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Elektrische Schallwiedergabe durch Grammophon-und ähnliche Platten.
Diese Erfindung bezieht sich auf die Schallwiedergabe durch Grammophon-und ähnliche Platten, wobei elektrische oder elektromagnetische Mittel in Verbindung mit einer Spannungsquelle unmittelbar durch einen mit der Platte in Kontakt befindlichen Schreibstift beeinflusst werden, und besteht der Zweck der Erfindung darin, dass eine getreuere und besser gesteuerte Wiedergabe der aufgezeichneten Töne als bisher erreicht wird.
Gemäss der Erfindung werden die mechanischen Schwingungen eines Schreibstiftes infolge seiner Berührung mit einer Grammophon-oder ähnlichen Platte vermittels eines mit der sieh bewegenden Spule eines elektromagnetischen Wiedergebers mechanisch gekoppelten Kondensators in elektrische Schwingungen umgewandelt, wodurch beide gleichzeitig und unmittelbar durch die Schwingungen des genannten Schreibstiftes betätigt werden.
Der Kondensator kann aus einer oder mehreren feststehenden, isolierten, leitenden Platten bestehen, in deren Nähe eine oder mehrere bewegliche, isolierte, leitende Platten angeordnet sein können, denen ein zur Berührung mit einer Grammophon-oder ähnlichen Platte geeigneter Schreibstift die Bewegung mitteilt, wobei die bewegliche Platte bzw. Platten mit der sich bewegenden Spule einer bekannten Form eines elektromagnetischen Wiedergebers fest verbunden ist.
Zum klaren Verständnis der Erfindung wird auf die Zeichnung hingewiesen, in welcher die Fig. 1 eine Draufsicht auf den unteren Teil des Wiedergebers nach dieser Erfindung darstellt. Fig. 2 ist eine Vorderansicht der in Fig. 1 gezeigten Vorrichtung, während Fig. 3 eine Rückansicht derselben, teil-
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der Wiedergeber am besten geschaltet werden kann, um die gewünschten Funktionen ausführen zu können.
Der Halter 1 ist in einer Stütze 2 drehbar gelagert, die vom Block 3 getragen wird, der an einem permanenten Magnet 4 befestigt ist. Der Halter ist vorzugsweise aus äusserst leichtem Material, so dass er eine kleine Trägheit besitzt und auf den Schreibstift sehr empfindlich anspricht. Es kann zu diesem Zweckegepresstes Fiber oder noehbesser eine äusserst leichte Aluminiumlegierung, wie z. B. Duraluminium, verwendet werden. Die Stütze 2 kann aus irgendeinem geeigneten Metall sein und trägt einen Zapfen 5, auf welchem das bewegliche Glied 1 eingehängt ist. Eine vom oberen Teil des Gliedes 1 getragene Spule 6 besitzt Zuleitungen, die an Klemmen 7 angeschlossen sind, welche am bequemsten auf einer an den Magnet 4 befestigten Platte 8 montiert sein können.
Zwischen den Polstücken 11 des genannten
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Seite des Gliedes 1 erstreckt und an dasselbe befestigt ist, bildet die eine Elektrode eines Kondensators. Die andere Elektrode besteht aus einer isolierten Platte 13, welche an das Polstück 11 in der dargestellten Weise befestigt ist. Durch die Verbindungsleiter 14 werden die Kondensatorplatten 12 und 13 an den Klemmen 15 angeschlossen. Die Einstellung des beweglichen Teiles in Hinsicht auf die feststehenden Teile kann mittels der Stellschraube 16 bewirkt werden. Die Federn 17 haben das Bestreben, den Halter gegenüber den Wirkungen der erhaltenen Schwingungen in einer normalen Stellung festzuhalten.
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Die Vorrichtung ist auf einem geeigneten (auf der Zeichnung nicht dargestellten) Träger gelagert, wodurch ermöglicht wird ; dass der Sehreibstift mit einer Grammophonplatte od. dgl. in Verbindung kommt, so dass dem beweglichen Halter j ! seitliche Schwingungen mitgeteilt werden können, Diese
Schwingungen bewirken, dass in der Spule 6 veränderliche Ströme induziert Werden und verändern gleichzeitig die Kapazität der den Kondensator bildenden Platten 12 und 13.
In Fig. 5 wird eine Schaltungsanordnung gezeigt, worin der (durch das Rechteck R dargestellte)
Wiedergeber wirkungsvoll verwendet werden kann. Hierin sind die Eingangsklemmen einer Drei- Elektroden-Entladeröhre 18 mit den Klemmen 15 des Wiedergebers verbunden. Der Kondensator 20 und der Widerstand 21 sind in der auf der Zeichnung dargestellten Weise eingeschaltet, so dass die Röhre zur Verstärkung der zu den Klemmen 15 gelangenden veränderlichen Ströme dienen kann, wodurch im Transformator 22 ein verstärkter Strom erzeugt wird.
Der Anodenstrom wird einer (auf der Zeichnung nicht dargestellten) Hochspannungsbatterie, die zwischen 28 und E eingeschaltet ist, entnommen. Der niedervoltige Heizfadenstrom wird aus einer (auf der Zeichnung nicht dargestellten) Batterie den Klemmen 27 zugeführt. Damit der Kondensator 12, 13 des Wiedergebers wirksam wird, wird seinen Platten ein beständiges Potential aufgedrückt, welches am bequemsten in der dargestellten Weise dadurch erhalten wird, dass eine der Klemmen 15 über die Widerstände 31, 30 mit der Hochspannungsbatterie an der Klemme 28 gekoppelt wird, wobei die andere Platte 12 des Kondensators an Erde liegt. Der Kondensator 32 und der Widerstand 31 sind lediglich vorgesehen, um zu verhindern, dass irgendwelche Leitungs-oder Batteriegeräusche zum Gitter der Röhre 18 gelangen.
Die bewegliche Spule 6 ist über die Klemmen 27 mit der Ausgangswieklung des Transformators 22 verbunden. An die Klemmen 26 wird ein geeigneter Empfansgapparat angeschlossen oder es könnte, wenn die Einrichtung in einem Grosslautsprechersystem verwendet wird, ein Zwischenverstärker an die Klemmen 26 angekoppelt werden, wobei dann die Lautsprechereinheit an die Ausgangsseite dieses Verstärkers angeschlossen wird.
Im Ausgangskreis des Transformators 22 sind Nebenschlusswiderstände 24 und 25 vorgesehen, die einstellbare Anzapfstellen besitzen, mittels welcher die aus der beweglichen Spule 6 und aus der Röhre 18 erhaltenen relativen Stromgrössen reguliert werden können, so dass in dem an die Klemmen 26 gekoppelten Empfangsstromkreis die bestmöglichste Wiedergabe erzielt wird.
Die Funktion des Wiedergeberstromkreises geht aus der Zeichnung klar hervor. Der gegen Niederfrequenzsignale empfindliche Kondensator 12, 13 mit seinen zugehörigen Stromkreisen ist nur für die hohen Frequenzen nicht so empfindlich. Die hohen Frequenzen werden jedoch von dem beweglichen Spulenelement getreulich wiedergegeben, dessen Wirksamkeit als Wiedergeber bei den niederen Frequenzen herabsinkt. Der gesamte Frequenzbereich wird daher dem Stromkreis der Röhre 18 aufgedrückt und können durch dieses Mittel mit Hilfe der Regulierwiederstände 24 und 25 die Schwingungen des Wiedergebers in elektrische Wellen umgewandelt werden, deren Charakteristiken die Eindrücke auf der Platte getreulich darstellen. Ferner kann der Wiedergeber bei geeigneter Regulierung die den Lautsprechern bekanntlich anhaftenden Mängel bei den unteren Frequenzen ausgleichen.
Vorstehende Beschreibung wurde auf die veranschaulichte besondere Vorrichtung und Schaltung beschränkt, doch können eine Menge Abänderungen gemacht werden, ohne dabei vom Erfindunggedanken abzuweichen. Es ist beispielsweise denkbar, dass obgenannte Einrichtungen in Verbindung mit einem entsprechend den mechanischen Schwingungen veränderten Widerstand verwendet werden oder zum Teil durch einen solchen ersetzt werden können. Ebenso kann der undizierte Strom in einer stationären Spule mit einem schwingfähigen Anker hervorgerufen werden, anstatt wie oben beschrieben. eine bewegliche Spule zu verwenden.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Elektrischer Schallwiedergeber mit Einrichtungen zum Umwandeln mechanischer Schwingungen in elektrische Schwankungen, dadurch gekennzeichnet, dass der Wiedergeber aus einer Kombination einer Spule mit einem Kondensator besteht, in welcher die Spule infolge der mechanischen Schwingungen Kraftlinien schneidet oder von ihnen geschnitten wird, wodurch in ihr eine elektromotorische Kraft induziert wird und gleichzeitig die Kapazität des Kondensators beim Ansprechen auf diese mechanischen Schwingungen geändert wird.
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Electric sound reproduction by gramophone and similar records.
This invention relates to the reproduction of sound by gramophone and similar records, wherein electrical or electromagnetic means in connection with a voltage source are directly influenced by a pen in contact with the record, and the purpose of the invention is that a more faithful and better controlled playback of the recorded tones than before is achieved.
According to the invention, the mechanical vibrations of a pen as a result of its contact with a gramophone or similar record are converted into electrical vibrations by means of a capacitor mechanically coupled to the moving coil of an electromagnetic reproducer, whereby both are actuated simultaneously and directly by the vibrations of said pen .
The capacitor can consist of one or more fixed, insulated, conductive plates, in the vicinity of which one or more movable, insulated, conductive plates can be arranged, to which a pen suitable for contact with a gramophone or similar plate communicates the movement, the movable plate or plates is fixedly connected to the moving coil of a known form of electromagnetic reproducer.
For a clear understanding of the invention, reference is made to the drawing, in which Fig. 1 is a plan view of the lower part of the display according to this invention. Fig. 2 is a front view of the device shown in Fig. 1, while Fig. 3 is a rear view of the same, partially
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the playback can best be switched to perform the desired functions.
The holder 1 is rotatably mounted in a support 2 which is carried by the block 3 which is attached to a permanent magnet 4. The holder is preferably made of an extremely light material so that it has little inertia and is very sensitive to the pen. For this purpose, pressed fiber or, even better, an extremely light aluminum alloy, such as B. duralumin can be used. The support 2 can be made of any suitable metal and carries a pin 5 on which the movable member 1 is suspended. A coil 6 carried by the upper part of the link 1 has leads connected to terminals 7 which can most conveniently be mounted on a plate 8 attached to the magnet 4.
Between the pole pieces 11 of said
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Side of the member 1 extends and is attached to the same, forms one electrode of a capacitor. The other electrode consists of an insulated plate 13 which is attached to the pole piece 11 in the manner shown. The capacitor plates 12 and 13 are connected to the terminals 15 by the connecting conductors 14. The adjustment of the moving part with respect to the fixed parts can be effected by means of the adjusting screw 16. The springs 17 tend to hold the holder in a normal position against the effects of the vibrations obtained.
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The device is mounted on a suitable support (not shown in the drawing), which enables; that the stylus with a gramophone record or the like. Comes in connection, so that the movable holder j! lateral vibrations can be communicated, this
Vibrations cause variable currents to be induced in the coil 6 and at the same time change the capacitance of the plates 12 and 13 forming the capacitor.
In Fig. 5 a circuit arrangement is shown in which the (represented by the rectangle R)
Reproducer can be used effectively. The input terminals of a three-electrode discharge tube 18 are connected to the terminals 15 of the display. The capacitor 20 and the resistor 21 are switched on as shown in the drawing, so that the tube can be used to amplify the variable currents reaching the terminals 15, whereby an amplified current is generated in the transformer 22.
The anode current is taken from a high-voltage battery (not shown in the drawing) that is switched on between 28 and E. The low-voltage filament current is fed to the terminals 27 from a battery (not shown in the drawing). So that the capacitor 12, 13 of the reproducer becomes effective, a constant potential is impressed on its plates, which is most conveniently obtained in the manner shown by coupling one of the terminals 15 via the resistors 31, 30 to the high-voltage battery at terminal 28 with the other plate 12 of the capacitor connected to ground. The capacitor 32 and the resistor 31 are only provided to prevent any line or battery noises from reaching the grid of the tube 18.
The movable coil 6 is connected to the output of the transformer 22 via the terminals 27. A suitable receiver is connected to terminals 26 or, if the device is used in a large loudspeaker system, an intermediate amplifier could be coupled to terminals 26, the loudspeaker unit then being connected to the output side of this amplifier.
In the output circuit of the transformer 22, shunt resistors 24 and 25 are provided, which have adjustable taps, by means of which the relative current values obtained from the movable coil 6 and from the tube 18 can be regulated, so that the best possible reproduction in the receiving circuit coupled to the terminals 26 is achieved.
The function of the reproducer circuit is clear from the drawing. The capacitor 12, 13, which is sensitive to low frequency signals, with its associated circuits is only not so sensitive to the high frequencies. However, the high frequencies are faithfully reproduced by the movable coil element, whose effectiveness as a reproducer decreases at the lower frequencies. The entire frequency range is therefore imposed on the circuit of the tube 18 and by this means with the aid of the regulating resistors 24 and 25 the vibrations of the reproducer can be converted into electrical waves, the characteristics of which are faithful to the impressions on the plate. Furthermore, with suitable regulation, the reproducer can compensate for the deficiencies in the lower frequencies that are known to be inherent in the loudspeakers.
The foregoing description has been limited to the particular apparatus and circuit illustrated, but numerous changes can be made without departing from the spirit of the invention. It is conceivable, for example, that the above-mentioned devices are used in connection with a resistance that has been changed in accordance with the mechanical vibrations or that they can be partially replaced by such a resistance. Likewise, the undicated current can be generated in a stationary coil with an oscillating armature instead of as described above. to use a moving coil.
PATENT CLAIMS:
1. Electrical sound reproducer with devices for converting mechanical vibrations into electrical fluctuations, characterized in that the reproducer consists of a combination of a coil with a capacitor, in which the coil cuts lines of force as a result of the mechanical vibrations or is cut by them, whereby a electromotive force is induced and at the same time the capacitance of the capacitor is changed in response to these mechanical vibrations.