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Magnetkopf mit Polschenkel-Korrektur Die Erfindung bezieht sich auf
einen Magnetkopf zum Abtasten oder zum Aufsprechen und Abtasten von Magnetogrammen,
bei dem an denjenigen Teilen der Polschenkel, die den Arbeits-Luftspalt bilden,
bestimmte Korrekturen der äußeren Form vorgenommen wurden, um so die störenden Anomalien
der Übertragungs-Eigenschaften bei großen Wellenlängen (Welligkeiten) auf ein Minimum
zu reduzieren.
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Es ist bekannt, daß einseitig den Magnetogrammträger berührende Magnetköpfe
beim Abtasten von Magnetogrammen für bestimmte Frequenzen, deren Wellenlängen etwa
von der Größenordnung der Berührungsstrecke Kopf-Magnetogrammträger sind, starke,
mit der Frequenz periodisch verlaufende Empfindlichkeits-Schwankungen aufweisen.
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Aus diesem Grunde werden die sogenannten »Kopfspiegel« in Bandlaufrichtung
möglichst lang gemacht und damit das Gebiet, in dem die Anomalien auftreten, nach
unten auf einen nicht mehr interessierenden Frequenzbereich - soweit es einen solchen
gibt - verschoben.
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Diese konventionelle Maßnahme führt zwangläufig zu sehr großen Dimensionen
der Köpfe und insbesondere auch der hierfür nötigen Abschirmungen, weil eine zu
enge Nachbarschaft der Kopfspiegel-Begrenzungen mit den Abschirmwänden ebenfalls
zu starken Störungen führt.
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Umkleine Dimensionen der Köpfe zu ermöglichen - die nicht nur aus
Gründen des Platzbedarfes erwünscht sind -, haben sich Magnetköpfe mit sehr kurzen
Schleifstrecken und relativ steil abfallenden Polschenkeln durchgesetzt.
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Wählt man den Abfallwinkel des Polschenkels mit etwa 45°, so lassen
sich zwar störende Effekte der hier gemeinten Art weitgehend unterdrücken, soweit
die auf dem Magnetkopfträger aufgezeichnete Längskomponente der Magnetisierung die
Ursache bildet. Erhalten bleibt jedoch der Einfluß der in jedem Falle mit aufgezeichneten
sogenannten »Querkomponente«.
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Dieser ist bei dem zuletzt genannten Kopftyp infolge des kleinen Angriffs-Querschnittes
zwar für die meisten Anwendungszwecke bedeutungslos, für bestimmte Anwendungen jedoch,
bei denen gesteigerte Ansprüche gestellt werden müssen, noch störend.
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Um bei diesen Köpfen, also solchen mit kurzen Schleifstrecken und
relativ steil abfallenden Polschenkeln, die Unregelmäßigkeiten noch weiter zu verringern,
wurde schon vorgeschlagen, unsymmetrisch begrenzte Kopfspiegel oder unregelmäßige,
z. B. trapez- oder keilförmig begrenzte Kopfspiegel-Hälften zu verwenden.
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Diese Vorschläge fanden keinen Eingang in die Praxis, weil sie nicht
genügend konkret waren und weil ihre Befolgung in der allgemein gehaltenen Form
daher entweder keinen nennenswerten Effekt in der gewünschten Richtung oder aber
andere, stark störende Nebenwirkungen ergeben hätten.
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Zu den unerwünschten Nebenwirkungen eines trapezförmigen Kopfspiegels
gehört z. B. das starke Ansteigen des übersprechens von einer etwa vorhandenen,
weiteren Magnetogramm-Spur, die der schmalen Seite des trapezförmigen Kopfspiegels
benachbart ist. Wird ein so modifizierter Kopf auch zum Aufsprechen benutzt, dann
kann sich eine ungleichförmige Magnetfluß-Dichte längs des Spaltes einstellen, die
die Güte der Aufzeichnung beeinträchtigt.
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Von den vielen denkbaren Möglichkeiten einer Polkorrektur am Kopfspiegel
zum Zwecke der Frequenzgang-Verbesserung hebt sich nach der Erfindung eine heraus,
die bei praktisch vollständiger Vermeidung aller störenden Nebeneffekte durch Ausnutzung
von Interferenz-Effekten eine optimale Verminderung der Empfindlichkeits-Schwankungen
im kritischen Wellenlängen-Bereich ergibt.
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Zur Erläuterung der Erfindung diene die A b b. 1. Dort ist schematisch
ein Kopf dargestellt. 1 stellt den nichtferromagnetischen Kopfrumpf dar, 2 und 3
sind die Polschenkel, die in der Abbildung den sogenannten »Kopfspiegel« bilden.
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Wenn man nun den Kopfspiegel in der Weise abändert, daß an beiden
Längskanten des Kopfspiegels, etwa in der Mitte des Systems, eine etwa rechteckig
begrenzte Verbreiterung 4 und 5, die in der Abbildung durch die Strecke c und d
dargestellt ist, vorgenommen wird, und wenn man dafür sorgt, daß die Strecke c etwa
1/s der Gesamt-Polhöhe b und die Strecke c etwa die Hälfte der Kopfspiegellänge
a ausmacht, ergeben sich ganz besonders günstige Verhältnisse, weil sich dann in
der Wirkung praktisch zwei Kopfsysteme überlagern, deren periodische Empfindlichkeits-Schwankungen
sich nach Betrag
und Phase gerade so überlagern, daß der resultierende
Frequenzgang weitgehend egalisiert wird.
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Wenn die Verbreiterung des Polspiegels gemäß der Erfindung durch ein
aufgeklebtes oder aufgelötetes, separates ferromagnetisches Polstück erreicht wird,
kann ein störender Nebeneffekt auftreten, der von den sich bildenden Nebenspalten
zwischen den Polschenkeln 2 der Verbreiterung 4, dem Polschenkel 3 und der Verbreiterung
5 herrührt.
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Um mögliche Störungen auf ein verschwindend kleines Maß zu reduzieren,
ist es nach einem weiteren Erfindungsgedanken gemäß A b b. 2, die .einen Schnitt
durch den Kopf darstellt, wichtig, die aufgeklebten oder aufgelöteten Polstücke
in ihrer Länge e bzw. f zu begrenzen.
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Erfindungsgemäß sollten die in der A b b. 2 dargestellten Kanten e
und f der Polkorrektur-Stücke der Verbreiterungen 4 und 5 kleiner, in keinem Falle
aber größer sein als die halbe Länge derjenigen Polschenkel-Strecke, die noch nicht
von .den Windungen der Spule umgeben ist.
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Wenn man die Lehren gemäß den Erfindungsgedanken befolgt, lassen sich
- wie die Praxis ge= zeigt hat - Magnetköpfe, deren Dimensionen, einschließlich
Abschirmung, etwa einem Würfel von 12 mm Kantenlänge gleichkommen, herstellen, deren
Empfmdlichkeitsabweichungen von einer besten Geraden, selbst bei einer Magnetogrammträgergeschwindigkeit
von 38 cm/sec, im gesamten (unteren) Hörbereich nicht größer als 1 dB sind. Dieses
Verhalten steht im Gegensatz zu der derzeit gültigen Lehrmeinung über die grundsätzlichen
Eigenschaften sehr kleiner, geschirmter Magnetköpfe.