AT167390B - Sprech- und Hörkopf für Geräte zur Tonaufzeichnung auf magnetische Tonschriftträger - Google Patents

Description

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    Sprech-und   Hörkopf für Geräte zur Tonaufzeichnung auf magnetische Tonschriftträger 
Der Frequenzbereich von Geräten zur Tonaufzeichnung auf magnetischen Tonschriftträgern ist durch die Spaltbreite bzw. die Breite der Feldverteilungskurve und die Geschwindigkeit des Tonschriftträgers bestimmt. Um eine möglichst lange Spieldauer bei gegebener Länge des Tonschriftträgers zu erreichen, soll die Geschwindigkeit des Tonschriftträgers klein gehalten werden. 



  Man ist daher gezwungen, den Spalt bzw. die Breite der Feldverteilungskurve möglichst klein zu halten. 



   Bisher werden bei Ringköpfen Spaltbreiten von 40 bzw. 20   ! L   angewendet, was einer Breite der Feldverteilungskurve von fast 1 mm entspricht. 



  Die Geschwindigkeit des Tonschriftträgers beträgt etwa 77 cmlsek. Mit einer Spule von 30 cm Durchmesser erreicht man dabei eine Spieldauer von 20 Minuten. Um die Spieldauer bei gleichbleibendem Frequenzumfang zu verlängern, muss die Breite der Feldverteilung herabgesetzt werden. Eine weitere Verkleinerung des Spaltes von Ringköpfen bringt infolge der fast gleichbleibenden magnetischen Streuung keinen genügenden Erfolg. Auch macht die Serienfertigung von Ringköpfen mit Spalten von 10 bis 20 p. fabrikatorisch schon sehr grosse Schwierigkeiten, weil die Werte der Empfindlichkeiten der mechanisch gleichdimensionierten Köpfe untereinander unzulässig hoch vom Sollwert abweichen. 



  Ausserdem lässt sich bei Ringköpfen das magnetische   Kraftlinienbündel   durch weitere Verkleinerung des Spaltes nicht mehr im selben Verhältnis schmäler gestalten, so dass eine Verkleinerung des Spaltes nicht wirtschaftlich ist. 



   Man hat schon früher versucht, die Streuung der magnetischen Kraftlinien bei Quermagnetisierung durch Anbringung von Metallschirmen herabzusetzen und damit bei Beibehaltung der bisherigen Konstruktionsmerkmale keine wesentlichen Vorteile erreicht, da man die Schirmung nur etwa bis zu den Stirnflächen der Magnetkerne herangeführt hatte. Weiters hat man auch den Zwischenraum der Pole mit elektrisch gut leitendem Material zwecks Verringerung der Streuung ausgefüllt und gleichzeitig das Schirmgehäuse zur Führung der drahtförmigen Tonschriftträger benützt. Auch hat man die Erregerspulen mit einem dickwandigen Gehäuse umgeben. 



   Alle diese Konstruktionen haben sich aber nicht bewährt, so dass die Entwicklung zu den Ring- köpfen führte. Wie eingangs erwähnt, ist bei diesen aber eine weitere Verkleinerung der Spalte aus mechanischen Gründen und infolge der Unmöglichkeit eine Schirmung günstig anzubringen, unwirtschaftlich. 



   Um dennoch das Bedürfnis nach möglichst schmalen Feldverteilungskurven mit steilen Flanken zu befriedigen, wird erfindungsgemäss bei der an sich bekannten Quermagnetisierung die Anwendung möglichst schmaler Kanäle als Kraftlinienpfade in metallischem, elektrisch gut leitendem Schirmmaterial vorgeschlagen. 



   Der wesentliche Unterschied gegenüber den bekannten Systemen liegt daher in der Einführung eines Kanales oder einer Ader in elektrisch gut leitendem Schirmmaterial, der mit Eisen oder Eisenpulver, Luft oder elektrisch nicht leitendem Material ausgefüllt ist. 



   Der durch diese Konstruktion erzielte Vorteil besteht aber nicht nur darin, die magnetischen Kraftlinien in Form eines schmalen, scharf begrenzten Bündels in den Tonschriftträger eintreten zu lassen, sondern besonders in der Möglichkeit, diese Kanäle mechanisch gleichmässig und leichter als die Spalte von Ringköpfen herstellen zu können. Ausserdem ist eine magnetische Schirmung wie bei Manteltransformatoren, ohne dass sich ein magnetischer Nebenschluss ausbildet, möglich. 



   Aus der beigeschlossenen Zeichnung ist der prinzipielle Aufbau eines nach dem Erfindungsgedanken ausgeführten Magnetkopfes in drei Projektionen in den Fig. 1, 2 und 3 und seine Feldverteilungskurve in Fig. 4 ersichtlich. Fig. 1 zeigt den Schnitt durch die   jochschenkel 13 und 15   der Fig. 2 (Schnitt AB) längs der Magnetkerne 2 und 3. In Fig. 2 sind die Abschirmkappen 6 und 8 abgehoben, die Spulen 10 und 11 ungeschnitten sichtbar, nur der Tonschriftträger ist im Schnitt gezeichnet. Fig. 3 zeigt die Draufsicht auf die untere Magnetkopfhälfte. Die obere ist abgenommen gedacht, damit man den Kanal 5 sieht. Auch der Tonschriftträger ist nicht gezeichnet. Man kann deutlich den Trennungsspalt zwischen der Schirmkappe 9 und 8 sehen. 



   Die magnetischen Kraftlinien laufen quer zum Tonschriftträger 1. Die Magnetkerne 2 und 3 führen die Kraftlinien über die Jochschenkel   12-14   in einem geschlossenen Kreis wie bei einem Manteltransformator. Bevor die Kraft- 

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 linien den Tonschriftträger erreichen, werden sie einerseits durch die Querschnittsverkleinerung in den Kanälen 4 und   5,   anderseits durch die abschirmende Wirkung elektrisch gut leitender Metallschirme 6, 7 und 8, 9, welche die Streukraftlinien durch von den Wirbelströmen erzeugte Gegenfelder abschwächen, gebündelt. Entspricht der Querschnitt des magnetischen Kraftlinienflusses ungefähr dem Spalt des Ringkopfes, so wird die Feldverteilung links und rechts vom eigentlichen Pol, wesentlich steiler und schmäler. 



  Die Streuung ist wohl von der Frequenz, der die   Spulen-M   und 11 durchfliessenden Ströme abhängig, wird aber mit zunehmender Frequenz immer geringer, da die Wirbelströme zunehmen. 



  Dies ist kein Nachteil, da für die tiefen Frequenzen die Feldverteilungskurve ohneweiters breiter sein kann. 



   Die eigentlichen Polschuhe 4 und 5 können in der Weise gebildet werden, dass der Spalt zwischen dem Metallschirm 6 und 7 bzw. 8 und 9 mit einem Kernmaterial aus Eisenpulver, Ferriten oder auch bloss mit elektrisch und magnetisch nichtleitendem Material, z. B. Lack od. dgl., ausgefüllt wird, je nachdem, welche Forderungen man an die Magnetköpfe stellt und welche Herstellungskosten zulässig sind. 



   Diese neue Konstruktion kann für Aufnahmeund Wiedergabeköpfe Verwendung finden. Sie ermöglicht die Herabsetzung der Tonschriftträgergeschwindigkeit bzw. eine Verlängerung der Spieldauer oder eine Erweiterung des Frequenzganges der Tonaufzeichnung. Ein weiterer Vorteil, der sich aus der Vergrösserung des Frequenzbereiches ergibt, ist die Möglichkeit der Konstruktion von Magnettongeräten, bei denen die Aufzeichnung mit einer Trägerfrequenz erfolgt.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH : Sprech-oder Hörkopf für Geräte zur Tonaufzeichnung auf einem magnetischen Tonschriftträger mit quer zu diesem verlaufenden Magnetfluss, bei dem die magnetischen Kraftlinien zwecks scharfer Bündelung aus den Polkernen durch besondere, als Polschuhe dienende, in elektrisch gut leitendes Material eingebettete, schmale Kanäle in den Tonschriftträger eintreten, dadurch gekennzeichnet, dass der als Polschuh dienende schmale Kanal durch einen quer zur Längsrichtung des Tonschriftträgers verlaufenden, im wesentlichen überall gleich weiten schmalen Spalt oder Schlitz im elektrisch gut leitenden Material gebildet ist.