Digitaalinen ääninauha

DAT

DAT-kasetti
Mediatyyppi Magneettinen teippi
Sisällön muoto Päätila: 2 audiokanavaa lineaarisella PCM :llä 48 kHz näytteenottotaajuudella, 16-bittinen kvantisointi
Kapasiteetti 120 minuuttia
Lukumekanismi vinoviivajärjestelmä , nauhanopeus päätilassa 8,15 mm/s
Tallennusmekanismi vinoviivamerkintä
Suunniteltu Sony Philips
Koko 73mm × 54mm × 10,5mm
Julkaisuvuosi 1987
 Mediatiedostot Wikimedia Commonsissa

DAT ( Digital Audio Tape ) tai R-DAT ( Rotary Head Digital Audio Tape ) on Sonyn ja Philipsin kehittämä digitaalinen äänentallennusmuoto, joka esiteltiin vuonna 1987 .  DAT suunniteltiin kuluttajaääniformaatiksi vaihtoehdoksi analogiselle kompaktille kasettinallennalle , mutta eivät saaneet samaa massajakaumaa. Formaatti on kuitenkin löytänyt laajan tuen ammattilaisten keskuudessa - kompaktiuden, korkean äänenlaadun, kätevien ohjaustoimintojen, jo tallennettujen materiaalien editointimahdollisuuden ja myös laitteiden ja median alhaisten kustannusten vuoksi.

R-DAT :n rinnalla samat yritykset kehittivät toista digitaalista äänentallennusmuotoa S-DAT ( Eng.  Stationary head Digital Audio Tape ), jossa digitaalinen data tallennettiin 3,81 mm leveälle nauhalle kiinteällä moniraitaisella magneettipäällä. . S-DATin aluetiheys oli kuitenkin pienempi kuin R-DAT:n, mikä johti hieman suurempaan kasettiin (86 × 55,5 × 9,5 mm), joka tarjosi vain puolentoista tunnin toiston verrattuna kahden tunnin R-DAT-kasettiin. Näiden formaattien digitaaliset ääniparametrit olivat identtiset.

Tekniset ominaisuudet

DAT-formaatin ääniteline muistuttaa ulkonäöltään puoleen pienennettyä kompaktia kasettia (mitat 73 mm × 54 mm × 10,5 mm), jonka sisällä on neljän millimetrin (3,81 mm ) magneettinauha , jonka paksuus on 13 mikronia metallilla - jauhemainen työkerros. Kuten itse nimestä voi päätellä (  englanniksi  "  digitaalinen ääninauha"), magneettinauhalle tallennus tapahtuu digitaalisesti , ei analogisesti. Tämä käyttää 16-bittistä pulssikoodimodulaatiota ( PCM ) ilman pakkausta, kuten CD . Tämä tarkoittaa, että tallennus tehdään menettämättä alkuperäisen signaalin laatua, toisin kuin myöhemmissä DCC (Digital Compact Cassette) ja MD (MiniDisc) -muodoissa.

Näytteenottotaajuus voidaan valita useista arvoista, nimittäin: 48 (päätila), 44.1 (samanlainen kuin CD) tai 32 kHz.

44,1 kHz näytteenottotilat

Varhaiset DAT-tallentimien sukupolvet käyttivät vain 44,1 kHz:n näytteenottotaajuutta valmiiksi tallennettujen nauhojen toistoon, mutta 44,1 kHz:n tallennustila ei ollut käytettävissä CD-levyjen bitti kerrallaan kopioimisen estämiseksi taiteilijoiden tekijänoikeuksien suojaamiseksi . Myöhemmissä malleissa, kun kehitettiin tekniikoita peräkkäisen digitaalisen kopioinnin kieltämiseksi, tämä rajoitus poistettiin. Mahdollisuus saada tallenteesta digitaalinen kopio CD-levyltä alettiin esittää etuna, kun taas digitaalinen jatkokopiointi DAT-kasetilta näytteenottotaajuudella 44,1 kHz ei ollut mahdollista kuluttajien DAT-nauhureissa.

Leveä raitatila: tallennusraita on 20,41 mikronia muiden tilojen 13 591 mikronin sijaan; tässä tapauksessa käytetään halvempaa nauhaa, jossa on oksidityökerros , ja kasetin toistoaika pienenee 80 minuuttiin, koska nauhan nopeus kasvaa puolitoista kertaa (12,25 mm / s). Tila on tarkoitettu vain studiolaitteilla tehtyjen tallenteiden toistamiseen nopealla kontaktikopiointimenetelmällä.

32kHz näytteenottotilat

Tallennettaessa näytteenottotaajuudella 32 kHz ja bittisyvyydellä 12 bittiä (tason kvantisointi ei ollut lineaarinen, vaan logaritminen), tarjotaan kaksi tilaa. Yhdessä tilassa nauhan nopeus ja päiden pyörimisnopeus puolitettiin (4,075 mm / s, 1000 rpm), vastaavasti, äänen kesto kaksinkertaistui. Toisessa tilassa nauhan ja päiden nopeudet pysyivät normaaleina, mutta 4-kanavainen tallennus suoritettiin.

Nauhamekanismi

DAT-nauhurin nauha-asema toimii videonauhureissa käytetyn vinoviivatallennusperiaatteen mukaisesti . Kasetin asennuksen jälkeen sen suojakansi avautuu ja siirrettävät telineet vetävät magneettinauhan ulos ja tuovat sen halkaisijaltaan 30 mm :n magneettipäiden ( BVG ) rumpuun. Työasennossa nauha peittää rummun spiraalissa neljänneskierroksen verran - 90 °. Nauhan liikkuessa nopeudella 8,15 millimetriä sekunnissa, RGU, jossa on kaksi magneettipäätä (magneettinen rako 0,25-0,3 μm) pyörii 2000 rpm:n taajuudella, jolloin suhteellinen pää/nauhanopeus on 3,133 metriä per toinen. R-DAT-muodossa vinoviiva-tallennus suoritetaan ilman suojarakoa raitojen välillä, mikä mahdollistaa tietojen sijoittamisen nauhalle tiukemmin ja jopa 2 tunnin digitaalisen äänen tallentamisen. Vierekkäisten raitojen häiriöiden vähentämiseksi käytetään ns. atsimuuttitallennusta - magneettipäiden työrakojen kaltevuuskulma on ± 20 °. Siksi naapuriraitojen kohina vaimenee merkittävästi.

Tämän muodon haittana on erittäin korkea tallennustiheys, mikä voi johtaa keskeytyksiin ja äänidatan katoamiseen. Virheenkorjaukseen käytetään virheenkorjauskoodausta käyttämällä kaksois Reed-Solomon -koodia sekä korjaamattomien virheiden interpolointia . Paremman suojan nauhan korruption aiheuttamia purskevirheitä vastaan ​​käytetään myös lomitusta .

Nauhan reunoilla sijaitsevat huoltoraidat voivat tallentaa aikakoodia ja muita palvelutietoja, mikä mahdollistaa synkronoinnin muiden ammattilaitteiden kanssa, mukaan lukien videonauhurit.

Taakse kelattaessa magneettinauhaa ei vedetä takaisin magneettipäistä, mikä mahdollistaa halutun tallenteen fragmentin automaattisen haun nopeasti. Tätä varten käytetään " alikoodi " -tietoja (joihin voi sisältyä fragmentin otsikko ja kesto, tallennuspäivämäärä ja -aika, still-kuvat. Alakoodin tiedonsiirtonopeus on 273 kbps), jonka pyörivät päät tallentavat yhdessä äänidataa. Nauhan kelausnopeus hakutilassa ylittää toistonopeuden yli 200 kertaa, kahden tunnin DAT-kasetti kelataan kokonaan takaisin 40 sekunnissa. Halkaisijaltaan 60 mm:n BVG:n ja 45° nauhan käärintäkulman käyttö mahdollistaa etsintänopeuden edelleen lisäämisen ja samalla nauhan ja päiden kulumisen vähentämisen. Sitä vastoin pienemmät mallit käyttivät 15 mm:n rumpua 180°:n käärimiskulmalla, mikä johti 60-kertaiseen hakunopeuteen. Tallenteet, jotka on tehty eri BVG-halkaisijan omaavilla nauhurilla, ovat täysin yhteensopivia.

Siellä oli nauhureita (Sony DTC-2000ES), jotka mahdollistivat läpimenokanavan toteuttamisen rummussa olevan ylimääräisen pääparin avulla , eli äänitysprosessin aikana voit kuunnella tulosta välittömästi.

Tietokonemedia

Äänitallennuksen lisäksi DAT-nauhureita käytettiin DDS (Digital Data Storage) -streamerinä, koska ne tarjosivat tuottavan ja luotettavan kopioinnin 3,81 mm leveälle magneettinauhalle. R-DAT-kasetin kapasiteetti on 1 - 1,3 Gt, suurin tiedonsiirtonopeus 1,55 Mbps. Ensimmäiset DAT-striimarit olivat tavallisia nauhureita, joihin oli myös radioamatöörien saatavilla joitain muutoksia. Itse DDS-formaatin kehittivät vuonna 1989 Hewlett-Packard ja Sony, ja Seagate/Certance tuki sitä pitkään, ja nyt Quantum, joka valmistaa sekä vino- että lineaarisia nauhoituslaitteita ( LTO , DLT , SDLT ).

DDS-muoto perustuu vinoviivatallennusmenetelmään ("Helical Scan") pyörivien päiden lohkolla (RHB). Käytetystä tallennusmuodosta riippuen nauha kulkee BVG:n ympäri tietyssä kulmassa (itse BVG-sylinterin akseli on vinossa nauhaan nähden). Kirjoitettaessa ja lukiessa nauha liikkuu yhteen suuntaan, ns. metalli -hiukkasteippi (metalli-hiukkasteippi).

DAT videotallennusvälineenä

Vuonna 1989[ selventää ] Samsung on kehittänyt videokameran , joka toimii R-DAT-standardin mukaisen kasetin kanssa, jota he kutsuivat nimellä "4mm". Mallin mitat olivat 104×214×136 mm, paino 1,15 kg. Nauhan nopeus 16,08 mm/s, tallennusaika 80 min. R-DAT-kasettien videotallennusstandardia ei kuitenkaan koskaan hyväksytty.

Aiheeseen liittyvä kehitys

Vuonna 1992 Sony toi markkinoille Scoopman NT-1 digitaalisen äänitallentimen NT -muodossa , joka on pieni versio R-DAT:sta. Tallennin toimi pienoiskoetin kanssa (koko 30 × 21,5 × 5 mm, nauhan leveys 2,5 mm). Tämän laitteen äänenlaatu oli erittäin korkea: stereoääni, näytteenottotaajuus 32 kHz (eli maksimiäänitaajuus 16 kHz), bittisyvyys 12 bittiä. Kasetteja valmistettiin 60, 90 ja 120 minuutin pituisina. Virtausnopeus tällaisilla laatuindikaattoreilla on 768 Kbps, eli 120 minuutin kasetin kapasiteetti on 675 megatavua. Liian korkea laatu äänen tallennusta varten viittaa siihen, että Sonylla oli suuria suunnitelmia NT-standardin suhteen (kannettavat dekit, streamerit jne.)

Muodon ominaisuus oli LPM : n alkuperäinen ja epätavallinen muotoilu : rumpu päillä työnnettiin kasettiin, mikä tarjosi pienen peittokulman, kun taas jokainen pää luki useita rivejä kerralla yhdessä kierrossa, mutta ei kokonaan, vaan osittain. . Useiden kierrosten ajan kerättiin täydellistä tietoa, joka meni puskurimuistiin, jossa se palautettiin alkuperäiseen muotoonsa. Tällaiset ratkaisut mahdollistivat LPM:n yksinkertaistamisen, mikä alensi laitteiden kustannuksia ja teki siitä kestävämmän epäsuotuisia olosuhteita vastaan.
Vuonna 1996 julkaistiin parannettu Scoopman NT-2 -malli.

Katso myös

Kirjallisuus

Linkit