<Desc/Clms Page number 1>
Einrichtung zur Kontrolle der Aussteuerung, insbesondere von
Magnettongeräten
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Kontrolle der Aussteuerung, insbesondere von Magnetton- geräten mit Aufnahme- und Wiedergabe verstärker, die aus einem elektroakustischen, von einem eigenen (Kontroll-) Verstärker gespeisten Wandler besteht.
Infolge der grossen Anpassungsfähigkeit des menschlichen Gehörsinnes ist es möglich, eine absolute
Beurteilung der Lautstärke bzw. der Aussteuerung des Verstärkers vorzunehmen. Eine derartige Überwa- chung der Aussteuerung ist jedoch bei Tonaufzeichnungen unerlässlich, da bei Überschreiten einer be- stimmten Grenze nichtlineare Verzerrungen der Tonaufnahme auftreten. Bei Magnettonaufnahmen sind die- se in erster Linie durch Sättigungserscheinungen des ferromagnetischen Tonträgers bedingt.
Bisher wurden zur Kontrolle der Aussteuerung Messinstrumente oder elektronische Indikatoren, z. B. sogenannte magische Augen, magische Bänder usw., verwendet. Diese Einrichtungen bedingen jedoch einen sehr grossen Aufwand und erfordern eine ständige optische Kontrolle, was besonders bei Tonfilm- aufnahmen für Amateur- und Reportagezwecke unvorteilhaft ist, da bei diesen sowohl eine Kamera als auch das Tonaufnahmegerät von'einem einzigen Operateur bedient werden soll. Ein weiterer Nachteil. besonders der elektronischen Indikatoren, ist ihre relativ hohe Betriebsspannung, welche deren Anwendung in Batteriemagnettongeräten mit Transistorverstärker ausserordentlich erschwert.
Für Tonfilmzwecke sind auch schon Aussteuerungskontrollgeräte zur gleichzeitigen Anzeige des Mittel- und Spitzenwertes der aufzuzeichnenden Schwingungen vorgeschlagen worden. Diese Anordnungen sind mit zwei Gleichstrommess- instrumenten ausgerüstet, die über Gleichrichterbrücken in Verbindung mit einem nichtlinearen Spannungsteiler gespeist werden. Diese Einrichtungen weisen neben dem oben angeführten Nachteil der optischen Kontrolle einen ausserordentlich grossen schaltungstechnischen Aufwand auf. Eine Anwendung dieses komplizierten und teuren Aussteuerungskontrollgerätes ist somit nur in Sonderfällen gerechtfertigt.
Gemäss einem weiteren bekannten Vorschlag ist bei einem Lichttonaufnahmegerät mit einer Kerrzelle als Steuermittel für den Lichtstrom, dem Aufnahmeverstärker ein Kontrollverstärker nachgeschaltet, dessen Anodenkreis über einen Übertrager ein Telephon speist. Der Kontrollverstärker ist bei dieser Anordnung bewusst so dimensioniert, dass seine Aussteuerungsgrenze unter der Kerrzelle liegt, so dass im Telephon bereits starke nichtlineare Verzerrungen auftreten, bevor die Aussteuerungsgrenze der Kerrzelle erreicht ist. Diese Konstruktion bedingt jedoch infolge der Notwendigkeit eines eigenen Kontrollverstärkers einen relativ hohen Aufwand.
Die Erfindung stellt eine Ausgestaltung dieser Einrichtung dar und vermeidet die Anordnung eines eigenen Kontrollverstärkers dadurch, dass bei der Aufnahme der Wiedergabeverstärker zumindest teilweise als Kontrollverstärker verwendet ist und sein Aussteuerbereich für diese Betriebsart in an sich bekannter Weise durch Verschiebung des Arbeitspunktes mindestens einer Verstärkerstufe verringert ist. Durch diese Massnahme wird eine wesentliche Verminderung des schaltungsgemässen Aufwandes erzielt. Die Erfindung ist besonders im Zusammenhang mit tragbaren Tonaufnahmegeräten vorteilhaft, bei welchen auf geringes Gewicht und kleine Abmessungen grosser Wert gelegt wird.
Die Erfindung wird im folgenden an Hand eines Ausführungsbeispieles und unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert.
<Desc/Clms Page number 2>
Die Fig. 1 zeigt schematisch eine Blockschaltung einer Ausführungsform der Erfindung. Fig. 2 ver- anschaulicht die Wirkungsweise des Erfindungsgegenstandes in einem Diagramm.
Gemäss Fig. l wird von einem Tonabnehmer 1 ein elektrisches Signal erzeugt, welches in einer ersten
Verstärkerstufe 2 verstärkt wird. Die Ausgangsspannung wird einem regelbaren Potentiometer 3 zugeführt. dessen verstellbarer Stromabnehmer 3a mit dem Eingang einer weiteren Verstärkerstufe 4 verbunden ist.
Der Verstärker 4 speist unter Zwischenschaltung der Impedanzen 5-7 den Sprechkopf 8, vor dessen Spalt ein nicht dargestelltes Magnettonband läuft. Die Impedanzen 5-7 haben die Aufgabe, den Frequenzgang der Magnettonaufzeichnung zu korrigieren. Mit 9 ist ein Hochfrequenzoszillator bezeichnet, der die er- forderliche Vormagnetisierung für den Sprechkopf 8 liefert. Der Ausgang des Verstärkers 4 ist mit dem
Eingang eines Verstärkers 14 verbunden, welcher unter Zwischenschaltung eines nichtlinearen Schaltmittels 15 einen Lautsprecher 16 speist. Das nichtlineare Schaltmittel kann mit dem Verstärker 14 eine Einheit bilden und kann beispielsweise aus einer Diode, einem Transistor, einer Elektronenröhre oder einer vormagnetisierten Drossel bestehen.
Diese Anordnung hat den Vorteil, dass Rückwirkungen auf den Sprechkopf völlig vermieden werden können und dass die Änderung des Klirrfaktors des elektroakustischen Wandlers sehr stark ausgeprägt ist. In Fig. 2 ist der Verlauf des Klirrfaktors K über der Ausgangsspannung U des Verstärkers 4 dargestellt. Mit 13 ist das Klirrfaktordiagramm der Magnettonaufzeichnung bezeichnet. Die Kurve 17 zeigt das Diagramm des Klirrfaktors des Kontrollverstärkers. Man erkennt deutlich den starken Anstieg des Klirrfaktors des Kontrollverstärkers bei Überschreiten der Spannung Ua. In diesem Punkt liegt der Klirrfaktor der Magnettonaufzeichnung noch wesentlich unter dem Grenzwert K I.
Es ist dabei auch möglich, den Knick Ua der Klirrfaktorkurve des Kontrollverstärkers in weiten Grenzen zu verschieben, so dass eine optimale Anpassung an die Charakteristik der Tonaufzeichnung erfolgen kann. Die Änderung der Spannung Ua kann durch Ändern der Vorspannung der als nichtlineares Schaltmittel dienenden Diode oder Elektronenröhre vorgenommen werden. Analog kann die Änderung bei Verwendung von Transistoren oder vormagnetisierten Drosseln erfolgen.
Der Verstärker 14 dient bei der Wiedergabe der Tonaufzeichnung als Wiedergabeverstärker, wobei das nichtlineare Schaltelement unwirksam gemacht wird. Das nichtlineare Schaltmittel kann auch mit dem Verstärker 14 eine konstruktive Einheit bilden, wobei zur Aussteuerungskontrolle der Arbeitspunkt mindestens einer Elektronenröhre oder mindestens eines Transistors gegen den nichtlinearen Kennlinienbereich verschoben wird, so dass schon bei relativ niederen Amplituden Verzerrungen auftreten. Bei Verwendung als Wiedergabeverstärker arbeitet das genannte Schaltelement im linearen Kennlinienbereich. Selbstverständlich kann der in Fig. l gezeigte Tonabnehmer 1 durch Mikrophone od. ähnl. akustische Wandler ersetzt werden.
Besondere Vorteile bietet die Erfindung bei tragbaren Batteriemagnettongeräten, bei welchen einerseits nur eine geringe Speisespannung zur Verfügung steht und welche anderseits möglichst einfach und robust aufgebaut sein sollen.
Die Erfindung ist jedoch nicht auf derartige Geräte beschränkt. Sie kann auch. auf Licht- und Nadeltongeräte übertragen werden. Ebenso ist ihre Anwendung bei Tonfilmgeräten möglich.