DE1177206B - Magnetkopfanordnung - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Internat. Kl.: H 03 k

Deutsche Kl.: 21 al-37/20

Nummer: 1177 206

Aktenzeichen: T 22614IX c / 21 al

Anmeldetag: 17. August 1962

Auslegetag: 3. September 1964

Die Qualität einer magnetischen Aufzeichnung wird in starkem Maße durch den Magnetkopf bestimmt. Obwohl bei den heute nahezu ausschließlich verwendeten Ringköpfen die fortschreitende Entwicklung eine Verbesserung der Eigenschaften der für den Kern benutzten Werkstoffe brachte, werden die an einen Sprechkopf zu stellenden Forderungen von den klassischen Ringköpfen nur in geringem Maße oder gar nicht erfüllt.

Bekanntlich ist der optimale Vormagnetisierungsstrom nicht für alle Frequenzen gleich und muß in seiner praktisch zu wählenden Bemessung stets einen Kompromiß bilden. Dieser Kompromiß erlaubt wiederum nicht, den Arbeitsluftspalt im Interesse des gewünschten Feldverlaufs über dem Spalt hinreichend schmal auszubilden, da die Spaltkanten dann gesättigt werden und dadurch das Feld flacher abfällt, was wiederum zu einer Schwächung insbesondere der hohen Frequenzen führt. Ein breiter Spalt bewirkt andererseits bei kleinen Wellenlängen durch Interferenz ein Absinken der Magnetisierung.

Zur Vermeidung dieser Nachteile hat man daher Sprechkopfanordnungen entwickelt, bei denen die Vormagnetisierung dem Magnetband zusätzlich oder ausschließlich über auf der Rückseite des Bandes angeordnete Magnetkopfpole zugeführt wurde. Diese Anordnungen haben keinen Eingang in die Praxis gefunden, weil einerseits Störungen durch zweifache Aufzeichnung innerhalb des Spaltbereichs auftreten und zum anderen solche Doppelsysteme die praktische Handhabung des Magnetbandgerätes für den Benutzer erschweren.

Es ist weiterhin vorgeschlagen worden, bei einer Magnetkopfanordnung, bestehend aus einem an der Schichtseite des Bandes anliegenden Ringkopfsystem zur Einspeisung der Signalfrequenzen und einem Einzelpol an der Rückseite des Bandes zur Einspeisung der Vormagnetisierung, den rückwärtigen Luftspalt des Ringkopfsystems so groß zu bemessen und den Einzelpol so weit gegen den Arbeitsluftspalt des Ringkopfsystems versetzt anzuordnen, daß die Hochfrequenzfeldstärke an der vom Einzelpol entfernteren Polspitze des Ringsystems Null wird. Wie sich gezeigt hat, wird dann eine zweifache Aufzeichnung vermieden, und bei tiefen Frequenzen ist eine verzerrungsfreie Aufzeichnung, die weitgehend unabhängig von der Vormagnetisierung ist, gewährleistet, und das Band kann bei gleicher Verzerrung wie bei dem klassischen Verfahren erheblich weiter ausgesteuert werden, ohne daß der Magnetisierungsgewinn bei der Aufzeichnung der hohen Frequenzen durch zu starke Vormagnetisierung verringert wird. Ungünstig ist Magnetkopfanordnung

Anmelder:
Telefunken

Patentverwertungsgesellschaft m. b. H.,
Ulm/Donau, Elisabethenstr. 3

Als Erfinder benannt:

Dipl.-Ing. Eduard Schüller, Wedel

allerdings auch· hier die Anordnung von Polen zu beiden Seiten des Magnetbandes.
Es ist ferner bekannt, eine Annäherung des FeId-Verlaufs über dem Arbeitsluftspalt eines Sprechkopfes an die sogenannte ideale Magnetisierung, die besagt, daß das Hochfrequenzfeld steil abfallen und vor dem Niederfrequenzfeld auf Null abklingen soll, dadurch zu erreichen, daß in die Lauffläche nahe der einen Polkante eine Kupferplatte eingelassen wird, deren Dicke größer ist als die Eindringtiefe des Hochfrequenzfeldes und kleiner als. die Eindringtiefe des Niederfrequenzfeldes. Hierdurch -soll eine Verdrängung des Hochfrequenzfeldes erreicht werden, so daß dieses noch vor der Kupferplatte in den Kern eintritt. Ungünstig ist bei dieser Anordnung, daß die Lauffläche aus unterschiedlichen Werkstoffen besteht, so daß nach längerer Betriebszeit ein ungleichmäßiger Abschliff zu erwarten ist. Fabrikatorisch ergeben sich zudem dadurch Schwierigkeiten, daß der Abstand der Kupferplatte zum Spalt in der Größenordnung der Spaltbreite liegen muß, wenn der angestrebte Effekt eintreten soll.

Die vorliegende Erfindung ermöglicht einen der idealen Magnetisierung angenäherten Feldverlauf über dem Arbeitsluftspalt mit wesentlich einfacheren Mitteln.

409 659/164

Ausgehend von einer Anordnung zur Aufzeichnung von Signalen auf magnetisierbare Aufzeichnungsträger unter Verwendung eines Magnetkopfes mit ringförmigem Magnetkern und Mitteln zur Erzeugung eines solchen Verlaufs des Hochfrequenzfeldes über dem Arbeitsluftspalt, daß dieses räumlich vor dem Niederfrequenzfeld auf Null abklingt, besteht die Erfindung darin, daß der Kern in an sich bekannter Weise durch einen rückwärtigen Luftspalt in zwei Hälften aufgeteilt ist und die Hälften mit je einer gegensinnig gepolten, vom Vormagnetisierungsstrom durchflossenen Wicklung versehen sind und daß die Wicklungen bezüglich Windungszahl und Stromstärke so unterschiedlich bemessen sind, daß die Hochfrequenzfeldstärke an der Polkante der in Laufrichtung des Aufzeichnungsträgers zweiten Kernhälfte Null oder so klein ist, daß sie keine bleibende Aufzeichnung auf dem Aufzeichnungsträger hervorruft.

Die Verwendung gegensinnig gepolter Wicklungen ist bei Magnetköpfen an sich bekannt, um Einflüsse so äußerer Störfelder auf den Magnetkopf zu vermeiden. Aus diesem Grunde müssen die gegensinnig gepolten Wicklungsteile dort die gleiche Windungszahl aufweisen, so daß im Gegensatz zur Erfindung die Flußanteile an den Polkanten gleich groß sind.

Wie Versuche gezeigt haben, führt die Erfindung zum gleichen Erfolg wie die Anordnung mit versetztem Einzelpol auf der Bandrückseite gemäß dem erwähnten Vorschlag, vermeidet jedoch das fertigungs- und bedienungstechnisch ungünstige zweite System auf der Rückseite des Aufzeichnungsträgers.

Es kann in üblicher Weise auf dem Joch oder zweigeteilt auf den beiden Kernschenkeln eine Signalfrequenzwicklung angeordnet sein. Zweckmäßiger ist es jedoch, auch für die Signalfrequenzen eine Kornpensation des Flusses zu bewirken, in dem Sinne, daß die Feldstärke des Signalfrequenzflusses an der vom Band zuerst berührten Polkante so weit geschwächt wird, daß keine Interferenzen auftreten. Es ergibt sich dann insgesamt über dem Arbeitsluftspalt ein der idealen Magnetisierung angenäherter Feldverlauf, d. h., das Hochfrequenzfeld klingt vor dem Signalfrequenzfeld auf Null ab.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand des in der Zeichnung (Fig. 1 bis 3) dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.

Es sind mit 1 und 2 die beiden U-förmigen Hälften eines Sprechkopfes bezeichnet, die einen vorderen Arbeitsluftspalt 3 und einen rückwärtigen Luftspalt 4 bilden. Auf der Kernhälfte 2, deren Pol der Aufzeichnungsträger 5 bei Antrieb in Richtung des Pfeils 6 zuerst berührt, ist eine Wicklung 7, die die Vormagnetisierung des Aufzeichnungsträgers bewirkt, angeordnet. Auf der Kernhälfte 8 ist eine Wicklung 8 vorgesehen, die in Reihe mit der Wicklung 7 geschaltet ist, jedoch gegensinnig gepolt ist. Die Windungszahl der Wicklung 8 ist so bemessen, daß in der Kernhälfte 1 ein Fluß erzeugt wird, der etwa gleich groß, jedoch entgegengesetzt gerichtet wie der in dieser Hälfte von Wicklung 7 erzeugte Fluß ist. Bei dieser Bemessung ergibt sich der in Fig. 2 angedeutete Verlauf des äußeren Streufiusses, d. h., die größte Feldstärke entsteht am Pol der Kernhälfte 2, während an dem Pol der Kernhälfte 1 die Feldstärke Null oder so klein ist, daß dort keine Aufzeichnung auf dem Träger 5 stattfinden kann. Zur exakten Herstellung der gewünschten Flußverteilung kann ein einstellbarer, in F i g. 1 nur schematisch angedeuteter magnetischer Nebenschluß 11 am rückwärtigen Luftspalt 4 vorgesehen werden.

Im dargestellten Ausfuhrungsbeispiel ist eine getrennte Wicklung 9 für die Signalfrequenzen auf der Kernhälfte 1 angeordnet und eine in Reihe geschaltete gegensinnig gepolte Wicklung 1.0 auf der Hälfte 2. Die Bemessung der Wicklung 10 erfolgt analog zur Wicklung 8 so, daß die Signalfrequenzfeldstärke am Pol der Kernhälfte 2 Null oder sehr klein ist. Es ergibt sich dann über dem Luftspalt 3 etwa die in F i g. 3 dargestellte Feldverteilung für das Hochfrequenzfeld 12 und das Signalfrequenzfeld 13.

Die Erfindung ist aber nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt. Es kann z. B. auch auf beiden Schenkeln je eine Wicklung gleicher Windungszahl vorgesehen werden. Die Verteilung der Vormagnetisierungsund Signalströme erfolgt dann über Anzapfungen. Statt über Anzapfungen kann die unterschiedliche Verteilung auch durch äußere kapazitive und induktive Schaltelemente erfolgen.

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Anordnung zur Aufzeichnung von Signalen auf magnetisierbare Aufzeichnungsträger unter Verwendung eines Magnetkopfes mit ringförmigem Magnetkern und Mitteln zur Erzeugung eines solchen Verlaufs des Hochfrequenzfeldes über dom Arbeitsluftspalt, daß dieses· räumlich vor dem Niederfrequenzfeld auf Null abklingt, dadurch gekennzeichnet, daß der Kern in an sich bekannter Weise durch einen rückwärtigen Luftspalt in zwei Hälften aufgeteilt ist und die Hälften mit je einer gegensinnig gepolten, vom Vormagnetisierungsstrom durchflossenen Wicklung versehen sind, und daß die Wicklungen bezüglich Windungszahl und Stromstärke so unterschiedlich bemessen sind, daß die Hochfrequenzfeldstärke an der Polkante der in Laufrichtung des Aufzeichnungsträgers zweiten Kernhälfte Null oder so klein ist, daß sie keine bleibende Aufzeichnung auf dem Aufzeichnungsträger hervorruft.

2. Magnetkopfanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Wicklung auf der in Laufrichtung des Aufzeichnungsträgers zweiten Kernhälfte von dem Signalstrom durchflossen wird und daß eine Wicklung auf der ersten Kernhälfte vom Signalstrom gegensinnig durchflossen wird und bezüglich Windungszahl oder Stromstärke so bemessen ist, daß die Signalfrequenzfeldstärke an der Polkante der ersten Kernhälfte Null oder so klein ist, daß sie keine bleibende Aufzeichnung auf dem Aufzeichnungsträger hervorruft.

3. Magnetkopfanordnung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß auf jeder Kernhälfte zwei Wicklungen unterschiedlicher Windungszahl vorgesehen sind und daß jeweils zwei unterschiedliche Wicklungen auf verschiedenen Kernhälften für den Vormagnetisierungsstrom und für den Signalstrom zusammengeschaltet sind.

4. Magnetkopfanordnung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß auf jeder Kernhälfte eine einzige Wicklung vorgesehen ist und daß die unterschiedliche Aufteilung des Vormagnetisierungsstromes und des Signalstromes

über Anzapfungen der Wicklungen oder über äußere kapazitive und induktive Schaltelemente erfolgt.

5. Magnetkopfanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in an sich bekannter Weise ein einstellbarer magnetischer Nebenschluß am rückwärtigen Luftspalt vorgesehen ist.

In Betracht gezogene Druckschnften: Deutsche Patentschrift Nr. 949 126; schweizerische Patentschrift Nr. 298 943.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

409 659/164 8.64 © Bundesdruckerei Berlin