Magnetlint: erinevus redaktsioonide vahel

Eemaldatud sisu Lisatud sisu
Niimoodi ei vormistata
Parveto (arutelu | kaastöö)
Resümee puudub
8. rida:
Leiutist arendasid edasi Saksa elektroonikafirma [[AEG]], mis tootis helisalvestusseadmeid, ja firma [[BASF]], mis seni tootis ka filmilinti.Nemad võtsid kasutusele diatsetaataluse ja hiljem triatsetaataluse.
 
Põhinedes kogemustele, mis oli saadud metall-lindi kasutamise alal, mis omakorda oli olnud [[traatsalvestus]]e ([[Inglise keel|inglise keeles]] ''wire recording'') edasiarenduse tulemus, töötati välja magnetlindile heli salvestavad ning sealt taasesitavad seadmed, mida nimetatakse [[magnetofon]]ideks, ja pärast II MS ka videosignaali salvestamise ja taasesitamise seadmed ehk [[Videomakk|videomagnetofonid]].
Peamiselt pärast II MS võeti põhimiku materjalina kasutusele polüester, mis võimaldas valmistada väga õhukesi kuni mõne mikromeetri paksuseid linte.
 
Magnetlindi kasutuselevõtt 1930-ndatel aastatel tõi kaasa suuri muudatusi raadioringhäälingu saadete tegijate töösse. Paar aastakümmet hiljem hiljem toimus analoogiline muutus ka televisioonis. Kui enne magnetlindile salvestamise kasutuselevõtmist olid peaaegu kõik raadiosaated otse-eetris, siis nüüd oli võimalik saate lõike eelsalvestadaeelnevalt salvestada ja neid saate jaoks sobivalt üheks lindiks kokku monteerida. Erinevalt grammofonist on magnetlindile võimalik salvestada ka mitmes etapis ja vajaduse või soovi korral eelnev salvestus ka uuesti üle salvestada.
Töökihis kasutatavate magnetmaterjalide osas on toimunud pidev areng, mis on võimaldanud salvestuse tihtdust väga oluliselt tõsta.
 
Magnetlint võeti kasutusele ka arvutustehnikas digitaalsete andmete salvestamiseks. Vastavat seadet nimetatakse [[magnetlintsalvesti]]ks või lintmälu(seadme)ks, tehnilise ühikuna ka lindiajamiks. Magnetlindi kasutuselevõtmine tõi kaasaka olulisesiin muutusekaasa kaolulisi arvutustehnikasmuutusi, kuna võimaldas andmeid salvestada ja pikaks ajaks hoiustada seninägematus mahus, võrreldes seni kasutusel olnud perfolindi ja perfokaartidega. Lisaks oli lihtne nendele andmetele hiljem uuesti juurde pääseda. Siinkohal tasub ära märkida ka magnetlintsalvestis toimuva andmekäsitluse protsessi mõningat sarnasust idealiseeritud Mealy ja/või Moore'i masinas (loogilises automaadis) toimuvaga.
 
Peamiselt pärast II MS võeti põhimiku materjalina kasutusele polüester, mis võimaldas valmistada väga vastupidavaid (arvutustehnika lindiseametes kasutamiseks) ja ka väga õhukesi (kuni mõne mikromeetri paksuseid) linte.
 
Töökihis kasutatavate magnetmaterjalide osas on toimunud pidev areng, mis on võimaldanud salvestuse tihtdusttihedust väga oluliselt tõsta. Sellega on saavutatud terabaidiste andmemahtude salvestamine suhteliselt väikeste mõõtmetega lindikassettidele, mis on väga sovib lahendus arhiveerimiseks.
 
Nüüdsel ajalNüüdseks on olemaskasutusele võetud mitmeid teisi andmesalvestuse tehnoloogiaid, sealhulgas selliseid, mis oma olemuse poolest on samuti magnetilisi,magnetilised. misPaljude onkasutuste paljudelpuhul on juhtudelneed magnetlindi välja tõrjunud. Sellest hoolimata tööd magnetlindi täiustamise alal jätkuvad ja magnetlint on endiselt laialt kasutusel suuremahuliste andmete pikaajaliseks arhiveerimiseks.
 
== Kasutamise põhimõte ==
Signaal salvestatakse tavaliselt suhteliselt ühtlase kiirusega liikuva magnetlindi magnetilisele töökihile salvestuspea abil, mis kujutab endast erilise konstruktsiooniga elektromagnetit. Salvestusradade laius on sõltuvalt rakendustest olnud alates 6 mm-st (tavalise helilindi laius) kuni mõne kümnendiku millimeetrini. Kitsamaks ei võimalda minna lindi külgsuunaline liikumine.
 
Signaali võidakse salvestada lindile kas otse impulsside kujul (digitaalinfo, mõõteandmed) või keerukamate signaalitehnilisi võtteid kasutades (salvestatava kandevsignaali moduleerimise teel). Analooghelisalvestuse korral kasutatakse ebalineaarmoonutuste vähendamiseks lindi täiendavat eelmagneetimist (biasing).
 
Taasesituseks kasutatakse taasesituspead, mille südamik on tööpilu või muu kujuga tööosa lähedases osas puutes lindi töökihiga. Lint liigub taasesitamisel reeglina taasesituspea eest mööda sama kiirusega kui salvestamisel. Lindi töökihi jääkmagnetväli magneedib taasesituspea südamikku ning selle peale mähitud [[mähis]]es indutseerub esialgselt salvestatud signaalile vastav nõrk millivoldilises suurusjärgus elektrisignaal. Selle juures on indutseeritud signaali suurus vastavalt elektromagnetilise induktsiooni seadustele proportsionaalne veel ka signaali sagedusega. See ei osutu aga probleemiks, kuna tagab soodsalt signaali sagedusega proportsionaalselt kasvava signaal-müra (signaal-sahina) suhte. Eelmagneetimisest endast lindile jääva jääkmagneetumise signaali taasesituspead reeglina reprodutseerida ei suuda kasvõi juba pea tööpilu piisava paksuse (mikromeetrites) ja eelmagneetimisvoolu piisavalt kõrge sageduse (mitte alla 30 kHz) tõttu.
 
Magnetlindile tehtud salvestise kustutamiseks võidakse vajaduse korral kasutada eraldi kustutuspead. Kogu infokandja (lindirulli, kasseti) kustutamiseks saab kasutada demagneetimispooli.
 
== Põhiomadused ==
Magnetsalvestus on kaua säiliv ja paljukordselt kasutatav, sest taasesitusel lindi magneetumus praktiliselt ei vähene. Taasesitusel taasesituspeas genereeritava signaali energia saadakse lindi liikumise mehhaanilise energia arvel.
Helisalvestuse jaoks mõeldud di- või triatsetaatpõhimikuga lindi kogupaksus oli algselt 55 μm ja pikkus poolitud rullis oli üldjuhul 1000 m. Sellist magnetlinti kasutati põhiliselt professionaalses stuudiotehnikas lindikiirustel 76,2 ja 38,1 cm/s, mille puhul need andsid vastavalt 22 ja 44 minuti pikkuse salvestusaja. Laiatarbekasutuse jaoks keriti magnetlint poolidele mille läbimõõdud olid 22,5, 17, 14, 12,5, 10 ja 7,5 cm, mis mahutasid vastavalt 500, 360, 250, 180, 100 ja 50 m linti paksusega 55 μm (tollimõõtu kasutatavates maades olid mõõtmed ja lindipikkused toodutest mõnevõrra erinevad).
 
Andmete salvestuse tihedus on suures osas määratud salvestatava magneeditud lõigu minimaalse pikkusega. Põhimõtteliseks piiriks siin on lindi magnekihi materjali terade suurus. Kuna see on mikromeetrites, siis lühim ümbermagneeditav ala on samas suurusjärgus ehk siis mikromeetrites. Sellega on seotud ka salvestus- ja/või lugemispeade tööosa mõõtmed.
 
Teiseks andmete salvestustihedust piiravaks asjaoluks on see, et salvestusrada ei saa olla väga kitsas, sest lindi liikumisel esineb alati ka selle mõningat külgliikumist. Praktiliselt on piirdutud mõne kümnendiku millimeetri laiuste radadega (mis on mitu suurusjärku halvem kui magnetilistel kõvaketastel).
 
Kolmandaks salvestuse mahtu määravaks asjaoluks on lindi paksus. Jõutud on mõnemikromeetrilise lindipaksuseni. Kuna magnetilise töökihi paksus moodustab umbes 1/5 lindi kogupaksusest, siis töökihi paksus on nii õhuketel lintidel juba väiksem kui mikromeeter (umbes 1000 molekuli paksune). Kuigi see on veel kaugel üliõhukestest kiledest, hakkab siin juba tekkima probleeme, mida paksemate magnetmaterjalist kihtide puhul veel ei esine.
 
Õhukeste lintide puhul võib probleemiks saada lindi venivus, mis suuremate jõudude rakendamisel tekitab jääva lindi deformatsiooni. Jäikade atsetaatpõhimike puhul polnud see eriline probleem, küll aga kerkis see esile õhemate polüesterpõhimike puhul.
 
Magnetlindile tehtud salvestuse kvaliteet paljukordsel taasesitamisel siiski halveneb, aga seda peamiselt lindi töökihi kulumise tõttu. AastateAja jooksul võib magnetlint muutuda kasutuskõlbmatuks ka selle tõttu, et niiskuse imendumine sideainesse viib magnetiseeruva kihi eraldumiseni plastlindiltplastlindi küljest. Analoogilise kahjustuse võivad tekitada suuredsuure ulatusega või paljukordsed temperatuuri kõikumised, tugev valgus, jt. füüsikalised ja keemilised mõjutused.
 
== Põhilised variandid ==
Helisalvestuse jaoks mõeldud di- või triatsetaatpõhimikuga lindi kogupaksus oli algselt 55&nbsp;μm ja pikkus poolitud rullis oli üldjuhul 1000&nbsp;m. Sellist magnetlinti kasutati põhiliselt professionaalses stuudiotehnikas lindikiirustel 76,2 ja 38,1 cm/s, mille puhul need andsid vastavalt 22 ja 44 minuti pikkuse salvestusaja. Laiatarbekasutuse jaoks keriti magnetlint poolidele mille läbimõõdud olid 22,5, 17, 14, 12,5, 10 ja 7,5 cm, mis mahutasid vastavalt 500, 360, 250, 180, 100 ja 50 m linti paksusega 55 μm (tollimõõtu kasutatavates maades olid mõõtmed ja lindipikkused toodutest mõnevõrra erinevad, näiteks 3<sup>3</sup>/<sub>4</sub> tolli 10 cm asemel).
 
Lindikiirusel 19,05 cm/s on ühele rajale mahtuva salvestuse kestus nendel vastavalt 4445, 30, 22, 16, 9 ja 4,5 minutit.
 
Polüesterpõhimiku puhul hakati tegema ka õhemat 37&nbsp;μm paksust linti, mida nimetatakse kauamängivaks (long play) ja 27&nbsp;μm paksust linti, mis annab kahekordse salvestuse kestvuse (double play).
 
Kauamängiva lindi puhul on ühe salvestusraja kestus vastavalt 6667, 45, 33, 24, 13,5 ja 6,75 minutit.
 
Kuna neid õhemaid linte kasutati peamiselt aeglasema 9,53 cm/s lindikiiruse juures, siis sel puhul on ühe raja salvestusajaks vastavalt 132134, 90, 66, 48, 27 ja 13,5 minutit, double play lindi korral vastavalt 176180, 120, 88, 64, 36 ja 18 minutit.
 
Sellist 27&nbsp;μm paksust linti kasutati ka mõnedes esimestes kompaktkassettides (CC-45), kuid üldiselt kasutati kassettides veelgi õhemaid linte (18, 12 ja 9&nbsp;μm), mis andsid pikema salvestuse aja ühel rajal (vastavalt 30, 45 ja 60 minutit kassettide CC-60, CC-90 ja CC-120 puhul).
27. rida ⟶ 57. rida:
Kõige õhem lint kogupaksusega 6&nbsp;μm on kasutusel [[mikrokassett]]des ja [[nanokassett]]ides.
 
Algselt laia kangana valmistatavast lindimaterjalist lõigatakse lahti lindid, mille laius on tavaliselt lahtistel poolidel kasutatavatel lintidel 6,25&nbsp;mm (või 1/4&nbsp;tolli), kassettides kasutatavatel lintidel aga 3,6&nbsp;mm. Aga kasutusel on ka laiemad lindid (12,7&nbsp;mm, 25,4&nbsp;mm, 51&nbsp;mm ja veelgi laiemad). Nende kasutusalaks on olnud paljukanaliline (paljurajaline) helisalvestus, videosalvestus ja andmesalvestus.

Lõplik viimistlus teostatakse õigesse laiusesse välja lõigatud lindile.
 
Magnetlindi töökihi paksus on tavaliselt umbes 1/5 lindi kogupaksusest. Töökihi magnetilisi omadusi iseloomustatakse üldiselt [[jääkmagneetumus]]e suurusega. Selles osas erinevad orienteeritud raudoksiidiosakestest töökihiga ja suure koeritsitiivjõuga (laia magnetilise hüstereesi silmusega) materjalidest (nagu seda on CrO<sub>2</sub> ja puhas raud) töökihiga lindid umbes kaks korda.
35. rida ⟶ 67. rida:
Lisaks iseloomustatakse analooghelisalvestuseks kasutatavaid linte töökihi jääkmagneetumuse põhiajakonstandiga, mis antakse teatud lindikiiruste jaoks, mille juures kasutamiseks lint on ette nähtud. Selle ajakonstandiga määratud karakteristlikust sagedusest (ehk murdesagedusest) kõrgemate sageduste poole hakkab lindi jääkmagneetumus vähenema. Normatiivid näevad ette, et see toimuks pöördvõrdeliselt sagedusega vastavalt ekvivalentse esimest järku inertse lüli seaduspärasusele. Selle seaduspärasuse järgimine etteantud täpsuse tagatakse salvestusvõimendis vajaliku sageduskorrektsiooni kasutamisega (salvestusvoolu vastava suurendamisega kõrgete sageduste osas). Reeglina saavutatakse selles osas rahuldav tulemus vaid seadme nominaalse töösagedusala piirides.
 
Karakteristliku sageduse väärtus on teatud linditüüpide jaoks normeeritud. Lahtise poolidel kasutatava lindi puhul on see madalamatel lindikiirustel on see sagedus olnud reeglina kuskil 1...2&nbsp;kHz ringis, varasel perioodil (1950-ndatel ka alla 1 &nbsp;kHz) ,. Kassettmagnetofonide lintidel on see kiirusel 4.76&nbsp;cm/s tavalise lindi korral väga pikka eaga olnud 1,3&nbsp;kHz, CrO<sub>2</sub> ja metallosakestega lindi korral aga 2,3&nbsp;kHz.
 
Suurtel lindikiirustel on karakteristlik sagedus kiiruse ligilähedaselt proportsionaalselt kõrgem. Kuid professionaalses stuudiotehnikas on kiiruste 38,1 ja 76,2&nbsp;cm/s osas kokku lepitud sama karakteristliku sageduse 5&nbsp;kHz (täpsemalt ajakonstandi 35&nbsp;μs) kasutamises.
41. rida ⟶ 73. rida:
Langus lindi jääkmagneetumuse sageduskarakteristikus põhjustab signaal-müra suhte halvenemist ehk siis sahina taseme kasvu, mis on teatavasti suurimaks probleemiks madalatel lindikiirustel. Kui inimkõrva suurima tundlikkuse sagedusel 4&nbsp;kHz pole stuudiokiirustel langus veel õieti alanudki, siis kassettmagnetofonis on see juba 3&nbsp;korda (ehk 12&nbsp;dB), arvestamata muid taasesitusel mõjuvaid tegureid (raja laius jt.).
 
== Kasutamine helisalvestuses ==
Selle asjaolu tõttu ei ole vanemate kitsama töösagedusalaga magnetofonidega tehtud salvestuste taasesitamisel uuemate laia töösagedusalaga magnetofonidega võimalik saavutada töösagedusala olulist laienemist. Näiteks, kui 1961. aastal salvestas magnetofon kiirusel 9,53 cm/s sagedusalas kuni 6 kHz, siis selle lindi taasesitamisel uuema 15 kHz sagedusalaga magnetofoniga pole sagedusalas 6...15 kHz sisuliselt kuigi palju kasulikku signaali, vaid põhiliselt ainult taasesituse müra (lindi- ja võimendite kahin).
 
==== Ajaloost ====
Lisaks on vaja korrigeerida lindi põhiajakonstandi (või karakteristliku sageduse) erinevus, mis 1961. aastal kasutusel olnud lintidel oli 0,6 kHz, uuemate normide järgi aga on 1,26 kHz. See ligikaudu kahekordne tõus sagedusala ülemises (1...15 kHz osas) tekitab veel kahekordse (6 dB) kaotuse kahina tasemes. Seetõttu võib osutuda otstarbekaks taasesitada vanu linte originaalseadmeid kasutades või siis magnetofoniga, milles on teostatud vastavad ümberseadistamised.
Magnetlindil,Magnetlint mis oli mõeldud heli salvestamiseks, kasutasoligi selle leiutaja [[Fritz Pfleumer]]<nowiki/>i poolt 1928. aastal algselt mõeldud kasutamiseks heli salvestamisel. Kuna ta kasutas alusena paberlinti, millele oli kantud [[raud(III)oksiid]]i (Fe<sub>2</sub>O<sub>3</sub>) pulbrist töökihtitöökiht, missiis kantisai paberilindilepaberlindi haprus esialgu selle praktilist kasutamist piiravaks asjaoluks. Magnetlinti edasi arendades võtsid helisalvestusseadmeid, tootnud Saksa elektroonikafirma [[AEG]] ja koostöös filmilinti tootnud firmaga [[BASF]] kasutusele tugevama diatsetaataluse, ja hiljem ohutuma triatsetaataluse.
 
Oluliseks edasiminekuks oli ümmarguse magnetahelaga õhukese tööpiluga lugemis- ja kirjutuspea väljatöötamine AEG heaks töötanud [[Eduard Schuller]]<nowiki/>i poolt 1933. aastal. Seni olid kasutusel olnud ühest peenest sirgest traadist tööosaga nn. nõelpead, mis kippusid linti lõhkuma.
Praktiliseks kasutamiseks sobiva magnetlindi loomiseni jõuti kõigepealt Saksamaal, põhinedes kogemusele, mis oli saadud metall-lindile salvestamise alal, mis omakorda oli olnud [[traatsalvestus]]e ([[Inglise keel|inglise keeles]] ''wire recording'') edasiarenduse tulemus.
 
1940. aastal tehti analooghelisalvestuse jaoks väga tähtis avastus - võeti kasutusele vahelduvvoolu eelmagneetimine (inglise keeles ''AC bias''). See parandas salvestatud helisignaali tõepärasust oluliselt, suurendades andmekandja efektiivset lineaarsust (inglise keeles ''effective linearity'') praktiliselt suurusjärgu võrra ja vähendas müra (lindisahina või kahina) taset samuti umbes suurusjärgu võrra. Kaasnenud kõrgemate helisageduste nõrgenemine oli kompenseeritav sagedusliku korrektsiooni kasutamise ja lindikiiruse mõningase suurendamise teel. Kokkuvõttes oli tulemuseks helisalvestus, mis vastas oma aja helindamise kõrgkvaliteedi (Hi-Fi) nõuetele.
Seadmeid, mis salvestavad ning taasesitavad heli ja videot kasutades magnetlinti, nimetatakse [[magnetofon]]ideks ja [[Videomakk|videomagnetofonideks]]. Arvutitehnilist seadet, mis kasutab magnetlinti digitaalsete andmete salvestamiseks, nimetatakse [[magnetlintsalvesti]]ks või lintmälu(seadme)ks, tehnilise ühikuna ka lindiajamiks.
 
Magnetmaterjali osas toimus üleminek nõeljate osakestega Fe<sub>3</sub>O<sub>4</sub> kasutamisele, millega saavutati tugevam signaal ja lindi sagedusomaduste paranemine.Lindi aluseks hakati kasutama polüestrit, mis võimaldas hakata tegema ka õhemaid linte.
Magnetlindi kasutuselevõtt 1930-ndatel aastatel tõi kaasa suuri muudatusi raadioringhäälingu saadete tegijate töösse. Paar aastakümmet hiljem hiljem toimus analoogiline muutus ka televisioonis. Kui enne magnetlindile salvestamise kasutuselevõtmist olid peaaegu kõik raadiosaated otse-eetris, siis nüüd oli võimalik saate lõike eelsalvestada ja neid saate jaoks sobivalt üheks lindiks kokku monteerida. Erinevalt grammofonist on magnetlindile võimalik salvestada ka mitmes etapis ja vajaduse või soovi korral eelnev salvestus ka uuesti üle salvestada.
 
Lindi aluseks hakati kasutama polüestrit, mis võimaldas hakata tegema ka õhemaid linte.
Magnetlindi kasutuselevõtmine tõi kaasa olulise muutuse ka arvutustehnikas, kuna võimaldas andmeid salvestada ja pikaks ajaks hoiustada seninägematus mahus, võrreldes seni kasutusel olnud perfolindi ja perfokaartidega. Lisaks oli lihtne nendele andmetele hiljem uuesti juurde pääseda. Siinkohal tasub ära märkida ka magnetlintsalvestis toimuva andmekäsitluse protsessi mõningat sarnasust idealiseeritud Mealy ja/või Moore'i masinas (loogilises automaadis) toimuvaga.
 
Poliitiliste pingete suurenemise ja [[Teine_maailmasõda|II maailmasõja]] algamise tõttu hoiti tehnilisi saavutusi enamjaolt saladuskatte all. Kuigi liitlasväed olid vastaste raadiosidet pealt kuulates teada saanud, et nad on kasutusele võtnud uut tüüpi salvestustehnoloogia, selgus uue tehnoloogia olemus liitlastele alles sõja lõpu poole, kui neil õnnestus vastupealetungil Saksa salvestuseadmeid enda valdusesse saada.Pärast sõja lõppu võtsid ameeriklastel uue salvestustehnoloogia kasutusele andes sellele ka kaubanduslikult mõtteka formaadi. Sellest ajast alates on välja arendatud suur valik salvestusseadmeid ja erinevaid salvestuse formaate.
Nüüdsel ajal on olemas mitmeid teisi andmesalvestuse tehnoloogiaid, sealhulgas oma olemuse poolest samuti magnetilisi, mis on paljudel juhtudel magnetlindi välja tõrjunud. Sellest hoolimata tööd magnetlindi täiustamise alal jätkuvad ja magnetlint on endiselt laialt kasutusel suuremahuliste andmete pikaajaliseks arhiveerimiseks.
 
Kõige olulisemateks nendest jäid pooleks sajandiks esialgne lahtistel poolidel [[helilint]] (ingl: ''reel-to-reel tape'') ja sellest vaid mehhaanilise teostuse mõttes erinev [[helikassett]] (''Compact Casette tape'' ehk ''CC-tape'').[[Pilt:Magnetic-tape-acetate-vs-polyester-backing.jpg|thumb|[[Magnetlindid atsetaat- ja polüesterpõhimikul]]|keskel|700x700px]]
Nüüdsel ajal on olemas mitmeid teisi andmesalvestuse tehnoloogiaid, sealhulgas oma olemuse poolest samuti magnetilisi, mis on paljudel juhtudel magnetlindi välja tõrjunud. Sellest hoolimata tööd magnetlindi täiustamise alal jätkuvad ja magnetlint on endiselt laialt kasutusel suuremahuliste andmete pikaajaliseks arhiveerimiseks.
Kõige olulisemateks nendest jäid pooleks sajandiks esialgne lahtistel poolidel [[helilint]] (inglPilt: ''reel-to-reel tape'') ja sellest vaid mehhaanilise teostuse mõttes erinev Audio_Cassette_Front.jpg|thumb|[[helikassettHelikassett]] (''Compact Casette tape'' ehk ''CC-tapeCassette''). |300x300px]]Alates turuletulekust 1964. aastal leidsid kassetid kümnekonna aastaga väga laialdast kasutamist ja 1980-ndate aastate lõpuks olid nad saavutanud helisalvestuses ülekaalu teiste salvestusviiside k.a. heliplaatide ees. Sel perioodil jõuti kassettides kasutatava lindi omaduste pideva täiustamisega niikaugele, et lindikiirusel 4.76 cm/s oli salvestatav sagedusala võrreldav professionaalses stuudiotehnikas kasutatavate seadmete sagedusalaga. Puhtfüüsikalistel põhjustel jäi salvestuse dünaamiline diapasoon siiski väiksemaks, kuigi müra (sahina) summutamiseks võeti kasutusele mürasummutamise süsteemid (DNF ja Dolby-B DNR). Probleemseks jäi ka mittelieneaarmoonutuste ja sellega seotud intermodulatsioonmoonutuste tase, seda eriti tugevate kõrgema sagedusega helide osas. Töötati välja süsteemid nendest probleemidest ülesaamiseks (Dolby-C), kuid nende kasutamine piirdus peamiselt vaid kõrgekvaliteetsete statsionaarseteseadmetega.
 
Kui aastatuhande vahetusel algas üleminek [[Digitaalne helisalvestus|digitaalsele helisalvestusele]], siis hakkasid kassetid oma turupositsiooni kaotama, seda eriti seoses kompresseeritud digitaalsete helifailide kasutuselevõtmisega ([[MP3|mp3]] jt.).
== Kasutamise põhimõte ==
Signaal salvestatakse tavaliselt ühtlase kiirusega liikuva magnetlindi magnetilisele töökihile salvestuspea abil, mis kujutab endast erilise konstruktsiooniga elektromagnetit.
 
Analooghelisalvestuse teatud eelised digitaalse helisalvestuse ees, eriti aga selle kompresseeritud vormide ees, annavad nn. audiofiilidele põhjust kasutada eelistatult just seda salvestusviis (nagu ka analoogsalvestusega heliplaati ehk vinüülplaati). Kuigi heliplaati hinnatakse subejktiivselt veelgi paremaks helikandjaks, on tegelikult sinna salvastatav heli reeglina enne olnud magnetlindile salvestatud ega saa seetõttu kuidagi olla parem sellest magnetsalvestusest (välja arvatud juhtum, kui salvestus on tõesti tehtud otsesalvestusena).
Analooghelisalvestuse korral kasutatakse salvestamise ajal suure jääkmagneetuvusega magnetmaterjalidele iseloomulikust hüstereesist tingitud ebalineaarmoonutuse vähendamiseks lindi täiendavat eelmagneetimist (biasing).
 
==== Salvestamine eelmagneetimisega ====
Analooghelisalvestuse korral kasutatakse salvestamise ajal suure jääkmagneetuvusega magnetmaterjalidele iseloomulikust hüstereesist tingitud ebalineaarmoonutuse vähendamiseks lindi täiendavat eelmagneetimist (biasing).
 
Vahelduvvooluga eelmagneetimise (AC biasing) korral muutub kogu salvestuse ajal lindi töökihis toimuv protsess oluliselt. Nimelt antakse siis helipea mähisesse tugev ultrahelisageduslik eelmagneetimisvool, mis magneedib vahelduvalt pea südamikku, tekitades sellega tööpilu või muu kujuga tööosa ees peaga puutes oleva lindi väga õhukeses (mikromeetrilise paksusega) töökihis reeglina piki linti suunatud vahelduva magneetumise. Töökihi magnetmaterjali tugeva hüstereesi ja materjali osakeste suunatuse tõttu on see pikisuunaline magneetuvus tugev, kuid keskmiselt nullise väärtusega, sest ainult eelmagneetimisvoolu olemasolu korral salvestuspeas teineteisele järgnevad kuid vastasuunaliselt magneeditud lõigud kompenseerivad üksteise väljasid. Sealjuures hüstereesinähtus ei tekita muid kõrvalnähte kui jääkmagneetumuse pool-lainete üliväike ruumiline nihe lindil pikisuunas.
 
Kuid samasse salvestuspeasse antakse samaaegselt eelmagneetimisvooluga ka salvestatava analoogsignaali vool, mis on eelmagneetimisvoolust siiski oluliselt (kordades) väiksem. Nende kahe voolu summaarse toime tulemusena osutuvad eelmagneetimisvoolu poolt lindi magnetkihis eri poolperioodidel vastassuunas magneeditud ülilühikesed lõigud helisignaali poolt moduleerituks. See modulatsioon avaldub peamiselt nende lõikude pikkuses - mõlema voolu samasuunalise (liituva) toime korral selles suunas magneeditud lõigud pikenevad, vastassuunalisedvastassuunalise toime korral lõigud aga lühenevad (seega siis laiusmodulatsioon). Selle tulemusena tekib kõrvalekalle keskmiselt nullise väärtusega pikimagneetumusespikisuunalises jääkmagneetumusest (mis tekiks ainult eelmagneetimisvoolu olemasolu korral), sest teineteisele järgnevad eelmagneetimisvoolu eri pooleperioodidel vastasuunaliselt magneeditud lõigud ei&nbsp;kompenseeri üksteise väljasid enam täpselt). Nii tekib helisagedusliku signaaliga proportsionaalne pikisuunaline keskmine (keskmistatud) magneetumus, mis on taasesitamisel ära kasutatava lindivälise jääkmagnetvälja allikaks.
 
Selline lindi magneetumise selgitus (lihtsustatud mudel) kehtib hästi juhul kui salvestuspea tööpilu laius on suurem kui magnetlindi töökihi paksus, nagu see kunagi oli professionaalses stuudiotehnikas kasutatavate suurte lindikiirustega magnetofonide korral, kuid on seda ka praegu kasutatavate väga õhukeste lintide korral. Enamusel juhtudel tuleks lindi magneetumise protsessi adekvaatseks kirjeldamiseks kasutada aga oluliselt keerukamat mudelit. See seletab ka ekperimentaalsete uuringute suurt osakaalu magnetilise salvestuse alastes uuringutes, seda eriti arvuti abil teostatava elektromagnetvälja 3D-modelleerimise eelsel ajal (kuni 1960-ndate aasatateniaastateni).
 
Erijuhtudel kasutatakse lindi magneetimiseks helisignaali ja eelmagneetimise jaoks ka eraldi salvestuspeasid (näiteks nn. cross-field eelmagneetimine). Võidakse kasutada ka salvestatavate kandevsageduslike impulsside pikkuse või lühiseste impulsside vahekauguse, faasihihke või sageduse otsest moduleerimist (mõõtetulemuste täpisregistreerimise magnetlintseadmetes).
 
==== Taasesitamine ====
Taasesituseks kasutatakse taasesituspead, mille südamik on tööpilu või muu kujuga tööosa lähedases osas puutes lindi töökihiga. Lint liigub taasesitamisel reeglina taasesituspea eest mööda sama kiirusega kui salvestamisel. Lindi töökihi jääkmagnetväli magneedib taasesituspea südamikku ning selle peale mähitud [[mähis]]es indutseerub esialgselt salvestatud signaalile vastav nõrk millivoldilises suurusjärgus elektrisignaal. Selle juures on indutseeritud signaali suurus vastavalt elektromagnetilise induktsiooni seadustele proportsionaalne veel ka signaali sagedusega. See ei osutu aga probleemiks, kuna tagab soodsalt signaali sagedusega proportsionaalselt kasvava signaal-müra (signaal-sahina) suhte. Eelmagneetimisest endast lindile jääva jääkmagneetumise signaali taasesituspead reeglina reprodutseerida ei&nbsp;suuda kasvõi juba pea tööpilu piisava paksuse (mikromeetrites) ja eelmagneetimisvoolu piisavalt kõrge sageduse (mitte alla 30&nbsp;kHz) tõttu.
Salvestuse taasesituseks kasutatakse taasesituspead, mille südamik on tööpilu või muu kujuga tööosa lähedases osas puutes lindi töökihiga. Lint liigub taasesitamisel reeglina taasesituspea eest mööda sama kiirusega kui salvestamisel. Lindi töökihi jääkmagnetväli magneedib taasesituspea südamikku ning selle peale mähitud [[mähis]]es indutseerub esialgselt salvestatud signaalile vastav nõrk millivoldilises suurusjärgus elektrisignaal. Selle juures on indutseeritud signaali suurus vastavalt elektromagnetilise induktsiooni seadustele proportsionaalne veel ka signaali sagedusega. See ei osutu aga probleemiks, kuna tagab soodsalt signaali sagedusega proportsionaalselt kasvava signaal-müra (signaal-sahina) suhte. Eelmagneetimisest endast lindile jääva jääkmagneetumise signaali taasesituspead reeglina reprodutseerida ei&nbsp;suuda kasvõi juba pea tööpilu piisava paksuse (mikromeetrites) ja eelmagneetimisvoolu piisavalt kõrge sageduse (mitte alla 30&nbsp;kHz) tõttu.
 
==== Salvestise kustutamine ====
Magnetlindile tehtud salvestise kustutamiseks kasutatakse kustutuspead, millel on lindi töökihi paksusega võrreldes suhteliselt lai tööpilu. Kustutuspea mähisesse antakse suhteliselt suur [[ultraheli]]-[[sagedus]]lik [[vahelduvvool]], mis on tavaliselt kas eelmagneetimise sagedusega või selle subharmoonik. Lihtsamates seadmetes võidakse kustutamiseks kasutada ka alalisvoolu või isegi püsimagnetit. Kuid alalismagneetimisel on kõrvalefekte, eriti järgneva salvestuse mürataseme osas. Terve lindipooli või kasseti salvestuse täielikuks kustutamiseks saab kasutada ka spetsiaalset demagneetimispooli.
 
==== Salvestise säilivus ja vanade salvestiste kasutamine ====
Magnetsalvestus on kaua säiliv ja paljukordselt kasutatav, sest taasesitusel lindi magneetumus praktiliselt ei vähene. Väga vanade analoogsalvestuste taasesitamisel tuleks siiski kasutada täiendavat sageduskarakteristiku korrektsiooni kõrgete sageduste osas (umbes 1&nbsp;dB salvestuse vanuse iga 10 aasta kohta töösagedusala ülemisel piirsagedusel).
Analoogmagnetsalvestus on kaua säiliv ja paljukordselt kasutatav, sest taasesitusel lindi magneetumus praktiliselt ei vähene. Vanimad siiani säilinud traadile tehtud salvestused on siiani loetavad, kuigi nende salvestamine toimus 1902. aastal.
 
Vanimad lindile tehtud salvestused on samuti loetavad. Aga vanade analoogsalvestuste taasesitamisel tuleks siiski kasutada täiendavat sageduskarakteristiku korrektsiooni kõrgete sageduste osas, sest kõrgetel sagedustel toimub aja jooksul mõningane iseenesestlik lahtimagneetumine (umbes 1&nbsp;dB ehk 10% langus salvestuse vanuse iga 10 aasta kohta töösagedusala ülemisel piirsagedusel). Palju kasutatud ja kulunud lindi korral võivad need muutused olla oluliselt suuremad. Selle vältimiseks kasutatakse paljukordse taasesitamise vajaduse korral nn. töökoopiat.
Magnetlindile tehtud salvestuse kvaliteet paljukordsel taasesitamisel siiski halveneb, aga seda peamiselt lindi töökihi kulumise tõttu. Aastate jooksul võib magnetlint muutuda kasutuskõlbmatuks ka selle tõttu, et niiskuse imendumine sideainesse viib magnetiseeruva kihi eraldumiseni plastlindilt. Analoogilise kahjustuse võivad tekitada suured või paljukordsed temperatuuri kõikumised, tugev valgus, jt. füüsikalised ja keemilised mõjutused.
 
Selle asjaolu tõttu ei ole vanemateVanemate kitsama töösagedusalaga magnetofonidega tehtud salvestuste taasesitamisel uuemate laia töösagedusalaga magnetofonidega ei ole praktiliselt võimalik saavutada töösagedusala olulistmärkimisväärset laienemist. Näiteks, kui 1961. aastal salvestas magnetofon kiirusel 9,53 &nbsp;cm/s sagedusalas kuni 6 &nbsp;kHz, siis selle lindi taasesitamisel uuema 15 &nbsp;kHz sagedusalaga magnetofoniga pole sagedusalas 6...15 &nbsp;kHz sisuliselt kuigi palju kasulikku signaali, vaidkuid põhiliselt ainulttaasesitamisel taasesitusetekkiv müra (lindi- ja võimendite kahin/sahin). on seal olemas sellest sõltumata.
== Kasutamine helisalvestuses ==
[[Pilt:Magnetic-tape-acetate-vs-polyester-backing.jpg|thumb|[[Magnetlindid atsetaat- ja polüesterpõhimikul]]]]
[[Pilt:Audio_Cassette_Front.jpg|thumb|[[Helikassett]] (''Compact Cassette'')]]
Magnetlindil, mis oli mõeldud heli salvestamiseks, kasutas selle leiutaja [[Fritz Pfleumer]] 1928. aastal [[raud(III)oksiid]]i (Fe<sub>2</sub>O<sub>3</sub>) pulbrist töökihti, mis kanti paberilindile. Magnetlinti edasi arendades võtsid helisalvestusseadmeid,tootnud Saksa elektroonikafirma [[AEG]] ja koostöös filmilinti tootnud firmaga [[BASF]] kasutusele tugevama diatsetaataluse, ja hiljem ohutuma triatsetaataluse.
 
1933. aastal arendas AEG heaks töötav [[Eduard Schuller]] välja ümmarguse magnetahelaga õhukese tööpiluga lugemis- ja kirjutuspea. Seni olid kasutusel nõelpead, mis kippusid linti lõhkuma.
 
Lisaks on vaja korrigeerida lindi põhiajakonstandi (või karakteristliku sageduse) erinevus, mis 1961. aastal kasutusel olnud lintidel oli 0,6 &nbsp;kHz, uuemate normide järgi aga on 1,26 &nbsp;kHz. See ligikaudu kahekordne tõus sagedusala ülemises (1...15 &nbsp;kHz osas) tekitab veel kahekordse (6 &nbsp;dB) kaotuse kahina tasemes. Seetõttu võib osutuda otstarbekaks taasesitada vanu linte originaalseadmeid kasutades või siis magnetofoniga, milles on teostatud vastavad ümberseadistamised.
1940. aastal tehti analooghelisalvestuse jaoks väga tähtis avastus - võeti kasutusele vahelduvvoolu eelmagneetimine (inglise keeles ''AC bias''). See parandas salvestatud helisignaali tõepärasust, suurendades andmekandja efektiivset lineaarsust (inglise keeles ''effective linearity'') praktiliselt suurusjärgu võrra ja vähendas müra (lindisahina) taset samuti umbes suurusjärgu võrra. Kaasnenud kõrgemate helisageduste nõrgenemine oli kompenseeritav sagedusliku korrektsiooni kasutamise ja lindikiiruse mõningase suurendamise teel. Kokkuvõttes oli tulemuseks helisalvestus, mis vastas oma aja helindamise kõrgkvaliteedi (Hi-Fi) nõuetele.
 
Selle tõttu võib osutuda otstarbekaks taasesitada vanu linte kas originaalseadmeid kasutades või siis magnetofoniga, milles on teostatud vastavad ümberseadistamised, või kasutades muid müra nõrgestamise võtteid (mürafiltrit vms.).
Magnetmaterjali osas toimus üleminek nõeljate osakestega Fe<sub>3</sub>O<sub>4</sub> kasutamisele, millega saavutati tugevam signaal ja lindi sagedusomaduste paranemine.Lindi aluseks hakati kasutama polüestrit, mis võimaldas hakata tegema ka õhemaid linte.
 
Poliitiliste pingete suurenemise ja [[Teine_maailmasõda|II maailmasõja]] algamise tõttu hoiti tehnilisi saavutusi enamjaolt saladuskatte all. Kuigi liitlasväed olid vastaste raadiosidet pealt kuulates teada saanud, et nad on kasutusele võtnud uut tüüpi salvestustehnoloogia, selgus uue tehnoloogia olemus liitlastele alles sõja lõpu poole, kui neil õnnestus vastupealetungil Saksa salvestuseadmeid enda valdusesse saada.Pärast sõja lõppu võtsid ameeriklastel uue salvestustehnoloogia kasutusele andes sellele ka kaubanduslikult mõtteka formaadi. Sellest ajast alates on välja arendatud suur valik salvestusseadmeid ja erinevaid salvestuse formaate.
 
Kõige olulisemateks nendest jäid pooleks sajandiks esialgne lahtistel poolidel [[helilint]] (ingl: ''reel-to-reel tape'') ja sellest vaid mehhaanilise teostuse mõttes erinev [[helikassett]] (''Compact Casette tape'' ehk ''CC-tape''). Alates turuletulekust 1964. aastal leidsid kassetid kümnekonna aastaga väga laialdast kasutamist ja 1980-ndate aastate lõpuks olid nad saavutanud helisalvestuses ülekaalu teiste salvestusviiside k.a. heliplaatide ees. Sel perioodil jõuti kassettides kasutatava lindi omaduste pideva täiustamisega niikaugele, et lindikiirusel 4.76 cm/s oli salvestatav sagedusala võrreldav professionaalses stuudiotehnikas kasutatavate seadmete sagedusalaga. Puhtfüüsikalistel põhjustel jäi salvestuse dünaamiline diapasoon siiski väiksemaks, kuigi müra (sahina) summutamiseks võeti kasutusele mürasummutamise süsteemid (DNF ja Dolby-B DNR). Probleemseks jäi ka mittelieneaarmoonutuste ja sellega seotud intermodulatsioonmoonutuste tase, seda eriti tugevate kõrgema sagedusega helide osas. Töötati välja süsteemid nendest probleemidest ülesaamiseks (Dolby-C), kuid nende kasutamine piirdus peamiselt vaid kõrgekvaliteetsete statsionaarseteseadmetega.
 
Üleminekul digitaalsele helisalvestusele aastatuhande vahetuse eel kaotasid nad oma positsiooni, seda eriti seoses kompresseeritud digitaalsete helifailide kasutuselevõtmisega (mp3 jt.).
 
Analooghelisalvestuse teatud eelised digitaalse helisalvestuse ees, eriti aga selle kompresseeritud vormide ees, annavad nn. audiofiilidele põhjust kasutada eelistatult just seda salvestusviis (nagu ka analoogsalvestusega heliplaati ehk vinüülplaati).
 
== Kasutamine videosalvestuses ==
106. rida ⟶ 132. rida:
 
Läbimurde videosignaali magnetilise salvestuse osas tõi elektroonikafirmas Ampex töötanud [[Charles Ginsburg]]i juhitud meeskond, kes võttis kasutusele laia lindi ja suure kiirusega pildiga sünkroniseertult pöörleva kirjutuspea, jättes selle juures lindi liikuma vastuvõetaval (normaalsel) kiirusel. Pea kiire pöörlemisega saavutati väga kõrge pealt-lindile kiirus, millega oli võimalik salvestada ja taasesitada mustvalget videosignaali vajalikus sagedusribas. Selle süsteemi nimi oli Quadruplex ja selles kasutati lahtisel rullil olevat 51&nbsp;mm laiust linti, millele kirjutati ristskaneeringuga (inglise keeles ''transverse scan''). Analoogmagnetsalvestusele kiirete mehhaaniliste liikumiste kasutamise juures iseloomuliku signaali amplituudi ebastabiilsuse tõttu (lindi ja magnetpea kontakti probleem) hakati selle juures sarnaselt televisiooniülekandega kasutama kõrgsageduslikku kandevsiganaali, mille sagedust moduleeriti videosignaaliga. Pildi heledussignaali stabiilsus paranes selle tulemusena rohkem kui kümnendsuurusjärgu võrra, mis andis juba täiesti vastuvõetava videosalvestuse.
 
Professionaalse videosalvestuse ribalaius on reeglina vastav kasutatava televisioonisüsteemi ribalaiusele. Kõrgema pildi kvaliteedi saamiseks on aga kasutatud ka teisi ribalaiusi ja ridade arvu kaadris. Kaadrite arv on reegina olnud ikka kas 50 (Euroopas) või 60 (USA-s) poolkaadrit sekundis.
 
Laiatarbe videomagnetofonides reeglina ei salvestata videosignaali kogu selle sagedusalas, vaid piirdutakse selle piiratud variandiga. Sellest tingitud kadu pildi eraldusvõimes püütakse kompenseerida mitmesuguste pildi korrektsiooni võtetega. Laiatarbeseadmetes ei pruugi olla kasutatud ka sama pildiridade arvu, mis on originaalses videosignaalis. Sel juhul ridade arv viiakse pildiseadme (televiisori või display) jaoks nõutavaks tehniliste võtetega (rea korduv esitamine jms.).
 
Hilisemad teiste firmade, eriti [[Sony]] poolt tehtud täiendused viisid kruvija skaneeringuni (ingl: ''helical scan'') ja lindirullide sulgemiseni lihtsalt kasutatavatesse [[videokassett]]idesse. Pea kõik modernsed videolindil põhinevad süsteemid kasutavad neid tehnoloogiaid. [[Kassett-videomagnetofon]]id (VCR) on endiselt levinud, kuigi sarnaseid funktsioone täitvate [[Optiline ketas|optiliste ketaste]] ja eriti [[Digitaalne videosalvesti|digitaalsete videosalvestite]] (DVR) järjest laialdasema kasutuselevõtuga on nende roll oluliselt vähenenud.
 
 
== Kasutamine andmesalvestuses ==
[[Image:Tapesticker.jpg|thumb|Väike avatud rull 9 rajalise lindiga|]]
[[Image:Quarter-Inch Cartridges.jpg|thumb|¼-tollise lindi kassetid, mis olid laialdaselt kasutuses aastatel 1980–1990.]
Kõikides [[magnetlintsalvesti]]tes kasutataksekeritakse mootoreid,linti etlugemis-kirjutuspea keridaeest lint ühelt rullilt teiseleläbi, samalmis ajaloma kui lugemis-kirjutuspeatööosaga loeb, kirjutab või kustutab temastandmeid mööduvatemast lindimööduval sisulindil.
 
Esimene arvuti, mis kasutas andmete salvestamiseks magnetlinti, oli Eckert-Mauchly [[UNIVAC I]] 1951. aastal. Andmekandjaks oli õhuke poole tolli (12,7&nbsp;mm) laiune pronksist lint, mis oli kaetud õhukese niklikorraga (töökihiga). Salvestustihedus oli 128 tähemärki ühes tollis (~198&nbsp;μm tähemärgi kohta) kaheksal rajal.Varajased [[IBM]] seitsme rajaga magnetlintsalvestid<ref>[http://en.wikipedia.org/wiki/IBM_7_track IBM 7 track (en.wiki)]</ref> olid mehaaniliselt keerukad põrandal seisvad ajamid, mis kasutasid vaakumsambaid (inglise keeles ''vacuum columns''), et füüsiliselt puhverdada magnetlindi U-kujulisi tsükleid. Võis näha, kuidas kaks lindirulli läbi nende sammaste linti kerisid, hooti kiiresti ja asünkroonitult pööreldes. Videolõike sellest kasutati laialdaselt filmides ja televisioonis, kus need pidid kujutama arvuti töötamist.