DE1027423B

DE1027423B - Abtastkopf fuer Aufzeichnungstraeger, auf die Signale mit extrem kurzen Bandwellenlaengen oder hohen Frequenzen, z. B. Videosignale, aufgezeichnet sind

Info

Publication number: DE1027423B
Application number: DET13164A
Authority: DE
Inventors: Dr Heinz Wehde
Original assignee: Telefunken AG
Current assignee: Telefunken AG
Priority date: 1957-01-28
Filing date: 1957-01-28
Publication date: 1958-04-03

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung betrifft einen Abtastkopf für Aufzeichnungsträger, auf die Signale mit extrem kurzen Banidwellenlängen und/oder hohen Frequenzen, z. B. Videosignale, aufgezeichnet sind.

Derartige Abtastköpfe müssen besonders klein und leicht sein. Mit Rücksicht auf ihre geringen Abmessungen kommt praktisch nur die Zusammenstellung des Kernes, eines sogenannten Ringkernes., aus Teilkernen in Betracht.

Wesentlich ist für die Funktion der magnetische Widerstand, den der Magnetkreis dem Eintritt der magnetischen Kraftlinien vom abgetasteten Band in den Abtastkopf entgegensetzt. Dieser Widerstand ist bedingt durch den Widerstand am Arbeitsspalt und denKernwiderstand. Für den bei gegebenem äußerem Feld sich im Kern ausbildenden Magnetfluß ist außerdem die Permeabilität des Kernes bestimmend. Diese ist im allgemeinen materialbedingt und im Gebiet der niederen und mittleren Frequenzen (und dementsprechenden Bandwellenlängen) durch die üblichen Abtastköpfe beherrschbar. Handelt es sich aber um die Abtastung eines Bandes, auf dem Frequenzen eines sehr großen Bereiches, etwa im Falle von· Videosignalen, Frequenzen bis gegen 6 MHz aufgezeichnet sind, so sind Permeabilitätsunterschiede von. großem Einfluß auf die Funktion des Abtastkopfes. So muß man z. B. damit rechnen, daß ein gegebenes Kernmaterial etwa bei Frequenzen bis 10 kHz die Permeabilität μ von 10000 bis 15000 und bei Frequenzen bis gegen 5 MHz ein μ von etwa 500 bis 1000 hat.

Diese Schwierigkeiten, die bei einem Abtastkopf für Aufzeichnungsträger, auf die Signale mit extrem kurzen Bandwellenlängen und/oder hohen Frequenzen, z. B. Videosignale, aufgezeichnet sind, werden erfindungsgemäß dadurch überwunden, daß die zu einem Ringkern zusammengesetzten Teilkerne mit dreifacher oder mehrfacher Auflage aneinanderliegen. Es wird dadurch ermöglicht, daß ein Abtastkopf mit der benötigten Luftspaltweite hergestellt werden kann, wobei die Stoßstellen zwischen: den beiden Teilkernen: so eng und so großflächig sind, daß sie praktisch als Unterbrechung des Magnetkreises nicht in, Erscheinung treten. Der Kopf verhält sich also* so, als ob· der Magnetkreis außer dem Arbeitsspalt keinen weiteren Spalt aufweist. Das ist zwar bei den sogenannten Hörköpfen bei Magnettongeräten bekannt. Dort haben aber die Magnetkerne der Hörköpfe solche Abmessungen, daß das Aufbringen der Spulen ohne Schwierigkeiten zu bewirken ist. Der Wickelraum der die Erfindung bildenden Abtastköpfe ist aber so klein bzw. die Magnetkerne sind so klein, daß hier bei vollständig ei'sengeschlossenem Ringkern das Aufbringen von Spulen nicht möglich ist. Mit »Ringkern.« ist im Sinne der Erfindung nicht nur ein kreisförmiger Kern

Abtastkopf für Aufzeichnungsträger,

auf die Signale mit extrem kurzen

B and Wellenlängen oder hohen Frequenzen,

z. B. Videosignale, aufgezeichnet sind

Anmelder:

Telefunken G.m.b.H.,
Berlin NW 87, Sickingenstr. 71

Dr. Heinz Wehde, Hamburg-Rissen,
ist als Erfinder genannt worden

bezeichnet. Es werden hiermit auch, alle die Kerne bezeichnet, die ainen Magnetkreis bilden.

Um zu erreichen, daß der magnetische Widerstand des Kernes, in Richtung zum Joch betrachtet, gegenüber dem Arbeitsspalt abnimmt, ist der Kern so ausgeführt, daß der Kernquerschnitt sehr stark zunimmt; er beträgt in Spulenmitte ein Mehrfaches, etwa das Drei- bis Zehnfache des Querschnittes im Bereich des Arbeitsspaltes. Weitere Merkmale der Erfindung gehen aus der Beschreibung eines Ausführungsbei-Spieles und aus den Patentansprüchen hervor.

In der Zeichnung ist in Fig. 1 ein Teilkern, des erfindüngsgemäßen Abtastkopfes schematisch dargestellt. Von einem mittleren, im wesentlichen rechteckigen Teil 1 des Kernschnittes treten die hornförmigen Verlängerungen 2 und 3 hervor. Diese bilden die Polschuhe des Magnetkernes. Es ist nur eine der Verlängerungen mit einer Wicklung 4 versehen. Die Länge 1 des Hornes bzw. die Ausnehmung α sind so bemessen, daß die Horndimensionen lediglich mit Rücksicht auf Windungszahl und kleinstmöglichen Drahtquerschnitt der Wicklung und die Ausladung des Kopf Spiegels 5, d. h. der Lauffläche für den. bandförmigen Aufzeichnungsträger bestimmt sind.

Der Querschnitt des Kernes nimmt, ausgehend vom Spalt, der bei 6 begrenzt ist, sehr schnell zu. Er beträgt in der Mitte der Spule 4, etwa an der Stelle 7, ein Vielfaches des Querschnittes am Spalt. Dadurch ergibt sich eine hochgradige Verringerung des magnetischen Widerstandes. Da bei hohen Frequenzen die Kupferverluste gering sind, können sehr geringe Drahtquerschnitte benutzt werden. Dadurch verkleinert sich der erforderliche Wickelraum, was andererseits einen kurzen Eisenweg und damit verringerte Eisenverluste bzw. Gesamtverluste zur Folge hat.

709 958/200

Der Kernschnitt ist beiderseits des das Joch bildenden· Mittelteiles· symmetrisch. Dabei ist das Joch über das dem: magnetischen, Rückschluß dienende Maß hinaus spiegelbildlich zu dem dem Aufzeichnungsträger zugekehrten Teil des Kernes erweitert.

Durch den zweiten in gleicher Weise hergestellten Teiilkern wird der Kern zu einem Ringkern (Fig. 2) vervollständigt. Beide Teilkerne liegen eng aneinander an. In, den Arbeitsspalt ist ein sogenanntes Spaltplättchen 10 eingefügt, das zur Einhaltung des auf etwa 1 μ bestimmten Spaltes dient.

Das Joch, wird durch den Mittelteil 1 mit der Auflagefläche 8 gebildet. Es ergibt sich dadurch für den magnetischen Kraftfluß ein so geringer Übergangswiderstand von dem einen zum anderen Teilkern, daß hier die Stoßfuge praktisch nicht in, Erscheinung tritt. Ein so ausgeführter Kern kann besonders klein und leicht sein. Zweckmäßig erhält er folgende Abmessungen: Gesamtlänge etwa 12 mm, Breite einer Kernhälfte 4 mm, Spalttiefe 0,4 mm, Aussparung α etwa 1,6 mm, Schmalseite des Mittelteiles etwa 6,4 mm, Lamellenstärke 0,01 mm, Kerndicke etwa 2 mm. Der Wickelraum beträgt etwa 2 mm², die Spule hat z. B. bei einer gegebenen Maximalfrequenz 2 X 31 Windungen aus 0,06 mm Draht.

Die Lamellen werden mittels eines Klebemittels zum Kernpaket verfestigt, z. B. gebacken. Zwecks Fixierung in der richtigen Lage beim Backprozeß ist die Aussparung 9 vorgesehen.

Das Lämellenpaket jedes Teilkernes wird an den Sitoßsitellen und der Lauffläche !geschliffen. Infolge der symmetrischen Ausführung mit dreifacher oder mehrfacher Auflage ergibt sich eine besonders· günstige Halterungsmöglichkeit bei der Bearbeitung und beim Zusammenbau beider Kernhälften zu dem kompletten Ringkern. Außerdem kann der Kern nach Abnutzung der Lauffläche an seinem bisher unbenutzten Teil mit Spulen versehen, und wiederverwendet werden. Es wird auch ein Maximum an Planheit der Flächen beim Schleifen der Auflageflächen, erzielt. Die so fertiggestellten und mit der Wicklung versehenen Teilkerne werden zu einem Ringkern vereinigt in einer aus unmagnetischem Material bestehenden Fassung 11 (Fig. 3) gehalten. Diese Fassung besteht aus den beiden spiegelbildlich zusammenpassenden Schalen 13; die mit Absätzen 12 versehen sind. In den von den Absätzen 12 gebildeten Nuten ist der Kern gelagert. Der Kern ragt mit dem Kopfspiegel über die Fassung so weit hinaus, daß der Aufzeichnungsträger 15 frei an dem Kopf laufen kann. Die Schalen sind miteinander verschraubt, zum Erleichtern, der Zusammenfügung dienenden Paßstifte 14.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

1. Abtastkopf für Aufzeichnungsträger, auf die Signale mit extrem kurzen Bandwellenlängen und/oder hohen Frequenzen, z. B. Videosignale, aufgezeichnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die zu einem Ringkern zusammengesetzten. Teilkerne mit dreifacher oder mehrfacher Auflage aneinaniderliegen.

2. Abtastkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kernschnitt beiderseits eines das Joch bildenden, unbewickelten Mittelteiles symmetrisch ist.

3. Abtastkopf nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Joch über das dem magnetischen Rückschluß dienende Maß hinaus spiegelbildlich zu dem dem Aufzeichnungsträger zugekehrten Teil des Kernes erweitert ist.

4. Abtastkopf nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsausdehnung des die Spulen: tragenden Teiles des Magnetkreises im wesentlichen bis auf den Raumbedarf zur Unterbringung der Spulen und zur Bildung der Lauffläche für den Aufzeichnungsträger beschränkt ist.

5. Abtastkopf mach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Kernquerschnitt, ausgehend vom Arbeitsspalt, sehr stark zunimmt, in der Mitte der Spule ein Mehrfaches, vorzugsweise das Drei- bis Zehnfache des Querschnitts im Bereich des Arbeitsspaltes beträgt und mindestens gleiche oder größere Jochquerschnitte bestehen.

6. Abitastkopf nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Stoßstellen am Joch erheblich erweitert sind, dermaßen, daß der Einfluß der Stoßstellem auf den magnetischen Widerstand des Kernes vermindert wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

® 709 958/200 3.