DE1134528B - Hoerkopf mit Hallgenerator - Google Patents

Description

S 58339 IXa/42g

ANMELDETAG: 23. MAI 1958

BEKANNTMACHUNG DER ANMELDUNG UNDAUSGABE DER AUSLEGESCHRIFT:

9. AUGUST 1962

Es ist bekannt, zur Wiedergabe magnetisch aufgezeichneter Signale eine Hörkopf zu verwenden, der mit einem Hallspannungserzeuger ausgerüstet ist. Der Hallspannungserzeuger kann dicht am Aufzeichnungsträger, also am Abtastluftspalt, zwischen hochpermeablem Werkstoff eingebettet sein. Dabei ergibt sich der große Vorteil, daß mit geringer werdender Länge des Abtastspaltes die vom Hörkopf abgegebene Signalspannung größer wird.

Bei induktiven Hörköpfen ist man einerseits bestrebt, mit Rücksicht auf eine möglichst hochliegende obere Grenzfrequenz die Luftspaltlänge so gering wie möglich zu bemessen. Andererseits bedeutet eine Verkleinerung der Luftspaltlänge bei induktiven Hörköpfen aber einen starken Rückgang der Ausgangsspannung. Man ist dadurch gezwungen, hinsichtlich der Bemessung der Luftspaltlänge einen günstigen Kompromiß anzustreben, bei dem einerseits noch die obere Grenzfrequenz hoch genug liegt, andererseits die Ausgangspannung noch nicht allzu stark abgesunken ist.

Demgegenüber liegen bei Hörköpfen, bei denen der Hallspannungserzeuger unmittelbar in dem dem Magnetogramm zugewandten Luftspalt eingebracht ist, gerade entgegengesetzte Verhältnisse vor. Hier wird mit fortschreitender Verringerung der Luftspaltlänge die abgegebene Spannung immer größer, so daß man unbedenklich zu außerordentlich kleinen Spaltlängen übergehen kann. Man ist dementsprechend in der Lage, Hörköpfe herzustellen, deren wirksame Luftspaltlänge 5μ und weniger, gegebenenfalls sogar etwa 1μ beträgt. Luftspaltlängen von 1μ oder weniger können dadurch realisiert werden, daß man in bekannter Weise Halbleiterschichten aufdampft. Andererseits ist es aber auch möglich, vorgeschliffene Kristallschichten mit nachfolgender elektrolytischer Abtragung ebenfalls auf derartig kleine Werte zu bringen. Dabei kann die Hallsonde zwischen Ferritplatten oder Platten aus anderem hochpermeablem Material eingebettet sein.

Die vorliegende Erfindung betrifft die Abtastung schmaler Signalaufzeichnungsspuren, beispielsweise von 1 mm Breite. Die Anwendung schmaler Spuren — z. B. 70 Spuren auf einem 35-mm-Band — unter Abtastung durch induktive Hörköpfe ist an sich bekannt. In der Studiotechnik wird bei der Wiedergabe von auf Magnettonbändern gespeicherten Musikstücken jedoch eine Dynamik (Verhältnis von Nutzzu Störpegel) von mindestens 1000 gefordert. Diese Forderung ist bei Verwendung von induktiven Hörköpfen nur dann erfüllbar, wenn man in Vollspur beschriftete Magnettonbänder von Standardbreite Hörkopf mit Hallgenerator

Anmelder:

Siemens-Schuckertwerke Aktiengesellschaft,

Berlin und Erlangen, Erlangen, Werner-von-Siemens-Str. 50

Dipl.-Phys. Dr. rer. nat. Friedrich Kuhrt

und Fritz Wolf, Nürnberg, sind als Erfinder genannt worden

(6,25 mm) verwendet. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Hörkopf anzugeben, der auch bei Spurbreiten um 1 mm mit einer für Studiozwecke ausreichenden Dynamik arbeitet.

Bei einem Hörkopf mit dicht am Aufzeichnungsträger zwischen hochpermeablem Werkstoff eingebettetem Hallgenerator zur Abtastung von magnetischen Signalaufzeichnungsspuren von um 1 mm Breite ist gemäß der Erfindung der Hallgenerator im Luftspalt zwischen zwei Plättchen so angeordnet, daß die Feldlinien der Aufzeichnungsspur in einer Zone von etwa ± 0,5 mm um die Hallelektroden wirksam werden.

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß bei Verwendung eines Hörkopfes, mit einem Hallgenerator, der unmittelbar in dem dem Magnetogramm zugewandten Luftspalt angeordnet ist, eine Breite des Hallgenerators über 1 mm keinen Gewinn hinsichtlich der Amplitude der erzeugten Hallspannung bringt, da lediglich die Feldlinien in einer Zone von etwa ± 0,5 mm um die Hallelektroden wirksam werden. Die Erfindung ermöglicht eine erhebliche Verkleinerung der Breite der magnetischen Aufzeichnungsspuren, ohne daß Pegel und Dynamik der Wiedergabe darunter leiden.

Die Dynamik ist bei Halltonköpfen wesentlich größer als bei induktiven Köpfen. Man hat jedoch nicht erwarten können, von diesem Vorteil auch bei Spuren in der Breite von um 1 mm Gebrauch machen zu können, da man der Meinung war, daß bei so geringen Spurbreiten die absolute Größe der Ausgangsspannung eines Hallgenerators einfach

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nicht ausreichen könnte. Dies trifft jedoch fiidit zU< Vielmehr kann man nach der erfindungsgemäßen Lehre bei Hörköpfen mit Hallgeneratoren bereits bei Spurbreiten von etwa 1 mm die in der Studiotechnik erforderliche Dynamik erzielen. Ein 6,25 nun breites Tonband kann daher z. B. mit vier Spuren versehen werden* ohne daß eine Absenkung des Nutzpegels erfolgt. Würde man nach der bekannten induktive! Methode ein 35-mm-Bänd mit 70 Spuren versehen, so würde bei Abtastung mit einem induktiven Hörkopf die Dynamik auf weniger als ein Zehntel der in der Studiotechnik geforderten Dynamik absinken. Eine derartige Wiedergäbequalität ist für akustische Signale ungenügend.

Da man bei Hörköpfen mit Hallgeneratoren bereits bei Spurbreiten von etwa 1 mm die volle Ausgangsamplitude erhält, kann man gegebenenfalls eine geringe Absenkung des Nutzpegels bei weiterer Verringerung der Spurbreite unbedenklich in Kauf nehmen.

Die Erfindung hat besondere Bedeutung für magnetische Aufzeichnungen auf Magnetogrammträgern, bei denen es auf eiHe raumsparende Aufzeichnung ankommt. Dies ist außer bei der Verwendung von Magnettonbändern überall dort der Fall, wo die Tonträger in Form von Platten, Folien od. dgl. zur Aufnahme einer gegebenenfalls großen Anzahl von parallel zueinander verlaufenden Aufzeichnungsspuren ausgebildet sind. Bei derartigen vielfach zur Verwendung in Diktiergeräten bestimmten Magnetogrammträgern besteht stets der Wunsch, eine möglichst große Anzahl von Signalen unterbringen zu können und damit die Spurbreite der Aufzeichnung möglichst schmal zu gestalten.

Ähnliche Bedürfnisse liegen auch bei der Vertonung von Normalfilmen und Schmalfilmen vor, wobei besonders beim Schmalfilm der für die Tonspur zur Verfügung stehende Räum bisher entweder zu gering war oder auf Kosten der Bildgröße abgespart werden mußte. Bei Normalfilmen besteht in ähnlicher Weise — beispielsweise zur Erzeugung raumakustischer Effekte — der Wunschj mehrere Magnettonspuren nebeneinander anbringen zu können.

An Hand der Zeichnung soll die Erfindung näher erläutert werden. Die Figur zeigt einen Magnetogrammträger, beispielsweise in Form eines Magnettonbandes, und die hierbei durch die Erfindung erzielbaren Wirkungen^

Das Magnettonband 1 ist bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel eitle handelsübliche Ausführung mit einer Breite von etwa 6*25 mm. Bisher hat man solche Bänder zur Zweispuraufzeiehnung herangezogen, wobei auf der linken Seite der Darstellung zwei Magnettonspuren 2 und 3 übereinander angebracht wurden^ Jede der beiden Tonspuren umfaßt etwa eine Breite von 3 mm, so daß ein Zwischenraum von 0,25 mm zwischen den beiden Spuren übrigblieb.

Demgegenüber ist auf der rechten Seite des Magnettonbandes die Möglichkeit veranschaulicht, vier Tonspuren übereinander anzuordnen. Die vier Spurene A₁ S, 6 und 7 weisen jeweils eine Breite von etwa 1 mm auf. Der Zwischenraum zwischen den einzelnen Spuren beträgt bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel 0,75 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 1 mm keinen Amplitudengewinn der erzeugten Hallspannung. Wirksam werden nur die Feldlinien in einer Zone von etwa ± 0,5 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 Bändlängeh. Zur Aufzeichnung und Wiedergabe der vier Spuren kann man einen induktiven Aufnahme- und einen HaIlspaMungswiedergabekopf nach Fahrstuhlart relativ zum Verlauf des Bandes verschieblich gestalten, üfn wahlweise eine der vier Spuren erfassen zu können. Es ist aber auch rnöglich, 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 Mehrfaehköpfe geeigneter Kombination verwenden und mit Hilfe elektrischer Umschaltmittel von einer zur anderen Spur umschalten.

Claims (4)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Hörköpf mit dicht am Aufzeichnungsträger zwischen hoehpermeäblem Werkstoff eingebettetem Hallgenefator zur Abtastung Von magnetischen Signalaufzeiehmmgsspuren von um 1 mm Breite, dadurch gekennzeichnet, daß der Hall·- genefator im Luftspalt zwischen zwei Plättchen so angeordnet ist, daß die Feldlinien der Aufzeichnüngsspür in einer Zone von etwa ± Öj5 mm um die Hallelektroden wirksam werden.

2: Hörköpf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeiehnetj daß die wirksame Lüftspaltbreite kleiner als 5 μ, insbesondere 1 μ^ bemessen ist.

3; Hörkopf flach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Hallgenerator durch eine aufgedämpfte Halbleiterschicht gebildet ist.

4. Höfkopf nach Anspruch 2, dadurch gekehnzeiehfiet, daß der Hallgenerator durch Vorschliff einer halbleitenden Kristallschicht und nachfolgende eiektfölytische Abtragung gebildet ist.

In Betracht gezogene Druckschriften!

Britische Patentschrift Nr. 782 327=

Betriebsanleitung 1954 zu Standard T 5 Magnettongerät der Standard Apparate Fabrik, Berlin-Spandau, S. 14;

Jöum. SMPTE Nf, 1/1947, S. 14 bis 28 (Fig. 5).

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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