A sorozat kettővel ezelőtti részében már láthattad az alábbi ábrát.

Mivel a vékony magnószalag hajlékony és rengeteg más baja is van, a lejátszófej némi pontatlansággal követi a fölvett sávot, sávokat. Az állófejes analóg kazettás magnó egy-egy sávja viszonylag széles, a szalaghibák csak kis veszteséget okoznak, feltéve, hogy fejet a lehető legpontosabban merőlegesre állították be (lásd a sorozat 338. részét). Az R-DAT kazettájában levő metálszalagról lejövő jel viszonylag nagy amplitúdójú, tehát akkor is kielégítő a jel-zaj viszony, ha keskeny a sáv. Ezért lehetett kicsi a szalagfogyasztás és a kazetta mérete. Viszont az analóg kazettás magnóhoz képest sokkal gondosabban kell beállítani a fejeket, hogy a lehető legnagyobb legyen a lejátszott jel.

A ferde sávokat azimut sávoknak hívják. Ha két szomszédos azimut sávot nézel meg, akkor az egyiken +20°-ra, a másikon -20°fokra döntötték az információt, illetve az ezt felvevő és lejátszó fej így dől. Az információ felvételéhez és lejátszásához páros számú fejre (a gyakorlatban 2-re vagy 4-re) van szükség. Ha a sávot nem azzal a fejjel játsszák le, amelyikkel kell, akkor jó nagy lesz az azimuthiba. Az azimut sávban párhuzamos, ferdén elhelyezett csíkok követik egymást. Azimuthiba esetén csillapításkülönbség van az éppen lejátszott sávon és a szomszédos sávon fekvő csíkok között. Bizonyos hullámhosszakon nincs kimenőjel; a nagyobb hullámhosszakon (kisebb frekvenciákon) viszont némi kimenőfeszültség jelenik meg. Ha a csatornakódnak kicsi a kisfrekvenciás összetevője, nem lesz jelentős az azimuthiba. A ferde csíkokat pedig szorosan egymás mellé lehet tenni, nincs szükség elválasztó, üres területekre. Az R-DAT-ban nincs külön törlés, a régi felvételt felülírják az újjal.

Az azimut eljárás és a törlés nélküli felvétel érdekessége az első ránézésre meghökkentő: az azimut sáv szélessége keskenyebb lehet a magnófejek résszélességénél. Ehhez olyan alacsony szalagsebességet választottak, hogy a szalag ne tudjon egy egész sávnyit előrehaladni a fejdob egyetlen fordulata alatt. Az R-DAT magnók fejrésének szélessége 20,4 µm, de csupán 13,59 µm széles sávokat rögzít. A felvevő- és a lejátszófejek ugyanazok, legfeljebb lesz némi frekvenciafüggő áthallás, de ennek nagysága kisebb, mint a hasznos jelé, nem fog belezavarni a dekódolásba.

Ebben a megoldásban az a zseniális, hogy egy hibából erényt kovácsol. Az a távolság, amellyel a magnófej belenyúlik a szomszédos sávba, meghatározza az áthallás frekvenciaspektrumát. Fontosabb, hogy a jel-áthallás arány kevésbé függ a sáv követésének a hibájától. Ha a magnófej félrecsúszik valamelyik irányban, akkor az áthallás ebből az irányból nőni, a másikból csökkenni fog. Ezt a változást, különbséget egy összehasonlító áramköri egységgel, komparátorral érzékelni lehet, és az így keletkező jellel vissza lehet pofozni a fejdobot, s benne a fejet a helyére. Emiatt válnak elviselhetővé egyes pontatlanságok.

Gondolom, hogy eddig nem merült föl benned az a kérdés, hogy miért éppen ±20° az azimutszög értéke. Bennem például szintén sosem merült föl, pedig ez sem volt véletlen. Minél nagyobb ez a szög, annál kisebb lesz az áthallás, viszont csökken a felső határfrekvencia. Ez utóbbi úgy számolható ki, hogy a fej-szalag relatív effektív sebességet megszorozzuk az azimutszög koszinuszával. Biztosan így van, de még azt is figyelembe kellett venni, hogy a magnószalag mágneses tere nem homogén, hanem irányított a mágneses pigmentek helyzete szerint. A zaj viszont nem függ az azimutszögtől, ezért addig kísérleteztek e szöggel, amíg az áthallás kb. a zaj szintjére csökkent. A jel-zaj viszonyt elsősorban az azimut sávban levő csík geometriai szélessége és a szalag energiája határozza meg. A csíkszélességet úgy választották meg, hogy az otthoni felvételre szánt kazettákkal a jel-áthallás arány legyen meghatározó a jel-zaj viszonnyal szemben. Ez a két érték azonban nem azonos a digitális-analóg átalakítás után mérhető paraméterekkel, hanem azt mutatja meg, hogy milyen biztonsággal mehet végbe a szalagon levő jelek feldolgozása.

A sorozat kettővel ezelőtti részében már volt arról is szó, hogy a gyári műsoros DAT-kazikról kisebb jel jön le azonos csíkszélesség mellett, mint az otthoni felvételekéről. Ezt a problémát úgy orvosolták, hogy a műsoros kazetták csíkszélességét megnövelték, mégpedig úgy, hogy a szalagtovábbítás sebességét 50%-kal választották nagyobbra. A szalagsebesség szabályozása tehát a következő feladat. Ha a szalag túl gyors, és a következő csík elrohan a fejdob előtt, mielőtt az egyszer körbefordulhatott volna, a fej túl "magasan" áll, ha pedig a szalag túl lassan vánszorog, a fej túl "alacsonyan" áll a csíkon. Ennek megfelelően fogják gyorsítani, illetve lassítani a szalagtengely forgását. Analóg magnóban ez nyávogást okozna, a digitális magnóban viszont az adatokat egy memória tárolja, s kiegyenlíti az adatfolyam áramlásában fellépő ingadozást. Valójában nem egy, hanem két, 64 kB-méretű memória volt már kezdetben is. Ennek az volt az előnye, hogy miközben az egyikbe még töltötte a gép az adatokat, a másikból már olvashatta is ki. Mivel minden egyes csík rögzített számú mintát tartalmaz, így a fejdob sebességét is szabályozzák, és a mintavételi frekvencia is pontos. A szabályozás következtében a fejdob minden egyes fordulatakor egy-egy teljes csík kerül a fejek elé, így a pillanatnyi szalagsebesség megegyezik a felvételével. Műsoros kazetta lejátszásakor a csíkkövető elektronika rendszer automatikusan felgyorsítja a szalagtovábbító tengelyt.

Minden elismerésem, ha legalább eddig tudtál követni, ami bizonyítja, hogy az ember idegrendszerénél nincs jobb követési képességű berendezés. Jutalomképpen – mielőtt még jobban belemerülnénk az R-DAT sávjaiba és csíkjaiba –, egy nagyon fejlett, késői DAT-magnót mutatok neked, a Panasonic SV 3800 típusút. A listaára 1695 dollár volt 1996-ban, és az ezredfordulóig gyártották.

Az analóg bejáratai elektronikusan szimmetrikusak. Az AD átalakító 1 bites, delta-szigma. Ennek lényege, hogy igen nagy frekvenciával vesz mintát, ebben a készülékben 64-szeres túlmintavételezéssel, és csak az figyeli, hogy az előző mintához képest van-e különbség. A túlmintavételezésre azért van szükség, mert azt nem figyeli, hogy mekkora a különbség amplitúdója. Minél szaporább a mintavétel, annál kisebb, tehát az átalakítás annál pontosabb. A készülék DA átalakítója 20 bites. A már említett másolásgátló SCMS kikapcsolható. Lehet vele SMPTE időkódot rögzíteni (lásd a sorozat 261. részét), így alkalmas filmek szinkronizálására. A nagy forgatógombbal a lejátszás sebessége változtatható előrefelé és hátrafelé is.

Visszatérve az R-DAT sáv- és csíkkövetésére, kiderült, hogy az előzőekben bemutatott módszer nem elég. A magnó a sávok egy-egy tartományában sávkövető jeleket rögzít és játszik le. Ezek a jelek szinuszcsomagocskák, pilotjelek. Ez a technika a már pár szóban említett ATF (Area Divided Track Following, osztottmezejű sávkövetés). Két szomszédos (A és B) sávon eltérő helyeken vannak ezek a pilotjelek. A rezgésszámuk viszonylag alacsony, 130 kHz. A magnó feje észlelni tudja a pilotjeleket mindkét sávon. Ha a fej jó helyen van, a pilotjelek amplitúdója egyenlő, ha elcsúszott, akkor különbségi jel képződik, amellyel a fejet a helyére lehet küldeni a fejdob vezérlése által.

De még ez sem volt elég. A pilotjeleknek úgy kell elhelyezkedniük, hogy kétoldalról mindig eltérő időben jelentkezzenek. Ehhez minden egyes sávban kell lennie pilotjelnek. Aztán kellenek még szinkronjelek is, amelyek eldöntik, hogy mikor melyik pilotjelből kell mintát venni. Ugyancsak meg kell akadályozni, hogy a vezérlés véletlenül letiltson. Most megyünk az erdőbe.

A fenti ábrán az ATF teljes rendszerét láthatod a szalagon elhelyezve. Noha a pilotjel egy-egy periódusa lényegében csak két sávra terjedt ki, ezt kibővítették négy sávra azáltal, hogy megváltoztatták azoknak a szinkronjeleknek a rezgésszámát, amelyek a pilotjelból való mintavételt irányítják, illetve megakadályozzák a téves vezérlést. Amikor az "A” fej olvasni kezdi a sávot, először a sáv saját pilotjelét észleli, majd az alatta levő "B" sávban levő jelet. A "B" fej ezzel szemben először a fölötte levő sávból, majd az alatta levőből, legvégül a saját sávjából kapja a pilotjelet. A követési hibajelet ilyenkor a két előzőből képezik. A szinkronjelek frekvenciája eltérő, így a hibajel képző áramkör el tudja dönteni, hogy melyik számítási módszert alkalmazza. Van még egy törlőjel is, aminek a szerepe az, hogy amikor a magnófejnek a pilotjelet kell érzékelnie, azon az oldalon, ahol nincs pilotjel, sőt, semmilyen jelnek sem szabadna lenni, egy olyan nagyfrekvenciás jelet rögzít a rendszer, amelyik megsemmisít minden más jelet, viszont ez a jel nem zavar be a hasznos pilotjelbe, hiszen a kis hullámhossz miatt nincs azimuthiba. Hozzáteszem, hogy ameddig erre rájöttem, ugyanis nincs sehol leírva, hogy ez a törlés mivégre, az volt az érzésem, hogy ha nem találom ki, nem csak te halsz meg hülyén. A szalag egyenetlen felfekvése és szemcsézettsége miatt a hasznos pilotjel szintje ingadozhat, ezért automatikus feszültségszabályzó áramkört, AGC-t is raktak a rendszerbe. Ennek működéséhez felhasználják a pilotjel-amplitúdók különbségét is. Két mintavevő és -tartó fokozat tárolja az AGC paramétereit külön-külön a két fej számára. A motorokat működtető szervorendszert tehát az sem zavarja meg, ha a két fejnek eltérő az érzékenysége vagy a gyártási szórásból, vagy az eltérő kopásból vagy a szennyeződésből adódóan. A Sony 500 óránként fejtisztítást, 1000 óránként mindkét fej cseréjét javasolta.

A nagyon szellemes követő rendszer ellenére sem sikerült maradéktalanul megbirkóznia a Sonynak a sávon tartás problémájával, különösen akkor nem, amikor másik magnón játszották le a felvételt, mint amelyiken készült.

Az ATF ráadásul csak egy része a kódoknak, az al- vagy szubkódok egy része – a start, stop, a felvétel sorszáma, kihagyás, időkód, stb – a sáv külön részén vannak, mások a műsorjelbe vannak kódolva, pl. az, hogy mi a felvétel/lejátszás sebessége vagy van-e magashang előkiemelés a felvétel és utóelnyomás a lejátszás során.

Az SMPTE időkód eredetileg nem volt az R-DAT előírás része, a Fostex volt az első, amelynek a D20 típusú gépében először lehetett időkódot fölvenni és lejátszani.

A Sony ezt követően kifinomultabb rendszert vezetett be. A tetszőleges képsebességű időkód egy DAT belső képkockasebesség-időkódba kerül (33,333 frame/s), kiegészítve egy fázisjelzővel, amely tárolja a bejövő kód és a mintavételi frekvencia közötti bármilyen eltolódást. Lejátszáskor a felhasználó meghatározhatja az időkód kimeneti képkocka-sebességét, amelyet azután a kütyü a belső időkódjából újragenerál, pontosan ugyanolyan viszonyban a hanggal, mint a felvétel során.