Производство-применение носителей - результат большого, почти 90-летнего пути развития магнитной записи. На этом пути были периоды быстрого прогресса и почти полного застоя, ряд повторных открытий и возвращений к ранее высказанным и забытым идеям. Так было и с открытием самого способа магнитной записи, и с предложением использовать в качестве носителя двухслойную магнитную ленту, у которой рабочий СЛОЙ нанесен на немагнитную подложку, и с применением металлических магнитных порошков.

Первый аппарат магнитной записи изобрел и построил датский инженер Вальдемар Поульсен (1869-1942). Аппарат назвали теле-графоном; предназначался он для консервации звука. Телеграфон был запатентован в 1898 г., и эту дату считают годом рождения магнитной записи.

У магнитной записи, как и у многих крупных изобретений, есть СВОЯ предыстория. В 1887 г. французский ученый П. Жанэ опубликовал работу С описанием устройства для регистрации звуковых колебаний (рис. 1). В продольную щель полого металлического цилиндра / вставляется бумага 2, покрытая стальным порошком. Щель не полностью прорезает цилиндр, который образует как бы виток проводника, охватывающий бумагу. При пропускании тока через цилиндр частицы порошка должны определенным образом ориентироваться под действием магнитного поля тока [1].

В 50-х годах нашего столетия была обнаружена ранее неизвестная публикация 1888 г. Ее автор, Оберлин Смит, предлагал устройство для магнитной записи звука, а также носитель записи, СОСТОЯЩИЙ из шелкового или хлопчатобумажного шнура с внедренным в него стальным порошком (стальными опилками) (рис. 2).. Шнур - порошковый носитель записи - протягивается с подающего узла 6 на принимающий 5 через катушку провода 2. При записи ток поступает в катушку от батареи, соединенной с микрофоном. Он намагничивает частички стального порошка и ориентирует их по направлению магнитного поля тока. При воспроизведении протягиваемый через катушку шнур индуцирует в ней напряжение звукового сигнала.

Хотя в устройстве Оберлина Смита есть явные признаки аппарата магнитной записи (имеется даже притормаживающая пружина на подающем узле для натяжения носителя!), оно вряд ли могло работать. Техника того времени не знала усилителей, а для намагничивания порошкового носителя требуются относительно большие магнитные поля, создать которые посредством только

угольного микрофона и батареи без усилителя трудно. Кроме того, магнитное поле намагничивающей катушки без сердечника имеет слишком большую протяженность и слишком большое рассеяние для того, чтобы записывать звуковые частоты [2].

Сегодня мы знаем, что имевшимися в то время средствами проще было бы записать и воспроизвести сигнал со сплошного проволочного носителя, остаточный магнитный поток которого сравнительно высок. О таком носителе упоминал и Оберлин Смит в своей работе, однако он считал, что на проволоке невозможно получить локализованные намагниченные участки, которые, собственно, и являются магнитной записью. Таким образом, столь близкая современным представлениям идея порошкового носителя магнитной записи была связана с неверием в возможность применения проволочного носителя.

Направление тона

Рис. 1, Устройство П. Жа-нэ для получения маг- нитных осциллограмм иа бумаге, покрытой порошком железа

Рис. 2. Устройство Обер-лина Смита для магнитной записи: / - микрофон; 2 - иамагничиваю-шая катушка; 3 - носитель записи; 4-батарея; 5 и 6 - принимающий и подающий узлы; 7 - притормаживающая пружина

Предложение О. Смита, как и предложение П. Жанэ, возникло, по-видимому, под влиянием получивших широкую известность в то время опытов по визуализации магнитных полей с помощью железных опилок. История не донесла до нас каких-либо сведений о практическом использовании этих предложений.

Первым практически реализованным носителем магнитной записи была стальная рояльная проволока диаметром 0,5-1 мм, применявшаяся в первых аппаратах Поульсена, построенных им на грани XIX-XX столетий [2, 3].

Поульсен создал несколько разновидностей аппаратов для магнитной записи. В одной из них (рис. 3) проволока, носитель записи, намотана на немагнитный валик, образуя на нем магнитный рабочий слой в виде цилиндрической спирали. В процессе записи или воспроизведения валик вместе с проволокой вращался относительно магнитной головки, которая перемещалась параллельно его оси, скользя по виткам проволоки, как по резьбе ходового винта. В другой разновидности проволока в виде плоской спирали наложена на диск, который в процессе записи и воспроизведения также приводился во вращение. Наконец, в третьей - проволоку транспортировали относительно головки, перематывая с подающего узла

на принимающий. Скорость движения носителя при записи и воспроизведении 2 м/с.

В этих аппаратах нетрудно видеть прототипы современных устройств для магнитной записи на барабан, диск и магнитную ленту. В качестве магнитных головок в них применяли электромагниты, состоящие из стержневого сердечника, который одним концом скользил по носителю, и катушки медного провода (рис. 4). Головка с сердечником создавала достаточно сильное и сконцентрированное магнитное поле, с помощью которого можно было записывать не очень высокие звуковые частоты.

Телеграфон Поульсена получил Гран-при на Всемирной выставке в Париже в 1900 г.

В 1906 г. в США был выдан первый патент на магнитный диск со сплошным магнитным покрытием. В этот же начальный период развития магнитной записи в качестве носителя применяли также и стальную катаную ленту. На возможность ее использования наряду с проволокой было указано еще в первом патенте Поульсена.

Проволочные и ленточные носители записи того времени обладали весьма низкими свойствами. Однако носители с высокими.

Рис. 3. Телеграфон Поульсена - аппарат, предназначенный для магнитной записи речевых еообшений, передаваемых по телефону. На латунный цилиндр длиной 380 мм и диаметром 120 мм уложено 380 витков стальной проволоки длиной 150 м, с расстоянием между витками

0,5 мм

ПО современным понятиям, свойствами, возможно, вообще не позволили бы реализовать в то время магнитную запись. Проволока и стальная лента обладали низкой коэрцитивной силой, высокой остаточной индукцией и большой толщиной, что давало возможность осуществлять магнитную запись и воспроизведение без усиления сигналов. Ток звукового сигнала непосредственно от микрофона и батареи поступал в головку, намагничивающую носитель записи.