修个罕见的JVC磁带摄像机GR-DV1，加载机构故障图解

trex000 · 发表于 2020-3-19 02:12:59

GR-DV1是JVC于1996年推出的第一款使用DV磁带的摄像机，也是当时首款竖拍机器，官网日文介绍在这里，57万像素CCD（33万有效像素），10倍光学变焦+20倍数码变焦，0.55寸11.3万像素液晶取景器，当时卖33000日元，按照1996年的汇率大概相当于2500人民币。遗憾的是这款机器产量很少而且只在日本本土和欧美发售，国内几乎见不到，最近有幸收到一台，通电居然还开机，CCD和液晶取景器也没有老化，惊喜不已，唯一的缺憾是机身塑料件老化，磁带机芯里面有一个齿轮断裂导致加载机构卡死，退了带子之后就不能缩回去。这么少见的机器有点收藏价值，拆了可惜，当然要修修啦

因为没有维修手册对照，几乎完全是摸索着拆的，拆解过程就不拍照献丑了，拍了几张机芯的图

这是拆出来的机芯，这款机芯做工比JVC后期的DV机芯好很多。上半部分放磁带的架子已经移除，这里只包括加载机构和卷带、读写部分，磁鼓上有锡块，增质量调整动平衡

可以看到有不少塑料件，如果保存不当，很容易老化，然后整台机器就废掉，尤其这种稀少的机子还买不到配件机来拆零件，更别说完好的机芯了

卷带轮和刹车结构，两个卷带轮中间是一个可活动的机构，当磁带完全加载后这个出来的地方会向外(图中方向是向右，图中展示的状态是已经移动完成)移动，从而顶开磁带内部卡住带轮防止乱动的卡扣，让磁带自由转动

简单分析一下故障，其实就是加载机构中的一个塑料齿轮老化，导致无法带动红色圈内的导论运动到目标位置完成加载动作，而磁带架在往机身内退的时候正好被这个导轮卡住，导致整个机芯被卡死，既出不来也进不去。另一边的一对导轮移动到了指定的位置，如绿圈所示，因此可以分析这个故障应该是在机器里面放着磁带并且长期存放过程中发生的，然后在我退磁带的时候这个导轮被带到磁鼓前面却回不去了，详细原因往下分析

1处是带动导轮的齿轮，它通过一个弹簧实现与2标注的活动连杆的柔性连接，从而带动3所示的导轮在轨道内运动，因为齿轮和连杆中间的弹簧掉落，导致动力无法耦合到连杆，从而无法带动导轮，然后在加载过程中连杆又卡住了磁带架，以及上面的卷带轮，最终导致整个机芯卡死

圈出来的地方老化断裂，弹簧已经掉了出来，还好一直留在机器里面，不然没法修了

JVC的机芯先放到一边，看看作为松下第一款DV产品AG-EZ1的机芯做工如何

AG-EZ1是专业级摄像机，比广播级低一个档次但是规格远高于消费级设备，其中使用3个1/3英寸CCD，大型彩色液晶取景器，还有这个机芯基本是全金属的，这在1995年是很高级的配置了

这款机芯大体上呈正方形，因为没有消费级DV机芯上面将磁带架推出机身的动作(详见后面的动图)，这样子也可以降低机芯被卡住的概率。同时这个机芯的所有导轮均为固定形状的导杆按照预先设计好的路径带动，所以不需要JVC机芯里面那样复杂的导轨，这也是为了降低故障率

仔细看看里面的加载机构，活动部分几乎没有塑料件

机械之美

整个机芯中除了主导轴电机到卷带轮的传动结构，还有加载电机减速箱为了减少噪音以外，没有任何一个活动的塑料件，有效避免变形和老化导致的故障，极力追求高可靠性的设计是专业级和广播级摄像机与消费级产品除了性能外最大的区别之一，多花的几倍价钱很大一部分花在这上面。这款机芯如果使用环境够好，可以一直用到磁鼓磨报废为止，只可惜再精良的机械设计都比不过体积更小而且更加稳定高速的固态存储，老技术被淘汰是迟早的事情

值得一提的是松下这款机芯磁鼓轴承的设计，普通的DV磁鼓，包括我这台JVC机器的磁鼓，一般用的滚珠轴承，而这个磁鼓里面是和硬盘无刷电机一样的液态轴承，寿命极长而且可以允许磁鼓达到更高的转速

微距可以拍到转子轴末端的润滑油。磁鼓体积很小，直径大概和1元硬币相仿

这里放一张用户手册里面的图，解释本机中DV磁带的数据写入方式，每条磁轨分为4个互相独立的部分：
1、副编码区：记录日期、时间信息以便回放时可以查看
2、视频编码区：储存数字视频数据
3、音频编码区：储存数字音频数据
4、ITI区：插入与寻轨区，储存编辑和后期录制的音频轨和视频轨数据

在GR-DV1中，10条这样的磁轨组成一帧图像，机器的录制帧率为30帧每秒，DV摄像机磁鼓上一般有两组三个磁头，磁带约300°绕在磁鼓上，我们假设磁头A为视频磁头，磁头B为音频+杂项编码磁头，那么这样一条磁轨大约需要B转动1/4圈完成副编码区写入，A转动半圈完成视频数据写入，B转动半圈完成音频数据写入，B转动1/4圈完成ITI编码区写入，即每条磁轨需要磁鼓旋转约1.5圈来完成写入，以1.5圈/轨计算，以30fps的帧率录制视频就需要1.5*10*30*60=27000rpm的转速，即使可以只转动一圈磁鼓就完成数据写入，也需要18000rpm的转速，如此高的转速对磁鼓的轴承要求极高，并且对其寿命也是很大的挑战，绝大多数磁鼓为了高而稳定的转速，使用上面展示的松下磁鼓这种平面无铁芯式结构：空心线圈做在PCB里面或者平面排布装在下磁鼓(即定子)，然后上磁鼓(即转子)采用环形强磁，并且在平面线圈的另一面安装跟随转子转动的圆形铁片来实现磁路闭合，增强磁密度，这样的设计可以带来很高的KV值(每伏转速)，同时增大转子的转动惯量实现高速下维持稳定转速。在这种情况下，使用滚珠轴承的弊端就很多了，比如长时间高速运行不可避免地磨损，或者轴承内部润滑脂干涸，或者潮湿环境使得轴承内部生锈等，以上情况都会导致轴承内部运行旷量超过允许范围，表现出来一般为高速下难以忍受的噪音，相比之下液浮轴承具有良好的密封性，并且内外框之间以均匀且极薄的油膜隔开，几乎不存在磨损，因此可以提供极佳的高速性能和极长的寿命。在广播级摄像机和编辑机中，一般采用增加磁头数量和磁鼓尺寸的方式来变相降低磁鼓转速，未来将发几篇拆解广播级摄像机的帖子，可供参考

来看看罪魁祸首，就是这么几个小零件。黑色的齿轮与导轮上的连杆同轴，齿轮逆时针旋转时齿轮右边的黑色卡子带动导杆从磁鼓旁边退到磁带架完成退带动作，齿轮顺时针转动时通过弹簧拉动导杆，带动导轮，拉着磁带沿导轨运动到磁鼓后面完成加载绕带动作，因此如果没有弹簧则导轮只能一次完成退带后停在磁带架，不能回到加载后的预定位置。
解决办法非常简单，把弹簧挂回到齿轮上，然后用AB胶粘死，最后证明效果不错，装好后连续进退带好多次都没问题，希望耐折腾:lol:

最后放个加载和退带动作

退带动作

加载动作

装好放几张图炫耀一下:lol:

前面一条类肤材质的装饰条老化了有点粘手，用酒精处理了也没用，哪位大佬知道怎么处理吗？

这一面下面灰黑色那一块底下是跟底座通信的触点

消费级机器，录像模式和功能还挺多，两个拨码盘、一个拨动开关和4个按键实现所有调整和设置，一个小液晶屏显示点亮、模式、剩余录像时间，即使放到现在也是非常简洁的设计

这面朝下装到底座上

美中不足有一点点凹痕，上面取景器那块往右边拉开进入stand by模式，像图中这样收回为关机，下面那条往左滑动可以看到播放控制按键，这在当年也是很新颖的设计了

打开磁带仓看看

我已出仓，感觉良好

这个角度看，不管啥机芯都很漂亮:lol:

这是效果图，不知道是机身的液晶屏效果不行还是因为iPhone拍屏幕容易过曝，这就是闲鱼卖家们和小红书上的玩家们鼓吹的CCD画质吗？？虽然这机器只有33万有效像素，不能以偏概全，我以前也用过CCD的数码相机和单反，跟现在同级别的CMOS传感器比起来也没多好啊，况且那种十多年前的老机器大都是600万像素以下的，而且大部分也是1/3或者更小的底，单个像素面积小的可怜，差点的相机几乎没有高画质可言，专业胶卷或者用CMOS的相机和手机拍出来的照片调调色拉拉曲线绝对吊打区区几百万像素CCD那种所谓的“油润、圆滑”，就算镜头素质高，不论是跟CMOS微单单反或者跟高端手机的摄像头比都是被碾压(尤其是某几款富士方块数码相机，本来就是消费级产品，出片画质甚至不如手机)。醒醒吧想买CCD的兄弟们，时代变了，新技术成熟得越来越快了，不然为什么现在最好的民用照相机都在用CMOS呢，况且连索尼这个最大的CCD厂家多年前就宣布停产CCD产品了，现在仍然使用CCD的大多数是天文、军事等高端专业领域，那种级别的传感器咱用不起的，还有扫描仪这种对画质要求不高的设备。虽然人家卖多少钱不关我事，王婆卖瓜自卖自夸也再正常不过，但我看不惯那种为了多卖点钱过度鼓吹过时产品并当成宝贝卖的行为，发个牢骚，说的不对的地方欢迎友好探讨，抬杠的别烦我

放个原图对比，喜欢的拿去做壁纸吧，哈哈

这个老机器实用价值已经不大，当罕见的收藏品不错，可以偶拿出来拍一拍怀怀旧，而且需要定期通电保养来防止“放着放着就放坏了”

完