Kassettmagnetofon

Kassettmagnetofon on selline magnetofon ehk heli magnetlindile salvestamise ja/või sealt taasesitamise seade, milles helikandjana kasutatav magnetlint on keritud südamikele või poolidele (reel), mis on paigutatud kinnisesse kesta ehk kassetti, mis kokku moodustavad magnetlindikasseti.
Olenevalt otstarbest nimetatakse neid kas helikassetiks, videokassetiks, andmekassetiks või muuks kassetiks, ja vastavalt liigitatakse ka nende kasutamiseks mõeldud seadmeid kassettmagnetofonideks, kassettvideomagnetofonideks, kassettmäluseadmeteks jm. Siin on käsitletud peamiselt helisalvestuseks mõeldud kassettmagnetofone.

Ajaloost

Kui magnethelisalvestus hakkas 1950ndatel laialt levima, hakati mõtlema ka magnetofoni kasutamise mugavuse peale. Töötati välja magnetofonivariandid, mille puhul mõlemad lindipoolid paiknesid karbikujulises kassetis. Ainult poolisüdamikke sisaldava lahenduseni jõuti 1958. aastal kassetis, mis sai tuntuks kui RCA tape cartridge.
1950ndatel töötati välja ka ringlindiga kassettide lahendusi, mida samuti nimetati enamasti cartridge'iteks, ja 1960ndatel oli kasutusel veel ka nimetus playtape. Nende kasutus piirdus peamiselt tehasesalvestuste kuulamiseks mõeldud kassettmagnetofonidega.
1960ndate alguses töötati välja mitmeid magnetlindi kassettide tüüpe. Nendest kõige levinumaks tüübiks sai Philipsi kompaktkassett (algselt Compact Cassette). See on firma Philips 1962. aastal välja töötatud ja 1963. aasta lõpupoole avalikkusele esitletud kolmest eri suurusega kassetist keskmise suurusega kassett. Suurim ja väikseim neist praktilise kasutamiseni ei jõudnud, kuid neile olid olemas või tekkisid üsna pea analoogid nagu RCA tape cartridge, Elcaset (L-Cassette, Large Cassette) ja mitmed väikesed n-ö diktofonikassetid, ja ka laiema leviku saanud mikrokassett (Micro Cassette). Salvestamiseks mõeldud kassettmagnetofonide laiemast levikust ongi põhjust rääkima hakata alles Philipsi kompaktkasseti turuletuleku järel.

Kompaktkassettmagnetofon

Kompaktkassettides on lint südamikele (või poolidele, reel cassette) keritud töökihiga väljapoole ja on kasseti esiservas väljastpoolt ligipääsetav. Selles kasseti servas olevate avade kaudu kontakteeruvad lindi tööpinnaga magnetpead ja ühe kaudu neist surutakse lint veorullikuga vastu kasseti sisse ulatuvat veovõlli. Lindirullide südamike keskel olevate avade kaudu toimub lindirullide (-poolide) vedu, nii nagu see toimub tavaliste lahtiste lindipoolidega lindimagnetofonide puhul. Ilmselt sai just sellise lahenduse silmnähtav analoogia tavalise lahtiste lindipoolidega (open reel) magnetofoniga kompaktkasseti suure populaarsuse aluseks, sest kassetis toimuvat oli lihtne jälgida ja juhtida (eriti võrreldes kinnise silmuslindiga cartridge'itega).

Lisaks soodustas kompaktkassettmagnetofonide populaarsust monofoonilise ja stereofoonilise salvestuse omavaheline ühilduvus kuulatavuse mõttes, sest kasutusele võeti salvestusradade süsteem 1-2/4-3, mille puhul monofoonilise taasesituse korral taasesitatakse mõlema kanali (vasaku ja parema) signaalide summa.
Esimene kompaktkassettide kasutamiseks loodud laiatarbe-kassettmagnetofon oli Philipsi EL-3300, mille seeriatootmine algas 1964. aastal. Vastav kassettmagnetofon jõudis USA turule umbes aasta pärast ja mõne aastaga olid kompaktkassettmagnetofonid saavutanud märkimisväärse leviku, tõrjudes peagi turult välja peaaegu kõik muud väikesegabariidilised magnetofonid.
Algselt jäid kassettmagnetofonid oma tehniliste näitajate poolest tugevasti alla teistele lahendustele, seda lindi liikumise väikese kiiruse (4,76 cm/s) ja heliraja väikese laiuse tõttu (1,5 mm monofoonilisel ja 0,6 mm stereofoonilisel magnetofonil). Lindile salvestatud signaalist jääva jääkmagneetumuse poolt helipeas tekitatava magnetvoo suhteline nõrkus andis madalaoomilise helipea mähises indutseeritud signaali, mille suurus reeglina oli tublisti alla 1 mV, stereos alla 0,5 mV 100% salvestusnivoo (0 dB) juures.
Töösagedusala ülemine piir jäi lindi magnetilise töökihi omaduste ja osaliselt ka helipeade omaduste (tõõpilu laius 2...3 μm) tõttu alla 10 000 Hz (EL-3300 puhul oli see 7000 Hz).
Signaali võimendamisel taasesitusvõimendis ja selle juures vajalike sageduskorrektsioonide teostamise tagajärjel osutus taasesitamisel kõrgeks ka müra (sahina) tase. 
Probleeme põhjustas ka see, et salvestamisel kasutati sama helipead (nn universaalpead), mis pole salvestise kvaliteedi mõttes optimaalne lahendus. Lisaks oli kasutatud kõrgsagedusliku eelmagneetimisvoolu sagedus tihtipeale võetud liiga madal (mõnedel mudelitel isegi alla 30 000 Hz). 
Soovida jättis ka lindiveomehhanismi tase.
Kuid järgnenud kümne aasta jooksul suurem osa nendest probleemidest lahendati ja statsionaarsed kassettmagnetofonid hakkasid oma tehniliste näitajate osas lähenema lahtise pooliga lindimagnetofonide vastavatele näitajatele vähemalt lindikiiruse 9,53 cm/s puhul, mõnede näitajate osas aga isegi ületasid neid. Näiteks, kassettides kasutatava lindi magnetkihi tööpinna töötluse parem kvaliteet (pinnasiledus) tagas väiksema heli katkendlikkuse (tugevuse väiksema värelemise ehk modulatsiooni). See aga on väga oluline faktor helisalvestuste kuulamisel tugeva helinivoo korral, mis on loomulik heli kõrgekvaliteetse taasesituse puhul, eriti aga heli kuulamisel kõrvaklappide abil. Lindi põhiajakonstandiks sai tavalise lindi puhul 120 μs, kõrgendatud omadustega lintide puhul aga 70 μs (millele vastavad murdesagedused on 1,3 kHz ja 2,3 kHz).
Väga olulise heli kvaliteedi paranemise andis mürasummutuse kasutuselevõtt (eriti Dolby Noise Reductioni (DNR) variandis ja koos CrO₂ lindi kasutuselevõtuga). Edasiminek lindi omaduste osas ja taasesituspeade osas (tööpilu laiuse vähendamine 1 μm suurusjärku) lubas viia töösagedusala ülemise piiri 15 000 Hz-ni ja isegi kõrgemaks. Dünaamilise diapasooni osas jõuti 70 dB-ni.
Sellega oli heli kvaliteedis jõutud tasemele, mis oli võrreldav vinüülheliplaatide helisalvestuse kvaliteediga, ja algas nende turuosa ülevõtmine tehases salvestatud kassettide poolt.
Olulise osa kassettmagnetofonide populaarsuse edasises kasvus andis Sony Walkmani ilmumine 1979. aastal. See oli esimene tõeline taskumagnetofon, mis leidis põhilise kasutajaskonna noorte hulgas. Nagu see oli varem olnud paljude väikeste kassettmagnetofonide puhul, puudus ka Walkmanil alguses salvestamise võimalus.

Mikrokassettmagnetofonid

Mõnedes riikides kordasid kompaktkassettmagnetofonide poolt saavutatud edu mikrokassettmagnetofonid, mis töötasid Olympuse mikrokassetiga (Micro-Cassette). Nende puhul jäi laia leviku saavutamisel takistuseks peamiselt see, et nende puhul nominaalseks peetaval lindikiirusel 2,38 cm/s ei jõutud piisavalt kõrge helisalvestuse kvaliteedini. Töösagedusala ülemise piiri osas jäi nende puhul probleemiks 10 000 Hz piiri ületamine, milleks tulnuks helipea tööpilu laiust veelgi vähendada ja minna sellega alla 1 μm. Lindi põhiajakonstandi kaks korda suurem väärtus kui see on kompaktkasseti puhul 2 korda suuremal lindikiirusel, tähendas automaatselt dünaamilise diapasooni kahanemist 6 dB võrra (2 korda), praktikas aga, seoses vajadusega teostada sageduskorrektsioone parima kuulmise sageduste vahemikus (alla 10 000 Hz), veelgi enam – umbes 10 dB võrra (ehk 3 korda).

Lisateavet

Eestis töötati välja kompaktkassettmagnetofon Estomia MΠ110 kõrgekvaliteetse raadiokompleksi Estonia 010 jaoks, kuid seda ei hakatud massiliselt tootma.

Kassettmagnetofonide kasutus

Kassettmagnetofonid sobivad hästi kasutamiseks diktofonidena. Kuid diktofonina kasutamiseks mõeldud kassettmagnetofonid on reeglina spetsiaalse konstruktsiooniga ja tihti põhinevad spetsiaalsete diktofonikassettide kasutamisele. Kuigi algselt olid nii kompaktkassett kui ka mikrokassett samuti mõeldud pigem sedalaadi kasutamiseks, ei ole nad diktofonis kasutamise mõttes optimaalsed. Diktofonis kasutamiseks sobivad paremini spetsiaalsed kassetid, mille puhul linti ei veeta edasi veovõlli abil, vaid otse lindirulli vedamise teel. Sellise lahenduse korral on diktofoni puhul vajaliku korduva tagasikerimise ja teksti uuesti esitamise teostamine kiirem ja lihtsam.
Kassettmagnetofonid sobivad hästi ka telefoni automaatvastajates kasutamiseks.
Kasettmagnetofonide kasutamisel põhinesid algselt ka mitmed meditsiinilise monitooringu seadmed, näiteks kardioloogilise Holter-monitooringu seadmed.
Kassettmagnetofonide laialdase kasutamise ajastu lõppes 1990-ndatel aastatega, kui turule ilmusid digitaalsalvestusega helikandjad (CD, minidisc jt) ja algas tihendatud helifailide (MP3 jm) kasutamine. Koos üldise huvi kasvuga analooghelisalvestuse vastu pole kassettmagnetofonid aga kasutuselt kadunud, ja nende kasutamise osas on täheldatav isegi kasvutendents.