DE1908209A1 - Verfahren zur Aufzeichnung oder Wiedergabe eines Schallsignals und Geraet zur Durchfuehrung des Verfahrens - Google Patents

Description

• Verfahren zur Aufzeichoung oder Wiedergabe eines Schall-' signals, und Gerät zur Durchführung des Verfahrens.
• Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Aufzeichnung oder Wiedergabe eines S-challsignals, insbesondere von Musik, mittels eines Schallschriftträgers, beispielsweise eines Magnetbands oder einer Schallplatte.
• Das einem Hörenden durch ein bestimmtes Musikstück vermittelte Schallbild ist von Vielen Faktoren abhängig, von denen einige den Musikinstrumenten, andere dem Raum, in welchem das Musikstück gespielt oder gehört wird und wieder andere dem Hörenden selbst zugeordnet sind. Die vomeinzelnen Instrument erzeugten Schallschwingungen sind u.a. durch ihr von der Amplitude abhängiges Volumen, durch Ihre vom Inhalt an Harmonischen abhängige Klangfarbe und durch ihre von der Reinheit und Frequenzbreite des einzelnen Tons abhängige Tonfülle charakterisiert. Einem Klavier mit zwei oder mehreren Saiten für jeden Ton kann dadurch eine besondere Tonfulle erteilt werden, dass diese Saiten ein klein wenig im Verhåltnis zu einander verstimmt werden. Ein ähnlicher Effekt lasst sich bei Streichinstrumenten dadurch erreichen, dass der auf die Saite aufgesetzte Finger in eine vibrierende Bewegung versetzt wird. Die ?onfülle ist somit ein Faktor von entscheidendem Einfluss auf das erzeugte Schallbild und insbesondere auf den eine lauschenden Person von einem Musikstück vermittelten ästhetischen Eindruck.
• Die Erfindung hat den Zweck, ein Verfahren zur Aufzeichnung oder Wiedergabe eines Schallsignals zu schaffen, durch das die Tonfülle eines auf einem geeigneten Träger aufzuzeichnenden Musikstücks beim Einspielen oder eines auf dem Träger aufgezeiehneten Musiksstücks beim Abspielen auf künstlichem Wege vergrössert werden dann. Dies wird erfindungsgemäss dadurch erreicht, dass das Signal in mindestens zwei gesonderten Schallkanälen so aufgezeichnet oder durch diese so wiedergegeben wird, dass die Signalfrequenz in jedem Kanal von der Signalfrequenz in dem oder den anderen Kanälen etwas abweicht, indem durch diese Massnams eine Frequenzverschiebung zumindest eines Teils des Signals hervorgebracht wird, die so beschaffen ist, dass die beiden oder mehrere Signalteile zusammen durch geeignete Desierung der Verschiebung dem Zuhörer den Eindruck erhöhter Tonfülle vermitteln.
• Diese zur Erzielung der erstrebten Wirkung erforderliche Frequenzänderung lasse sich verhältnismässig einfach dadurch vornshmen, dass' die Geschwindigkeit des Schallschriftträgers im Verhältnis zr Aufzeichnungs- bzw. Wiedergabevorrichtung geändert wird. Die Frequenzänderung kann erfindungsgemäss auch elektrisch durch Mischprozesse erfolgen.
• Die Erfindung betrifft weiterhin eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemassen Verfahrens. Die Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass sie mindestens zwei getrennte Schallkanäle zur Aufzeichnung oder Wiedergabe des Signale aufweist, und dass zumindest der eine Kanal mit Vorrichtungen zur Änderung der Signalfrequenz im Verhältnis zur Signalfrequenz des oder der anderon Kanäle versehen ist.
• Soll die erfindungsgemässe Vorrichtung zur Aufzeichnung oder Wiedergabe von Schallsignalen auf ein Magnetband bzw von einem Magnetband dienen, kann die obenerwähnte Änderung der Relativgeschwindigkeit des Trägers zur Aufzeichnungs- bzw. Wiedergabevorrichtung erfindungsgemäss dadurch erfolgen, dass die erfindungege-masse Vorrichtung ausser einem oder mehreren festen Tonköpfen mindestens einen rotierenden Tonkopf aufweist.
• Um im fr'equ'en-zvrschobenen Signalteil Diskontinuitäten möglichst zu vermeiden, kann die Vorrichtung erfindungsgemäss mindestens ein aus zwei oder mehreren Tonköpfen bestehendes rotierendes Tonkopfaggregat auf-weisen.-Die zur durchführung der auf der Verwendung von Mischprozessen fassenden Ausfüiirungs'form des Verfahrens dienende- Äusführungsform der erfindungsgemassen Vorrichtung ist dadurch gekenazeichaet, dass eine Mischstufe zum Mischen des Signals mit einem lokal hevorgebrauchten Signal mit einer festen Frequenz, sowie eine andere Mischstufe zum Mischen des Mischprodukts mit einem anderen lokal hevorgebrachten Signal vorgesehen sind, dessen Frequenz von nanaten lokal hervorgebrachten Signals um einen gewünschten Wert abweicht. Dieser Wert ist die Frequenzverschiebung, welcher das resultierende Signal im Verhältnis zum Eingangesignal unterworfen wird.
• Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnung näher erläutert.
• Es zeigen Fig. 1 schematisch eine Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung, hig. 2 ein zur Vorrichtung gehörendes Tonkopfaggregat, und Fig. 3 ein Blockdiagramm einer anderen Äusfiihrungsform der erfindungsgemassen Vorrichtung.
• Die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung ist ein Tonbandgerät mit Spulen 1 und 2 und einem Magnetband 3. Das Gerät enthält einen konventionellen stationären Tonkopf 4, der in üblicher Weise an einen Verstärker 20 und einen Lautsprecher 6 angeschlossen ist. Das Tonbandgerät hat ausserdem ein rotierendes Tonkopfaggregat 5, das an einen gesonderten Verstärker 21 und Lautsprecher 7 angeschlossen ist.
• Das Aggregat 5 kann in an-aich bekannter Weise nach Fig. 2 eingerichtet sein und aus einem hauptsächlich kreuzförmigen Kern mit vier Polschuhen 22 bestehen, die vier Abtastepalten 23 begrenzen. Auf jedem Kernschenkel findet sich eine Wicklung 25. Die vier Wicklungen sind mit einander und mit Schleifringen auf der Aggregatdrehachse 26 in Serie geschaltet. Beim Passieren des von diesem Aggregat gebildeten Tonrade liegtdas Magnetband 3 auf einer, Strecke am Rad an, die nicht wesentlich kürzer sein soll als der Abstand zwischen zwei benachbarten Abtastspalten 23, damit die aufgezeichneten oder abgenommenen Schallsignale nicht hörbar unterbrochen werden.
• Wird das dargestellte Tonbandgerät beispielsweise zum Abspielen eines auf dem Band eingespielten Musikstücke benutzt, wird das Musikstück mit normaler Bandgeschwindigkeit ungedndert vom Schallkanal 4, 20, 6 wiedergegeben, während im Kanal 5, 21, 7-durch-di-e Drehung des Tonrads 5 eine Frequenzänderung der einzelnen Signalelemente erfolgt, indem die wiedergegebene Signalfrequenz von der Bandgeschwindigkeit im Verhältnis zu den Abtastspalten 23 abhängt Dreht sich das Tonrad in einer solchen Richtung, d'a'ss;sich-seine am Band anliegende Fläche entgegen der Richtung des Bands bewegt, wie es in Fig. 2 durch Pfeile angedeutet ist, werden die-Signals mit einer höheren Frequenz wiedergegeben als im Kanal 4, 20',6o Dreht sich das Tonrad dagegen in der anderen Richtung-,-. erhält man umgekehrt eine niedrigere Frequenz. Das Mass der Frequenzänderung ist natürlich von der Umdrehungsgeschwindigkeit des tonrads abhangig.
• Als Ergebnis dieser Frequenzänderung geben die beiden Lautaprecher 6 und 7 Signale mit etwas verschiedenen Frequenzen wieder. Halt man die Frequenzanderung innerhalb eines angemessenen Bereichs, erhalt erfahrungsgemäss durch die Wiedergabe das.Schallbild einen'be'-sonders räumlichen Charakter Den Zuhörern wird dadurch den Eindruck einer grösseren Tonfülle des Musikstücks vermittelt.
• Der Abstand in der Bandrichtung zwischen dem festen Tonkopf 4 und dem sich drehenden Tonrad 5 soll im allgemeinen so klein wie praktisch möglich sein. Eine Erhöhung dieses Abstandes fuhrt,zu-eine'r wachsenden Echowirkung, die bisweilen auch als Verbesserung des Schallbilds aufgefasst werden und daher erwünscht sein kann. Ist -das Musikstück nach dem Stereoverfahren in zwei Spuren auf das Band aufgenommen, können für jede Tonspur ein fester Dornkopf 4 und ein rotierendes Tonrad 5 mit zugehörigen Schallkanälen 20,6 bzw. 21g7-yorgesehen sein. Es ist aber auch möglich, im einen der beiden Stereokanäle nur einen festen oder rotierenden Tonabnehmer vorzusehen.
• Schliesslich können der feste Tonkopf die eine Tonspur und das rotierende Tonrad die andere Tonspur wiedergeben.
• Die Signale an-den Ausgängen der Verstärker 20 und 21 können eventuell jeweils in eine Schallspur einer-Stereos¢hallplatte eingespielt-werden, die dann bei üblichem Abspielen auf einer Stereoanlage das Musikstück mit der vergrösserten Tonfülle wiedergibt, da in der beschriebene Weise erzielt wird. Dieses Prinzip kann zur Verbesserung alter Schallplatteneinspielungen dienen, indem diese zunächst auf Band aufgenommen und dann nach dem erfindungsgemässen Verfahren wiedereingespielt werden.
• Werden die in Fig. 1 dargestellten Lautsprecher 6 und 7 durch Mikrofone ersetzt und die Verstärker 20 und 21 umgekehrt, kann das Tonbandgerat zum Einspielen beispielsweise eines Musikstücks in zwei Spuren des Bandes verwendet werden, die dann bei normalem Abspielen in einer Stereoanlage das Musikstück mit dem durch die Erfindung erzielten besonderen Effekt wiedergeben, der eventuell durch normalen Stereoeffekt ergänzt ist. Vom Band kann die Aufzeichnung eventuell in üblicher Weise auf eine Stereoschallplatte übertragen werden.
• Fig. 3 zeigt eine Vorrichtung, die auf rein elektronischem Wege eine ähnliche Wirkung hervorbringt wie das in Fig0 1 dargestellte Xonbandgerät. In dieser Vorrichtung bezeichnet 8 eine Signalquelle, die ein Signal mit e,iner Frequenz fs erzeugt, Dieses Signal wird teils einem Verstärker 17 und von diesem einem das Signal in unveränderter Form wiedergebenden Lautsprecher 9 und teils einer Mischstufe 12 zugeführt, der ausserdem ein von einem Lokaloszillator ll hervorgebrachtes Signal mit einer festen Frequenz Fo zugeführt wird, die höher liegt als die höchste Signalfrequenz fs.
• Die so erzeugten Mischprodukte mit den Frequenzen Fo + fs und Fo + fs werden einem Tiefpassfilter 13 zugeführt, welches das erstgenannte Mischprodukt zurückhält, das andere jedoch durchlässt.
• Das letztgenannte Mischprodukt wird einer anderen Mischstufe 14 zugeführt, der ausserdem ein von einem Lokaloszillator 15 hervorgebrachtes Signal mit einer festen Frequenz Fo + Af zugeleitet wird.
• Das Ausgangssignal der Mischstufe 14 enthält die Mischprodukte 2Bo + Af + fs und fs + Af. Dieses Ausgangssignal wird einem Verstärker 16 mit einem Lautsprecher 10 zugeführt. Das erste Mischprodukt hat eine so hohe Frequenz, dass es weit ausserhalb des Arbeitsbereichs des Verstärkers liegt und den Verstärker somit nicht beeinflusst; der daher nur das andere Mischprodukt wiedergibt, das eine frequenztransformierte Ausgabe des ursprünglichen Signals fs ist.
• Da die Vorrichtung dieses Signal foLglich-teils in unveränderter Form, teils mit einer etwas geänderten Frequenz fs + f wiedergibt, wird die erstrebte grössere Tonfülle erreicht. Eine solche Vorrichtung ist in gleicher verschiedener Weise verwendbar wie das in Fig. 1 dargestellte EonbandgerätO Die Erfindung ist nicht auf die speziellen dargestellten und beschriebenen Ausführungsformen begrenzt, da die konstruktiven Einzelheiten im Rahman der Erfindung in mannigTacher Weise abgeändert werden können. So kann beispielsweise das rotierende Tonrad eine grössere oder kleinere Anzahl von Abtastspalten aufweisen. Auch die räumliche Anordnung des Tonrads im Verhältnis zum festen oa; kopf kann geändert werden. Der Abstand zwischen festem Tonkopf und Tonrad in Bandrichtung kann eventuell veränderlich sein.

Claims (7)

P a tentan 8 p r ü c h e:

1. Verfahren zur Aufzeichnung oder Wiedergabe eines Schallsignals, insbesondere von Musik, mittels eines Schallschriftträgers, beiapielsweise eines magnetbands oder einer Schallplatte, dadurch gekennzeichnet, dass das Signal in mindestens zwei gesonderten Schallkanälen eo aufgezeichnet oder durch diese so wiedergegepen wird, dass die Signalfrequenz in jedem Kanal von der Signalfrequenz in dem oer den anderen Kanälen etwas abweicht.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Frequenz"anderung durch Minderung der Geschwindigkeit des Schallschrifttragers im Verhältnis zur Aufseichnungs- bzw. Wiedergabevorrichtung erfolgt.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Fretuenzandorung auf elektrischem Wege durch Mischprozssse erfolgt.

4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass sie mindestens zwei getrennte Schallkanäle zur Aufzeichnung oder Wiedergabe des Signals aufweist, und dass zumindest der eine Kanal mit Vorrichtungen zur linderung der Signalfrequenz im Verhaltnis zur Signalfrequenz des oder der anderen Kanäle versehen ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4 zur Aufzeichnung oder Wiedergabe von Schalleignalen auf ein Magnetband bzw. von einem Magnetband, dadurch gekennzeichnet, dass ausser einem oder mehreren festen Tontöpfen mindestens ein rotierender Tonkopf vorgesehen ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass eie mindestens ein aus zwei oder mehreren Tonköpfen bestehendes rotierendes Tonkopfaggreget aufweist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 4 zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine Mischstufe zum Mischen des Signals mit einem lokal hervorgebrachten Signal mit einer festen Frequenz, sowie eine andere Mischstufe zum Mischen des Mischprodukts mit einem anderen lokal hervorgebrachten Signal vorgesehen sind, dessen Frequenz von der des erstgenannten lokal hervorgebrachten Signals um einen gewünschten Wert abweicht.

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