DE1032566B - Magnetkopf mit UEbertrager zur Aufzeichnung und Wiedergabe von hohen Frequenzen in Form von Mikrosekunden-Impulsen - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung bezieht sich auf Magnetköpfe mit Übertrager, wie sie bei der magnetischen Aufzeichnung und Wiedergabe hoher Frequenzen Verwendung finden.

Das Ziel der Erfindung besteht in der Schaffung eines Aufzeichnungs- und Wiedergabekopfes für hohe Frequenzen in Form von Mikrosekunden-Impulsen, wobei man mit einem geringen Aufwand auskommt und eine wirkungsvolle Arbeitsweise bei der Aufzeichnung und Wiedergabe von mikrosekundlichen elektrischen Impulsen gewährleistet ist.

Die Erfindung betrifft einen Magnetkopf mit Übertrager zur Aufzeichnung und Wiedergabe von hohen Frequenzen in Form von Mikrosekunden-Impulsen, dessen Kern eine endlose Sekundärwicklung und eine aus mehreren Windungen bestehende Primärwicklung trägt, welche Anschlüsse für die zugeordnete Einrichtung aufweist, der dadurch gekennzeichnet ist, daß die endlose Sekundärwicklung aus einem unmittelbar auf den Kern aufgebrachten metallischen Niederschlag besteht und in einem Leiterfaden ausläuft, welcher bündig mit und quer zur Außenfläche des Kerns verläuft.

Das die endlose Wicklung bei der Induktion von Strom umgebende Kraftlinienfeld läßt sich dazu benutzen, eine entsprechende Aufzeichnung auf einem magnetischen Aufzeichnungsträger vorzunehmen, und zwar praktisch in der gleichen Weise, wie es mittels der üblichen Köpfe vom Luftspalttyp geschieht.

Bei der Wiedergabe erzeugt der in diesem Leiterfaden induzierte Strom in dem Kern ein Kraftlinienfeld, und auf Grund der Über trager wirkung wird durch die größere Primärwicklung der zugeordneten Einrichtung eine Spannung zugeführt.

Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, die Primärwicklung als Spule aus isoliertem Draht auszuführen und unmittelbar auf der endlosen Sekundärwicklung anzubringen. Im übrigen empfiehlt es sich, einen aus im wesentlichen nichtleitendem Material bestehenden Kern zu verwenden, der spaltfrei ist und die Form eines Stabes, eines rechteckigen oder dreieckigen Rahmens oder eines Ringes hat.

Die Erfindung hat außerdem ein Verfahren zum Aufbringen der endlosen Sekundärwicklung auf den Kern eines Übertragungssystems der empfohlenen Art zum Gegenstand; die Besonderheit dieses Verfahrens besteht darin, daß zunächst die ganze Oberfläche des Kerns mit einem vergleichsweise dünnen Überzug aus Metall geringen Widerstandes versehen wird, anschließend unter Freilassung einer der Form der endlosen Wicklung entsprechenden Fläche ein Abdeckmaterial aufzutragen, danach die frei gelassene Fläche mit einem dicken zweiten Überzug aus Metall geringen Widerstandes zu versehen, das Abdeckmaterial Magnetkopf mit übertrager
zur Aufzeichnung und Wiedergabe

von hohen Frequenzen
in Form von Mikrosekunden-Impulsen

ίο Anmelder:

Western Elektric Company,
Incorporated, New York, N. Y. (V. St. A.)

Vertreter: Dr. Dr. R. Herbst, Rechtsanwalt,

Fürth (Bay.), Breitscheidstr. 7

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 22. Dezember 1951

Frederick Giles Buhrendorf, Westfield, N.J. (V. St. A.), ist als Erfinder genannt worden

abzutragen und schließlich den dünnen Überzug an den Stellen, die mit Abdeckmaterial beschichtet waren, durch Ätzen zu entfernen.

Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird auf die Zeichnung Bezug genommen; darin zeigt

Fig. 1 die Vorderansicht einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wobei der Ubertragerkern Ringform hat und die endlose Sekundärwicklung aus einer einzigen Windung besteht,

Fig. 2 eine perspektivische Darstellung der endlosen Wicklung gemäß Fig. 1,

Fig. 3 die Vorderansicht einer Ausführungsform, wobei der Übertragerkern Ringform hat und die endlose Wicklung aus einer Mehrzahl von Windungen besteht, ".

Fig. 4 eine perspektivische Darstellung der endlosen Wicklung gemäß Fig. 3,

Fig. 5 eine perspektivische Darstellung, aus welcher sich die ungefähren Abmessungen des Magnetkopfes nach der Erfindung ergeben,

Fig. 6 die Vorderansicht einer Ausführungsform nach der Erfindung, wobei der Übertragerkern aus einem stabförmigen Teil besteht,

Fig. 7 eine Schnittdarstellung nach Linie VII-VII der Fig. 6,

809 557/189

Fig. 8 die Vorderansicht einer Ausführungsform nach der Erfindung, wobei der Übertragerkern als rechteckiger Rahmen ausgebildet ist,

Fig. 9 eine Schnittdarstellung nach Linie IX-IX der Fig. 8,

Fig. 10 die Vorderansicht einer Ausführungsform nach der Erfindung, wobei der Übertragerkern als dreieckiger Rahmen ausgebildet ist,

Fig. 11 eine Schnittdarstellung nach Linie XI-XI der Fig. 10.

Bei den dargestellten Ausführungsformen ist unterstellt, daß der Kern 2 des Magnetkopfes aus einem magnetischen Material, wie z. B. Ferrit, hergestellt ist, welches sich durch hohe Permeabilität und geringen

rungsform nach Fig. 6 und 7 — parallel zur Zylinderachse verläuft. Bei der Ausführungsform nach Fig. 6 und 7 verläuft die Kernachse senkrecht zur Achse des Zylinders.

Bei der Herstellung des Magnetkopfes kann die endlose Sekundärwicklung 4 unmittelbar auf die Oberfläche des Kerns 2, also ohne Abstand aufgebracht werden.

Die folgende Verfahrensweise hat sich für die Herstellung endloser Wicklungen als zweckdienlich erwiesen. In den Rand des Kerns wird eine feine Rille 14 eingeschnitten, welche etwa 0,076 mm tief und 0,05 mm breit ist und im wesentlichen parallel zur Achse des Kopfes verläuft. Der ganze Kern wird

Verlust auszeichnet. Die endlose Sekundärwicklung 4 15 dann unter Anwendung eines geeigneten Versilbebesteht entweder aus einer sektorförmigen Windung, rungsverfahrens mit einer dünnen Schicht metallischen wie es in Fig. 1, 2, 6, 8 und 10 veranschaulicht ist,
oder aus einer Mehrzahl von Windungen, wie es die

Fig. 3 und 4 zeigen. Gemäß Fig. 4 ist der Windungs-

Silbers überzogen und leicht galvanisch verkupfert. Die Kupferschicht hat bei dieser Herstellungsstufe eine Stärke von 0,0025 mm. Danach wird der Kern

verlauf im Uhrzeigersinn wie folgt: Draht6, senk- 20 mit einem Abdecklack, z.B. Nitrozelluloselack, überrecht aufwärts — erster Deckensektor, waagerecht — zogen, um eine elektrisch leitende Bahn rund um den erster Innenabschnitt, senkrecht abwärts — erster
Bodensektor, waagerecht — erster Außenabschnitt,

senkrecht aufwärts — zweiter Deckensektor, waage-

Kern zu bilden, welche beispielsweise die Form der einzigen Windung nach Fig. 2 besitzt. Die Bahn kann jedoch auch aus einer Mehrzahl von Windungen gerecht — zweiter Innenabschnitt, senkrecht abwärts — 25 maß Fig. 4 bestehen. Danach wird eine Kupfer- oder zweiter Bodensektor, waagerecht — zweiter Außen- Silberplattierung von 0,076 mm Stärke auf den Kern abschnitt, senkrecht aufwärts — dritter Deckensektor, übertragen. Nach diesem Vorgang wird der Lack mit waagerecht — dritter Innenabschnitt, senkrecht ab- Hilfe eines geeigneten Lösungsmittels, z. B. Aceton, wärts — dritter Bodensektor, waagerecht. entfernt und der gesamte Kern einer Ätzbehandhing

Die endlose Sekundärwicklung 4 ist aus einem Stoff 30 unterworfen, bis die vorher abgedeckten Flächen von mit geringem Widerstand hergestellt, z.B. aus Kupfer dem aufgetragenen Metall befreit sind. Abschließend oder Silber, und läuft in einen dünnen Draht 6 aus, wird das restliche Metall beiderseits der Rille 14 entder aus einem leitenden Stoff mit geringem Wider- fernt; die Rille 14 ist so vollständig mit Kupfer oder stand besteht. Der Leiterfaden 6 ist bündig, mit der Silber gefüllt, so daß lediglich ein dünner Leiterfa-Oberfläche der Außenkante oder des Randes des 35 den 6 verbleibt, welcher an dieser Stelle die Wick-Kerns. Es ist klar, daß eine endlose Sekundärwick- lung vervollständigt.

lung mit einer Mehrzahl von Sektoren als Windungen Der Leiterfaden 6 verläuft bündig mit der Oberin Verbindung mit einem der Kerne nach Fig. 6, 8 fläche des äußeren Kernrandes. Die Breite des Leiterund 10 ebenfalls Anwendung finden kann. Die Pri- fadens 6 sollte so klein wie praktisch möglich sein, märwicklung 8 umfaßt eine Mehrzahl von Windungen 40 Eine Verbreiterung des Leiterfadens ist mit einer aus Isolierdraht mit geringem Widerstand, z. B. Verbreiterung des Aufzeichnungspunktes oder Aufemailliertem Kupferdraht, der in solcher Weise aufgewickelt ist, daß eine enge Kopplung mit dem Kern
und/oder der endlosen Sekundärwicklung 4 besteht.
Die Windungszahl ist einerseits durch die zugeord- 45
nete Einrichtung bestimmt, an welche die Wicklung
mittels der Anschlußdrähte 10 und 12 angeschlossen
werden soll, und andererseits durch die Grenzen, die
durch den Aufbau des Kerns bedingt sind.

Befriedigende Ergebnisse konnten mit Magnet- 50 leichter Sättigung andere Besonderheiten aufweisen, köpfen erzielt werden, welche im Sinne der Erfindung welche für die Aufzeichnung und Wiedergabe hoher ausgeführt waren und bei welchen der Leiterfaden 6 Frequenzen äußerst erwünscht sind. Beispielsweise unter einem Winkel zur Kernachse verlief; es konnte hat Ferrit einen ungewöhnlich hohen spezifischen aber festgestellt werden, daß es im Interesse einer Widerstand, und demzufolge sind die auftretenden Vereinfachung der Herstellung und der Anbringung 55 Wirbelströme sehr gering. Diese bedeutsame Besondes Leiterfadens 6 zweckmäßiger ist, den Leiterfaden derheit ist für eine wirkungsvolle Arbeitsweise bei parallel zur Kernachse verlaufen zu lassen, wie es der Aufzeichnung und Wiedergabe von mikrosekundbei allen dargestellten Ausführungsformen der Fall ist. liehen elektrischen Impulsen erwünscht.

Zur Erzielung optimaler Ergebnisse sollte der Es hat sich gezeigt, daß die Ausführungsform mit

Leiterfaden 6 in einer Ebene liegen, welche parallel 60 einer aus einer sektorenförmigen Windung bestehenzur Oberfläche des Aufzeichnungsträgers und senk- den endlosen Sekundärwicklung 4, wie sie in Fig. 1, recht zu der Richtung der relativen Bewegung zwi- 2, 6, 8 und 10 veranschaulicht ist, sehr befriedigende sehen Aufzeichnungskopf und Aufzeichnungsträger Ergebnisse liefert, insbesondere bei höheren Frequenverläuft. Die in Fig. 1 bis 11 gezeigten Ausführungs- zen. Die Ausführung mit einer aus mehreren Windunformen sind für die Verwendung bei zylindrischen 65 gen bestehenden endlosen Wicklung, bei welcher die Aufzeichnungsträgern bestimmt, weiche um ihre Primärwicklung 8 unmittelbar über die endlose Wick-Achse rotieren. Der Aufzeichnungskopf ist so ange- lung 4 gewickelt ist, wie es Fig. 3 und 4 zeigen, läßt bracht, daß der Leiterfaden 6 von der Oberfläche des sich mit besonderem Vorteil in solchen Fällen ver^ Zylinders einen Abstand von 0,05 mm hat und daß wenden, wo eine engere Kopplung zwischen den die Achse des Kerns — mit Ausnähme der Ausfüh- 70 beiden Wicklungen erwünscht ist.

zeichnungsfleckes auf dem Aufzeichnungsträger verbunden und beeinträchtigt dadurch die Wirksamkeit des Aufzeichnungskopfes.

Mit der Erfindung wird die hohe Konzentration des Kraftlinienfeldes vermieden, welche an den Polspitzen der Magnetköpfe besteht, die mit Luftspalt versehen sind; es ist daher möglich, Ferrit oder andere ähnliche Materialien zu verwenden, welche trotz

Die sektorenförmige endlose Wicklung 4 sollte bei allen gezeigten Ausführungsformen einen möglichst großen Querschnitt haben. Die Querschnittsfläche ist lediglich durch die verteilte Kapazität in einer Windung der Wicklung beschränkt. Es hat sich gezeigt, daß die optimale Durchschnittsbreite des die endlose Wicklung 4 bildenden Leiters im wesentlichen einem Zehntel der Durchschnittslänge der magnetischen Flußlinie in dem Kern entspricht.

Claims (4)

Patentansprüche: 10

1. Magnetkopf mit Übertrager zur Aufzeichnung und Wiedergabe von hohen Frequenzen in Form von Mikrosekunden-Impulsen, dessen Kern eine endlose Sekundärwicklung und eine aus mehreren Windungen bestehende Primärwicklung trägt, welche Anschlüsse für die zugeordnete Einrichtung aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die endlose Sekundärwicklung (4) aus einem unmittelbar auf den Kern aufgebrachten metallischen Niederschlag besteht und in einem Leiterfaden (6) ausläuft, welcher bündig mit und quer zur Außenfläche des Kerns (2) verläuft.

2. Übertragungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Primärwicklung (8) als Spule aus isoliertem Draht ausgeführt und unmittelbar auf der endlosen Sekundärwicklung (4) angebracht ist.

3. Übertragungssystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der aus im wesentlichen nichtleitendem Material bestehende Kern (2) spaltfrei und in Form eines Stabes, eines rechteckigen oder dreieckigen Rahmens oder eines Ringes ausgeführt ist.

4. Verfahren zum Aufbringen der endlosen Wicklung auf den Kern eines Übertragungssystems nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zunächst die ganze Oberfläche des Kerns (2) mit einem vergleichsweise dünnen Überzug aus Metall geringen Widerstandes versehen, anschließend unter Freilassung einer der Form der endlosen Sekundärwicklung (4, 6) entsprechenden Fläche ein Abdeckmaterial aufgetragen, danach die frei gelassene Fläche mit einem dicken zweiten Überzug aus Metall geringen Widerstandes versehen, das Abdeckmaterial abgetragen und schließlich der dünne Überzug an den Stellen, die mit Abdeckmaterial beschichtet waren, durch Ätzen entfernt wird.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr..612 450;
USA.-Patentschriften Nr. 2 532 100, 2 539 400.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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