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Anordnung zur magnetischen. Aufzeichnung von Signalen
Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zur magnetischen Aufzeichnung von Signalen mit
Hilfe eines Hochfrequenzvormagnetisierungsstromes, der bei Einschaltung der Anordnung zwecks Aufzeich- nung zunächst auf einen Wert steigt, der für die Entmagnetisierung des Aufnahmekopfes genügend hoch ist, und der sich nachher auf den kleineren für den Aufzeichnungsvorgang erforderlichen Sollwert einstellt.
Für jedes Trägermaterial gibt es eine bestimmte Intensität des Vormagnetisierungsstromes, welche für die Aufzeichnung die beste Dynamik herbeifiihrt. Man wird das Magnettongerät vorzugsweise in Verei- nigung mit einem bestimmten Magnetogrammträger verwenden und den Vormagnetisierungsstrom für die- se Kombination auf den erwähnten, optimalen Wert (den Betriebswert) einstellen.
Bei der magnetischen Aufzeichnung liegt grundsätzlich kein Unterschied zwischen positiven und negativen Signalen vor, so dass bei der Aufzeichnung eines reinen Wechselstromsignals keine GleichstromMagnetisierung im Bande und keine Verzerrungen infolge geradzahliger Harmonischer auftreten. Wenn auf irgendeine Weise Gleichstrom-Magnetisierung im Bande aufgezeichnet würde, so würde das Grundrauschen der Aufzeichnung infolge des Modulationsrauschens der Gleichstrom-Magnetisierung erhöht und gleichzeitig eine Verzerrung infolge geradzahliger Harmonischer eingeführt werden, so dass die Dynamik der Aufzeichnung verringert wird. Eine solche störende Gleichstrom-Magnetisierung kann von einer remanenten Magnetisierung des Aufnahm ekopfes herrühren.
Der der Erfindung zugrunde liegende Gedanke besteht darin, dass es möglich ist, gleichzeitig die Entmagnetisierung des Kopfes zu bewerkstelligen.
Die Anordnung nach der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass ein linear begrenzender Oszillator mit einem selbsttätig wirkenden Spannungsteiler od. dgl. vorgesehen ist, durch den die Amplitude des Hochfrequenzvormagnetisierungsstromes stetig auf den Sollwert (i2) herabgesetzt wird, nachdem er den Wert lil), bei dem der Oszillatorstrom durch nicht-lineare Wirkungen begrenzt wird, welcher Wert jedoch gleich oder grösser als der Entmagnetisierungswert (is) ist, ganz oder nahezu ganz erreicht hat.
Auf diese Weise wird der Vormagnetierungsstrom zusätzlich zur Entmagnetisierung des Aufnahmekopfes benutzt, bevor er den eingestellten Betriebswert erreicht.
Zur Erläuterung der Erfindung sei bemerkt, dass ohne die erwähnte Einrichtung der Oszillatorstrom (Vormagnetisierungsstrom) bei der Inbetriebnahme steigen würde, bis er selbsttätig auf einen Wert begrenzt wird, der durch die Nichtlinearität der Röhrenkennlinien bedingt wird. Infolge der Wirkung der Einrichtung wird einerseits der Vormagnetisierungsstrom nach anfänglicher Zunahme auf den Betriebswert i, herabgesetzt, bei dem keine nichtlineare Verzerrung eintritt ;
anderseits steigt der Oszillatorstrom jedoch zunächst so weit, dass er zur Entmagnetfsierung des Aufnahmekopfes ausreicht und somit jede vorangegangene Magnetisierung, in diesem Falle den remanenten Magnetismus, auslöscht. Sobald dieser Wert, der grösser ist als derBetriebswert des Vormagnetisierungsstroms, erreicht ist, kann derVormagnetisierungs- strom auf diesen Betriebswert herabgesetzt werden.
Bei einer Ausführungsform der Erfindung wird die erwähnte Einrichtung in den SteuergittLrkreis der Oszillatorröhre eingefügt. Die Einrichtung selbst enthält einen Widerstand mit negativem Temperaturkoeffizienten (NTC-Widerstand), dessen Wärmekapazität derart gewählt ist, dass die vorstehend erwähnten Bedingungen für den Verlauf des Vormagnetisierungsstroms als Funktion der Zeit erfüllt werden. Die
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Einrichtung kann auch mit einer an sich bekanntenDiodenschaltung arbeiten, die mit einer solchen Verzögerung ausgerüstet ist, dass dadurch die erwähnten Bedingungen erfüllt werden,
Die Erfindung wird an Hand einiger in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert.
Fig. l veranschaulicht das Prinzip der Erfindung an Hand einer graphischen Darstellung, Fig. 2 zeigt die Schaltung eines Hochfrequenz-Oszillators, in dessen Gitterkreis ein NTC-Widerstand liegt und Fig. 3 eine ähnliche Schaltung, bei der im Gitterkreis eine Diodenschaltung liegt.
Fig. l zeigt den Verlauf derIntensitätA desHochfrequenz-Vormagnetisierungsstromes alsFunktionder Zeit t. Dabei bezeichnet a den Verlauf des Vormagnetisierungsstromes, der sich ohne die erwähnte Einrichtung ergeben würde. Hier wird der Strom selbsttätig durch nicht-lineare Wirkungen der Oszillatorröhre auf einen Wert i1 beschränkt. Bei dem Verfahren nach der Erfindung, bei dem die erwähnte Einrichtung angewandt wird, setzt diese den Vormagnetisierungsstrom letzten Endes auf einen Wert herab, der kleiner als i 1 ist, so dass nichtlineare Verzerrungen des Stromes verhütet werden. Anderseits erhöht sich der Oszillatorstrom anfangs auf einen solchen Wert, dass er zur Entmagnetisierung des Aufnahmekopfes ausreicht, was bei dem Wert i, erfolgt.
Danach wird der Vormagnetisierungsstrom allmählich auf dessenBetriebswert i 2 zurückgeführt. Von den die vorerwähnte Bedingung erfüllenden Kurven sind in Fig. 1 zwei dargestellt, nämlich die Kurven b und c. Durch passende Wahl der Einrichtung kann der Zeitpunkt, an dem der Vormagnetisierungsstrom auf den Betriebswert herabgemindert wird, nach Wunsch eingestellt werden, da man durch diese Wahl bestimmen kann, wann die Zunahme des Oszillatorstiomcs von dem entgegenwir- kenden Einfluss der Einrichtung zunichtegemacht wird (die in der Fig. mit 1 bu-ils 2 angegebenen Zeitpunkte), worauf der Verlauf des Vormagnetisierungsstromes also nur noch von der Wirkung der Einrichtung abhängig ist (Zweig 3 in Fig. 1).
In Fig. 2 bezeichnet 4 die Hochfrequenz-Oszillatorröhre, deren Anodenkreis einen Schwingungskreis enthält, der aus einem Kondensator 5 und einerSpule 6 besteht. Die Spule 6 ist induktiv über eine Spule C rückgekoppelt, die über einen aus dem Widerstand 8 und dem NTC-Widerstand 9 bestehenden Spannungsteiler am Steuergitter der Röhre liegt. Ein Teil der in der Spule 7 erzeugten Wechselspannung wird zwischen den Widerständen 8 und 9 des Spannungsteilers angegriffen und der negativen Vorspannung des Gitters 10 der Röhre 4 überlagert. Diese Vorspannung bedingt die Einstellung der Hochfrequenz-Oszillatorröhre.
Sobald die Röhre 4 zwecks Lieferung des zur Aufzeichnung benötigten Hochfrequenz-Vormagneti- sierungsstromes eingeschaltet wird, ist die Verstärkung der Schaltung so hoch, dass die Amplitude des Hochfrequenz-Vormagnetisierungsstromes schnell steigt. Durch die in ihm entwickelte Wärme sinkt der Wert des NTC-Widerstandes 9, wodurch einerseits die negative Vorspannung wächst und somit die Verstärkung der Schaltung abnimmt, anderseits die Rückkopplung verringert wird, da eine geringere Huchfrequenz-Wechselspannung an das Gitter gelangt.
Die Wärmekapazität desNTC-Widertandes ist so gewählt, dass dessen die Spannung beschränkender Einfluss sich erst aubwirkt, wenn der Hochfrequenz-Vormagnetisierungsstrom bereits nahezu den Wert i (Fig. l) angenommen hat, bei dem der Oszillatorstrom durch nichtlineare Wirkungen begrenzt wird, und der höher ist als der Wert des erforderlichen Vormagnetisierungsstromes i2 und mindestens gleich dem Entmagnetisierungsstrom i3 des Aufnahmekopfes. Anschliessend
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Betriebswert i 2 herabgesetzt.
Fig. 3 zeigt eine Schaltungsanordnung eines Hochfrequenz-Oszillators mit einer ähnlichen Wirkung.
Der eigentliche Oszillatorkreis enthält die Hochfrequenz-Oszillatorröhre 11, einen Anoden-Schwingungs- kreis mit einem Kondensator 12 und einer Spule 13, welche induktiv auf eine Spule 14 rückgekoppelt ist, die mit dem Gitter 15 der Röhre 11 verbunden ist. Die Kathode 16 ist über ein RC-Glied mit Erde verbunden. Ausserdem liegt zwischen der Spule 14 und der Kathode 16 ein Kreis, durch den eine verändern- ehe Vorspannung für das Steuergitter erzeugt werden kann. Dazu befindet sich am Eingang eine Spule 17, die induktiv über die Spule 13 rückgekoppelt ist. Der darin erzeugte Hochfrequenz-Wechselstrom wird, nach Durchgang eines RC-Gliedes 18, 19 durch die Diode 20 gleichgerichtet, die mittels der Kathodenspannung auf einen Schwellwert eingestellt ist.
Die auf diese Weise erzielte, gleichgerichtete Spannung wird mittels eines aus einem Widerstand 21 und einem Kondensator 22 bestehenden Filters geglättet und in Reihe mit der in der Spule 14 erzeugten Hochfrequenz-Wechselspannung dem Gitter 15 zugeführt.
Die negative Vorspannung des Gitters bedingt die Einstellung der Rohre. Sobald die Röhre zur Lieferung des für die Aufzeichnung benötigten Hochfrequenz-Vormagnetisierungssttomes eingeschaltet wird, ist die Diode 20 durch die Schwellwertspannung gesperrt. Die Röhre 11 besitzt unter diesen Bedingungen ihre maximale Steilheit" und der Anodenwecl1selstrom wird hoch aufgeschaukdt. Infolgedessen steigt anfangs die Amplitude des Hochfrequenz-Vormagnetisierungsstromes schnell. sowie die in der Spule 17
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erzeugte Hochfrequenz-Schwingung denSchwellwert der Diode 20 überschreitet, wird die Diode 20 leitend und es verringert sich die Rückkopplung zwischen der Spule 13 und der Spule 14.
Die durch die Diodenschaltung gleichgerichtete Spannung lädt den Kondensator 22, was eine Verringerung der Steilheit der Röhre 11 herbeiführt. Infolgedessen wird der Hochfrequenz-Vormagnetisierungsstrom begrenzt. Durch richtige Wahl der Zeitkonstante der Filterglieder 21 und 22 kann erreicht werden, dass nach der anfänglichen Zunahme des Vormagnetisierungsstromes, dessen Herabsetzung erst erfolgt, wenn der Vormagnetisierungsstrom den Wert i erreicht oder erreicht hat. Darauf sinkt der Vormagnetisierungsstrom kontinuierlich auf den Betriebswert i herab.
Trotz der die Spannung begrenzenden Wirkung des Diodenkreises nimmt der Vormagnetisierungsstrom zunächst zu, u. zw. bis zu einem Wert unterhalb des Wertes i, bei dem der Oszillatorstrom durch nichtlineare Wirkungen begrenzt wird (s. Fig. 1), jedoch oberhalb des erforderlichen Vormagnetisierungsstromes i2 liegt und gleich dem Wert i oder höher als dieser ist, so dass der Aufnahmekopf entmagnetisiert wird, worauf nur durch die Wirkung des Diodenkreises der Vormagnetisierungsstrom kontinuierlich auf den Betriebswert i2 zurückgeführt wird.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Anordnung zur magnetischen Aufzeichnung von Signalen mit Hilfe eines Hochfrequenzvormagnetisierungsstromes, der bei Einschaltung der Anordnung zwecks Aufzeichnung zunächst auf einen Wert steigt, der für die Entmagnetisierung des Aufnahmekopfes genügend hoch ist und der sich nachher auf den kleineren für den Aufzeichnungsvorgang erforderlichen Sollwert einstellt, dadurch gekennzeichnet, dass ein linear begrenzender Oszillator mit einem selbsttätig wirkenden Spannungsteiler od. dgl.
vorgesehen ist, durch den die Amplitude des Hochfrequenzvormagnetisierungsstromes stetig auf den Sollwert (i.) herabgesetzt wird, nachdem er den Wert (i 1 > , bei dem der Oszillatorstrom durch nichtlineare Wirkun- gen begrenzt wird, welcher Wert jedoch gleich oder grösser als der Fntmagnetisierungswert (ils) ist, ganz oder nahezu ganz erreicht hat.