磁带记录仪的特点及工作原理

在振动测试过程中，由于现场环境复杂，如果对某一空压机进行频谱分析， 把所有的仪器都搬到现场去是很不方便的。

所以，现在广泛地使用磁带记录仪记录现场信号，然后 在实验室进行分析。

1.磁带记录仪的特点

磁带记录仪是利用将磁带上的磁性物质磁化的原理,把 随时间变化的电讯号转变为沿磁带长度方向剩磁的变化而实 现记录的。

回放时则进行相逆的变换，得到与记录时有相同 变化的电讯号。归纳起来,有如下几点:

①、记录信号可长期保存,必要时可随时回放(还国、 原) 成电讯号，供分析处理或其他方式记录之用。

②、能改变时间基准,以改变信号的频率,适应后续分析处理仪器的频率范围。

③、使用方便，磁带可以复制、裁剪、粘接。有时讯号 记录非常短，例如机械冲击或火车通过桥梁时的振动信号 等，按照正常的方法对他们分析是不可能的。

在这种情况 下,可以把录有振动信号的磁带做成连续的磁带环，循环重 放，形成周期信号，这样就可以按照正常的方法进行分 析了。

④、记录介质(磁带) 能反复使用，记录成本很低。

⑤、工作频带很宽，可以记录低至直流高至2MHZ的讯号，这远比一般笔绘记录仪，光线示波器为高。

⑥、能方便地进行讯号的多通道记录,并保证多通道之问的相互时间关系。

⑦、记录质量高，一般有较小的零漂和良好的线性度、信噪比一般高于35dB,失真度小于2~3%。

2.磁带记录仪的工作原理

经过消磁后的磁带由驱动机构带动以一定的恒速通过记录磁头。

待记录的信号经放大并变换成为适应于记录的电流 通入记录磁头的线图，因而在磁头的工作气隙中形成相应变 化的磁场,它把与磁头接触的磁带磁化,在磁带上形成剩磁。 这样当磁带移动时,随时间变化的电讯号就变成了沿磁带长 度方向上剩磁的变化而被记录下来了。

记下的这一条剩磁就称为磁迹。

下面以简谐信号为例说明记录与回放的关系。 在磁带上记录一个简谐讯号的过程以及回放过程的示意图。 设输入信号:

单通道记录仪仅有一条磁迹，多通道记录仪的磁头是由 多个独立的磁头叠合而成的，它在磁带上可同时记下多个磁 迹,分别与各个通道的讯号对应。

回放时,磁带以速度o通过回放磁头，磁带上的磁迹在 其附近形成一个空间磁场。

因为磁头是用高导磁材料利成的，所以当磁述移到工作气隙时，磁场大部分 的磁通就通过铁芯，磁带的移动导致铁芯中磁通的变化，因 而在线图中形成感应电动势,但比例系数不同，且回放超前记入90%。

然而，比例常数K可通过校准仪来确定，而正弦与余弦之间的固定相位 差可在回路中加以校正。所以，回放后就得到了与记录信号 相同的振动信号。