Einrichtung zur magnetischen Speicherung und Wiedergabe von Signalen auf einem Magnetogrammträger Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur magnetischen Speicherung und Wiedergabe von Signalen auf einem Magnetogrammträger. Die Er findung hat besondere Bedeutung für magnetische Aufzeichnungen auf Magnetogrammträgern, bei denen es auf eine raumsparende Aufzeichnung an kommt. Dies ist ausser bei der Verwendung von Magnettonbändem überall dort der Fall, wo die Tonträger in Form von Platten, Folien, Manschetten oder dergleichen zur Aufnahme einer gegebenen falls grossen Anzahl von parallel zueinander verlau fenden Aufzeichnungsspuren ausgebildet sind.
Bei derartigen vielfach zur Verwendung in Diktiergerä ten bestimmten Magnetogrammträgem besteht stets der Wunsch, eine möglichst grosse Anzahl von Signa len unterbringen zu können und damit die Spur breite der Aufzeichnung möglichst schmal zu ge stalten.
Ähnliche Aufgaben liegen auch bei der Vertonung von Normalfilmen und Schmalfilmen vor, wobei be sonders beim Schmalfilm der für die Tonspur zur Verfügung stehende Raum bisher entweder zu gering war oder auf Kosten der Bildgrösse abgespart wer den musste. Bei Normalfilmen besteht in ähnlicher Weise<B>-</B> beispielsweise zur Erzeugung raumakusti scher Effekte<B>-</B> der Wunsch, mehrere Magnetton- spuren nebeneinander anbringen zu können.
Diese Aufgabe wird durch die Erfindung gelöst. Die Erfindung ermöglicht durch Verwendung von Wiedergabeköpfen mit Hallspannungserzeugern eine erhebliche Verringerung der Breite von magnetischen Aufzeichnungsspuren, ohne dass dabei die Qualität der Wiedergabe leidet. Die Erfindung besteht darin, dass durch Verwendung von Wiedergabeköpfen mit Hallspannungserzeugem die Aufzeichnungsspur so bemessen wird, dass sie eine Breite von<B>1</B> mm oder weniger aufweist. Dabei kann der Abstand der Spur- mitten zweier benachbarter Aufzeichnungen 2 mm oder weniger betragen.
Die Erfindung bietet die Möglichkeit, beispiels weise mit einem handelsüblichen Tonband von etwa <B>6,25</B> mm Breite an Stelle von zwei Aufzeichnungs spuren deren vier parallel nebeneinander anzuordnen. Bei Verwendung der bisher gebräuchlichen Abnahme köpfe mit induktiver Abtastung würde entsprechend der verringerten Spurbreite die abgegebene Spannung wesentlich kleiner werden, so dass eine Verschlech terung des Dynamikumfanges und des Verhältnisses von Nutz- zu Störpegel unweigerlich damit verbun den wäre.
Demgegenüber kann man bei Abnahme köpfen mit Hallspannungserzeugem bereits bei Spur breiten von etwa<B>1</B> mm die volle Ausgangsamplitude erhalten, wobei gegebenenfalls eine geringe Absen kung des Nutzpegels bei weiterer Verringerung der Spurbreite unbedenklich in Kauf genommen werden könnte.
Es ist an sich bereits bekannt, bei der Wieder gabe magnetisch aufgezeichneter Signale sich eines Wiedergabekopfes zu bedienen, der mit einem Hall- spannungserzeuger ausgerüstet ist. Bei den bekann ten Anordnungen sind aber Hallsonden bisher so angebracht worden, dass sie die Spulenwicklung nicht nur in ihrer Wirkung ersetzen, sondern auch raum mässig an der gleichen Stelle angeordnet wurden. Dadurch lassen sich aber die Vorteile, die die Ver wendung von Hallspannungserzeugem bei Abnahme köpfen bieten, nur zu einem Teil ausnutzen.
Wesent lich günstiger werden die Abnahmebedingungen, wenn man irn Abtastkopf den Hallspannungserzeuger unmittelbar in dem dem Magnetogramm zugewand ten Luftspalt selbst, vorzugsweise dem Magneto- gramm dicht benachbart, anbringt. Dabei ergibt sich der grosse Vorteil, dass mit geringer werdender Spalt breite die vom Abnahmekopf abgegebene Signal spannung grösser wird.
Bei induktiven Abnahmeköpfen ist man einer seits bestrebt, mit Rücksicht auf eine möglichst hoch liegende obere Grenzfrequenz die Luftspaltbreite so gering wie möglich zu bemessen. Anderseits bedeu tet eine Verringerung der Spaltbreite aber bei induk tiven Abnahmeköpfen einen starken Rückgang der Ausgangsspannung. Man ist dadurch gezwungen, hinsichtlich der Bemessung der Luftspaltbreite einen günstigen Kompromiss anzustreben, bei dem einer seits noch die obere Grenzfrequenz hoch genug liegt, anderseits die Ausgangsspannung noch nicht allzu stark abgesunken ist.
Demgegenüber liegen bei Abnahmeköpfen mit Hallspannungserzeugem insbesondere dann, wenn die Hallsonde auch unmittelbar in dem dem Magneto- gramm zugewandten Luftspalt eingebracht ist, gerade entgegengesetzte Verhältnisse vor. Hier wird mit fort schreitender Verringerung der Luftspaltbreite die abgegebene Spannung immer grösser, so dass man unbedenklich zu ausserordentlich geringen Spaltbrei ten übergehen kann. Man ist dementsprechend in der Lage, Abnahmeköpfe herzustellen, deren wirk same Luftspaltbreite<B>5</B> /t und weniger, gegebenen falls sogar etwa<B>1</B> it beträgt.
Luftspaltbreiten von <B>1</B> /,t oder weniger können beispielsweise dadurch reali siert werden, dass man aufgedampfte Halbleiter schichten verwendet. Anderseits ist es aber auch möglich, vorgeschliffene Kristallschichten mit nach folgender elektrolytischer Abtragung ebenfalls auf derartig geringe Werte zu bringen. Dabei kann die Hallsonde zwischen Ferritplatten oder Platten aus anderem hochpermeablem Material eingebettet sein.
An Hand der Zeichnung soll ein Ausführungsbei spiel der Erfindung näher erläutert werden. Die Figur zeigt einen Magnetogrammträger, beispiels weise in Form eines Magnettonbandes, und die hier bei durch die Erfindung erzielbaren Wirkungen.
Das Magnettonband<B>1</B> ist bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel eine handelsübliche Ausführung mit einer Breite von etwa<B>6,25</B> mm. Bisher hat man solche Bänder zur Zweispuraufzeichnung herangezo gen, wobei auf der linken Seite der Darstellung zwei Magnettonspuren 2 und<B>3</B> übereinander ange bracht wurden. Jede der beiden Tonspuren umfasst etwa eine Breite von<B>3</B> mm, so dass ein Zwischen raum von<B>0,25</B> mm zwischen den beiden Spuren übrig blieb.
Demgegenüber ist auf der rechten Seite des Ma gnettonbandes die Möglichkeit veranschaulicht, vier Tonspuren übereinander anzuordnen. Die vier Spu- ren 4,<B>5, 6</B> und<B>7</B> weisen jeweils eine Breite von etwa<B>1</B> mm auf. Der Zwischenraum zwischen den einzelnen Spuren beträgt bei dem dargestellten Aus führungsbeispiel<B>0,75</B> mm. Wie sich auf Grund von Überlegungen bei Zugrundelegung eines Tonkopfes mit Hallgenerator ergeben hat, bringt eine Erhöhung der Spur über einen Wert von etwa<B>1</B> mm keinen Amplitudengewinn der erzeugten Hallspannung. Wirksam werden nur die Feldlinien in einer Zone von etwa<B> 0,5</B> mm um die Hallelektroden.
Man kann somit auf gleicher Bandlänge bei gleicher Bandgeschwindigkeit und gleicher Güte den doppelten Signalinhalt unterbringen oder benötigt für gleichen Signalinhalt nur halbe Bandlängen. Zur Aufzeichnung und Wiedergabe der vier Spuren kann man einen induktiven Aufnahme- und einen Hall- spannungswiedergabekopf nach Fahrstuhlart relativ zum Verlauf des Bandes verschieblich gestalten, um wahlweise eine der vier Spuren erfassen zu können.
Es ist aber auch möglich, mit zwei Kopfpaaren unter elektrischer Umschaltung auszukommen, wobei durch Austausch der Abwickel- und Aufwickelspulen in an sich gebräuchlicher Weise eine Spurumschaltung selbsttätig vorgenommen wird. Naturgemäss kann man auch Mehrfachköpfe geeigneter Kombination verwen den und mit Hilfe elektrischer Umschaltmittel von einer zur anderen Spur umschalten.
Device for the magnetic storage and reproduction of signals on a magnetogram carrier The invention relates to a device for the magnetic storage and reproduction of signals on a magnetogram carrier. The invention is of particular importance for magnetic recordings on magnetogram carriers, where space-saving recording is important. Except when using magnetic tapes, this is the case wherever the sound carriers are designed in the form of disks, foils, sleeves or the like for receiving a large number of recording tracks running parallel to one another, if any.
In such magnetogram carriers, which are often intended for use in dictation devices, there is always the desire to be able to accommodate as large a number of signals as possible and thus to make the track width of the recording as narrow as possible.
Similar tasks are also involved in setting normal films and cine films to music, although the space available for the sound track, especially with cine films, was either too small or had to be saved at the expense of the image size. In the case of normal films, there is a similar <B> - </B> wish to be able to attach several magnetic sound tracks next to one another, for example for the generation of room acoustic effects <B> - </B>.
This object is achieved by the invention. By using playback heads with Hall voltage generators, the invention enables a considerable reduction in the width of magnetic recording tracks without adversely affecting the playback quality. The invention consists in that, by using playback heads with Hall voltage generators, the recording track is dimensioned such that it has a width of 1 mm or less. The distance between the track centers of two adjacent recordings can be 2 mm or less.
The invention offers the possibility, for example, with a commercially available tape of about 6.25 mm width instead of two recording tracks, four of which are to be arranged parallel next to one another. When using the previously common pick-up heads with inductive scanning, the voltage output would be significantly smaller, corresponding to the reduced track width, so that a deterioration in the dynamic range and the ratio of useful to interference level would inevitably be associated with it.
On the other hand, with pick-up heads with Hall voltage generators, the full output amplitude can already be obtained for track widths of about 1 mm, with a slight lowering of the useful level if the track width is further reduced.
It is already known per se to use a playback head which is equipped with a Hall voltage generator when reproducing magnetically recorded signals. In the known arrangements, however, Hall probes have so far been attached in such a way that they not only replace the coil winding in terms of their effect, but were also arranged spatially at the same point. As a result, however, the advantages that the use of Hall voltage generators offer with acceptance heads can only be partially exploited.
The acceptance conditions are considerably more favorable if the Hall voltage generator is attached in the scanning head directly in the air gap facing the magnetogram itself, preferably close to the magnetogram. This has the great advantage that as the gap width becomes smaller, the signal voltage emitted by the pick-up head increases.
In the case of inductive pick-up heads, one endeavors on the one hand to make the air gap width as small as possible, taking into account an upper limit frequency that is as high as possible. On the other hand, a reduction in the gap width means a sharp drop in the output voltage in the case of inductive pick-up heads. This forces you to strive for a favorable compromise with regard to the dimensioning of the air gap width, in which, on the one hand, the upper limit frequency is still high enough and, on the other hand, the output voltage has not yet dropped too much.
In contrast, in the case of pick-up heads with Hall voltage generators, especially when the Hall probe is also placed directly in the air gap facing the magnetogram, the conditions are exactly the opposite. Here, with progressive reduction in the air gap width, the voltage output becomes greater and greater, so that it is safe to switch to extremely small gap widths. Accordingly, it is possible to manufacture pick-up heads whose effective air gap width is <B> 5 </B> / t and less, possibly even about <B> 1 </B> it.
Air gap widths of <B> 1 </B> /, t or less can be achieved, for example, by using vapor-deposited semiconductor layers. On the other hand, however, it is also possible to bring pre-ground crystal layers with subsequent electrolytic removal to such low values. The Hall probe can be embedded between ferrite plates or plates made of other highly permeable material.
With reference to the drawing, a Ausführungsbei game of the invention will be explained in more detail. The figure shows a magnetogram carrier, for example in the form of a magnetic tape, and the effects that can be achieved by the invention.
The magnetic tape <B> 1 </B> in the illustrated embodiment is a commercially available design with a width of approximately 6.25 mm. So far, such tapes have been used for two-track recording, with two magnetic sound tracks 2 and 3 being placed one above the other on the left-hand side of the illustration. Each of the two sound tracks is approximately <B> 3 </B> mm wide, so that a gap of <B> 0.25 </B> mm remains between the two tracks.
In contrast, the right-hand side of the magnetic tape shows the possibility of arranging four audio tracks one above the other. The four tracks 4, <B> 5, 6 </B> and <B> 7 </B> each have a width of approximately <B> 1 </B> mm. In the illustrated exemplary embodiment, the space between the individual tracks is 0.75 mm. As has been shown on the basis of considerations based on a sound head with a Hall generator, an increase in the track above a value of about <B> 1 </B> mm does not increase the amplitude of the generated Hall voltage. Only the field lines are effective in a zone of about <B> 0.5 </B> mm around the hall electrodes.
You can therefore accommodate twice the signal content on the same tape length with the same tape speed and the same quality, or only half the tape lengths are required for the same signal content. To record and play back the four tracks, an inductive recording head and a Hall voltage playback head can be designed to be shifted relative to the course of the tape in the elevator style, in order to be able to record one of the four tracks.
However, it is also possible to manage with two pairs of heads with electrical switching, with track switching being carried out automatically by exchanging the supply and take-up reels in a conventional manner. Of course, you can also use multiple heads in a suitable combination and switch from one track to the other with the aid of electrical switching means.