DD131309B1 - Verfahren zur bandfuehrungsmessung von tonbandgeraeten - Google Patents

Description

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Titel der Erfindung

Verfahren, zur Bandführungsmessung von Tontandgeraten

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur objektiven Erfassung der Bandführung und deren Schwankungen bei Tonbandgeräten auf elektronischem Wege. Das Verfahren ist insbesondere für die Anwendung bei Kassettentonbandgeräten geeignet, weil bei solchen Geräten mit hohen Qualitätsmerkmalen die Kontrolle der exakten Bandführung neben der bekannten GIeichlaufmessung unerläßlich ist.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Die objektive Messung der Bandführung und deren Schwankungen auf elektronischem Wege ist bisher nicht bekannt. Die Kontrolle der Bandführung erfolgt üblicherweise auf optischem Wege mittels sogenannter Bandführungsprüfkassetten, die gewöhnliche Kassetten darstellen, die zur besseren Einsichtnahme Ausschnitte in den Gehäuseschalen aufweisen.

Insbesondere bei Kassettengeräten ist die Einstellung des Azimutwinkels auf möglichst genau null Grad sehr wichtig, da bei Schiefstellung des Kopfspaltes Pegelverluste, insbesondere hinsichtlich der hohen Frequenzen, auftreten. Bei einem bekannten Verfahren zur Einstellung der Spaltlage senkrecht zur Transportrichtung, die mittels Azimutkassetten bzw. -bändern durch Justierung auf maximalen Pegel erfolgt,, können aus den nach der Einstellung immer noch vorhandenen Pegelschwankungen Rückschlüsse auf Unregelmäßigkeiten der Bandführung gezogen werden. Diese Methode der

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Spalteinstellung (Kopfjustierung) kann Ъеі Mono- und Stereogeräten gleichermaßen vorgenommen werden. Außer der frequenzabhängigen Dämpfung bei Spaltschiefstellung tritt bei Stereogeräten bzw. -aufzeichnungen noch ein zusätzlicher negativer Effekt ein, nämlich die Auslöschungen bestimmter Frequenzen bzw. Verfälschungen des Klangbildes durch Phasenverschiebungen zwischen den beiden Kanälen, was besonders augenfällig beim Zusammenschalten der beiden Kanäle wird.

Die geschilderte Methode der Pegelmessung beinhaltet erhebliche Fehler aufgrund von schwankenden Pegelverlusten durch Kopf-Band-Abstandsänderungen, Inhomogenitäten im Aufzeichnungsmedium und ähnlichen Störgrößen.

Für die Kopfeinstellung bei Stereogeräten ist es auch bekannt, mit speziellen Aufzeichnungen die Differenzspannung beider Kanäle auf Minimum abzugleichen bzw. mittels Phasenmesser auf minimale Phasendifferenz abzugleichen (Internationale elektronische Hundschau, 1966 Heft 6, Seite 370 - 375). Damit läßt sich beispielsweise durch einen Phasenkomparator feststellen, ob Gleichphasigkeit vorliegt oder ob die Phase eines Kanals voreilend ist (Funktechnik 1975, Heft 7, Seite 177 - 179).

All diese bekannten Verfahren dienen nur der günstigsten Spalteinstellung und liefern nur eine qualitative Aussage darüber. Diese Verfahren gestatten keine Ableitung einer Meßgröße, die einen linearen Zusammenhang zur momentanen Schiefstellung des Bandes liefert. Damit lassen sich die Bandführungseigenschaften kaum feststellen.

d) Ziel der Erfindung

Das Ziel der Erfindung besteht darin, zur Qualitätsbestimmung der Eigenschaften von Laufwerken und Kassetten ein zuverlässiges Verfahren zu finden, das in einfacher und übersichtlicher Weise

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eine Bandführungsmessung gestattet, wobei die bekannten Nachteile insbesondere aus der Pegelmessung vermieden werden.

e) Darlegung des Wesens der Erfindung

- technische Aufgabe

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu finden, mit dem bei Mono- und Stereotonbandgeräten, insbesondere bei Kassettentonbandgeräten, die Bandführungsschwankungen und die mittlere Bandführung und deren Reproduzierbarkeit in übersichtlicher V/eise gemessen und angezeigt werden kann, wobei ein linearer Zusammenhang zwischen Meßgröße und momentaner Schiefstellung des Bandes besteht.

- Merkmale der Lösung

Die Aufgabe wird bei einem Verfahren zur Messung der Bandführungseigenschaften von Tonbandgeräten unter Verwendung eines Meßbandes, auf dem zwei in bekannter Beziehung zueinander stehende Ueßsignale aufgezeichnet sind, erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß auf dem Meßband eine Zweispuraufzeichnung der beiden Meßsignale vorhanden ist und daß eine Auswertung und Anzeige des Mittelwertes der Phasendifferenz der durch die Wiedergabe der Zweispuraufzeichnung gewonnenen Signale erfolgt und durch die dem Mittelwert überlagerte WechselSpannungskomponente, die vom Mittelwert getrennt und gleichgerichtet wird, eine ""elektronische Messung und Anzeige der der Schwankung der Bandlage entsprechenden Schwankung der Phasendifferenz zwischen den'Sign'alen erfolgt, wobei das erste aufgezeichnete Signal der Zweispuraufzeichnung eine Ursprungsfrequenz ty. hat und das zv/eite Signal eine Information enthält und beide Signale bei der Wiedergabe auf eine gleiche Frequenz zurückgeführt werden.

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Änderungen der Bandlage z. B. aufgrund taumelnder Andruckrolle bewirken eine ständige Änderung der Phasendifferenz. Die Bewertung der Phasendifferenzänderung gestattet damit die Beurteilung der Konstanz des Bandlaufes. Dieses lüeßprinzip schließt alle Fehlerquellen aus, die bisher die Bandführungsbev/ertung beeinträchtigten.

Das erwähnte Ließband v/ird mit einem Stereotonbandgerät, dessen Bandführung ausreichend gut ist, und die beispielsweise mit beschriebenem Verfahren über Eigenaufzeichnung überprüft werden kann, wie folgt hergestellt. Auf Spur 1 (Kanal A) wird eine Frequenz iy. aufgezeichnet und auf Spur 2 (Kanal B) eine Frequenz η · f,*, wobei n vorzugsweise ganzzahlig und möglichst klein ist. Für die Anwendung des Verfahrens bei Llonogeraten muß n>1 gewählt werden· Bei Stereogeräten kann auch η = 1 sein; in diesem Falle kann das Meßband selbstverständlich auch als Vollspuraufzeichnung mit einem Monogerät hergestellt werden.

Bei der Wiedergabe der Bandaufzeichnung auf einem Monogerät werden beide Frequenzen im Kopf überlagert. Anschließend v/erden beide Frequenzen getrennt, selektiv verstärkt und zur Auswertung der Phasenlage erforderlichenfalls z. B. durch Teilen oder Vervielfachen auf eine gleiche Frequenz zurückgeführt.

Es ist ebenfalls möglich, anstelle zweier unmodulierter Frequenzen eine Frequenz f.- und im zweiten Kanal eine beliebige, wesentlich höhere Frequenz, die im u"bertragungsf requenzbereich des Prüfobjektes liegt, und die mit der Frequenz f. moduliert ist, aufzuzeichnen und bei der Auswertung eine Demodulation vorzusehen.

Wichtig ist, daß die Frequenz η . f^ phasenstarr mit der Frequenz ty. verknüpft ist bzw. daß im zweiten Falle die Frequenz für diedirekte Aufzeichnung und für die Modulation ein und derselben Quelle entstammen.

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Bei der Wiedergabe der Bandaufzeichnung auf einem Stereogerät ist die erforderliche Kanaltrennung von vornherein durch die getrennte Wiedergabe der Spuren gegeben. Die weitere Auswertung erfolgt ebenso wie für Monogeräte beschrieben.

Bei Stereotonbandgeräten ist die Bandführungsmessung auch über Eigenaufzeichnung mit dem zu überprüfenden Gerät selbst möglich, während bei Monotonbandgeräten ein eigens wie beschrieben hergestelltes Ließband benötigt wird.

f) Ausführun^sbeispiel

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. In der zugehörigen Zeichnung zeigen

Fig. 1 ein Blockschaltbild eines Aufbaus nach dem erfindungsgemäßen Verfahren für den Fall "Stereowiedergabe",

Fig. 2 Prinzip der zusätzlichen Signalaufbereitungsstufe für den Fall "IJonowi ed ergäbe" und f ~ = η . f^,

Fig. 3 Prinzip der zusätzlichen Signalaufbereitungsstufe für den Fall "Monowiedergäbe" und f~ mit f^ moduliert.

Fig. 1 zeigt der Einfachheit halber die Verhältnisse am Stereotonbandgerät. Die vom Prüfobjekt Λ bei Wiedergabe abgegebenen Signale der Kanäle A'und B werden in den Begrenzern 2 begrenzt (geformt) und steuern den Phasenmesser 3 an, der z. B. aus einem Flip-Flop besteht. Die während des Laufes des Gerätes entstehenden Phasenschwankungen aufgrund der sich ständig verändernden Sandlage verursachen am Ausgang des Flip-Flop eine ständige Veränderung des Tastverhältnisses der Ausgangsspannung. Am Phasenmesserausgang liegt das Instrument 4, das zur Anzeige der mittleren Phasenlage dient und als Hilfsmittel zum Eintaumeln des Kopfes verwendet wird. Die Wechselspannung, die proportional

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den BandSchwankungen bzw. den Phasenschwankungen ist, wird mittels eines Tiefpasses 5 gewonnen, der zweckmäßig aus einer aktiven Schaltung besteht. An dessen Ausgang liegt eine der mittleren Phasenlage entsprechende Gleichspannung an, der die V/echselspannung, durch BandSchwankungen hervorgerufen, überlagert ist. An den Punkt 6 läßt sich vorteilhaft auch ein Pegelschreiber anschließen. Der Wechselspannungsanteil wird im Gleichrichter 7 gleichgerichtet und mittels Instrument 8 angezeigt. Der am Instrument 8 angezeigte Wert spiegelt somit die Güte und Konstanz der Bandführung wider.

Das Prüfgerät enthält zweckinäßigerweise ebenfalls eine Generatoranordnung 9 zur Herstellung beschriebener Meßbänder.

Die Höhe der Frequenz f^ ist an sich unkritisch und wird zweckmäßigerweise so niedrig gewählt, daß bei der Auswertung keine Mehrdeutigkeit möglich ist, aber auch so hoch, daß eine einfache Auswerteschaltung ausreichend ist. Es hat sich z. B. eine Frequenz von 5 kHz als optimal erwiesen.

Für die Messung an Monogeräten ist in Fig. 1 eine zusätzliche Signalaufbereitungsstufe zwischen Prüfobjekt 1 und Begrenzern 2 zu schalten, um die Ursprungssignale herzustellen, die in ihren Phasenbeziehungen zueinander die momentane Bandlage des Monotonbandgerätes widerspiegeln.

In Fig. 2. ist gezeigt, wie aus den beiden überlagerten Frequenzen f- und f₂ = η . f^ erst über Filter 10 und 11 eine Trennung erfolgt und dann aus der höheren Frequenz über Teiler 12 die Ursprungsfrequenz zurückgewonnen wird, so daß die Frequenzen dann zwischen Kanal A und B direkt phasenvergleichbar sind.

Fig. 3 zeigt die Trennung zwischen Frequenz f^. und Trägerfrequenz Iy die mit f^ moduliert ist, über Filter 13 und 14 und anschließende Demodulation über die Stufe 15, worauf wieder die Ursprungsfrequenzen zum Vergleich zur Verfügung stehen.

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Die Generatoranordnung 9 beinhaltet Schaltungen, die die umgekehrten Funktionen von Fig. 2 und Fig. 3 realisieren, um die für die Aufzeichnungen notwendigen Signale bereitzustellen.

Claims (4)

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   Erfind un^sanspruch

   1. Verfahren zur Messung der Bandführungseigenschaften von Tonbandgeräten unter Verwendung eines Meßbandes, auf dem zwei in bekannter Beziehung zueinander stehende Lleßsignale aufgezeichnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Meßband eine Zweispuraufzeichnung der beiden Meßsignale vorhanden ist und daß eine Auswertung und Anzeige des Mittelwertes der Phasendifferenz der durch die Wiedergabe der Z_weispuraufzeichnung gewonnenen Signale erfolgt und durch die dem Mittelwert überlagerte Wechselspannungskomponente, die vom Mittelwert getrennt und gleichgerichtet wird, eine elektronische Messung und Anzeige der der Schwankung der Bandlage entsprechenden Schwankung der Phasendifferenz zwischen den Signalen erfolgt, wobei das erste aufgezeichnete Signal der Zweispuraufzeichnung eine Ursprungsfrequenz f^. hat und das zweite Signal eine Information enthält und beide Signale bei der 7/iedergabe auf eine gleiche Frequenz zurückgeführt werden.
2. 2. Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Frequenz des einen Signals ein Vielfaches der Frequenz des anderen Signals ist.
3. 3. Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß bei der Anwendung von Stereogeräten beide Signale die gleiche Frequenz haben.
4. 4.· Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß das zweite Signal ein mit der Frequenz f^ moduliertes Signal einer höheren Frequenz ist.

   Hierzu „_eS„ „Seiten Zeichnungen