DE1225704B - Vielspurmagnetkopf - Google Patents

Vielspurmagnetkopf

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DE1225704B
DE1225704B DEA35394A DEA0035394A DE1225704B DE 1225704 B DE1225704 B DE 1225704B DE A35394 A DEA35394 A DE A35394A DE A0035394 A DEA0035394 A DE A0035394A DE 1225704 B DE1225704 B DE 1225704B
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winding
magnetic
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heads
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DEA35394A
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English (en)
Inventor
Marvin Camras
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Armour Research Foundation
Original Assignee
Armour Research Foundation
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    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/48Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed
    • G11B5/49Fixed mounting or arrangements, e.g. one head per track
    • G11B5/4907Details for scanning

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  • Magnetic Heads (AREA)
  • Measuring Magnetic Variables (AREA)

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND
DEUTSCHES
PATENTAMT
AUSLEGESCHRIFT
Int. Cl.:
Gilb
Deutsche KL: 21 al - 37/20
Nummer: 1225 704
Aktenzeichen: A 35394IX c/21 al
Anmeldetag: 20. August 1960
Auslegetag: 29. September 1966
Die Erfindung bezieht sich auf einen Vielspurmagnetkopf aus Einzelköpfen zum Schreiben und/oder Lesen insbesondere von Fernsehbildsignalen oder codierten Nachrichten, wobei die Einzelköpfe nacheinander in zyklischer Reihenfolge oder ausgewählt mit entsprechenden Spuren eines Aufzeichnungsträgers infolge während der Einzelkopfwirksamkeit magnetischer Entsperrung zusammenwirken.
Die zyklische Umschaltung der Einzelköpfe durch zyklische magnetische Entsperrung dieser Einzelköpfe erfolgt bei den bisher bekannten Magnetköpfen dieser Art mittels separater mechanischer Schalter bzw. mittels elektronischer oder anderer Torschaltungen, durch welche eine entsprechende Kompensationswicklung auf dem jeweiligen Einzelkern zur Wirkung gebracht wird. Es ist auch bereits vorgeschlagen worden, die Einzelköpfe selbst magnetisch umzusteuern, derart, daß in jedem Kern an einer oder an mehreren Stellen zwischen Aufzeichnungsstelle und Steuerwicklung Bohrungen angeordnet sind, die den Kern durchsetzende Wicklungen tragen, welche die örtliche magnetische Sättigung der Flußpfade bewirken. Durch diesen älteren Vorschlag werden gesonderte Torschaltungen überflüssig, die Einzelköpfe werden jedoch auch bei dieser bekannten Anordnung von außen gesondert angesteuert.
Diese bekannten Vielspurmagnetkopf-Umschaltanordnungen besitzen den Nachteil, daß infolge der Zwischenschaltung gesonderter Umschalteinrichtungen die Umschaltzeiten für die Einzelköpfe nicht beliebig klein gewählt werden können und daß infolge des jedem Einzelkern zugeordneten Umschaltwicklungssatzes sowie der dazugehörigen Umschalteinrichtungen und Leitungsvielfache der Abstand zwischen den Einzelköpfen nicht im gewünschten Maße sehr klein gewählt werden kann.
Um diese Nachteile der bekannten Vielspurmagnetköpfe zu vermeiden, schlägt die Erfindung, ausgehend von einem Magnetkopf der oben bezeichneten Art, vor, daß die Einzelköpfe zyklisch nacheinander oder ausgewählt von einem Sättigungszustand in den anderen ummagnetisiert werden und sämtlichen Einzelköpfen eine gemeinsame Steuerwicklung zugeordnet ist, durch die beim Schreiben bzw. Lesen in sämtlichen Einzelköpfen gleichzeitig ein magnetischer Signalfluß wirksam wird, und die Anordnung so getroffen ist, daß nur jeweils der Signalfluß desjenigen Einzelkopfes auf den Aufzeichnungsträger übertragen bzw. von diesem abgenommen wird, der gerade ummagnetisert wird. Der erfindungsgemäße Vielspurmagnetkopf kann dabei für die verschiedensten Aufzeichnungszwecke angewendet werden, bei denen in Vielspurmagnetkopf
Anmelder:
Armour Research Foundation of Illinois,
Institute of Technology, Chicago, JU. (V. St. A.)
Vertreter:
Dr.-Ing. F. Wuesthoff, Dipl.-Ing. G. Puls
und Dr. E. v. Pechmann, Patentanwälte,
München 9, Schweigerstr. 2
Als Erfinder benannt:
Marvin Camras, Glencoe, JIl. (V. St. A.)
Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 20. August 1959
(835 017),
vom 5. August 1960 (47 741)
mehreren Spuren auf einem Aufzeichnungsträger ausgewählt oder in zyklischer Folge Signale nacheinander gespeichert werden sollen. Er ist jedoch insbesondere zum Schreiben und/oder Lesen von Fernsehbildsignalen geeignet oder zum Schreiben bzw. Lesen von andersartig codierten Nachrichten, beispielsweise zur Speicherung der Ausgangsimpulse eines Digital-Rechengerätes.
Der erfindungsgemäße Magnetkopf kann dabei mit den Einzelköpfen zusammenwirkende und in diesen in der Größe abgestufte magnetische Gleichflüsse erzeugende Permanentmagnete sowie einen den Einzelköpfen zugeordneten Umschaltwicklungssatz aufweisen, welcher derart mit einem Wechselstrom, insbesondere Sägezahnstrom, gespeist ist, daß die Einzelköpfe in der gewählten Reihenfolge nacheinander ummagnetisiert werden. Der erfindungsgemäße Magnetkopf kann jedoch auch einen den Einzelköpfen zugeordneten ersten Wicklungssatz von in aufeinanderfolgenden Kernen abgestufter Windungszahl und einen zweiten Wicklungssatz von gleicher oder ebenfalls aufeinanderfolgend abgestufter Windungszahl aufweisen, wobei diese Wicklungssätze dann mit Wechselströmen gespeist sind und die gegenseitige Phasenlage und die Kurvenform der Wechselströme sowie die Abstufungen der Windungszahlen in einem Verhältnis zueinander stehen, das von der beliebig
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wählbaren Reihenfolge der Ummagnetisierung ab- Fig. 19 zeigt eine mit Hilfe des Kopfes nach hängt, beispielsweise derart, daß die Speisewechsel- F i g. 18 hergestellte Bandapfnahme;
ströme Sinusströme mit vorbestimmter gegenseitiger F i g. 20 zeigt im Grundriß eine Teildarstellung Phasenlage sind und die Windungszahlen der Wick- des Kopfaggregats nach F'ig. 18;
lungssätze nach einer Sinusfunktion abgestuft sind, 5 F i g. 21 zeigt die Seitenansicht einer Abstandsoder auch derart, daß der Speisestrom für den ersten schicht, die vorzugsweise aus einem nichtmagne-Wicklungssatz ein Rechteckimpulsstrom und der tischen, jedoch elektrisch leitenden Material, z. B. Speisestrom für den zweiten Wicklungssatz ein Säge- Kupfer, besteht;
zahnimpulsstrom ist, beide Speiseströme eine vorbe- F i g. 22 zeigt im Grundriß das Kopfaggregat nach
stimmte gegenseitige Phasenlage besitzen und die io Fig. 18 ohne Abschirmung;
Windungszahl nach einer diesen Speisestromkurven- F i g. 23 zeigt einen waagerechten Schnitt durch
formen entsprechenden Funktion abgestuft sind. das Kopf aggregat nach Fig. 18;
Die Erfindung wird im folgenden an Hand schema- Fig. 24 zeigt die Wellenform des verwendeten
tischer Zeichnungen an mehreren Ausführungsbei- Kippstroms;
spielen näher erläutert. 15 Fig. 25 zeigt eine weitere Ausbildungsform des
Fig. 1 zeigt im Prinzip den Aufbau sowie die erfindungsgemäßen Vielspurmagnetkopfes;
Wirkungsweise des erfindungsgemäßen Vielspurma- F i g. 26 zeigt im Grundriß ein Kopfaggregat, bei
gnetkopfes bei Speisung der einzelnen Wicklungen dem Einzelköpfe nach F i g. 25 verwendet werden;
mit Sinusspannungen; F i g. 27 zeigt die Wicklungsanordnung für das
F i g. 2 zeigt die Phasenlage der für einen Magnet- zo Kopf aggregat nach F i g. 26 und läßt die abgestuften
kopf nach Fig. 1 vorgesehenen Erregerströme; Vorspannwindungen erkennen.
Fig. 3 zeigt an Hand eines Diagramms den Ma- In Fig. 1 bis 6 ist das Prinzip eines erfindungs-
gnetfluß nach der Zeit bei dem in Fig. 1 gezeigten gemäßen Vielspurmagnetkopfes dargestellt. Es um-
Magnetkopf; faßt einen Satz von acht Kernen oder Einzelköpfen
Fig. 4 zeigt an Hand eines Diagramms den er- 25 11 bis 18 aus einem geeigneten magnetischen Matezeugten Magnetisierungsverlauf; . rial, welche einen ersten Satz von abgestuften Wick-
Fig. 5 zeigt die Hystereseschleife des für die Ein- " hingen21 bis 24 sowie 26 bis 28 und einen zweiten
zelkerne verwendeten Materials; Satz von abgestuften Wicklungen 32 bis 38 tragen
Fig. 5A zeigt das zugehörige Vektordiagramm; und die betreffenden Kerne miteinander koppeln. Im
F i g. 6 ist ein Längsschnitt durch die Einzelköpfe 30 Falle eines Femsehaufzeichnungskopfes würden die
nach Fig. 1 und zeigt die Wicklungsanordnung; Kerne 11 bis 18 sättigungsfähige Teile der betreffen-
F i g. 7 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel den Einzelköpfe bilden, die die Ubertragungswirkung
eines erfindungsgemäßen Fernsehaufzeichnungs- und im gesättigten Zustand blockieren und die nachein-
-wiedergabemagnetkopfes, bei dem nur ein einziger ander veranlaßt werden, einen nicht gesättigten Zu-
Satz von abgestuften Wicklungen verwendet wird; 35 stand zu durchlaufen, um ein mit den Köpfen zu-
F i g. 8 und 9 veranschaulichen die Stromkurven- sammenarbeitendes magnetisches Aufzeichnungsformen der gemeinsamen Kippwicklung und der abge- medium abzutasten. Ein Satz von Ausgangswicklunstuften Wicklungen des Kopfes nach F i g. 7; gen 41 bis 48 kann mit den betreffenden Kernen 11
Fig. 10 veranschaulicht schematisch die Magne- bis 18 gekoppelt sein, wenn es erwünscht ist, die
tisierungskräfte, die bei dem Kopf nach Fig. 7 durch 40 Änderung des magnetischen Zustandes der betreffen-
die betreffenden Stromkurvenformen nach Fig. 8 , „ . , ,,, 7,/άΦ\ ,
bzw. 9 erzeugt werden; den Kerne in bezu§ auf die ZeitUr)zu verwenden·
Fig. 11 zeigt einen Sfchnitt durch ein erfindungs- Um die Kerne nacheinander einen nicht gesättigten gemäßes Fernsehaufzeichnungs- und -wiedergabe- Zustand durchlaufen zu lassen, wird eine Wechselsystem mit zwei Sätzen von entgegengesetzt abge- 45 stromquelle 50 an den ersten Satz von Wicklungen stuften Wicklungen, bei dem ein- zweiphasiger Erre- 21 bis 28 angeschlossen; diese Wechselstromquelle gerstrom benutzt wird, um die mit dem magnetischen kann, wie in F i g. 2 bei 51 gezeigt, einen Ausgangs-Aufzeichnungsträger zusammenarbeitenden Teil- strom Z1 liefern. Gemäß F i g. 1 ist ein schematisch aggregate nacheinander zu aktivieren; angedeutetes Phasenschiebernetzwerk 52 zwischen
Fig. 12 zeigt eine Seitenansicht einer Ausbil- 50 der Wechselstromquelle 50 und dem zweiten Satz
dungsform eines Kopfes für das System nach F i g. 11; von Wicklungen 32 bis 38 angeordnet, um den Wick-
F ig. 13 zeigt die Seitenansicht einer weiteren Aus- lungen des zweiten Satzes einen Strom Z2 zuzuführen,
bildungsform eines Kopfes und der zugehörigen dessen Wellenform in F i g. 2 bei 53 angedeutet ist.
lamellenförmigen Abschirmung für das System nach F i g. 4 veranschaulicht schematisch die in Ampere-
Fig. 11; 55 windungen gemessene Änderung der Magnetisie-
F i g. 14 zeigt das Kopf element nach Fig. 13 in rungskraft in jedem der verschiedenen Kerne in Ab-
einer Stirnansicht; hängigkeit von der Zeit. Die Kurve 61 repräsentiert
F i g. 15 zeigt im Grundriß einen Fernsehkopf, bei die dem Kern 11 durch den durch die Wicklung 21
dem die Einzelköpfe nach F i g. 13 bzw. 14 aufein- fließenden Strom Z1 aufgedrückte Magnetisierungs-
andergestapelt sind; 60 kraft; die Kurve 62 stellt die Magnetisierungskraft
Fig. 16 zeigt eine geeignete Wicklungsanordnung dar, die dem Kern 12 durch die Wicklung22 zuge-
für'den Fernsehkopf nach Fig. 15; führt wird; die Kurve 63 gibt die Magnetisierungs-
Fig. 17 gibt die Vektoren der durch die Wick- kraft wieder, die in dem Kern 13 durch die Wicklung
lungsanordnung nach Fig. 16 erzeugten magneto- 23 hervorgerufen wird; die Kurve 64 repräsentiert die
motorischen Kraft wieder; 65 Änderung der Magnetisierungskraft in dem Kern 14,
F i g. 18 zeigt einen Schnitt durch einen Einzelkopf die auf den durch die Wicklung 24 fließenden Strom Z1
eines erfindungsgemäßen Vielspurkopfaggregats und zurückzuführen ist; die Kurve 66 veranschaulicht die
läßt die zugehörige Schaltung erkennen; Änderung der Magnetisierungskraft in dem Kern 16
auf Grand der Wicklung 26, die Kurve 67 zeigt die in Amperewindungen gemessene Änderung der Magnetisierungskraft, die in dem Kern 17 durch die Wicklung 27 hervorgerufen wird, und die Kurve 68 gilt für die Magnetisierungskraft, welche durch die Wicklung 28 in dem Kern 18 erzeugt wird. Entsprechend veranschaulicht die Kurve 72 die in den Kernen 12 und 18 mit Hilfe der Wicklungen 32 bzw. 38 durch den Strom z2 mit der in F i g. 2 bei 53 angedeuteten Wellenform hervorgerufene Magnetisierungskraft; die Kurve 73 gilt für die Wicklungen 33 und 37; die Kurve 74 bezieht sich auf die Wicklungen 34 und 36, und die Kurve 75 gibt die in dem Kern 15 durch die Wicklung 35 erzeugte Magnetisierungskraft wieder.
In dem in F i g. 4 durch den Punkt 81 bezeichneten Zeitpunkt geht die Magnetisierung des Kerns 11 gerade von der positiven Polarität in die negative Polarität über, um in dem Kern 11 die in F i g. 3 bei
91 angedeutete Änderung —j— zu bewirken. Die positive Richtung der magnetomotorischen Kraft ist hierbei so gewählt, daß in den Kernen 11 bis 18 nach F i g. 1 ein Magnetfluß entgegen dem Uhrzeigersinne hervorgerufen wird. Ein positiver Strom Z1 erzeugt somit in dem ersten Kern 11 eine magnetomotorische Kraft von negativer Polarität. Diese Bezeichnung einer entgegen dem Uhrzeigersinne wirkenden magnetomotorischen Kraft als positiv wird im folgenden stets angewendet. Im Punkt 82 wird die dem Kern 12 aufgedrückte, durch die Kurve 72 wiedergegebene positive Magnetisierungskraft gleich der diesem Kern aufgedrückten negativen Magnetisierungskraft sein, die durch die Kurve 62 dargestellt ist, so daß die resultierende Magnetisierung 'des Kerns 12 in der Nähe des Punktes 82 von einem positiven Wert aus über Null in einen negativen Wert übergeht, so daß
in dem Kern 12 ein —=—Impuls erzeugt wird, der in
F i g. 3 bei 92 angedeutet ist. Entsprechend werden an den Punkten 83, 84, 85, 86, 87 und 88 in den
Kernen 13 bis 18 jeweils die —=—Impulse 93 bis 98
hervorgerufen. Wenn die für die Magnetisierung des Kerns 11 geltende Kurve 61 aus dem negativen Bereich in den positiven Bereich übergeht, wie es in F i g. 4 im Punkt 101 geschieht, wird in dem Kern 11
ein —,—-Impuls 111 erzeugt, dessen Polarität dem vorher in diesem Kern erzeugten Impuls 91 entgegengesetzt ist. Entsprechend werden an den Punkten 102 bis 108 in den Kernen 12 bis 18 Impulse 112 bis 118 erzeugt, deren Polarität derjenigen der vorher in den betreffenden Kernen erzeugten Impulse 92 bis 98 entgegengesetzt ist. Der Punkt 121 in F i g. 4 entspricht dem Punkt 81 und kennzeichnet den Anfang eines neuen Zyklus, der mit einem neuen Impuls in dem Kern 11 beginnt; dieser Impuls kann mit 91' bezeichnet werden.
Die Kurve 130 in Fig. 5 stellt die Flußdichte als Funktion der Magnetisierungskraft für das Material jedes der aus dem gleichen Material bestehenden Kerne 11 bis 18 dar. Die Punkte 131 bis 140 können die aufeinanderfolgenden magnetischen Zustände jedes Kerns im Verlauf eines Zyklus wiedergeben. Beispielsweise geht der Kern 11 in dem dem Punkt 81 in F i g. 4 entsprechenden Zeitpunkt gerade aus dem Zustand positiver Magnetisierung in einen Zustand negativer Magnetisierung über, und dieser Kern kann z. B. auf dem Abschnitt 142 der Magnetisierungskurve im Punkt 135 arbeiten. In dem Augenblick, in welchem sich der Kern 11 in dem durch den Punkt 135 wiedergegebenen magnetischen Zustand befindet, ist der Kern 12 positiv magnetisiert, wie es durch den Augenblickswert der Kurve 72 in F i g. 4 angedeutet ist, und dieser Magnetisierungszustand kann dem Punkt 136 in Fig. 5 entsprechen. Mit
ίο anderen Worten, der Augenblicksstrom in der Wicklung 32 des Kerns 12 reicht aus, um den Kern 12 in dem durch den Punkt 81 in F i g. 4 repräsentierten Zeitpunkt zu sättigen, welcher dem Punkt 81' in F i g. 2 entspricht, wenn der durch den ersten Satz von Wicklungen 21 bis 28 fließende Strom Z1 den Wert Null besitzt, während die Stärke des durch den zweiten Satz von Wicklungen 42 bis 48 fließenden Stroms z2 ein positives Maximum ist. Da die Wicklungen 33, 34 und 35 fortschreitend größer werdende Windungszahlen aufweisen, können die magnetischen Zustände der Kerne 13, 14 und 15 in F i g. 5 für den dem Punkt 81' in F i g. 2 und dem Punkt 81 in F i g. 4 entsprechenden Zeitpunkt in F i g. 5 durch die Punkte 137, 138 und 139 wiedergegeben werden.
Gemäß F i g. 5 kann der Kern 11 in einem dem Punkt 82 in F i g. 4 entsprechenden späteren Augenblick einen dem Punkt 134 auf der Kurve 130 entsprechenden Zustand der magnetischen Sättigung annehmen, während der Kern 12 einen ungesättigten Zustand annimmt, wie er in Fig. 5 durch den Punkt 135 dargestellt ist. Es ist ersichtlich, daß sämtliche Kerne nacheinander vom Zustand der positiven Sättigung aus den Punkt 135 durchlaufen und während der ersten halben Periode der Stromwelle 51 in den Zustand negativer Sättigung übergehen, um die aufeinanderfolgenden Impulse 91 bis 98 von negativer Polarität zu erzeugen. Die aufeinanderfolgenden Kerne nehmen nacheinander den Zustand der negativen Sättigung an, wie es den Punkten 134,133,132 und 131 in F i g. 5 entspricht, und dann werden sie in einem fortschreitend abnehmenden Grade einer negativen Magnetisierung ausgesetzt, die den Punkten 131,132,133 und 134 entspricht, woraufhin sie längs der Kurve 144 in den durch den Punkt 140 bezeichneten Zustand übergeführt werden. Jeder der verschiedenen Kerne, z. B. der Kern 11, durchläuft nacheinander die magnetischen Zustände, welche durch die Punkte 135-134-133-132-131-132-133-134-140-136-137-138-139-138-137-136 repräsentiert werden, um dann wieder den dem Punkt 135 entsprechenden Zustand anzunehmen; dies geschieht während einer Periode des zugeführten Stroms.
Damit gleich große Zeitabstände zwischen den Vorgängen des Umschaltens der verschiedenen Kerne und des Durchlaufens des ungesättigten Zustandes vorhanden sind, wie es in F i g. 3 und 4 gezeigt ist, wenn gemäß Fig. 2 sinusförmige Ströme von gleicher Amplitude zugeführt werden, müssen die Windungszahlen der verschiedenen Wicklungen in einer Be- ziehung zu einer Sinusfunktion stehen; hierauf wird weiter unten näher eingegangen. Diese Abstufung entsprechend einer Sinusfunktion spiegelt sich in der Lage der Punkte 131 bis 134 sowie 136 bis 139 auf der Kurve 130 (F i g. 5) wieder.
F i g. 6 veranschaulicht eine sehr gedrängte Anordnung der Kerne 11 bis 18 nach F i g. 1 sowie der auf den Kernen angeordneten abgestuften Wicklungen für den Fall, daß eine gewisse Ungleichmäßigkeit be-
züglich der Zeitintervalle zwischen dem Umschalten "der verschiedenen Kerne zulässig oder erwünscht ist; hierbei handelt es sich um die beim Umschalten mit Hilfe, sinusförmiger Ströme auftretenden Zeitintervalle. Gemäß Fig. 6 sind die Kerneil bis 18 so aufeinandergestapehy daß sie in axialer Fluchtung in parallelen Ebenen liegen. Die abgestuften Wicklungen bestehen aus Leitern 150 und 151, die in der dargestellten Weise spiralförmig um die Kerne herumgewickelt sind, wobei die Zahl der von der Wicklung umschlungenen Kerne fortschreitend zunimmt. Der die Schenkel der aufeinanderfolgenden Kerne 11 bis 18 tatsächlich miteinander koppelnde Abschnitt der Leiter 150 und 151 kann in Form eines flachen Bandes ausgebildet sein, wobei eine geeignete Isolierung zwischen den übereinandergewickelten Schichten vorgesehen ist. Auf diese Weise läßt sich ein sehr gedrängt aufgebauter Vielspurmagnetkopf herstellen. Die Ausgangssignale können z. B. mit HiEe eines sämtliche Kerne gemeinsam koppelnden Leiters 153 entnommen werden.
Bei der schematischen Darstellung in Fig. 1 und 6 weisen die Wicklungen auf den Kernen 11 bis 18 innerhalb des ersten Satzes jeweils 4, 3, 2, 1, 0, — 1, —2 bzw. —3 Windungen und in dem zweiten Satz jeweils 0,1, 2,3,4,3,2 bzw. 1 Windungen auf. Wenn es sich hierbei um die tatsächliche Anordnung der Wicklungen handelte, würden zwischen den aufeinanderfolgenden—r—-Impulsen nach Fig. 3 bei sinusförmiger Erregung keine gleichmäßigen Abstände vorhanden sein. In manchen Anwendungsfällen wäre gegen unterschiedliche Zeitabstände zwischen aufeinanderfolgenden Ausgangsspannungsimpulsen in den Wicklungen 41 bis 48 oder zwischen den Vorgängen des Ümschaltens der hintereinanderliegenden Kerne nichts einzuwenden. Wenn jedoch bei sinusförmiger Erregung gleiche Zeitabstände · zwischen den Vorgängen des Ümschaltens der verschiedenen Kerne erwünscht sind, muß man eine einer Sinusfunktion entsprechende Zahl von Windungen vorsehen, um die aufeinanderfolgenden Kerne miteinander zu koppeln; hierauf wird weiter unten näher eingegangen.
Der durch die beiden Sätze von Wicklungen 21 bis 28 und 32 bis 38 in Fig. 1 fließende Strom sei durch folgende Gleichungen wiedergegeben:
gleich 0 sein. Anders ausgedrückt ist
wenn wt — -^-; hierin ist
TBl = Zahl der Windungen der Wicklung 22 und rß2 = Zahl der Windungen der Wicklung 32.
ίο T, d. h. die Zahl der Windungen einer beliebigen Wicklung, ist eine positive Zahl, wenn die betreffende Wicklung bestrebt ist, in dem Kern eine entgegen dem Uhrzeigersinne wirkende magnetomotorische Kraft zu erzeugen, wenn die Wicklung von einem positiven Strom durchflossen wird, d. h. in Richtung des Pfeils 99 bzw. 100. Eine negative Zahl von Windungen erzeugt eine im Uhrzeigersinne wirkende magnetomotorische Kraftkomponente. Somit hat die Wicklung 22 negative Windungen (—T51), während
die Wicklung 32 positive Windungen (T82) besitzt. Setzt man die Gleichungen (1) und (2) in die Gleichung (3) ein, so erhält man
Z1 = I1 sin wt
(1)
Z2 = I2 sin \wt -\ ) = I2 cos wt, (2)
hierin ist w = 2nf Radian/sec; hierbei ist / die Frequenz der zugeführten Ströme Z1 und i2 in Hz.
11 =.Spitzenwert von Z^1 in Ampere und
12 = Spitzenwert von i2 in Ampere.
Die vorstehenden Gleichungen sind für den Fall aufgestellt, daß t-im Punkt 81' (Fig. 2) gleich 0 ist.
Wenn die resultierende Magnetisierungskraft in jedem der Kerne 11 bis 18 in gleichmäßigen Zeitabständen den Wert 0 erreichen soll, so muß die Magnetisierungskraft im Kern 12 nach einem Sechzehntel einer vollständigen Periode des Stromes Z1
+/2Γθ2 cos^ =0 (4)
und
JE
I1TBl sin — = -I2 TB2 cos —.
Wenn I1 gleich I2 gesetzt wird, so erhält man
π — cos —
TK ' sin^
Gleichung (6) zeigt, daß zwischen den Windungs- *-° zahlen der Wicklungen 22 und 32 ein coty entsprechendes Verhältnis bestehen muß. Das Minuszeichen in Gleichung (8) berücksichigt die Tatsache, daß die Wicklungen 22 und 32 bei positiven Strömen Z1 und z'2 entsprechend den Pfeilen 99 und 100 in F i g. 1 einander entgegengesetzte.magnetomotorische Kräfte erzeugen.
Es ist erwünscht, daß an jeden Kern die gleiche maximale Magnetisierungskraft angelegt wird. Für den Fall, daß zwischen Z1 und z'2 ein Phasenunterschied von 90° besteht, ist die maximale Magnetisierungskraft für den Kern 12 wie folgt gegeben:
Maximale
Magnetisierungskraft =
oder
= Ifni
hierin ist I = I1 = I2.
Allgemein muß die folgende Gleichung erfüllt sein, wenn in den Ubertragungsaggregaten A bis H gleich große Spitzenwerte der Magnetisierungskräfte auftreten sollen; somit ist
hierin geben TAl, TBl, TCl, TDl, TEl, Tn, TGl und
9 10
THl die Windungszahlen der Wicklungen 21 bis 28 als Ausgangssignal einen Mehrfachimpuls (poly puls)
an, wobei TEl gleich 0 ist; TA2, TB2, Tq2, TD2, TE2, erhält oder daß sich gleich große Windungszahlen bei
Tp2, Tq2 und T112 geben die Windungszahlen der be- jedem angeschlossenen Satz von Wicklungen ergeben
treffenden Wicklungen des zweiten Satzes 32 bis 38 oder daß kein Kern für jede Phase oder jeden Satz
an, wobei TÄ2 gleich 0 ist. 5 von Wicklungen ohne eine Wicklung ist, wie es bei
Wenn T1 und T2 die Windungszahlen der Wick- der Anordnung nach Fig. 20 der Fall ist. Die Glei-
lung des ersten Satzes bzw. der Wicklung des zweiten chungen nehmen dann folgende Form an:
Satzes auf einem bestimmten Kern angeben, wenn η
die Nummer des Kerns in dem betreffenden Satz an- χ = cos Itn _ j\ ÜL _j_ a\, (8D)
gibt und wenn N gleich der Gesamtzahl der Kerne io * \ N )'
ist, so läßt sich Gleichung (6) wie folgt verallgemeinern: T2 = k sin ((β -1) — + β]. (8C)
cos (r —1)— cosUn-1)—
ZL = \ KL = _ _ \ LzL 15 Man kann die tatsächlich zu verwendende Zahl
T2 . l( . π\ k . I. Λ π ' von Windungen erhalten, indem man die relativen
sin I (n —1) — j sin l {n —1)1 — Werte mit einem konstanten Faktor multipliziert, so-
^ ' bald man die tatsächlich benötigte maximale Zahl
(8) von Amperewindungen für einen bestimmten Satz
20 von Magnetkernen ermittelt hat, was entweder im
hierin ist k eine Konstante, die sich nach den Ab- Wege der Berechnung oder empirisch erfolgt ist. Der messungen des Kerns usw. richtet. jeweils gewählte Spitzenwert der Magnetisierungs-
Im vorliegenden Fall ist JV gleich 8; T, ist gleich kraft richtet sich nach den Abmessungen und dem TA v und T2 ist gleich TA 2, wenn η gleich 1 ist; T1 ist Material der magnetischen Kreise, den zulässigen gleich TBl, und T2 ist gleich TB2, wenn η gleich 2 ist, 25 Stromamplituden und anderen Faktoren, was für usw. jeden Fachmann auf der Hand liegt.
Aus Gleichung (8) ist zu entnehmen, daß Glei- Für den Fall, daß auf jeden Kern die gleiche maxi-
chung (7) stets dann befriedigt wird, wenn man fol- male Magnetisierungskraft wirkt und daß zwischen gende Wahl trifft: den Vorgängen des Umschaltens der aufeinanderfol-
. 30 genden Kerne von der Sättigung bei einer Polarität
χ = — jfccos ((« — 1) — I (8A) auf die andere Polarität gleich große Zeitabstände
\ NJ. liegen, kann man die Arbeitsweise der Schaltung
und nach Fig. 1 in der aus Fig. 5A ersichtlichen Weise
/ \ durch ein Vektordiagramm wiedergeben. Dieses Vek-
T2 = ksin ((« — 1) — j (8B) 35 tordiagramm kann den dem Punkt 8Γ in F i g. 2 ent-
\ NJ sprechenden Augenblick repräsentieren, in dem der
Strom I1 gleich 0 ist, während der Strom z2 einen posi-
dies hat seinen Grund darin, daß ohne Rücksicht auf tiven Maximalwert besitzt, der mit dem Vektor E in den Wert von Θ Phase ist. In Fig. 5A hat der Vektor.4 eine Größe,
40 die die maximale Magnetisierungskraft repräsentiert,
V(—/Λ2 cos2 Θ + k2 sin2 Θ welche in dem Kern 11 durch den Stromvektor I1
' hervorgerufen wird, demgegenüber der Vektor A
1 τ/V7^~\r~TTi Γ gemäß Fig.5A eine Phasenverschiebung von 180°
= k ]/cos2 Θ + sm2 Θ = k. aufweist. Somit ist A = I1TAl. Die Größe der Vek-
45 toren A bis H entspricht somit dem in Amperewin-
Um eine Tabelle für die verschiedenen Windungs- düngen angegebenen Abszissenwert der Maximumzahlen aufzustellen, kann man zweckmäßig k = 100 punkte 131 bzw. 139 auf der Kurve 130 in Fig. 5. ansetzen. Setzt man in Gleichung (8 A) und (8B) ein, In dem durch F i g. 5 A wiedergegebenen Augenblick so erhält man für den Kern A ändert sich die Magnetisierungskraft in dem Kern 11
50 von einem positiven Wert auf einen negativen Wert,
TAl = —100 cos Θ = —100, U1*d zwar entsprechend der Kurve 61 in Fig. 4, d. h.
entsprechend der waagerechten Komponente des
TA2 — 100 sin Θ =0; Vektors^, wenn dieser entgegen dem Uhrzeigersinne
umläuft. Der Vektor B, welcher die maximale Mafür den Kern B erhält man 55 gnetisierungskraft in dem Kern 12 wiedergibt, eilt
dem Vektor A ma ~ Radian (22,5°) nach. Die
i = ~100 cosy = ~93' Wicklungen 22 und 32 müssen mit den weiter oben
durch die Gleichungen (7) und (8). bestimmten Win-
___„.)! 60 dungszahlen versehen sein, um zu bewirken, daß der
l B2 - luu sin = au usw. Vektor B dem Vektor A um 22,5° nacheilt und die
gleiche Größe besitzt wie der Vektor A.
Wenn man den Vektor^ als einen Vektor be-
Bei manchen Konstruktionen, z. B. derjenigen nach trachtet, der entgegen dem Uhrzeigersinne um den Fig. 20, wird zu jedem Winkel eine Konstantem 65 Ursprungspunkt in Fig. 5 A mit einer Winkelgeaddiert. Dies hat dieWirkung, daß der Auslösezeit- schwindigkeit w nach Gleichung (1) und (2) umläuft, punkt sämtlicher Kerne vorverlegt oder verzögert so besitzt dieser Vektor eine waagerechte Kompowird, und man kann die Wahl so treffen, daß man nente, die in Abhängigkeit von der Zeit entsprechend
ϊ 225704
11 12
der Kurve 61 in F i g. 4 variiert. Entsprechend reprä- einem Ende des Kerns einen nichtmagnetischen Spalt
sentiert der umlaufende Vektor B die Summierung 430 zum Ankoppeln des Aufzeichnungsträgers, abzu-i
der Kurven 62 und 72, der Vektor C die Summierung grenzen, welch letzterer sich vorzugsweise nachein-
der Kurven 63 und 73, der Vektor D die .Summie- ander an den durch die Kernteile 425 und 427 gebil-
rung der Kurven 64 und 74, der Vektor E die Kurve 5 deten Polabschnitten vorbeibewegt. In F i g. 12 bewegt
75, der Vektor F die addierten Kurven 66 und 74, sich der Aufzeichnungsträger 440 in Richtung des
der Vektor G die addierten Kurven 67 und 73 und Pfeils 441, und in Fig. 7 läuft das Band 407 in der
der Vektor H die addierten Kurven 68 und 72. Der Richtung, die rechtwinklig zur Zeichenebene vonF ig. 7
Inhalt der Gleichung (7) läuft darauf hinaus, daß die verläuft. Die verschiedenen Schenkel tragen zugeord-
Vektoren A bis H die gleiche Größe aufweisen io nete Wicklungen 450 bis 457, durch die die einzelnen
müssen, während Gleichung (8) besagt, daß die Schenkel des Kerns miteinander gekoppelt werden,
Größe der Komponente jedes der Vektoren A bis H, während eine Wicklung 460 die beiden Schenkelpaare
die sich in Phase mit dem Vektor I1 befindet, der miteinander koppelt. In F i g. 7 können die Wicklun-
ZaM der Windungen der entsprechenden Wicklung gen 471 bis 475 jeweils vier einzelne Wicklungen reprä-
des von dem Strom I1 durchflossenen Satzes propor- 15 sentieren, die den Wicklungen 450, 452, 454 und 456
tional sein muß und daß die Größe der Komponente in F i g. 12 entsprechen, während die Wicklungen 481
jedes Vektors, die in Phase mit dem Vektor I2 ist, der bis 485 jeweils den Wicklungen 451, 453, 455 und
Zahl von Windungen der auf dem gleichen Kern 457 in F i g. 12 entsprechen können. Die Wicklungen
angeordneten Wicklung des von dem Strom is durch- 491 bis 495 in F i g. 7 entsprechen jeweils den Wick-
flossenen Satzes proportional ist. Aus dem in F i g. 5 A 20 hingen 460, 748 und 749 in F i g. 12.
wiedergegebenen Vektordiagramm geht hervor, daß Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 7 bilden
die folgenden Beziehungen erfüllt sein müssen: die Wicklungen 471 bis 475 auf jedem der vier
Schenkel der Kerne 411 bis 415 abgestufte Wick-
TAlJt = Z, (9) lungen. Somit kann jedes der Wicklungsaggregate
γ 7 j_ τ 7 = 75 fifrt a5 der Wicklung 471 auf den betreffenden Schenkeln
Bl x Bi 2 ' ^ } des Kerns 411 die gleiche Zahl von Windungen
Teil + ^C2^2 = ^ usw· (H) haben, jedoch eine andere Windungszahl als die
Wicklungsaggregate der Wicklung 472 auf den be-
Es sei bemerkt, daß die Ströme i und i2 nicht treffenden Schenkeln des Kerns 412. Die Wicklungen
gleich groß zu sein brauchen und daß ihr Phasen- 30 481 bis 485 können bei dem Ausführungsbeispiel
unterschied nicht 90° zu betragen braucht; ferner nach Fig. 7 Kippwicklungen bilden und auf jedem
kann man die. Windungszahlen so wählen, daß sich Schenkel jedes der Kerne 411 bis 415 die gleiche
gleich große Vektoren der magnetomotorischen Kraft Zahl von Windungen umfassen. Die Wicklungen 491
unter gleichen Winkern ergeben, so daß die Zeit- bis 495 würden ebenfalls auf jedem Kern 411 bis 415
abstände gleich groß werden. Ferner kann man in 35 die gleiche Windungszahl haben. Dann, wenn die
jeder gewünschten Weise ungleiche Größen und Zeit- Wicklungen auf jedem Kern die gleiche Windungs-
abstände erzielen. Die Vektoren der magnetomoto- zahl besitzen, kann man statt dessen eine einzige
rischen Kräfte können sich aus mehr als zwei Korn- gemeinsame Wicklung vorsehen,
ponenten zusammensetzen. Einige dieser Abwand- Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 7 wird
lungen werden weiter unten behandelt. 40 den Wicklungen 471 bis 475 von einer Quelle 501
Fig 7 bis 10 veranschaulichen eine erste Ausbil- für eine alternierende Rechteckwelle aus ein Strom dungsform eines erfindungsgemäßen magnetischen 500 (F i g. 9) in Form einer Rechteckwelle zugeführt, Vielspurmagnetkopfes. Der Kopf umfaßt einen Satz während die Quelle 503 eine Stromwellenform der von in F i g. 7 mit 401 bis 405 bezeichneten Einzel- in F i g. 8 bei 504 angedeuteten Art liefert, welche köpfen, die mit verschiedenen ihnen benachbarten 45 dem Satz von Wicklungen 481 bis 485 in F i g. 7 zuSpuren eines magnetischen Aufzeichnungsträgers 407 geführt wird. Eine Signaleingangs- oder -ausgangszusammenarbeiten. Bei dem Aufzeichnungsträger 407 verstärkerstufe 507 ist an die Wicklungen 491 bis kann es sich um ein Magnetband bekannter Ausfüh- 495 angeschlossen, und zwar entweder, um ein auf rung handeln, das einen die Kerne 411 bis 415 der dem Band 407 aufzuzeichnendes Signal zuzuführen Einzelköpfe berührenden magnetisierbaren Überzug 50 oder um das elektrische Ausgangssignal des Satzes trägt. Typische Kemformen, die sich zur Verwendung von Einzelköpfen während der Wiedergabe zu verbei dieser Ausbildungsform eignen, sind in F i g. 12 stärken.
sowie 13 und 14 dargestellt. Diese Kerne umfassen Fig. 10 veranschaulicht die Arbeitsweise des
zwei Paare von Schenkeln, die an ihren entgegen- Ausführungsbeispiels nach Fig. 7, wobei z. B.. die
gesetzten Enden miteinander verbunden sind, um zwei 55 Wicklung 471 null Windungen hat, die Wicklung
geschlossene schleifenförmige Magnetkreise zu bilden, 472 eine Magnetisierungskraft von einer Ampere-
von denen jeder im gesättigten Zustand gehalten windung liefert, die Wicklung 473 eine Magnetisie-
werden kann, um eine Kopplung zwischen dem rungskraft von zwei Amperewindungen liefert, die
Magnetband und einer Eingangs- oder Ausgangs- Wicklung 474 eine Magnetisierungskraft von drei
wicklung zu verhindern; die Kerne werden nachein- 60 Amperewindungen liefert und die Wicklung 475 eine
ander kurzzeitig ungesättigt gemacht, um die damit Magnetisierungskraft von vier Amperewindungen
zusammenarbeitenden Kanäle oder Spuren des liefert, wie es für die Wicklungen 472 bis 475 in
Magnetbandes nacheinander abzutasten. Bei der in Fig. 10 durch die alternierenden Rechteckwellen
Fig. 12 gezeigten Kernkonstruktion kann jeder 512 bis 515 angedeutet ist. Die Wicklungen 481 bis
Einzelkopf 401 bis 405 zwei Paare von Schenkeln 65 485 liefern, wie in F i g. 10 bei 520 angedeutet, eine
420, 421 und 422, 423 umfassen, die an ihren be- ihre Polarität abwechselnd umkehrende Sägezahn-
nachbarten Enden in der bei 425 bis 428 angedeu- welle, deren maximale Magnetisierungskraft größer
teten Weise miteinander verbunden sind, um an ist als die maximale Magnetisierungskraft für die
13 14
abgestufte Wicklung 475 und letzterer entgegen- gesättigt und daher inaktiv. Danach, d. h., wenn die
gesetzt ist (in Fig. 10 durch die Wellenform 515 Stromwelle 504 auf den Wert Null zurückgekehrt ist,
angedeutet). Am Punkt 531 in Fig. 10 befindet sich wird der Kern 411 aus dem Zustand negativer Sätti-
der Kern 411 in einem magnetisch neutralen Zu- gung in den neutralen Zustand übergeführt und so-
stand. Wenn der von der Quelle 503 aus zugeführte 5 mit erneut aktiviert, um das Aufzeichnen des augen-
Strom fortschreitend stärker wird, um, wie in F i g. 10 blicklichen Signalwertes auf der ersten Spur des Ban-
bei 520 a angedeutet, eine sich fortschreitend ver- des zu ermöglichen.
größernde Magnetisierungskraft zu liefern, verlagert Es sei bemerkt, daß die Wicklungen auf den besieh die resultierende Magnetisierung in den Kernen treffenden Kernen so gewickelt sein können, daß 412 bis 415 nacheinander in den den aufeinander- io dann, wenn die den Wicklungen 450 und 456 in folgenden Punkten 532 bis 535 entsprechenden Zeit- Fig. 12 entsprechenden Wicklungen Magnetisiepunkten von der positiven Polarität zur negativen rungskräfte in Richtung der Pfeile 560 und 561 und Polarität. Im Punkt 531 und in dem nachfolgenden die Wicklungen 452 und 454 Magnetisierungskräfte Punkt 541 geht die Magnetisierung des Kerns 411 in Richtung der Pfeile 562 und 563 (Fig. 12) ervon der Sättigung bei einer Polarität in die magne- 15 zeugen die Wicklungen 451, 453, 455 und 457 tische Sättigung bei der entgegengesetzten Polarität Magnetisierungskräfte hervorrufen, wie sie in Fig. 12 über. In der nächsten halben Periode der zugeführten durch die Pfeile 571 bis 574 angedeutet sind, welche alternierenden Rechteckwelle 500 werden die hinter- augenblicklich den in Richtung der Pfeile 560 bis einanderliegenden Kerne 411 bis 415 anfangs negativ 563 wirksamen Magnetisierungskräften entgegengesättigt und fortschreitend in den positiven Sätti- 20 wirken.
gungszustand übergeführt, und zwar in Zeitpunkten, Wie schon erwähnt, führt die Verwendung einer die den Punkten 541, 542, 543, 544 und 545 in Welle 501 für eine alternierende Rechteckwelle an Fig. 10 entsprechen. Hierauf wiederholt sich der Stelle einer Gleichstromquelle und das Arbeiten mit zyklisch ablaufende Vorgang. Man erkennt, daß im einer Quelle 503 für eine Sägezahnwelle mit sich abVerlauf der »rampenförmigen« Abschnitte der Säge- 25 wechselnd umkehrender Polarität zu erheblichen zahnwelle (in Fig. 10 mit 520«bezeichnet) der Zeit- Verbesserungen; hierzu gehört erstens die Herababstand zwischen den Vorgängen des Umschaltens Setzung der Spitzenwerte der Magnetfelder in den der einzelnen Kerne gleich groß sein kann, daß gesättigten Teilen der Köpfe, die einer Teilung durch jedoch zwischen den Punkten 535 und 541 eine den Faktor 4 entspricht, zweitens die Möglichkeit, »Rückkehrzeit« eine Rolle spielt, während welcher 30 mit einem schwächeren Strom, einer geringeren Zahl der Sägezahn auf Null zurückkehrt und die Recht- und kleineren magnetischen Verlusten zu arbeiten, so eckwelle des Stroms ihre Polarität umkehrt. Jedoch daß man praktisch Aggregate aufbauen kann, die kehrt keiner der Kerne während dieser Rückkehrzeit etwa viermal so viele Einheiten umfassen wie bei der seine Polarität um. Vormagnetisierung durch Gleichstrom, sowie drittens Bei der Benutzung der Ausbildungsform nach 35 die Ausschaltung des Restmagnetismus, der Hyste-F i g. 7 als Aufnahmekopf würde das aufzunehmende resis und ähnlicher Abgleichfehler, die bei magne-Eingangssignal den Wicklungen 491 bis 495 von der tischen Elementen auftreten, wenn mit Gleichstrom Verstärkerstufe 507 aus zugeführt werden. In dem gearbeitet wird. Ferner sei bemerkt, daß die Kerne dem Punkt 531 in Fig. 10 entsprechenden Zeitpunkt während der rampenförmigen Teile 504« der Sägewürde jeder der Kerne 412 bis 415 gesättigt sein, so 40 zahnwelle nacheinander bei einer bestimmten Polaridaß der zugeführte Signalfluß von den Wicklungen tat in den Sättigungszustand übergeführt und anfäng-491 bis 495 in den Kernen 412 bis 415 auf einen lieh in dem Sättigungszustand bei dieser Polarität relativ hohen magnetischen Widerstand treffen würde gehalten werden, wenn sich die Polarität der Säge- und an den betreffenden Spalten der Kerne 412 bis zahnwelle umkehrt. Wenn die abgestuften Wicklungen 415 einen Wert aufwiese, der nicht ausreicht, um 45 mit Gleichstrom gespeist werden, wird jeder Kern eine Aufzeichnung auf dem Band 407 zu bewirken. während der Rückkehrzeit einer Sägezahnwelle der Der Kern 411 würde sich jedoch kurzzeitig in einem in Fig. 31 gezeigten Art aus der magnetischen Sättimagnetisch neutralen Zustand befinden, so daß ein gung bei der einen Polarität in die magnetische Weg von verhältnismäßig niedrigem magnetischem Sättigung bei der entgegengesetzten Polarität über-Widerstand von der Wicklung 491 zu dem Auf- 50 geführt. Durch die Vermeidung dieses Umstellens nahmespalt vorhanden ist und infolgedessen der der Polarität der gesättigten Kerne während des augenblickliche Signalwert durch den Kern 411 auf Rückkehrabschnitts der Sägezahnwelle werden erder betreffenden Spur des Bandes 407 aufgezeichnet heblich höhere Abtastgeschwindigkeiten ermöglicht, wird. In einem dem Punkt 532 in Fig. 10 entspre- so daß das System für das Aufzeichnen von Fernsehchenden späteren Zeitpunkt würde der Kern 411 55 Signalen u. dgl. wesentlich zweckmäßiger ist.
negativ gesättigt sein, da durch die Wicklung 481 ein Bei der Verwendung des Kopfes als Wiedergabe-Strom mit der in Fig. 8 bei 504 angedeuteten kopf treffen die auf den verschiedenen Spuren des Wellenform fließt. Andererseits würde der Kern 412 Bandes aufgezeichneten Signale auf einen Weg mit gerade im Begriff sein, von der positiven Sättigung einem relativ hohen magnetischen Widerstand für die in die negative Sättigung überzugehen, und er würde 60 betreffenden Ausgangswicklungen 491 bis 495, jedoch dem Signalfluß kurzzeitig eine relativ hohe Permea- mit Ausnahme der aufeinanderfolgenden Zeitpunkte, bilität darbieten, so daß der Augenblickswert des in denen die Kerne veranlaßt werden, einen neutralen Signalflusses auf der mit dem Kern 412 zusammen- Zustand zu durchlaufen. In diesen Augenblicken wird arbeitenden Spur des Bandes 407 aufgezeichnet wird. in den verschiedenen Wicklungen 491 bis 495 eine In den den Punkten 533, 534 und 535 in Fig. 10 6g Spannung induziert, die den aufeinanderfolgenden entsprechenden späteren Zeitpunkten würden die Augenblickssignalen entsprechen, welche auf den verKerne 413, 414 und 415 aktiviert werden. Sämtliche schiedenen Spuren des Bandes 407 aufgezeichnet Kerne bleiben während der Zeitspanne x, y negativ sind. In diesem Falle kann es sich bei dem Aggregat
15 16
507 um einen Ausgangsverstärker handeln, der die Spalt 430 gemessene Ausgangsfluß des Kopfes nacheinander.auftretenden Signale verstärkt, welche schnell ab, und zwar als Funktion des den 'Wickin den Wicklungen 491 bis 495 durch die auf dem rangen 450, 452, 454 und 456 zugeführten Vor-Band 407 aufgezeichneten Signale hervorgerufen magnetisierungsstroms. Das Ausgangssignalfeld erwerden. 5 reicht ein Minimum und verstärkt sich dann wieder
Bei der Ausbildungsform nach Fig. 11 und 12 relativ langsam, wenn der Vormagnetisierungsstrom kann es sich um einen Aufnahme- und Wiedergabe- zu. Bei Verwendung einer größeren Zahl von kopf handeln, der mit zweiphasigen sinusförmigen Kompensationswindungen vergrößert sich die Emp-Erregerströmen arbeitet und allgemein ebenso be- findlichkeit weiter, und das Ausgangssignal nimmt trieben wird, wie es an Hand von Fig. 1 und 5A io als Funktion des Vormagnetisierungsstroms sogar beschrieben wurde. Es sei bemerkt, daß jede sätti- noch schneller ab, wobei es sein Minimum bei einem gungsfähige magnetische Schleife der Einzelköpfe schwächeren Vormagnetisierungsstrom erreicht. Bei 701 bis 707, z. B. die Schleife 420, 425, 421, 426 einer solchen größeren Zahl von Kompensationswinsowie die Schleife 422, 427, 423, 428 des Einzel- düngen kehrt jedoch das Ausgangssignal auf einen kopfes 702 nach F i g. 12, mit abgestuften Wicklungen 15 höheren Wert zurück, der jenseits des Abgleichsversehen ist, wie es in Fig. 1 für die Kernschleifen punktes des zugeführten Vormagnetisierungsstroms 11 bis 18 dargestellt ist. Ein erster Satz von abge- Hegt. Bei einer Versuchsanordnung mit Kompenstuften Wicklungen kann gleich große Windungs- sationswindungen der bei 748 und 749 angedeuteten zahlen auf jedem der vier Schenkel jedes Einzel- Art, die auf sättigungsfähige Teile, des Kerns in der kopfes umfassen, wie es in Fig. 12 bei 450, 452, 20 aus Fig. 12 ersichtlichen Weise gewickelt sind, wird 454 und 456 angedeutet ist. Die Windungszahlen das Minimum als Funktion des Vormagnetisierungsder Wicklungsaggregate 711 bis 717 der Einzelköpfe Stroms schnell erreicht, und hierauf folgt eine Rück- 701 bis 707 variieren fortscheitend von einem Wick- kehr auf ein Maximum, das immer noch um lungsaggregat zum nächsten, wie es in Fig. 1 be- 42,5 Dezibel unterhalb des Signalfeldes bei vollzüglich der Wicklungen 21 bis 28 allgemein darge- 25 ständigem Fehlen einer Vormagnetisierung liegt. An stellt ist. Es sei bemerkt, daß das Wicklungsaggregat dem Abgleichspunkt wird eine Herabsetzung des 712 in Fig. 11, das hier als Beispiel gewählt ist, Signalfeldes um 60 Dezibel erzielt, die erheblich die Einzelwicklungen 450, 452, 454 und 456 nach größer ist, als sie bei irgendeinem Fernsehsystem be-F i g. 12 repräsentiert. nötigt wird, und auf die man zugunsten der Emp-
Gemäß Fig. 11 ist ein zweiter Satz von Wick- 30 findlichkeit verzichten kann.
lungsaggregaten 721 bis 727 in der gleichen Weise an Die Ausbildungsform nach F i g. 11 und 12 arbeitet
einen Phasenschieber 228 angeschlossen, wie es im wesentlichen ebenso wie die an Hand von F i g. 1 bezüglich der Wicklungen 32 bis 38 nach F i g. 1 be- und 5 A beschriebene. Wegen der Abstufung der schrieben wurde; beispielsweise repräsentiert das Wicklungssätze 711 bis 717 und 721 bis 727 gemäß Wicklungsaggregat 722 in Fig. 11 die Einzelwick- 35 einer Sinusfunktion werden die Kerne nacheinander rangen 451, 453, 455 und 457, bei dem die Wicklun- in gleichen Zeitabständen aus der Sättigung bei der gen in Reihe geschaltet sind und die betreffenden einen Polarität in die Sättigung bei der entgegenSchenkel 420, 421, 422. und 423 ankoppeln. Der gesetzten Polarität übergeführt und dann in der Signaleingangs- oder -ausgangsverstärker 720 ist an gleichen Reihenfolge in den ersten Sättigungszustand die Wicklüngsaggregate 731 bis 737 sowie 741 bis 40 zurückgeführt usw. Während des Aufnahmevorgangs 747 angeschlossen, die, wie in Fig. 11 gezeigt, be- bieten die betreffenden Kerne im gesättigten Zustand züglich des Signaleingangs-oder-ausgangsverstärkers einen magnetischen Widerstand, der ausreicht, um 720 nacheinander in Reihe geschaltet werden können. ein Aufzeichnen des Signals auf dem Aufzeichnungs-Beispielsweise.entspricht das Wicklungsaggregat 732 träger 440 zu verhindern. In demjenigen Augenblick der Wicklung 460 in Fig. 12, und das Wicklungs- 45 jedoch, in welchem ein Kern in den nicht gesättigten aggregat 742 in F i g. 11 entspricht z. B. den in Zustand übergeführt wird, erscheint am Spalt 430 Fig. 12 in Reihe geschalteten Wicklungen 748 und des aktivierten Einzelkopfes ein wirksames Signal- 749. Die Wicklungen, z. B. die Wicklung 460, kön- aufzeichnungsfeld. Bei der Wiedergabe stellt sich nen.so..geschaltet sein, daß sie Magnetisierungskräfte dem von dem Band 440 herrührenden Signalfluß an erzeugen, wie es bei 750 angedeutet ist, wenn ein 50 den gesättigten Einzelköpfen ein relativ hoher Strom in Richtung des Pfeils 755 fließt, während magnetischer Widerstand entgegen, und der Signaldie Wicklungen 748 und 749 kurzzeitig entgegen- nuß kann in den Ausgangswicklungen 731 bis 737 gesetzte Magnetisierungskräfte hefern, wie es in nur dann eine bemerkbare resultierende Spannung Fig. 12 durch die Pfeile 751 bis 754 veranschau- induzieren, wenn die betreffenden Einzelköpfe in den licht ist. Wenn Kompensationswicklungen vorgesehen 55 jeweiligen Zeitpunkten nicht gesättigt sind. Die sind, wie es bei 748 und 749 in der Nähe des Spaltes Kompensationswicklungen 741 bis 747 liefern eine 430 angedeutet ist, bilden diese eine Brückenschal- Ausgleichsspannung, die der Spannung entgegentung, die dann abgeglichen ist, wenn die Permeabili- wirkt, welche in den Wicklungen 731 bis 737 beim tat des Kerns auf einen bestimmten Wert zurückgeht, Sättigungszustand induziert wird, jedoch bewirken so daß das Signal schneller und vollständiger verrin- 60 sie kerne Veränderung der allgemeinen Arbeitsweise gert wird, wenn die Schenkel 420 bis 423 gesättigt des Kopf aggregats.
werden, als es ohne das Vorhandensein dieser Wick- Wenn beide Sätze von Wicklungen, die den Sperrlungen der Fall sein würde. Wenn den in Reihe ge- abschnitt des Kerns ankoppeln, gemäß einer Sinusschalteten Wicklungen 460, 748 und 749 ein Signal- funktion abgestuft sind, wie es bei der Anordnung strom zugeführt wird und in einer der hinterein- 65 nach Fig. 11 und 12 der Fall ist, wird eine lineare andergeschalteten Wicklungen, z.B. 450, 452, 454 Abtastung der aufeinanderfolgenden Kerne erzielt, und 456, ein Vormagnetisierungsstrom von gleich- wobei die Rückkehrzeit gleich Null ist. Hierbei könbleibendem Wert fließt, nimmt somit der an dem nen die Kerne nacheinander in der Reihenfolge 701
bis 707 abgetastet werden, worauf eine erneute, bei dem Kern 701 beginnende Abtastung erfolgt, wie es an Hand von F i g. 1 beschrieben wurde.
Die Dauer einer vollständigen Abtastung des Satzes von Einzelköpfen entspricht einer halben Periode der von der Wechselstromquelle 227 abgegebener Steuerfrequenz, so daß bei der amerikanischen Fernsehnorm die Frequenz der Wechselstromquelle 227 7875 Hz betragen müßte und nicht 15 750 Hz, wie es bei der Sägezahnwelle nach F i g. 31 der Fall ist. Die niedrigere Frequenz sowie die Verwendung einer sinusförmigen Welle gemäß der Erfindung machen es leichter, in dem Signalsystem auftretende Einschwingvorgänge (transient pick-up) zu isolieren. Die entsprechend einer Sinusfunktion entgegengesetzt abgestuften Wicklungen, denen Sinuswellen zugeführt werden, liefern gleiche Zeitabstände zwischen den Vorgängen der Aktivierung benachbarter Kerne. Bei anderen Wicklungsverteilungen
ergeben sich keine linearen Zeitabstände, doch wird in jedem Falle bei der Wiedergabe mittels eines ähnlichen Kopfes ein Ausgleich für solche Unterschiede bewirkt. Ein Kopf mit 359 Kanälen, bei dem die entgegengesetzt abgestuften Wicklungen sinusförmig erregt werden, arbeitet annähernd mit dem gleichen Gütegrad, der bei der gegenwärtig gültigen Fernsehnorm erzielt wird. Da etwa 17 % der waagerechten Abtastbewegung bei einem Fernsehsignal üblicher Art dem Rücklauf vorbehalten sind, was bei dem erfindungsgemäßen System nicht erforderlich ist, kann man 60 Einzelköpfe fortlassen, so daß man praktisch für jede Zeile des Fernsehsignals nur noch 299 Einzelköpfe benötigt.
Aus der nachstehenden Tabelle gehen die Windungszahlen für einen Kopf nach Fig. 11 hervor, der einen Satz von zwölf Einzelköpfen umfaßt, während bei dem Kopf nach Fig. 11 nur sieben Einzelköpfe vorhanden sind.
Wicklungsanordnung bei einem Kopf mit zwölf Einzelköpfen
1 2 3 4 Nm
5
nmer des Einzelkopfes
6 I 7 I 8
-100
0
-97
-26
9 10 11 12
Windungszahl
1. Wicklungs
satz
0
100
-26
97
-50
87
-71
71
-87
50
-97
26
-87
-50
-71
—71
-50
-87
-26
-97
Windungszahl
2. Wicklungs
satz
Wenn man Fig. 11 als eine Teildarstellung eines Satzes von zwölf Einzelköpfen auffaßt, würden die Wicklungen 711 bis 717 somit der Reihe nach 0, 26, 50, 71, 87, 97 und 100 Windungen umfassen, während die Wicklungen 721 bis 727 der Reihe nach 100, 97, 87, 71, 50, 26 und 0 Windungen umfassen würden.
Bei der Berechnung der Tabelle I wurde ein Vektordiagramm mit den Vektoren 1 bis 12 verwendet, deren Abstände ~ Radian (15°) betragen und
die in den Quadranten I und IV liegen, d. h. in den gleichen Quadranten, die in Fig. 5A verwendet wurden; hierbei sind die Phasen der Erregerströme so eingestellt, daß der der Wechselstromquelle 227 entnommene Strom dem von dem Phasenschieber 228 gelieferten Strom um 90° vorauseilt; der Vektor der magnetomotorischen Kraft des Kerns 1 ist in Phase mit dem Stromvektor, der den der Quelle 227 entnommenen Strom repräsentiert.
In Fig. 13 und 14 ist eine abgeänderte Ausbildungsform eines Kerns für den Kopf nach Fig. 11 dargestellt. Bei diesem Ausführungsbeispiel umfaßt jeder Einzelkopf zwei symmetrische Kernabschnitte 770 und 771 aus einem magnetischen Material, die zwischen sich einen vorderen nichtmagnetischen Spalt 772 zum Ankoppeln des Aufzeichnungsträgers 440 abgrenzen, der sich in Richtung des Pfeils 441 bewegen kann, wie es auch bei der Anordnung nach Fig. 12 der Fall ist. Die Kernabschnitte bilden außerdem einen hinteren Spalt 774, der zu dem vorderen Spalt 772 symmetrisch sein kann. Weiterhin umfassen die Kernabschnitte die verschiedenen Schenkel 781 bis 784, die die in Fig. 12 dargestellten Wicklungen 450 bis 457 aufnehmen. Die Schenkel 781 bis 784 sind durch die Kernabschnitte 786 bis 789 an Punkten, die im Vergleich zu der Ausbildungsform nach Fig. 12 von den Spalten 772 und 774 verhältnismäßig weit entfernt sind, miteinander verbunden, um dazu beizutragen, den Spalt 772 gegenüber den zirkulierenden Magnetflüssen in den Schenkeln 781 bis 784 zu isolieren. Gemeinsame Kernabschnitte 791 bis 794 erstrecken sich von den betreffenden Verbindungsabschnitten 786 bis 789 aus, um die Spalte 772 und 774 abzugrenzen. Die gemeinsamen Kernabschnitte sind gegenüber den Mittellinien der Fenster 806 und 808 nach außen versetzt, um den magnetischen Widerstand des Flußweges von dem Spalt 772 über den Pol 791, den äußeren Schenkel 781 und den Pol 792 zu dem Spalt 774 möglichst ebenso groß zu machen wie den magnetischen Widerstand des Flußweges von dem Spalt 772 über den Pol 791, den inneren Schenkel 782 und den Pol 792 zu dem Spalt 774 und um zu bewirken, daß der magnetische Widerstand der entsprechenden inneren und äußeren Flußwege des Kernabschnitts 771 möglichst gleich groß ist.
Um die Kernteile 770 und 771 einander benachbarter Einzelköpfe voneinander zu isolieren, kann man gemäß Fig. 13, 14 und 15 Abstandsschichten 800 aus einem Material von hoher elektrischer Leitfähigkeit, z.B.Kupfer, vorsehen. Die Kupferschichten 800 können einen oberen Abschnitt 801 mit einer kreisbogenförmig gekrümmten Kante umfassen, wie es bei 801a angedeutet ist, um die Polabschnitte 791 und 793 nahe dem Spalt 772 zu unterstützen. Ein ähnlicher Abschnitt 802 kann vorgesehen sein, um die Polabschnitte 792 und 794 nahe dem Spalt 774
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zu unterstützen, und dieser Abschnitt kann, wie bei koppelt, deren Zahl fortlaufend abnimmt. Ferner
802 a angedeutet, eine kreisbogenförmig gekrümmte koppelt die Wicklung 930 die Schenkel 909, 910,
Kante besitzen. Ferner weist jede Kupferschicht die 911 und 912 mit Windungen von sich fortlaufend
bei 804 und 805 dargestellten Ausschnitte sowie vergrößernder Anzahl; diese letzteren Windungen
Fenster 806, 807 und 808 auf, damit Platz' für die 5 sind in der entgegengesetzten Richtung gewickelt, um
Wicklungen 450 bis 457 nach Fig. 12 verbleibt. Die die bereits besprochenen negativen Windungszahlen
Kupferschicht bzw. das Kupferblech umfaßt somit vorzusehen, d. h., ihr Wicklungssinn ist demjenigen
Schenkel 811 bis 814, deren Breite größer ist als die der die Schenkel 905 bis 908 koppelnden Windungen
Breite der entsprechenden Schenkel 781 bis 784 der entgegengesetzt; weiterhin koppelt die Wicklung 930
Magnetkernabschnitte 770 bis 771. Das Kupferblech io die Schenkel 913 bis 916 gemeinsam mit einer vor-
800 kann entlang seiner senkrechten Achse geteilt bestimmten Anzahl von negativen Windungen. Die
sein, wie es in F i g. 13 durch die gestrichelten Linien Wicklung 931 koppelt die Schenkel 901 bis 904 mit
816 und 817 angedeutet ist und wie man in Fig. 15 Windungen, deren Zahl fortlaufend zunimmt; dann
an der Linie 876 erkennt, so daß die Herstellung er- koppelt die Wicklung 931 die Schenkel 905 bis 908
leichtert wird und ein genauer Zusammenbau mög- 15 gemeinsam in der gleichen Wicklungsrichtung und
lieh ist. auch die Schenkel 909 bis 912 in der gleichen Wick-
Die verschiedenen magnetischen Schenkel 781 bis lungsrichtung; hierauf koppelt die Wicklung 931
784 von acht Einzelköpfen können z. B. in der die Schenkel 913 bis 916 mit Windungen, deren
gleichen Weise betrieben werden, wie es an Hand Zahl fortlaufend abnimmt, wobei diese Windungen
von Fig. 1 und 5 A beschrieben wurde. Alternativ 20 in der gleichen positiven Richtung gewickelt sind,
können zwölf Einzelköpfe vorgesehen sein, bei denen Fig. 17 zeigt ein Vektordiagramm für die Wick-
die Windungszahlen der Wicklungen auf den ver- lungsanordnung nach Fig. 16, wobei die Teil-
schiedenen Schenkeln den Angaben in Tabelle I strecken längs der waagerechten oder senkrechten
entsprechen. Achse zwischen den aufeinanderfolgenden Vektoren 1
Fig. 15 zeigt einen zu einem Stapel zusammen- 25 bis 16, welche die Magnetisierungskräfte in den
gefaßten Satz von vier Einzelköpfen 831 bis 834, Schenkeln 901 bis 916 wiedergeben, gleich groß sind,
deren Form allgemein Fig. 13 entspricht; hierauf Bei der in Fig. 17 wiedergegebenen Variation der
folgen vier Einzelköpfe 835 bis 838, deren Form der- Vektorgröße entsprechend einem Rechteck nehmen
jenigen des Kupferbleches nach Fig. 13 entspricht, die auf die Schenkel 901 bis 904 aufgebrachten
wobei jedoch ein erheblich größeres Fenster 807 30 maximalen Magnetisierungskräfte fortlaufend zu,
vorhanden ist, damit die bei 860 bis 863 schematisch während die den Vektoren 5 bis 8 entsprechenden
angedeuteten Wicklungen in einem Abstand von den maximalen Magnetisierungskräfte in den betreffen-
Wicklungen 864 bis 867 auf den benachbarten den Schenkeln fortlaufend abnehmen. Man erkennt,
Schenkeln der größeren Bleche untergebracht werden daß die waagerechten Komponenten der Vektoren 1,
können. Somit tragen die breiteren Bleche die Wick- 35 2, 3 und 4 sämtlich gleich groß sind, während die
lungen 864 bis 867, die gegenüber den Wicklungen senkrechten Komponenten der Vektoren 4, 5, 6, 7,
860 bis863 vollständig seitlich versetzt sind.Fig. 15 8, 9, 10, 11 und 12 sämtlich gleich groß sind, und
läßt vier miteinander abwechselnde Stapel 871 bis 874 daß auch die waagerechten Komponenten der Vek-
erkermen, wobei sich die Stapel 871 und 873 aus vier toren 12, 13, 14, 15 und 16 alle die gleiche Größe
relativ schmalen Blechen oder Schichten . nach 40 besitzen. Bei dieser Anordnung der Vektoren wird
Fig. 13 zusammensetzen, während jeder der Stapel der Schenkel 908 in dem in Fig. 17 wiedergegebenen
872 und 874 vier der soeben beschriebenen breiteren Zeitpunkt aus dem Zustand der positiven Sättigung
Bleche umfaßt. Das Aggregat nach Fig. 15 ist in in den Zustand der negativen Sättigung übergeführt;
bezug auf die Verbindungslinie 176 der nichtmagne- hierauf spielt sich der gleiche Vorgang nacheinander
tischen Spalte, auf der die Spalte 772 der verschiede- 45 bei den Schenkeln 907, 906, 905, 904, 903, 902 und
nen Einzelköpfe liegen, vollkommen symmetrisch. 901 ab. Danach werden die Kernschenkel 916 bis 901
Fig. 16 und 17 veranschaulichen eine zweck- in dieser Reihenfolge nacheinander aus dem Zustand
mäßige Wicklungsanordnung für einen Mehrfach- der negativen Sättigung in den Zustand der positiven
kopf der in F i g. 15 gezeigten Art; in F i g. 16 er- Sättigung übergeführt, woraufhin sie in der gleichen
kennt man einen Schenkel mehrerer aufeinander- 5° Reihenfolge wieder aus dem Zustand der positiven
liegender Einzelköpfe im Querschnitt. Jeder der in Sättigung in den Zustand der negativen Sättigung
Fig. 16 gezeigten Schenkel 901 bis 904 kann z.B. gebracht werden. Die Folge ist, daß ein über die
einem Schenkel 781 nach Fig. 13 entsprechen. Die Reihe von Spalten 876 in der Richtung des Pfeils
Schenkel 901 bis 904 können die betreffenden 950 in F i g. 15 hinweglaufendes Band in der Weise
Schenkel der Einzelköpfe 831 bis 834 nach Fig. 15 55 abgetastet wird, daß zuerst derjenige Einzelkopf des
umfassen, die durch die Wicklung 860 miteinander Stapels 874 aktiviert wird, welchem der Schenkel
gekoppelt sind. Bei den Schenkeln 905 bis 908 in 916 zugeordnet ist, woraufhin fortschreitend eine
Fig. 16 kann es sich um die betreffenden äußeren Aktivierung über die ganze Breite des Bandes erfolgt,
Schenkel der Einzelköpfe 835 bis 838 handeln, die bis schließlich der Einzelkopf 831 aktiviert worden
gemäß Fig. 15 der Wicklung 864 zugeordnet sind. 60 ist, der dem Schenkel 901 zugeordnet ist; danach
Entsprechend können die Schenkel 909 bis 912 die wird erneut der dem Kernschenkel 916 entsprechende
äußeren Schenkel repräsentieren, welche der Wick- Einzelkopf aktiviert.
lung 917 des Stapels 873 zugeordnet sind, während Bezüglich des Vektordiagramms in F i g. 17 sei be-
die Schenkel 913 bis 916 der Wicklung 918 des merkt, daß die senkrechten Komponenten der Vek-
Stapels 874 zugeordnet sind. 65 toren 1 bis 4, die mit dem Stromvektor J2 phasen-
Gemäß Fig. 16 koppelt die Wicklung 930 die gleich sind, in gleichen Schritten zunehmen können,
Schenkel 901 bis 904 miteinander, und die Kerne wobei diese Schritte gleich einer ganzen Zahl sind.
905, 906, 907 und 908 sind durch Windungen ge- Beispielsweise können die senkrechten Komponenten
der Vektoren 1 bis 4 durch die Werte 1, 2, 3 und 4 gegeben sein.
Aus der nachfolgenden Tabelle sind die Windungszahlen für das System nach F i g. 16 und 17 ersichtlich.
Tabelle II
Windungszahlen bei dem System
nach Fig. 16 und 17
Vektor Windungen Windungen
Kernschenkel in Wicklung 930 in Wicklung 931
1 (Strom h) (Strom /j)
901 2 4 1
902 3 4 2
903 4 4 3
904 5 4 4
905 6 3 4
906 7 2 4
907 8 1 4
908 9 0 4
909 10 -1 4
910 11 _2 4
911 12 -3 4
912 13 -4 4
913 14 -4 3
914 15 -4 2
915 16 -4 1
916 -4 0
trennten Vektoren von einer rechteckigen Hüllkurve eingeschlossen werden, wie es in F i g. 17 gezeigt ist.
Tabelle III
Windungszahlen bei einem Übertragersystem mit sechzehn Kernen mit einem rechteckig begrenzten Vektordiagramm ähnlich F i g. 17, jedoch mit gleichen Winkelabständen der Vektoren
1 VpVtnr Windungen Windungen
2 V CJVLUl im ersten Satz im zweiten Satz
15 3 1 100 19,9
4 2 100 41,4
5 3 100 66,9
6 4 100 100
7 5 66,9 100
20 8 6 41,4 100
9 7 19,9 100
8 0 100
11 9 -19,9 100
12 10 -41,4 100
25 13 11 -66,9 100
14 12 -100 100
15 13 -100 66,9
16 14 -100 19,9
15 -100 0
16 -100
Wenn ein System ähnlich demjenigen nach F i g. 11, jedoch mit sechzehn Einzelköpfen, wie sie in F i g. 17 durch die Vektoren angedeutet sind, mit einer rechteckigen Hüllkurve der Vektoren nach Fig. 17, jedoch mit gleichen Winkeln zwischen den aufeinanderfolgenden Vektoren 1 bis 16, betrieben werden soll, sind die mit dem Stromvektor I2 phasengleichen senkrechten Komponenten der Vektoren 1 bis 4 eine Funktion des Cotangens des Winkels zwischen dem Stromvektor I2 und den betreffenden Vektoren 1 bis 4. Dem Vektor 8 und den waagerechten Komponenten der Vektoren 1 bis 4 kann man einen willkürlich gewählten Wert als Einheit beilegen; in diesem Falle sind die senkrechten Komponenten der Vektoren 1 bis 4 gleich dem Cotangens der zugehörigen Winkel mit dem Vektor Z2. Beispielsweise würde die senkrechte Komponente des Vektors 2 gleich der Größe des Vektors 2 vervielfacht, um
cos— sein, während die Größe des Vektors 2 gleich 16
—r-i-T?) sein würde, so daß man die senkrechte sin \16I
Komponente des Vektors 2 als
' 6π
sm
6_π
16
6o
oder als cot -r^- ausdrücken könnte.
Io
Aus der folgenden Tabelle sind als Beispiel die verschiedenen Windungszahlen für den Fall ersichtlich, daß sechzehn Kerne vorhanden sind und daß die durch gleiche Winkelabstände voneinander ge-Vielspurmagnetkopfsysteme mit Vektordiagramme der magnetomotorischen Kraft, bei denen die Vektoren gleich groß sind und gleiche Winkelabstände aufweisen, lassen sich mit jedem gewünschten Genauigkeitsgrad bauen, wenn die magnetischen Kreise einzeln gewickelt werden und man eine ausreichend große Zahl von Windungen vorsieht. In bestimmten Anwendungsfällen ist es jedoch zweckmäßig oder erwünscht, ein Vielspurmagnetkopf system zu benutzen, bei dem die Vektoren des Vektordiagramms der Magnetisierungskraft nicht gleich groß sind und/oder keine gleich großen Winkelabstände aufweisen. Dies gilt für aufeinandergestapelte Kerne mit gemeinsamen Wicklungen, z. B. bei dem in Fig. 15 gezeigten Fernsehaufnahmekopf. Bei den gestapelten Kernen nach Fig. 15 vereinfacht sich der Vorgang des Zusammenbauens durch die Verwendung einer abgestuften Bandwicklung und einer gemeinsamen Wicklung gemäß Fig. 16 und Tabelle II. Das gesamte Kopfaggregat kann in mehrere Teilaggregate zerlegt werden, wie sie in Fig. 15 bei 871 bis 874 dargestellt sind, wobei jedes Teilaggregat eine linear abgestufte Wicklung und eine gemeinsame Wicklung umfaßt.
Bei einer linearen Abstufung einer Wicklung und beim Fehlen einer Abstufung der anderen Wicklung bei jeder Gruppe von vier Einzelköpfen nach Fig. 16 wird z. B. der Winkelabstand zwischen den Vektoren 4 und 5 in dem Vektordiagramm nach Fig. 17 kleiner sein als der Winkelabstand zwischen den Vektoren 7 und 8, so daß ein mit Hilfe des Kopfes nach Fig. 15 bis 17 aufgezeichnetes Fernsehbild auf dem magnetischen Aufzeichnungsträger an den Spuren, die durch die den Vektoren 3, 4 und 5 entsprechenden Einzelköpfe abgetastet werden, z.B. im Vergleich zu den Spuren, die den Einzel-
köpfen für die Vektoren 7, 8 und 9 zugeordnet sind, etwas zusammengedrückt' wird. Bei Verwendung des gleichen Vielspurmagnetkopfsystems bei der Wiedergabe wird jedoch das ursprüngliche Fernsehsignal genau reproduziert, obwohl die verschiedenen Einzelköpfe möglicherweise nicht in ,gleichmäßigen Zeitabständen aktiviert werden. Das "Vektordiagramm in F i g. 17 basiert auf einem in der Wicklung 931 fließenden sinusförmigen Strom i2, der einem sinusförmigen Strom Z1 in der Wicklung 930 to um 90° vorauseilt, wie es in Fig. 17 durch die Stromvektoren I2 und Z1 angedeutet ist, wobei beide Ströme die gleiche Größe besitzen. Unter Anwendung der in Fig. 10 veranschaulichten Grundgedanken könnte man gemäß Fig. 16 bei linear abgestuften Wicklungen mit nicht sinusförmigen Erregerströmen arbeiten, um zu erreichen, daß die verschiedenen Kerne in gleichen Zeitabständen umgeschaltet werden.
Bezüglich Tabelle ΙΠ sei bemerkt, daß der berechnete Wert für die Zahl der Windungen der ^-Wicklung auf dem Kern 1 z. B. 100 cot (^f\ = 19,9 beträgt, daß man jedoch in der Praxis 20 Windungen vorsehen würde. Entsprechend ergibt sich bei der Wicklung 712 für jeden Schenkel eine Windungszahl von 40,6 doch kann man 41 Windungen vorsehen, wobei, sich eine ausreichende Genauigkeit bezüglich der Zeitabstände der Aktivierung der verschiedenen Schenkel, z. B. der Schenkel 901 bis 903, ergibt.
Zwar zeigen F i g. 15 und 16 als Beispiele jeweils nur verhältnismäßig wenige Kerne, doch könnte man eine größere Zahl von Kernen bzw. Einzelköpfen, z.B. 360 oder 525 Einzelköpfe vorsehen, um über ,609 668 285 — Blatt 44 bis 66 M. 9 Paulick die Breite des Bandes eine Linie für die Aufzeichnung von Fernsehsignalen festzulegen. Andererseits kann man mit einer Anzahl von Kernen arbeiten, die kleiner ist als die Zeilenzahl je Einzelbild des Fernsehsignals; in diesem Falle kann man das Kopfaggregat mehrmals abtasten, um eine Bildlinie zu definieren. Alternativ kann gegebenenfalls eine Abtastung der verschiedenen Einzelköpfe mehrere Bildlinien oder eine durch eine Bruchzahl gegebene Zahl von Linien enthalten, was bereits erwähnt wurde. Die Wahl der zu verwendenden Anzahl von Einzelköpfen richtet sich nach der Breite des zu benutzenden Bandes, der linearen Laufgeschwindigkeit des Bandes, dem Ausgangssignal der Einzelköpfe, ■ der bei jedem Kanal zu erzielenden Isolation, der Kornpliziertheit der Kopfkonstruktion und anderen Faktoren.
Während Fig. 5A und 17 Vektor-»Hüllkurven« in Kreis- oder Rechteckform zeigen, kann man auch ein System mit einer willkürlichen Form der Hüllkurve konstruieren, denn mit Hilfe des hier beschriebenen Verfahrens kann man für die einem bestimmten Kern eines Satzes von Kernen zuzuführende Magnetisierungskraft jede beliebige Größe und jeden gewünschten Phasenwinkel einstellen. Die Ströme Z1 und i2 für die verschiedenen Sätze von Wicklungen auf den Kernen können jede gewünschte Phasenbeziehung aufweisen, die sich von 0 bzw. 180° unterscheidet. Die Stromamplituden I1 und I2 brauchen nicht gleich groß zu sein, die Vektoren der magnetomotorischen Kräfte können sich aus mehr als zwei phasenverschiedenen Strömen zusammensetzen, und weitere Abänderungen gegenüber den hier beschriebenen Grundgedanken liegen für jeden Fachmann auf der Hand.
Wenn eine gerade Zahl von Kernen einzeln nacheinander umgeschaltet werden soll, ordnet man die entsprechenden Vektoren der magnetomotorischen Kraft in einem Sektor von 180° an, wenn die Zeitabstände zwischen den Vorgängen des Umschaltens der verschiedenen Kerne gleich groß sein sollen. Wenn die Vektoren in einem Bereich von 360° symmetrisch angeordnet sein sollen, wobei die Umschaltung abwechselnd auf die entgegengesetzte Polarität erfolgt, benötigt man eine ungerade Zahl von Kernen. Für verschiedene Sonderzwecke kann man ein System verwenden, das einer Verteilung der Vektoren über weniger als 180° entspricht, oder man kann gleichmäßige Abstände der Vektoren vorsehen, abgesehen von der Fortlassung von Vektoren in gewünschten Winkelstellungen, um entsprechende doppelt so große oder um ein Mehrfaches größere Zeitabstände zwischen den Vorgängen des Umschaltens gewählter Kerne des Satzes zu erzielen. Alternativ kann man bei einem gegebenen System mehrere Kerne gleichzeitig in der gleichen Richtung oder in entgegengesetzten Richtungen umschalten, und zwar entsprechend einer Anzahl von Vektoren der magnetomotorischen Kraft, die in dem Vektordiagramm für das System entweder in Phase sind oder um 180° phasenverschoben sind.
Es sei bemerkt, daß man ein System, das einer Verteilung der Vektoren über 180° entspricht und das eine ungerade Gesamtzahl von Kernen umfaßt, als 360°-System betreiben kann, indem man die Wicklungen bei jedem zweiten Kern umkehrt, wobei angenommen ist, daß die Vektoren und Kerne anfangs in einer entsprechenden Folge angeordnet sind. Dieses Umkehren jeder zweiten Wicklung jedes Wicklungssatzes auf den Kernen bewirkt' eine Umkehrung jedes zweiten Vektors, z. B. der geradzahligen Vektoren, wobei die Vektoren gegenüber dem Vektordiagramm um 180° verschoben werden. Bei sieben Kernen und einer Verteilung der Vektoren
über 180° würden die-=—Impulse den Impulsen91
bis 97 und 111 bis 117 in Fig. 3 entsprechen, und die Abstände würden gleich groß sein. Dies würde durch die Verschiebung der geradzahligen Vektoren um 180° geändert, so daß Impulse 92, 94, 96, 112, 114 und 116 erzeugt werden, deren Polarität der Polarität der Impulse nach F i g. 3 entgegengesetzt ist,
so daß eine resultierende alternierende
άΦ dt
-Wellenform entsteht, bei der ein Kern von der positiven Sättigung in die negative Sättigung übergeht und der nächste Kern in der Folge von der negativen Sättigung in die positive Sättigung übergeht.
Durch Variieren der Amplitude und des Winkels der einem Satz von Kernen entsprechenden Vektoren der magnetomotorischen Kräfte kann man der Ausgangswelle die gewünschte Form geben, so daß sie eine Amplituden- und/oder Frequenzmodulation enthält. Beispielsweise können einige der Wellen eine größere Amplitude als andere Wellen aufweisen, oder sie können fortgelassen werden. Die Ausgangswelle kann mit der Grundfrequenz öder einem Vielfachen derselben frequenzmoduliert sein.
■ Bei der Anordnung nach F i g. 16 besitzen einander benachbarte Kerne im allgemeinen die gleiche Polarität. Eine Anordnung, bei der benachbarte
Kerne im allgemeinen abwechselnd eine entgegengesetzte Polarität aufweisen, ist in manchen Fällen vorteilhaft, z.B. wenn nur geringe Abstände zwischen den Kernen vorhanden sind.
Bei der amerikanischen Fernsehnorm wird ein Anteil von etwa 17 Vo der waagerechten Abtastzeit für den Rücklauf ausgespart. Bei der erfindungsgemäßen Anordnung kann man die diesem ausgesparten Anteil entsprechenden Kerne, z.B. diejenigen Kerne, welche in Fig. 17 den Vektoren 15 und 16 entsprechen, fortlassen.
F i g. 18 veranschaulicht eine Ausbildungsform der Erfindung, bei der ein relativ breiter Aufzeichnungsträger 3010 in Richtung des Pfeils 3011 durch mit konstanter Geschwindigkeit arbeitende Antriebsmittel bewegt wird, die eine Reibrolle 3015 und eine Andruckrolle 3016 umfassen. Vorzugsweise arbeitet der bandförmige Aufzeichnungsträger mit einem Satz von Einzelköpfen zusammen, deren Spalte bei 3018 angedeutet sind, wobei diese Spalte rechtwinklig zur Laufrichtung des Bandes angeordnet sind. Jeder Einzelkopf bzw. jede Schicht 3020 kann zwei Polstücke 3021 und 3022 umfassen, die den Spalt 3018 abgrenzen und das darüber hinweggleitende Band über einen Teil der Bandbreite berühren. Die Polstücke 3021 und 3022 können abnehmbar und für den Fall einer Abnutzung austauschbar sein, und zwar vorzugsweise in Form eines Mehrfachaggregats von Polstücken der mit 3021 und 3022 bezeichneten Art, wobei in den Spalten 3018 Abstandsstücke vorgesehen sind.
Jede einen Einzelkopf bildende Lamelle kann ferner einen Basisschenkel 3025 und zwei Abschnitte 3026 und 3027 von kleinem Querschnitt umfassen, welche die Enden des Basisschenkels 3025 mit den zugehörigen Polstücken 3021 und 3022 verbinden. Der Einzelkopf kann rechtwinklige Fortsätze 3029, 3030 sowie 3031, 3032 aufweisen, die z. B. mit den betreffenden Teilen 3026 und 3027 aus einem Stück bestehen. Die Schichten der Einzelköpfe können aus einer Nickel-Eisen-Legierung hergestellt sein, die gewöhnlich eine außerordentlich hohe magnetische Permeabilität aufweist, die jedoch gesättigt werden kann, so daß die Permeabilität auf einen niedrigen Wert zurückgeht. Vorzugsweise sind die Basisschenkel 3025 der Lamellen für die Einzelköpfe im wesentlichen aufeinander ausgerichtet, und sie besitzen ähnliche Abmessungen, so daß sie eine Signalwicklung 3035 aufnehmen können, die sämtliche Basisschenkel 3025 umgibt, so daß jeder Lamelle eine im wesentlichen gleich große magnetomotorische Kraft zugeführt wird, die in jedem Augenblick dem Signal der Signalquelle 3036 (F i g. 18) entspricht.
Die Kernabschnitte 3026 und 3027 sind normalerweise mit Hilfe von Dauermagneten 3037 und 3038 bis auf den Sättigungszustand vormagnetisiert, so daß sie einem durch die Wicklung 3035 in den Kern eingeführten Signalfluß einen relativ hohen magnetischen Widerstand entgegensetzen. Infolgedessen erreicht unter normalen Bedingungen ein nicht genügend starker Signalfluß den Spalt 3018, so daß keine Aufzeichnung auf dem Aufzeichnungsträger 3010 erfolgt. Es sei bemerkt, daß sich der Flußweg von den Vormagnetisierungsmagneten 3037 und 3038 aus nacheinander durch die Fortsätze 3029, 3030 bzw. 3031, 3032 erstreckt und daß diese Fortsätze getrennte Wicklungen 3040,3041,3042 und 3043 tragen. Diese Wicklungen kommen bei einem bestimmten Wert des Stroms zur Wirkung, der gemäß Fig. 18 von einem Kippgenerator 3044 geliefert wird, um dem Vormagnetisierungsfluß der Vormagnetisierungsmagnete 3037 und 3038 in einem ausreichenden S Maße entgegenzuwirken und so den Sättigungszustand der Abschnitte 3026 und 3027 zu beseitigen, woraufhin an dem Spalt 3018 ein Signalfluß erscheint, dessen Größe ausreicht, um eine entsprechende Magnetisierung des Aufzeichnungsträgers
ίο 3010 zu bewirken.
Anscheinend sind die Sättigungsmagnete 3037 und 3038 bezüglich der Regelung der Größe des Signalflusses der Wicklung 3035, der den Spalt 3018 erreicht, wirksamer, wenn die sättigungsfähigen Abschnitte 3026 und 3027 sowie die Fortsätze 3029 bis 3032 in der aus F i g. 18 ersichtlichen Weise in der Nähe des Basisschenkels 3025 angeordnet sind.
Es hat sich als sehr vorteilhaft erwiesen, zwischen der Signalwicklung 3035 und den Spalten 3018 eine magnetische Abschirmung 3045 vorzusehen. Diese Abschirmung kann aufeinanderliegende Schichten 3046 und 3047 aus einem magnetischen Material von hoher Permeabilität umfassen. Wie in Fig. 20 gezeigt, können die Abschirmungen E-förmig ausgebildet sein, wobei Spalte 3046 a und 3046 δ zwischen den freien Enden der Schenkel der Lamelle 3046 an einem Ende des Kopf aggregate sowie Spalte 3047« und 3047 & zwischen den freien Enden der Schenkel der Lamelle 3047 am entgegengesetzten Ende des Kopfaggregats vorhanden sein können. Zwischen den Lamellen können dünne Blätter 3048 aus isolierendem Material angeordnet sein, so daß die Spalte 3046 α, 3046 b, 3047 a und 3047 b das Vorhandensein elektrischer Kurzschlußwege um die magnetisehen Kernteile der Einzelköpfe 3020 herum unmöglich machen.
Fig. 21 zeigt ein Abschirmungsorgan 3049, das vorzugsweise aus einem elektrisch leitenden, nichtmagnetischen Material, z. B. Kupfer, hergestellt ist und das man gemäß Fig. 22 zwischen den aufeinanderfolgenden lamellenförmigen Einzelköpfen 3020 anordnen kann. Es sei bemerkt, daß das Abschirmungsorgan einen Schlitz 3049 a zum Aufnehmen der Wicklung 3035 aufweist, so daß sich diese Wicklung durch die verschiedenen Magnetkopflamellen hindurcherstrecken kann, und zwar oberhalb der aufeinandergestapelten Basisschenkel 3025 und durch die hintereinanderliegenden Schlitze 3049 a der zwischen den lamellenförmigen Magnetköpfen angeordneten Abschirmungsorgane. Wie in Fig. 22 gezeigt, umgeben die Wicklungen 3040, 3041, 3042 und 3043 die betreffenden Fortsätze 3029 bis 3032 der Lamellen, so daß den Fortsätzen jeder Lamelle von dem Kippgenerator aus die gleiche magnetomotorische Kraft zugeführt wird. Die Bedingungen sind jedoch derart, daß in einem gegebenen Augenblick jeweils nur eine Lamelle befähigt ist, an ihrem Spalt einen zu Aufzeichnungszwecken verwendbaren Signalfluß zu liefern. Beispielsweise können die Magnete 3037 und 3038 zwischen den Polflächen der Magnete und den Enden der Fortsätze 3029 und 3032 der einzelnen Lamellen nacheinander Spalte von unterschiedlicher Breite bilden. Während jeder der sättigungsfähigen Abschnitte 3026 und 3027 der Einzelköpfe beim Anfangszustand des Kippgenerators gesättigt sein kann, wird somit die den Fortsätzen 3037 und 3038 zugeführte magnetomotorische Kraft der verschiedenen Einzelköpfe durch die Magnete
609 668/285
27 28
fortschreitend andere Werte aufweisen. Wie in negative Amplitude aufweisen, so daß ein genauer
Fig. 23 gezeigt, können sich die Magnete3037 und Ausgleich der magnetomotorischen Kraft erfolgt, die
3038 gegebenenfalls nur über die halbe Länge des durch die Magnete 3037 und 3038 bei dem zweiten
Kopfaggregats erstrecken, und es können weitere schichtförmigen Einzelkopf ausgeübt wird, worauf-
Magnete3060 und 3061, deren Polarität derjenigen 5 hin dieser zweite Einzelkopf einen Kreis von gerin-
der Magnete 3037 und 3038 entgegengesetzt ist, längs gern magnetischem Widerstand für den Signalfluß
der anderen Hälfte des Kopfaggregats unter einem bietet, der dann auf dem Band 3010 an einer in des-
solchen Winkel zu den verschiedenen Schichten des sen Breitenrichtung versetzten Stelle eine Aufzeich-
Aggregats angeordnet sein, daß fortschreitend enger nung erzeugt. In dem in F i g. 24 mit 3070 bezeich-
werdende Spalte zwischen den Dauermagneten und io neten Punkt, in dem der Kippstrom den Wert Null
den Fortsätzen der Lamellen vorhanden sind. Alter- hat, werden die Dauermagnete 3037, 3038, 3060 und
nativ kann man auch nur ein einziges Paar von 3061 sämtliche Einzelköpfe mit Ausnahme eines in
Dauermagneten 3037 und 3038 verwenden, wobei der Mitte des Aggregats angeordneten Einzelkopfes
sich die Magnete über die ganze Länge des Kopf- sättigen; dieser Einzelkopf befindet sich dort, wo
aggregate erstrecken und sich die Breite der Spalte 15 sich die Wirkungen der Dauermagnete von ent-
über die gesamte Länge des Aggregats vergrößert. gegengesetzter Polarität im wesentlichen aufheben;
Der Kippgenerator 3044 erzeugt z. B. einen Strom wenn in den Wicklungen 3040 bis 3043 kein Strom in Form einer Zägezahnwelle, durch den die durch fließt, üben die Dauermagnete keine Sättigungsdie Wicklungen 3040 bis 3043 erzeugte magneto- wirkung auf die entsprechenden Sättigungsabschnitte motorische Kraft innerhalb einer Zeitspanne, die 20 3026 und '3027 des Einzelkopfes aus. Wenn sich der z. B. der Zeilenfrequenz eines von der Quelle 3036 Kippstrom in der positiven Richtung vergrößert, aus zugeführten Fernsehsignals entspricht, fort- werden nacheinander die den Dauermagneten 3060 schreitend vergrößert wird. Der Kippgenerator 3044 und 3061 zugeordneten Einzelköpfe aktiviert, bis kann mit der Zeilenfrequenz des Fernsehsignals schließlich der letzte Einzelkopf am Endpunkt des durch die in Fig. 18 bei 3066 angedeuteten Mittel 25 Sägezahns aktiviert wird, der einem positiven Maxisynchronisiert werden, welche so ausgebildet sein mum entspricht und in Fig. 24 mit 3076 bezeichkönnen, daß dem Kippgenerator von der Signal- net ist.
quelle aus bei der Zeilenfrequenz ein Synchronisie- Wenn die Magnete 3037, 3038 und 3060, 3061 an
rungsimpuls zugeführt wird, um den Kippgenerator den Enden des Kopfaggregats plötzlich enden, be-
3044 in gleichem Schritt mit dem Fernsehsignal zu 30 steht die Möglichkeit, daß die den Einzelköpfen an
halten. Die Erfindung beschränkt sich natürlich nicht den Enden des Kopfaggregats durch diese Magnete
auf das Aufzeichnen und Wiedergeben von Fernseh- zugeführten Vormagnetisierungsfelder nicht in einer
Signalen, sondern sie läßt sich zur Aufzeichnung be- linearen Beziehung zu den den übrigen Einzelköpfen
liebiger Information verwenden. Beispielsweise kann zugeführten Vormagnetisierungsfeldern stehen, was
man beim Aufzeichnen der Impulse, die den binären 35 auf Randeffekte u. dgl. zurückzuführen ist. Zu die-
Stellenwerten eines Rechengeräts entsprechen, den sem Zweck kann man einen Ausgleich vorsehen,
gewünschten Kanal dadurch wählen, daß man den oder man kann den Magneten absichtlich eine die
Wicklungen 3040 bis 3043 den entsprechenden Länge des Kopfaggregats überschreitende Länge
Strom in einem Zeitpunkt zuführt, in dem der Wick- geben, so daß sie sich in der aus F i g. 22 und 23
lung 3035 ein geeigneter Impuls zugeführt wird. 40 ersichtlichen Weise ein erhebliches Stück über die
Bei der Ausbildungsform nach Fig. 23, bei der Einzelköpfe an den Enden des Aggregats hinauser-Magnete von entgegengesetzter Polarität zusätzlich strecken. Auch kann man an beiden Enden des zu den Spalten von variierender Länge zwischen den Kopfaggregats einige wirkungslose Einzelköpfe hin^ Magneten und den lamellenförmigen Einzelköpfen zufügen, um eine Beeinflussung der wirksamen Einverwendet werden, wird der durch den Kipp- 45 zelköpfe durch Randeffekte u. dgl. zu verhindern,
generator 3044 erzeugte Kipp- bzw. Abtaststrom die Wenn z. B. 500 Lamellen bzw. Einzelköpfe voraus F i g. 24 ersichtliche Form annehmen, wobei der handen sind und das Band 3010 eine Breite von Strom anfangs einen negativen Maximalwert besitzt, etwa 50 mm besitzt, kann jeder Einzelkopf eine fortlaufend bis auf Null abnimmt und dann bis zu Dicke von etwa 0,05 mm aufweisen, und die Dicke einem positiven Maximum ansteigt, um hierauf er- 50 der Abschirmbleche 3049 kann ebenfalls etwa neut auf das negative Maximum abzufallen, worauf- 0,05 mm betragen. Die sättigungsfähigen Abschnitte hin sich die genannten Vorgänge wiederholen. Wenn 3026 und 3027 jedes Einzelkopfes können aus einem der Kippstrom einen dem Punkt 3068 in Fig. 24 magnetischen Material bestehen, das bei einer Ändeentsprechenden Wert kurz oberhalb des negativen rung des wirksamen Feldes um 0,5 Oersted aus dem Maximalwertes aufweist, kann die magnetomoto- 55 Zustand der positiven Sättigung in den Zustand der rische Kraft, welche durch die Dauermagnete 3037 negativen Sättigung übergeht. Es stehen mehrere und 3038 bei dem ersten Einzelkopf am oberen sättigungsfähige Materialien von hoher Permeabilität Ende von Fig. 22 aufgebracht wird, genau aus- zur Verfügung, die dieser Forderung entsprechen, geglichen oder gelöscht werden, so daß der eine hohe Der Kippstrom würde dann eine wirksame Änderung Permeabilität aufweisende magnetische Kreis des 60 der Magnetisierungskraft von +125 Oersted auf ersten bzw. obersten Einzelkopfes dem Spalt 3018 —125 Oersted hervorrufen, um sämtliche 500 Einzeldesselben einen Weg von niedrigem magnetischem köpfe nacheinander im Verlauf jeder Periode des Widerstand darbietet und so das Aufzeichnen des Kippgenerators zu aktivieren. Zu den geeigneten Augenblickwertes des Fernsehsignals oder eines an- Materialien gehört z. B. ein magnetisches Material deren Signals ermöglicht, welche der Wicklung 3035 65 mit einem Nickelgehalt von 45%, das im übrigen zugeführt wird, um mit Hilfe des ersten Einzelkopfes aus Eisen und Verunreinigungen besteht; ebenfalls aufgenommen zu werden. In einem späteren Zeit- geeignet ist eine Legierung aus 79% Nickel, 4% punkt kann der Kippstrom eine weiter verminderte Molybdän, die im übrigen aus Eisen usw. besteht;
ferner kann man eine verwandte Legierung verwenden; auch ein weiteres geeignetes Material, das zu 5O°/o aus Nickel und im übrigen aus Eisen und kleineren Mengen anderer Stoffe besteht, ist geeignet.
Es ist sehr vorteilhaft, in der aus F i g. 22 und 23 ersichtlichen Weise mit einer Vormagnetisierung von jeweils entgegengesetzter Polarität zu arbeiten, da sich hierbei die absolute Größe der erforderlichen Maximalwerte des Kippstroms auf die Hälfte vermindert, was zu einer Herabsetzung der Wärmeverluste auf ein Viertel führt.
Es sei bemerkt, daß man bei dem Ausführungsbeispiel nach F i g. 18 bis 24 an Stelle der Dauermagnete 3037, 3038 und 3060, 3061 Magnetkerne aus weichem magnetischem Material vorsehen kann, die mit Magnetisierungswicklungen versehen sind, deren Polarität derart ist, daß die Kerne in der gleichen Weise wirken wie die genannten Dauermagnete. Konstruktion und Arbeitsweise des erwähnten Ausführungsbeispiels würden im übrigen ungeändert bleiben, und man könnte entweder die Polflächen der Elektromagnete in sich fortschreitend vergrößerndem Abstand von den Einzelköpfen anordnen, wie es in F i g. 22 und 23 gezeigt ist, oder man könnte einen magnetischen Anker vorsehen, der Nebenschlußwege von sich fortschreitend änderndem magnetischem Widerstand bildet, so daß die Elektromagnete sich fortschreitend ändernde Vormagnetisierungsfelder erzeugen.
F i g. 25 veranschaulicht einen Einzelkopf 330 für ein einen Spalt bildendes Vielspurmagnetkopfaggregat 3301, das in Fig. 26 dargestellt ist. Bei dem in Fig. 25 gezeigten Einzelaggregat sind zwei nichtsymmetrische Kernteile 3303 und 3304 vorgesehen, die einander gegenüberstehende Polabschnitte 3318 und 3319 aufweisen, welche einen nichtmagnetischen Spalt 3306 bilden, mittels dessen eine Kopplung mit einem magnetischen Aufzeichnungsträger 3010 bewirkt werden kann. Die Basisschenkelabschnitte 3307 und 3308 treffen sich längs einer Trennfuge 3309 und nehmen eine Signalwicklung 3310 auf, die sämtlichen Einzelaggregaten nach F i g. 26 gemeinsam ist.
Das geschichtete Aggregat ist in den betreffenden Kernabschnitten mit Fenstern versehen, so daß leicht zu sättigende Schenkel 3312, 3313, 3314 und 3315 vorhanden sind, die an ihren unteren Enden durch die Basisabschnitte 3307 und 3308 miteinander verbunden sind und an ihren oberen Enden über die Polabschnitte 3318 und 3319 in Verbindung miteinander stehen. Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, die leicht zu sättigenden Schenkel 3312 bis 3315 bis zu einem Punkt in unmittelbarer Nähe des Spaltes 3306 zu verlängern, denn bei einer solchen Konstruktion ergibt sich eine vollständigere Blockierung des Signalflusses gegenüber den Spalten der jeweils nicht aktiven Einzelköpfe. Man erkennt, daß die Wirkung der Verlängerung der leicht zu sättigenden Schenkel von dem benachbarten Basisabschnitt bis zu Punkten in der Nähe des nichtmagnetischen Spaltes darin besteht, daß der magnetische Widerstand des Weges von der Signalwicklung 3310 zu dem Aufzeichnungsträger 3010 auf ein Maximum gebracht wird, wenn die Schenkelabschnitte gesättigt sind. Vorzugsweise nimmt jeder der Schenkel 3312 bis 3315 Vormagnetisierungswicklungen 3322, 3323, 3324 und 3325 sowie Kipp- bzw. Ablenkwicklungen 3327, 3328, 3329 und 3330 auf, so daß der magnetische Widerstand der sättigungsfähigen Schenkel in einem maximalen Maße beeinflußt werden kann. Auf den entgegengesetzten Seiten der Wicklungen 3322 bis 3325 und 3327 bis 3330 werden vorzugsweise Abschirmungsmittel 3335, 3336, 3337 und 3338 aus einem magnetischem Material angeordnet, das einen hohen Widerstand und niedrige Wirbelstromverluste aufweist und z. B. aus Ferrit besteht, um jeden Streufluß abzuleiten, der zwischen den Vormagnetisierungswicklungen und den Ablenkwicklungen auf jedem der
ίο Schenkel vorhanden sein kann, wenn sich der Vormagnetisierungsfluß und der Ablenkungsfluß gegenseitig ausgleichen.
Gemäß F i g. 26 kann man die Einzelköpfe 3300 in Gestalt der mit 3340, 3341, 3342 und 3343 bezeichneten Gruppen anordnen. Es sei bemerkt, daß die Einzelköpfe in den Gruppen 3340 und 3343 in der aus F i g. 32 ersichtlichen Orientierung angeordnet sind, während die Orientierung der Einzelköpfe in den Gruppen 3341 und 3343 spiegelbildlich zu
so Fig. 25 ist. Die Spalte sämtlicher Einzelköpfe, die durch einen zusammenhängenden Abstandsstreifen 3345 bestimmt werden, fluchten miteinander und erstrecken sich rechtwinklig zur Bewegungsrichtung des Bandes, so daß die Wicklungen 3354, 3356 und 3357 der Gruppe 3340 gegenüber den Wicklungen 3350, 3351, 3352 und 3353 der Gruppe 3341 seitlich versetzt sind. Wenn ein bestimmter Einzelkopf 3300 zu der Gruppe 3340 gehört, bewirken die in F i g. 26 insgesamt mit 3354 bezeichneten Wicklungen eine Kopplung mit dem Schenkel 3312, und diese Wicklungen umfassen die Vormagnetisierungswicklung 3322 und die Ablenkwicklung 3327. Ähnlich entsprechen die insgesamt mit 3356 bezeichneten Wicklungen den Wicklungen 3324 und 3329 auf dem Schenkel 3314, und die insgesamt mit 3357 bezeichneten Wicklungen entsprechen den Wicklungen 3325 und 3330 auf dem Schenkel 3315. Die Wicklungen 3354 sind so ausgebildet, daß sie sich in einem Raum unterbringen lassen, der allgemein in Fig. 25 der Fläche 3370 der Einzelköpfe der Gruppe 3341 entspricht; ähnlich lassen sich die Wicklungen 3352 und 3353 der Gruppe 3341 in dem Bereich 3370 der Einzelköpfe 3300 der Gruppe 3340 unterbringen. Auf diese Weise ergibt sich eine gedrängtere Anordnung der Spalte 3306 der aufeinandergelegten Einzelköpfe. Wie bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 18 bis 24 können zwischen aufeinanderfolgenden Einzelköpfen 3300 Abstandsorgane 3371 ähnlich den Abstandsorganen 3049 nach F i g. 20 bis 21 angeordnet sein; jedoch müssen diese Abstandsorgane ähnlich wie die Kernabschnitte 3303 und 3304 unterteilt sein, so daß sich Teilaggregate, die sämtliche Kernabschnitte und Abstandsorganabschnitte auf einer Seite des Spaltbegrenzungsstreifens 3345 umfassen, herstellen lassen, die zu einem Teilaggregat passen, das die übrigen Kernabschnitte und Teile der Abstandsorgane umfaßt, so daß ein vollständiges Aggregat entsteht. Die Abstandsplattenteile können Fenster zum Aufnehmen der Wicklungen 3350 bis 3365 aufweisen, und es können Ausschnitte ähnlich den Ausschnitten 3049a nach Fig. 21 vorhanden sein, um die Signalwicklung 3310 aufzunehmen. Die Teile der Abstandsplatten würden ebenfalls zusätzliche Fenster aufweisen, um z. B. die Abschirmungen 3335 bis 3338 und die Enden der Wicklungen 3352 und 3353 aufzunehmen, wo die Abstandsplatten einen Teil des Aggregats 3340 bilden. Für den Fachmann ergeben sich ohne weiteres auch andere ge-
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eignete Ausbildungsformen der Abstandsplatten zum durch den Ablenkstrom in der Wicklung 3350 α er-Aufnehmen .dei; verschiedenen Wicklungen. Weitere zeugte magnetomotorische Kraft - genau . diejenige bildliche Darstellungen solcher Ausbildungsformen magnetomotorische Kraft ausgleichen bzw. neutrali-
dürften'sich erübrigen, ; .. . sieren, welche in dem in Fig. 27 mit 3402 bezeich-
Fig. 27 veranschaulicht schematisch die elektri- 5 neten obersten Einzelkopf durch die Vormagneti-. sehe Schaltung bestimmter Wicklungen des Aggre- sierungswicklungen 3350 b und 3350 c hervorgerufen gats nach Fig. 26. Beispielsweise umfaßt das Wick- wird'. Beispielsweise kann die Vormagnetisierungslüngsaggregat 3350 nach Fig. 26 eine Ablenkwick- wicklung 3350b 100 Windungen aufweisen, und lung 3350 α, eine gemeinsame Vormagnetisierungs- weitere 99 Windungen der abgestuften Wicklung wicklung 3350 b und eine abgestufte Vormagnetisie- io 3350 c können mit dem Sehenkel gekoppelt sein, der rungswicklung3350c, die die verschiedenen Sehen- gemäß Fig. 32 dem Schenkel3315 des Einzelkopfes kelabschnitte, welche den Schenkelabschnitten 3315 3402 entspricht. Wie bei den weiter oben behandelin F i g. 25 entsprechen, miteinander koppelt. Das ten Ausführungsbeispielen werden in späteren Zeit-Wicklungsaggregat 3354 der Gruppe 3340 umfaßt punkten der Periode des Kippgenerators die magnedie Ablenkwicklung 3327 und eine abgestufte Vor- 15 tomotorischen Kräfte in den Einzelköpfen 3403 und magnetisierungswicklung 3322, deren Windungen die 3404 neutralisiert, während die Summe der VorSchenkel der verschiedenen Einzelköpfe, welche den magnetisierungs- und Ablenkströme eine Sättigung Schenkeln 3312 in F i g. 26 entsprechen, miteinander der vorhergehenden und der nachfolgenden Einzelkoppeln. - _ - - _ köpfe bewirkt. Der Einzelkopf 3403 kann ins-
Das Wicklungsaggregat 3358 für die den Sehen- 20 gesamt 198 Windungen der Vormagnetisierungskeln 3315 der Gruppe 3342 entsprechenden Sehen- wicklung tragen, während der Einzelkopf 3404 mit kelabschnitte ist ähnlich ausgebildet wie das Wick- 197 Vormagnetisierungswindungen versehen ist. Bei lungsaggregat 3354 und umfaßt eine Ablenkwick- den Einzelköpfen 3405, 3406 und 3407 können je-Iung3358a, die in Reihe mit den übrigen Ablenk- weils 103 bzw. 102 bzw. 101 Vormagnetisierungswicklungen an den Kippgenerator 3044 angeschlos- 25 windungen vorhanden sein. Es sei bemerkt, daß sen ist, sowie eine abgestufte Vormagnetisierungs- zwischen den Einzelköpfen 3404 und 3405 93 Einwicklung 3358 b, die in Reihenschaltung mit der ab- zelköpfe angeordnet sein können, die jeweils mit gestuften Vormagnetisierungswicklung 3322 und mit Vormagnetisierungswindungen in fortschreitend geder Vormagnetisierungswicklung 3350 b und der ab- ringer werdender Anzahl versehen sind, so daß die gestuften Vormagnetisierungswicklung 3350 c in Be- 30 magnetomotorischen Kräfte in diesen aufeinanderziehung zu den Vormagnetisierungsstromquellen folgenden Einzelköpfen nacheinander durch den Ab-3400 a .und 3400& angeordnet ist. Die Wicklung lenkstrom im ersten Teil der Ablenkperiode neu-3362. auf den Schenkeln der Gruppe 3343, die dem tralisiert werden.
Schenkel3312 in Fig. 26 entsprechen, ähnelt dem Bei den Einzelköpfen3408, 3409 und 3410 kön-
Wicklungsaggregat 3350, ist. jedoch im entgegen- 35 nen jeweils 100 bzw. 99 bzw. 98 Vormagnetisierungs-
gesetzten Sinne" angeschlossen und umfaßt eine Ab- windungen vorhanden sein, während die Einzelköpfe
lenkwicklung 3362a in -Reihenschaltung mit den 3411, 3412 und 3413 mit zwei bzw. einer bzw. null
übrigen Ablenkwicklungen und einer gemeinsamen Vormagnetisierungswindungen versehen sind, so daß
Vormagnetisierungswicklung3362 b und einer ab- die magnetomotorischen Kräfte in dem Einzelkopf
gestuften" Vormagnetisierungswicklung 3362c, die 40 3413 neutralisiert werden, wenn der Ablenkstrom
mit den übrigen Vormagnetisierungswicklungen in den Wert Null erreicht, wie es in F i g. 24 durch den
Reihe geschaltet isf · Punkt 3070 angedeutet ist. Zwischen dem Einzel-
In Fig. 27 ist jeweils nur eine der Wicklungen kopf 3410 und dem Einzelkopf 3411 liegen weitere 3350, 3354, 3358 und 3362 jeder Gruppe von Ein- Einzelköpfe mit Vormagnetisierungswindungen in zelköpfen dargestellt; jede der vier Wicklungen einer 45 fortschreitend kleiner werdender Zahl, wobei der bestimmten Gruppe von Einzelköpfen ist in der erste dieser Einzelköpfe 97 Vormagnetisierungswingleichen Weise ausgebildet, und diese Wicklungen düngen trägt, während der letzte Einzelkopf mit sind in der.aus Fig. 27 ersichtlichen Weise an den drei Vormagnetisierungswindungen versehen ist. Bei Kippgenerator 3044 und die Vormagnetisierungs- diesem Ausführungsbeispiel umfaßt die Gruppe Stromquellen 3400 a und 3400 b angeschlossen. Bei- 50 3341 99 Einzelköpfe, die Gruppe 3340 101 Einzelspielsweise können die aufeinanderfolgenden Wick- köpfe und die Gruppen 3342 und 3343 je 100 Einlungen einer bestimmten Gruppe von Einzelköpfen zelköpfe.
parallel geschaltet sein. Genauer gesagt sind die der Die Einzelköpfe 3420, 3421 und 3422 können Ablenkwicklung 3350 a entsprechenden Ablenkwick- eine bzw. zwei bzw. drei Vormagnetisierungswinlungen der Wicklungsaggregate 3350, 3351,3352 und 55 düngen tragen, doch wird in diesem Falle ein posi-3353 parallel geschaltet. Wenn z. B. die abgestufte tiver Ablenkstrom oberhalb des Punktes .3070 in Vormagnetisierungswicklung 3350 c und die ge- F i g. 24 die von der Wicklung 3358 b herrührende meinsame Vormagnetisierungswicklung 3350 & je- Vormagnetisierungskraft neutralisieren. Bei dem geweils einen Magnetfluß in den-den Schenkeln 3315 zeigten Ausführungsbeispiel ist die Ablenkwicklung nach Fig,26 entsprechenden Schenkeln in der Auf- 60 3358a im gleichen Sinne gewickelt wie die Ablenkwärtsrichtung erzeugen, führt der Kippgenerator wicklung 3327, und sie ist im gleichen Sinne an den 3044 der Ablenkwicklung 3350 α im Anfangsabschnitt Ablenkgenerator 3044 angeschlossen, jedoch ist die seiner Periode einen. Strom zu, so daß in dem abgestufte Wicklung 3358 b im Vergleich zu der abSchenkel ein Magnetfluß erzeugt" wird, der nach un- gestuften Wicklung 3322 entgegengesetzt gewickelt, ten gerichtet ist, um dem von der Vormagnetisie- 65 Wenn der Ablenkstrom über den in Fig. 24 bei rungswicklung herrührenden Magnetfluß entgegen- 3070 angedeuteten Nullwert hinaus ansteigt, wird sozuwirken. Im Anfangsteil des Ablenkvorganges, der mit zuerst der Einzelkopf 3420 aktiviert, worauf die dem Punkt 3068 in Fig. 24 entspricht, wird die Aktivierung des Einzelkppfes 3421 und dann die-
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jenige des Einzelkopfes 3422 erfolgt, wenn sich der sogar von nur etwa 0,0125 mm aufweisen, damit eine Ablenkstrom fortschreitend in der positiven Richtung bessere Auflösung in seitlicher Richtung gewährvergrößert. Die Einzelköpfe 3423, 3424 und 3425 leistet ist. Bei einer wirksamen Spaltbreite von etwa können jeweils 98 bzw. 99 bzw. 100 Vormagnetisie- 0,0065 mm kann man das Magnetband mit einer rungswindungen der Wicklung 3358 & tragen, wäh- S Geschwindigkeit von 18,7 bzw. 9,4 cm in der Serend die Einzelköpfe 3426, 3427, 3428, 3429, 3430 künde laufen lassen. Ein Magnetband mit einer und 3431 jeweils mit insgesamt 101, 102, 103, 198, Breite von 6,25 mm ermöglicht das Aufzeichnen 199 und 200 Vormagnetisierungswindungen ver- magnetischer Bilder entsprechend einem 8-mm-Kinosehen sein können. Beispielsweise können die Ab- film, während ein Band mit einer Breite von etwa lenkwicklungen 3350 a, 3327, 3358 c und 3362 a io 12,7 mm einem 16-mm-Film ähnelt. Diese Bandsämtlich 100 Windungen umfassen, die Vormagneti- breiten eignen sich für Amateurzwecke sowie für sierungswicklungen 3350 & und 3362 & können industrielle Zwecke, wenn die Aufzeichnungen mit 100 Windungen aufweisen, und der Ablenkgenerator Hilfe eines Fernsehempfängers betrachtet werden kann den Ablenkstrom zwischen —2 und +2A sollen.
variieren, wobei den Vormagnetisierungswicklungen 15 Bei einer alternativen Ausbildungsform kann die
von den Stromquellen 3400 a und 3400 & aus ein Anordnung der abgestuften Vormagnetisierungs-
Strom von 1A zugeführt wird. wicklungen der Anordnung und Schaltung nach
Bei Einzelköpfen mit massiven Polabschnitten F i g. 27 weitgehend ähneln. Jedoch kann der die — also ohne Öffnungen —, wie sie z. B. in F i g, 18 Wicklungsmittel bildende Leiter als flaches Metallgezeigt sind, kann eine Querkopplung zwischen ein- 20 band aus elektrisch gut leitendem Material ausgeander eng benachbarten Kernen zu Schwierigkeiten bildet sein, das die Schenkel der verschiedenen Einführen. Es wurde ein elektrisches Analogon der in zelköpfe über Windungen von fortschreitend größer gegenseitigen Abständen angeordneten magnetischen werdender Zahl ankoppelt. Die Ablenkwicklungen Kreise untersucht, und hierbei zeigte es sich, daß bei können ebenfalls aus einem flachen bandförmigen den üblichen Mehrspurkopf en keine störende Kopp- 25 leitenden Material bestehen und z. B. die ganze lung auftritt; bei Abständen von etwa 0,05 mm, wie Gruppe von Kernschenkeln umgeben, welche die sie bei Fernsehköpfen in Betracht kommen, spielt abgestuften Vormagnetisierungsmittel aufnehmen, die Kopplung jedoch eine wichtige Rolle. Man kann Alternativ kann man die Ablenkwicklungen auf eine diese Kopplung zwischen benachbarten Einzelköpfen gebräuchlichere Weise aus Draht wickeln, während dadurch vermeiden, daß man die Polstücke über ihre 3? die Vormagnetisierungswicklungen aus dem bandganze Länge bis zu den den Spalt begrenzenden förmigen Material gewickelt sind. Bei dem Ausfüh-Spitzen sättigt. Aus diesem Grunde erstreckt sich rungsbeispiel nach F i g. 27 kann man natürlich Abder dünne Querschnitt des Bleches gemäß Fig. 25 Standsorgane zwischen den verschiedenen Einzelbis zu den Polspitzen, und hierbei handelt es sich köpfen vorsehen und bandförmiges leitendes Flachum eine insbesondere bei nahe beieinanderliegenden 35 material zur Herstellung der in Fig. 27 schematisch Spalten bevorzugte Ausbildungsform. angedeuteten Wicklungen verwenden. Bei dem Band
Es wurde schon bemerkt, daß der Kern eine ge- kann es sich z. B. um Kupferfolie mit einer Dicke wisse Restmagnetisierung beibehalten könnte. Zwar von etwa 0,0125 mm handeln, die auf beiden Seiten kann diese Restmagnetisierung in den bei der Auf- mit einem isolierenden Flachmaterial mit einer Dicke nähme verwendeten starken Signalen untergehen, 40 von etwa 0,0065 mm isoliert ist.
doch machte sie sich bei der Wiedergabe bemerkbar. Zwar wurde bezüglich der Anordnung nach Es wurde festgestellt, daß der untere Schenkel für Fig. 27 aus Gründen der Einfachheit vorgeschlagen, diesen Restmagnetismus verantwortlich zu machen die den Schenkeln eines bestimmten Kopfaggregats ist. Wenn man in dem unteren Schenkel einen Aus- zugeordneten Wicklungen parallel zu schalten, doch schnitt vorsah, führte der Ablenkfluß, der die waage- 45 ist es vorzuziehen, sämtliche Vormagnetisierungsrechten Teile der unteren Schenkel in entgegen- wicklungen jedes Kopfaggregats und sämtlicher aufgesetzten Richtungen passierte, zu einer wirksamen einanderfolgenden Kopfaggregate nicht parallel, son-Entmagnetisierung der Abschnitte, und selbst unter dem in Reihe zu schalten, damit allen Wicklungen Bedingungen höchster Empfindlichkeit konnte kein gleich große Ströme zugeführt werden. Bei einer auf den Restmagnetismus zurückzuführendes Signal 50 bevorzugten Ausbildungsform würde somit gemäß festgestellt werden. Fig. 27 die von dem Ablenkgenerator 3044 aus-
Bei einem Fernsehkopf kann jeder Einzelkopf gehende Leitung 3044 a in der gezeigten Weise mit
z. B. vier Schichten aus einem Material mit einer einer Klemme der Wicklung 3350 α verbunden sein,
Dicke von etwa 0,0125 mm umfassen. Bei 80 Einzel- jedoch würde die Leitung 3044 & von der anderen
köpfen mit dazwischen angeordneten Sperren aus 55 Klemme der Wicklung 3350 α zu einer ersten Klemme
Kupfer mit einer Dicke von etwa 0,038 mm ergibt einer hier nicht gezeigten ähnlichen Ablenkwicklung
sich für 80 Kanäle eine Gesamtbreite von etwa verlaufen, die man als einen Teil 3351a der Wick-
7,6 mm. Sechs dieser Aggregate können aufeinander- lung 3351 in F i g. 26 bezeichnen kann und die sämt-
gestapelt werden, um einen fortlaufenden Spalt mit liehe dem Schenkel 3314 in Fig. 25 ähnelnden
einer Länge von etwa 46 mm auszubilden, wobei für 60 Schenkel koppeln würde. Die andere Klemme der
die Aufzeichnung und Wiedergabe von Fernseh- nicht gezeigten Wicklung 3351a würde mit einer
Signalen 480 Kanäle vorhanden sind. Klemme einer ähnlichen, ebenfalls nicht gezeigten
Bei weniger hohen Anforderungen wird eine ein- Ablenkwicklung 3352 a verbunden sein, die sämt-
fachere Konstruktion verwendet. Beispielsweise kann liehe dem Schenkel 3313 ähnelnden Schenkel der
der Kopf aus einem einzigen Stapel bestehen oder 65 Gruppe 3341 koppelt. Die andere Klemme dieser
insgesamt nur zwei Stapel umfassen, die jeweils eine Wicklung 3352 a würde dann an eine erste Klemme
Höhe von etwa 6,5 bis etwa 13 mm besitzen. Jeder einer nicht gezeigten ähnlichen Ablenkwicklung
Einzelkopf kann eine Dicke von etwa 0,025 mm oder 3353 a angeschlossen sein, die die Schenkel 3312 der
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Gruppe3341 nach Fig. 26 koppelt. Schließlich handelt und daß man im Rahmen der Grundwürde die verbleibende Klemme der Ablenkwicklung gedanken der Erfindung die verschiedensten Ab- 3353 α mit der ersten Klemme der Ablenkwicklung Wandlungen vorsehen kann. Beispielsweise kann man 3327 verbunden (F i g. 27), während die andere elektronische Sperren verwenden, um das Signal zwi-Klemme der Wicklung 3327 an eine erste Klemme 5 sehen der Signalquelle 3036 und der Wicklung 3035 der Ablenkwicklung 3328 angeschlossen ist; die nach Fig. 18 während der Aufnahme zu blockieren, andere Klemme der Ablenkwicklung 3328 ist mit bis der gewünschte Einzelkopf durch den Ablenkeiner ersten Klemme der Ablenkwicklung 3329 ver- generator 3044 aktiviert worden ist, so daß auf einem bunden, und die andere Klemme der Ablenkwicklung beliebigen Punkt einer Fläche des Bandes unab-
3329 ist an eine erste Klemme der Ablenkwicklung io hängig von irgendeinem anderen Punkt eine Auf-
3330 angeschlossen, während die andere Klemme nähme erzeugt werden kann. Entsprechend kann das der Ablenkwicklung3330 mit einer ersten Klemme Ausgangssignal der Wicklung3035 nach Fig. 18 der nicht gezeigten Ablenkwicklung 3358 α verbunden bei der Wiedergabe blockiert werden, bevor es den ist. Auf diese gleiche Weise kann man sämtliche Eingang des Wiedergabeverstärkers erreicht; diese Ablenkwicklungen der aufeinanderfolgenden Grup- 15 Blockierung kann durch eine geeignete elektronische pen 3341, 3340, 3342 und 3343 nach Fig. 26 in Sperre bewirkt werden, bis der gewünschte Einzel-Reihe schalten, und die Vormagnetisierungswick- kopf durch den Ablenkgenerator 3044 aktiviert worlungen der verschiedenen Gruppen können auf ahn- den ist, so daß ein bestimmter Punkt auf der Fläche liehe Weise gegenüber der Vormagnetisierungsstrom- des· Bandes unabhängig von irgendeinem anderen quelle 3400 a, 3400 & in Reihe geschaltet werden. 20 Punkt wiedergegeben werden kann. Dies gilt für alle Die gleiche Reihenschaltung der Vormagnetisierungs- hier behandelten Ausfuhrungsbeispiele,
wicklungen und der Ablenkwicklungen wird auch Bei weniger hohen Anforderungen kann man bei allen übrigen hier beschriebenen Ausführungs- jeden der Einzelköpfe schmaler machen und die beispielen bevorzugt. Gesamtbreite des Kopfaggregats z. B. auf etwa 12,7
Fig. 25 veranschaulicht mit Hilfe von in die 25 oder etwa 6,35 mm herabsetzen. Ein solcher sehr Schenkel 3312,3313,3314 und 3315 eingezeichneten schmaler Vielspurkopf bietet z. B. bei Amateurfilm-Pfeilen die Richtung des auf die Vormagnetisierungs- kameras Vorteile, bei denen ein sich bewegendes wicklungen 3322 bis 3325 zurückzuführenden Vor- Lichtbild elektronisch abgetastet wird, um ein Fernmagnetisierungsflusses. Die Vormagnetisierungswick- sehsignal zu erzeugen, das dann mit Hilfe eines hingen sind vorzugsweise in Reihe geschaltet,. um 30 erfindungsgemäßen Kopfes auf einem Magnetband einen Fluß in den angegebenen Richtungen zu er- aufgezeichnet wird, wobei diese Vorgänge sämtlich zeugen. Bei dieser Orientierung des Vormagnetisie- in ein und demselben transportablen Gerät durchrungsflusses tritt in jedem Einzelkopf des Kopf- geführt werden. Praktisch lassen sich für Fernsehaggregats, z. B. in dem die Schenkel 3312 und 3313 aufzeichnungen Laufgeschwindigkeiten des Bandes sowie den Basisabschnitt 3307 umfassenden, ein zir- 35 bis herab zu 9,4 cm in der Sekunde anwenden, kulierender Vormagnetisierungsfluß auf, und die wenn die Köpfe einen feinen Spalt mit einer Breite Zirkulätionsrichtung ist in jeder Hälfte des Einzel- von z. B. etwa 0,0025 bis etwa 0,0065 mm bekopfes der Zirkulationsrichtung in der anderen Hälfte sitzen.
entgegengesetzt. Mit anderen Worten, der Vor- Bezüglich der verschiedenen Ausführungsbeispiele
magnetisierungsfluß in den Schenkeln 3312 und 3315 40 sei bemerkt, daß man die verschiedenen Wicklungen
verläuft an dem Spalt 3306 entgegengesetzt, und der auch nur auf einer Hälfte des Kopfes anordnen kann,
Vormagnetisierungsfluß in den Schenkeln 3313 und z. B. auf der Hälfte 3308,3314,3315,3319 (F i g. 25),
3314 verläuft an dem Spalt ebenfalls in entgegen- und daß man die gegenüberliegende Hälfte durch
gesetzten Richtungen. einen einzigen Magnetkern ersetzen kann, der sich
Wenn der Vormagnetisierungsfluß jeweils so ver- 45 über die Breite des Kopfes erstreckt und zusammen läuft, wie es in F i g. 25 für die Gruppe 3340 nach mit der Polspitze 319 jedes der Einzelköpfe einen F i g. 26 angedeutet ist, sind die Vormagnetisierungs- Spalt bildet. Mit anderen Worten, gemäß F i g. 26 flüsse in den Einzelköpfen der Gruppe 3342 ent- kann man sämtliche Teile des Kopfaggregats auf der gegengesetzt orientiert. Dies kann darauf zurückzu- linken Seite des Abstandsstreifens 3345 für den führen sein, daß die abgestufte Vormagnetisierungs- 50 Spalt fortlassen und sie durch einen einzigen Magnetwicklung 3358 b im Vergleich zu der abgestuften kern ersetzen, ohne daß als Ersatz irgendwelche Vormagnetisierungswicklung 3322 nach F i g. 27 in Wicklungen vorgesehen zu werden brauchen. Der einem anderen Sinne gewickelt ist, oder darauf, daß Magnetkern kann allgemein die Form des Einzeldie Vormagnetisierungswicklungen der Gruppen3340 kopfes 3307, 3312, 3313, 3318 nach Fig. 25 be- und 3342 zwar im gleichen Sinne gewickelt, jedoch 55 sitzen, doch braucht er zwischen den Schenkeln 3312 so geschaltet sind, daß der Strom diese Wicklungen und 3313 kein Fenster aufzuweisen. Es ist jedoch m entgegengesetzten Richtungen durchfließt. Die vorzuziehen, einen ausgeglichenen Zustand dadurch gleiche Situation ist natürlich bezüglich der Vor- aufrechtzuerhalten, daß man symmetrische Kopfmagnetisierungswicklungen für die Gruppen 3341 formen entsprechend Fig. 18 und 20 vorsieht, bei und 3343 gegeben, denn beispielsweise können die 60 denen die zur Vormagnetisierung und zum Ablenken Vormagnetisierungsflüsse in den Schichten der dienenden magnetomotorischen Kräfte an dem Spalt Gruppe 3341 im negativen Teil der Periode des Ab- des Kopfes kein Feld erzeugen,
lenkstroms nacheinander neutralisiert werden, wäh- Ein wichtiges Merkmal der Erfindung besteht in rend die Einzelköpfe der Gruppe 3343 gemäß F i g. 24 der Tatsache, daß bei den dem aktiven Einzelkopf im positiven Teil der Periode des Ablenkstroms nach- 65 benachbarten Einzelköpfen die Polspitzen mindestens einander neutralisiert werden sollen. auf einer Seite des Spaltes gesättigt sind, so daß sie
Es sei betont, daß es sich bei den hier beschrie- die Nebenschlußwirkung der benachbarten Einzel-
benen Ausbildungsformen lediglich um Beispiele köpfe auf den aktiven Kopf herabsetzen.
37 38
Um weitere mögliche Abwandlungen zu erwähnen, 3934 zugeführt werden, die somit die Zufuhr des bei denen jedoch keineswegs alle Vorteile der be- Fernsehsignals zu der Signalwicklung 3035 Während schriebenen Ausführungsbeispiele erzielt werden, sei der Waagerecht-Rückführungsperiöden und an den bemerkt, daß man die verschiedenen gezeigten Aus- Enden der senkrechten Abtastung bei jedem Einzelbildungsformen von Köpf en mit magnetischen Neben- 5 bild des Fernsehsignals blockert.
schlußwegen ausrüsten kann, die zwischen der Während der Wiedergabe eines auf dem Band 3010 Signalwicklung und dem Spalt angeordnet sind, um aufgezeichneten Fernsehsignals würden die Kontakteinen Nebenschlußweg parallel zu dem Weg über die arme 3940 und 3941 in Fig. 18 ihre rechte Stellung Polspitzen und den Spalt zu schaffen. Wenn ein sol- einnehmen, um die Signalwicklung 3035 mit dem eher Nebenschlußweg gesättigt ist, wird er nur einen io Eingang einer Fernsehwiedergabestufe 3945 zu verrelativ geringen Signalfluß von der Signalwicklung binden. Die Stufe oder Schaltung 3945 kann einen umleiten; wenn er jedoch ungesättigt ist, wird er Fernsehverstärker umfassen, dessen Ausgangssignal einen Nebenschlußweg von relativ geringem magne- einer Bildröhre 3947 bekannter Bauart mit Waagetischem Widerstand bilden, der bei richtiger Bemes- recht-Ablenkspulen 3948 und Senkrecht-Ablenksung das Aufzeichnen einer der Signalwicklung zu- 15 spulen 3950 zugeführt werden kann. Es kann ein gegeführten Signals auf dem an dem Spalt vorbei- eigneter Ablenkgenerator 3953 vorgesehen sein, um laufenden Aufzeichnungsträger verhindern kann. In den Ablenkspulen 3948 und 3950 geeignete Waagediesem Falle würde der Nebenschlußweg gesättigt recht- und Senkrecht-Ablenksignäle zuzuführen. Die werden, um den betreffenden Kopf zu aktivieren, Kontaktarme 3960 und 3961 können während der und er würde in den ungesättigten Zustand über- 20 Wiedergabe ihre rechte Stellung nach F i g. 25 eingeführt werden, um den Kopf zu entaktivieren; hierin nehmen, um den Ablenkwicklungen 3040 bis 3043 besteht im Vergleich zu den anderen beschriebenen von dem Ablenkgenerator 3953 aus eine geeignete Ausführungsbeispielen eine Umkehrung. Sägezahnwelle entsprechend F i g. 24 zuzuführen.
An Hand von F i g. 18 wurde eine geeignete elek- Dieses sägezahnförmige Ablenksignal ist mit dem den irische Schaltung besprochen, die man auch bei 25 Ablenkwicklungen 3948 durch die Stufe 3953 zugejedem der übrigen Ausführungsbeispiele verwenden führten Waagerecht-Ablenksignäl synchronisiert,
kann. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel Vorzugsweise wird die Ablenkstufe 3953 mit der wird angenommen, daß die Signalquelle 3036 durch Bewegung des Bandes 3010 synchronisiert, so daß einen Fernsehempfänger bekannter Konstruktion ge- das den Ablenkwicklungen 3040 bis 3043 zügeführte bildet werden kann, der ein Fernsehsignal zusammen 30 Ablenksignal das Aggregat veranlaßt, das auf demmit geeigneten Waagerecht- und Senkrecht-Synchro- Band aufgezeichnete Signal genau abzutasten. Beinisationsimpulsen und dem zugehörigen Tonsignal spielsweise können die der SignalqueÜe 3036 in liefert. Alternativ könnte die Signalquelle 3036 durch Fig. 18 entnommenen Waagerecht- und SenkreChteine Fernsehkamera gebildet werden, bei der als Synchronisationssignalkomponenten auf einer Steuer-Geberröhre z. B. ein Bildorthikon verwendet wird. 35 spur 3955 (F i g. 19) des Bandes 3010 mit Hilfe eines Das Bildsignal des Signalgebers 3036 wird einem zum Steuerkopfes aufgenommen werden, der einen. Längs-Aufzeichnen dienenden Fernsehverstärker 3930 zu- spalt in genauer Fluchtung mit den aus F i g. 20 geführt, der die Aufgabe hat, das Signal zum Spei- ersichtlichen Spalten 3018 besitzt. Die während des sen der Signalwicklung 3035 in den richtigen Zu- Aüfnahmevorgangs bestehende Verbindung zwischen stand zu bringen. Es kann eine durch einen Konden- 4° der Synchrönisätiönstremistufe der Signälquelle und sator 3932 überbrückte Spannungsquelle 3931 mit dem Steuerkopf ist in F i g. 18 durch die Leitung 3962 geringem Widerstand für Fernsehfrequenzen vor- veranschaulicht. Bei der Wiedergabe kann der gleiche gesehen sein, um die Gleichstromrückstellung des Steuerkopf die auf dem Band aufgezeichneten Syn-Bildsignals zu bewirken. Unter manchen Bedingungen chrohisationssignäle reproduzieren, und das Aüskann eine ähnliche Gleichstromquelle mit den Ab- 45 gangssignäl des Steuerköpfes kann der Ablenkstufe lenkwicklungen 3040 bis 3043 in Reihe geschaltet 3953 zugeführt werden, wie es in Fig. 18 durch die sein. Eine komplizierte Schaltung für die Gleichstrom- Leitung 3970 veranschaulicht ist, um die Ablenkrückstellung von Fernsehsignalen ist in dem Werk generatoren der Stufe 3953 mit der Laüfgeschwindig- »Television« von Zworykin und Morton, keit des Bandes3010 zu synchronisieren. Auf diese 2. Auflage (1954), Fig. 16.23 (a), S. 739, dargestellt. 50 Weise kann man jeden Einzelköpf aktivieren, wäh-Die Signalquelle 3036 kann eine Trennstufe zum rend er in genauer Fluchtung mit einem magneti-Trennen des Synchronisationsteils des Fernsehsignals sierten Element des Bandes steht, das während des von dem Bildteil des Signals sowie weitere Trenn- Aufnahmevorgangs erzeugt worden ist.
stufen zum Trennen der Senkrecht-und Waagerecht- Die in Fig. 18 gezeigte Sperre 3971 kann, wie Synchronsationssignalkomponenten am Ausgang der 55 durch die Leitung 3973 angedeutet, durch die Ab-Synchronisationstrennstufe umfassen. Das Waage- lenkstufe 3973 so gesteuert werden, daß das Ausrecht-Synchronisationssignal der Waagerecht-Syn- gangssignäl des Fernsehwiedergabeverstärkers der chronisationsstufe kann dem Ablenkgenerator 3044 Wiedergabestufe 3945 während derjenigen Perioden in der in Fig. 18 bei 3066 angedeuteten Weise zu- des aufgezeichneten Fernsehsignals blockiert wird, geführt werden, um die waagerechte Sägezahnwelle 60 welche der Waagerechten Rückführzeit und den Enden nach Fig. 24 mit der Femsehzeilenfrequenz zu syn- der senkrechten Abtastung entsprechen,
chronisieren. Die Waagerecht- und Senkrecht-Syn- Während der Wiedergabe ist es erwünscht, einen chronisatonstrennstufen der Signalquelle 3036 kön- Ausgleich für Auswanderungsfehler usw. der Bandnen auch dazu dienen, Sperrimpulse während der geschwindigkeit vorzusehen; dies kann in der Weise Rückführungsabschnitte des Waagerecht - Ablen- 65 geschehen, daß man die Synchronisatiönssignale der kungssignals sowie an den Enden der Senkrecht- Wiedergabestufe mit einem geeigneten Hauptsynablenkung zu erzeugen; diese Sperrimpulse können chronisator vergleicht. Wenn ein Unterschied aufgemäß Fig. 18 über eine Leitung3935 einer Sperre tritt, wird dieser dazu benutzt, den Antriebsmecha-
nismus - des Fernsehbandwiedergabegeräts zu beschleunigen oder abzubremsen, z. B. durch Anziehen oder Lockern einer Bremse, die auf die Reibrolle wirkt, und zwar derart, daß der Gleichlauf zwischen den Signalen auf dem Band und dem Hauptsynchronisator aufrechterhalten wird.:
Wenn die aufeinanderfolgenden Linien 3980 des Fernsehsignals, das auf einer Fernsehspur 3979 des Bandes 3010 aufgezeichnet sind, im wesentlichen voneinander getrennt sind, wie es in F i g. 19 gezeigt ist, statt sich zu überlappen, wird z. B. der erste Einzelkopf des Vielfachkopfes nach F i g. 20 am Beginn jeder Linie des aufgezeichneten Signals einen Impuls erzeugen. Dieser Impuls aus dem ersten Einzelkopf enthält nicht nur Bildinformationen, sondern auch eine Waagerecht-Ablenkungssynchronisationsinformation, die durch die Wiedergabestufe 3945 nach Fig. 19 abgetrennt und dem Ablenkgenerator 3953 an Stelle eines Steuersignals von ceinem gesonderten Steuerkopf zugeführt wird. Der Schalter 3982 in F i g. 18 wird in seine rechte Stellung gebracht, wenn die Synchronisationsinformationen den Fernsehspuren 3979 des Bandes und nicht der gesonderten Steuerspur 3955 entnommen werden sollen; in diesem Falle kannn man die Steuerspur 3955 fortlassen. Wie in Fig. 19 bei 3983 angedeutet, besteht die Tendenz, daß das aufgezeichnete Bildsignal am Ende jedes Einzelbildes einen Satz von aufgezeichneten Linien von größerer Intensität aufweist, die ebenfalls mit Hilfe der der Spur 3979 zugeordneten Einzelköpfe abgetastet werden und durch die Wiedergabestufe 3945 als Senkrecht-Synchronisationsimpulse abgetrennt und der Ablenkstufe 3953 zugeführt werden können.
In F i g. 19 bezeichnet die Bezugsziffer 3984 einen Waagerecht-Synchronisationsimpuls auf der Steuerspur 3955, während bei 3985 ein Senkrecht-Synchrojusationsimpuls wiedergegeben ist. Die einanderfol-"gehden aufgezeichneten Impulse 3984 können dem Beginn jeder zweiten oder dritten Zeile des aufgezeichneten Fernsehsignals entsprechen, wenn zwischen den einander benachbarten Zeilen sehr geringe Abstände vorhanden sind oder sich die Zeilen auf dem Band überlappen. Die Bezugsziffer 3987 bezeichnet die Tonspur auf dem Band, die vorzugsweise mit Hilfe eines Längsspaltkopfes aufgezeichnet und wiedergegeben wird, dessen Spalt in genauer Fluchtung mit den Spalten 3018 nach F i g. 20 sowie mit dem Spalt des Steuerkopfes steht. Während des Aufnahmevorgangs kann man den Tonkopf mit dem Tonteil des Fernsehsignals von der Signalquelle 3036 aus speisen, wie es durch die Leitung 3990 in Fi g. 18 angedeutet ist; "bei der Wiedergabe kann das Ausgangssignal des Tonkopfes dem Lautsprecher 3995 über die Leitung 3992 und den Niederfrequenzverstärker 3993 zugeführt werden. Die Tonspur ist auf diese Weise genau mit den Bild- und Steuersignalen auf dem Band'3010 synchronisiert.
Die Sperren 3934 und 3971 erweisen sich beim Aufzeichnen von Daten als zweckmäßig, und zwar auch dann, wenn Daten wahlweise an verschiedenen Stellen eines Mehrkanalbandes aufgezeichnet werden sollen, denn es ist möglich, die Sperren während des Aufnahmevorgangs nur an demjenigen Teil der Ablenkperiode zu öffnen, welcher der Aktivierung eines gewählten Einzelkopfes entspricht. Somit steht das Signal in dem Kopfäggregat nur in demjenigen Zeitpunkt zur Verfügung, in welchem es auf dem Band festgehalten werden., soll. Entsprechend könnte die Sperre 3971 bei der Wiedergabe den Ausgangssignalkreis mit Ausnahme desjenigen Augenblicks blokkieren, in welchem ein gewählter Einzelkopf aktiviert ist.
Es sei bemerkt, daß bei der Ablesung oder Wiedergabe des Bandes mit Hilfe der erfindungsgemäßen Köpfe ein Signal ohne Rücksicht darauf erzeugt wird, ob sich das Band bewegt oder nicht, da die Erzeugung
ίο des Signals nur vom Vorhandensein eines magnetisierten Elements auf dem Band an dem aktivierten Einzelkopf abhängt.
Die in Fig. 18 gezeigten Fernsehaufnahme- und -Wiedergabeschaltungen lassen sich unmittelbar bei anderen Ausbildungsformen benutzen. Die in F i g. 18 gezeigten Bestandteile bzw. Aggregate können zwischen der Signalquelle 3036 und z. B, der Wicklung 3310 nach F i g. 25 angeordnet werden, und zwar unter Einschluß des Fernsehaufnahmeverstärkers
ao 3930, der Gleichstromrückstellstufe 3931 bis 3932 und der Sperre 3934. Entsprechend kann das in F i g. 25 gezeigte Ausgangssystem die Fernsehwiedergabestufe 3945, die Sperre 3971, die Bildröhre 3947 und den Ablenkgenerator 3953 umfassen. Die Ausbildungsform nach F i g. 25 kann mit jeder beliebigen der in F i g. 12, 13, 14 und 15 gezeigten Kernformen aufgebaut sein. Ferner kann man Ausgleichswicklungen, wie sie in Fig. 12 gezeigt sind, auch als Bestandteil der Ausbildungsform nach F i g. 25 vorsehen.
Bezüglich der Ausbildungsform nach F i g. 25 bis 27 sei erwähnt, daß die Gruppen 3340 bis 3343 jeweils 100 Einzelköpfe umfassen kö>nnen, wobei die darauf vorgesehene abgestufte Vormagnetisierungswicklung den ersten Kern mit einer Windung und den letzten Kern mit 100 Windungen umgibt. Die Einzelköpfe der Gruppe 3341 würden dann mit 101 Vormagnetisierungswindungen für das Aggregat 3407 in Fig. 27 und mit 200 Vormagnetisierungswindungen für das Aggregat 3402 versehen sein. Bei der Gruppe 3340 würde man einen zusätzlichen Einzelkopf zu dem anfänglichen Stapel von 100 Einzelköpfen hinzufügen, um diesen Einzelkopf mit der Vormagnetisierung Null zu versehen, was dem Einzelkopf 3413 in F i g. 27 entspricht. Der Einzelkopf 3408 würde dann 100 Windungen aufweisen, und die Gruppe 3340 würde insgesamt 101 Einzelköpfe umfassen.
Es ist vorteilhaft, an Stelle gesonderter Wicklungen, z.B. der Wicklungen3350α und 3350& nach Fig. 27, nur eine einzige Wicklung zu verwenden, in der sowohl der Ablenkstrom als auch der Vormagnetisierungsstrom fließt. Hierdurch werden die Z^-Erhitzungsverluste herabgesetzt, da sich die Ablenk- und Vonnagnetisierungsströme zeitweilig entgegenwirken. Wenn zwei Wicklungen benutzt werden, sind sie vorzugsweise bifilar zu wickeln. Diese beiden Anordnungen ergeben eine vollständigere gegenseitige Auslöschung der von den Vormagnetisierungs- und Ablenkströmen herrührenden magnetomotorischen Kräfte und setzen den Streufluß auf ein Mindestmaß herab.
Die bandförmigen Wicklungen können der Länge nach in zwei oder mehr getrennte isolierte Bänder unterteilt werden, welche die gleiche Gruppe von Kernschenkelabschnitten koppeln, und die gesonderten Bänder auf der gleichen Gruppe von Schenkelabschnitten können in Reihe geschaltet werden, wenn ein höherer Widerstand erwünscht ist. Durch
die Verwendung mehrerer Bandabschnitte auf einer bestimmten Gruppe von Schenkelabschnitten werden die Wirbelströme herabgesetzt.
Die die betreffenden Gruppen von Schenkelabschnitten koppelnden leitenden Bänder bzw. das Band können durch Elektroplattieren eines oder mehrerer abgedeckter Abschnitte eines Streifens oder Bandes aus Isoliermaterial hergestellt werden.
Die hier beschriebenen Aufnahmeköpfe können ohne Vormagnetisierung oder mit Gleichstrom- oder Hochfrequenzvormagnetisierung betrieben werden, die dem Signalfeld an dem Spalt überlagert wird, was sich jeweils nach den besonderen Bedingungen und dem Anwendungszweck richtet. Gegebenenfalls kann die Gleichstrom- oder Wechselstromvormagnetisierung von der Signalwicklung getrennt eingeführt werden.
Wenn man die hier gezeigten oder beschriebenen Kopfkonstruktionen als Wiedergabeköpfe verwendet, kann man an Stelle der gezeigten gemeinsamen Signalwicklungen Elemente vorsehen, die unter Ausnutzung des Hall-Effekts arbeiten, oder andere Mittel, die nicht auf die Änderungsgeschwindigkeit des Signalflusses, sondern unmittelbar auf den Signalfluß ansprechen.

Claims (8)

Patentansprüche:
1. Vielspurmagnetkopf aus Einzelköpfen zum Schreiben und/oder Lesen, insbesondere von Fernsehbildsignalen oder codierten Nachrichten, wobei die Einzelköpfe nacheinander in zyklischer Reihenfolge oder ausgewählt mit entsprechenden Spuren eines Aufzeichnungsträgers infolge während der Einzelkopfwirksamkeit wirksamer magnetischer Entsperrung zusammenwirken, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzelköpfe (401 bis 405 in Fig. 7; 3020 in Fig. 18) zyklisch nacheinander oder ausgewählt von einem Sättigungszustand in den anderen ummagnetisiert werden und sämtlichen Einzelköpfen eine gemeinsame Steuerwicklung (491 bis 495 in Fig. 7; 3035 in Fig. 18) zugeordnet ist, durch die beim Schreiben bzw. Lesen in sämtlichen Einzelköpfen gleichzeitig ein magnetischer Signalfluß wirksam wird, und die Anordnung so getroffen ist, daß nur jeweils der Signalfluß desjenigen Einzelkopfes auf den Aufzeichnungsträger (407 in F i g. 7; 3010 in Fig. 18) übertragen bzw. von diesem abgenommen wird, der gerade ummagnetisiert wird.
2. Magnetkopf nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch mit den Einzelköpfen (3020) zusammenwirkende und in diesen in der Größe abgestufte magnetische Gleichflüsse erzeugende Permanentmagnete (3037, 3038) sowie einen den Einzelköpfen zugeordneten Umschaltwicklungssatz (3040 bis 3043), welcher derart mit einem Wechselstrom, insbesondere Sägezahnstrom, gespeist ist, daß die Einzelköpfe in der gewählten Reihenfolge nacheinander ummagnetisiert werden (Fig. 18).
3. Magnetkopf nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen den Einzelköpfen (11 bis 18 in Fig. 1; 401 bis 405 in Fig. 7) zugeordneten ersten Wicklungssatz (21 bis 24 und 26 bis 28 in Fig. 1; 471 bis 475 in Fig. 7) von in aufeinanderfolgenden Kernen abgestufter Windungszahl und einen zweiten Wicklungssatz (32 bis 38 in Fig. 1; 481 bis 485 in Fig. 7) von gleicher oder ebenfalls aufeinanderfolgend abgestufter Windungszahl, welche mit Wechselströmen gespeist sind, wobei die gegenseitige Phasenlage und die Kurvenform der Wechselströme sowie die Abstufungen der Windungszahlen in einem Verhältnis zueinander stehen, das von der beliebig wählbaren Reihenfolge der Ummagnetisierung abhängt.
4. Magnetkopf nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Speisewechselströme Sinusströme mit vorbestimmter gegenseitiger Phasenlage sind und die Windungszahlen der Wicklungssätze nach einer Sinusfunktion abgestuft sind (Fig. 1 bis 6).
5. Magnetkopf nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Speisestrom für den ersten Wicklungssatz (471 bis 475) ein Rechteckimpulsstrom und der Speisestrom für den zweiten Wicklungssatz (481 bis 485) ein Sägezahnimpulsstrom ist, beide Speiseströme eine vorbestimmte gegenseitige Phasenlage besitzen und die Windungszahl nach einer diesen Speisestromkurvenformen entsprechenden Funktion abgestuft sind (F i g. 7 bis 10).
6. Magnetkopf nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Einzelkopf zwei einen Luftspalt (430) begrenzende Polspitzen (425, 427 in Fig. 12) aufweist, von denen jede mit entsprechenden Schenkeln (420 bis 423) zu zwei unabhängigen magnetischen Kreisen verbunden ist.
7. Magnetkopf nach Anspruch 1 bis 6, gekennzeichnet durch eine erste Gruppe von Einzelköpfen (831 bis 834 in Fig. 15) mit quer zur Bewegungsbahn eines magnetischen Aufzeichnungsträgers (440) angeordneten, in Längsrichtung fluchtenden Spalten (772) sowie von der ersten Gruppe aus sich in Längsrichtung erstrekkenden Wicklungen (860 bis 863), eine zweite Gruppe von Einzelköpfen (835 bis 838) mit in Längsrichtung mit den Spalten der ersten Kopfgruppe fluchtenden und in Längsrichtung der ersten Gruppe benachbarten Spalten (772) sowie gegenüber den Wicklungen der ersten Gruppe seitlich versetzten und die Wicklungen der ersten Gruppe in Längsrichtung überlappenden Wicklungen (864 bis 867).
8. Magnetkopf nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Einzelkopf eine Kompensationswicklung (748 in F i g. 12) zugeordnet ist, welche bei Erregung mit einem entsprechenden Signal in dem Kopf einen dem durch die Steuerwicklung (460) erzeugten Signalfiuß entgegengesetzten Magnetfluß erzeugt.
In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 954 072;
belgische Patentschrift Nr. 499 360;
französische Patentschrift Nr. 1117701.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen
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