录(DR)、调频(PFM)和数字记录(脉码调制方式,PCM)三种。
直接记录方式(DR)
直接记录方式结构简单,工作频带较宽(50Hz~1MHz),但由于其对低频信号的感应电势微弱,因此不宜记录50Hz以下的低频信号。
调频记录方式(PFM)
把输入信号经FM调制器调制成调频波,即幅值恒定的变频波,其频率偏移正比于信号的幅值。重放时,只要检出磁带上的频率信息,解调滤波后即可恢复原信号的输出。
调频记录方式的特点是:
①适宜记录工作频带为0~100Hz的低频信号;
②精度高;
③抗干扰性好;
④磁带走带不稳时,会造成载波的中心频率偏移,从而产生误差。
数字记录方式(PCM)
也称为脉冲码调制方式(PCM方式)。数字记录是将被记录信号放大后经过A/D转化成二进制代码脉冲,并由磁带记录下来。重放时将脉冲码经过D/A转化后再还原为模拟信号,恢复被记录的波形,也可将脉冲码直接输入到数字信号处理装置中进行后续处理及分析。
数字记录是给予磁带磁性涂层的正向或负向饱和磁化,所以不存在模拟信号记录中的磁化非线性的问题。数字记录方式的优点是准确可靠。记录带速的不稳定对记录的精度基本没有影响,而且记录、重放的电路简单。缺点是进行模拟信号记录时需要进行A/D转换,需
要模拟信号输出时,必须进行D/A转换.因此记录系统较为复杂。