José Luis Giordano
Abril 1, 2006 (Última revisión: Abril 2, 2006)
1-QUÉ ES
El "cabezal" de grabación y/o reproducción es un dispositivo transductor que convierte una señal contenida en una corriente eléctrica, en una señal magnética (para que se registre en una cinta de grabación), y a la inversa, que transduce la señal magnética grabada en una cinta, en un voltaje eléctrico.
2-PARA QUÉ SIRVE
En un aparato de audio con cinta magnética (en carretes, cassette, ninicassette u otro formato), o en un aparato de video (VHS, beta u otro formato), el cabezal de grabación y/o reproducción sirve para grabar y/o reproducir respectivamente sonido y sonido e imagen de la cinta.
Análogamente, en los grandes y antiguos computadores (con carretes o cassettes), el cabezal de escritura y lectura sirve para grabar y para leer la información contenida en el registro magnético.
Los cabezales de reproducción leen la información registrada magnéticamente en cintas, como las "cápsulas fonocaptoras" leían la información registrada en el relieve de los surcos de los antiguos discos.
Debido al desarrollo de sistemas digitales que utilizan registros con medios ópticos y ferroeléctricos (CD, DVD, pendrives, MP3, MP4, etc.), los aparatos con cintas magnéticas tienden a desaparecer.
3-DE QUÉ ESTÁ HECHO
El tipo más conocido de cabezal es el de los equipos stereo de audio, que consta de dos bobinas (una por cada uno de los 2 canales) y los respectivos núcleos magnéticos en forma de "C", dentro de cada bobina.
Las bobinas son arrollados de alambre de cobre (buen conductor) esmaltado (aislante), y los núcleos son de material metálico ferromagnético muy "blando", de relativamente alta permeabilidad magnética, como podría ser el "Permalloy 45" (con permeabilidad relativa 2700), compuesto por hierro con 45% en peso de níquel.
4-CÓMO FUNCIONA
Las cintas magnéticas son como un conjunto de imanes permanentes adheridos como una pintura obscura o de color "ladrillo" a una cinta plástica transparente (denominada "soporte"). Cuando la cinta tiene algo grabado, las partículas de la película magnética se encuentran como si fuesen imanes ordenados (según la música, voz, datos o imagen que registraron). Sobre cada parte de la cinta hay variaciones de campo magnético que corresponden a la señal que ordenó magnéticamente esa zona.
La abertura de los núcleos magnéticos en forma de "C", se denomina "entrehierro" o "gap". El cabezal intercambia variaciones de campo magnético con la cinta de grabación a través del gap.
En la figura siguiente se muestra el interior de un grabador-reproductor de cassettes. En la parte superior se ven los engranajes que se introducen en el cassette: el de la derecha de donde sale la cinta, y el de la izquierda que la recoge (Cuando éste se atasca, se observa con desesperación la cinta arrugada y enredada dentro del aparato !!!).
A la izquierda y abajo, hay un pequeño cabezal doble para borrar antes de grabar, y en el centro de la parte inferior, el cabezal principal de grabación y reproducción (entre sellos de esmalte rojo y verde para fijar su posición). En el cabezal se distingue la línea de separación de los núcleos de cada canal stereo. En la parte central por donde pasa la cinta, se encuentra (perpendicularmente) el gap. A la derecha se observa una polea y el eje de arrastre de cinta (el que realmente jala la cinta fuera del cassette), con restos de material magnético duro de color ladrillo.
Como el material de los núcleos es magnéticamente muy blando y muy permeable, concentrará intensamente las líneas de campo magnético cercanas sin quedar magnetizado permanentemente. Cuando la cinta pasa sobre el cabezal durante la lectura o reproducción, el paso de los "imancitos" sobre el gap produce variaciones de campo magnético a lo largo de los núcleos. Estas variaciones de flujo magnético dentro de las bobinas, generarán voltajes (según la Ley de inducción de Faraday-Lenz), variables con la información que viene de la cinta. Estos voltajes son aplicados al circuito de sonido stereo del aparato.
A la inversa, en la grabación las bobinas del cabezal que reciben la información del circuito a través de corrientes variables, producen campos magnéticos (según la Ley de Ampère) igualmente variables. Estos campos llegan al gap a través de la permeabilidad de los núcleos, y afectan las posiciones de las partículas magnéticas de la cinta, que se encuentran pasando sobre el cabezal. De este modo, queda registrada la información en el ordenamiento del material magnético de la cinta.
AGRADECIMIENTOS
A Brigitte Baneke por traerme desde Genève el Grundig Freaxx-30 CD player de la fotografía.