DE2047295A1 - Magnetloscheinrichtung - Google Patents
MagnetloscheinrichtungInfo
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- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
- G11B5/02—Recording, reproducing, or erasing methods; Read, write or erase circuits therefor
- G11B5/024—Erasing
Landscapes
- Inductance-Capacitance Distribution Constants And Capacitance-Resistance Oscillators (AREA)
Description
(DOKYO SHIMURA ELECTRIC CO., LTD., Kawasaki-shi, Japan
Magnetlöscheinrichtung
Die Erfindung bezieht sich auf eine Magnetlöscheinrichtung
und insbesondere eine magnetische Löscheinrichtung, deren Löeehossiillator in einem Löschkopfgehäuse aufgenommen wird.
Seit vielen Jahren bekannt und weit verbreitet aufgrund einfacher Handhabung sind Tonbandgeräte mit einer Kassette
oder einem Magazin, worin das Magnetband enthalten ist. Insbesondere wird die Kanaotte nicht nur zur Wiedergabe von
Informationen von einem Magnetband, sondern auch zu dessen
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Aufzeichnung benutzt. JDa die Kassette relativ kompakt und
leicht ausgebildet ist, bevorzugt man, daß auch eine Hagnetaufzeichnungseinrichtung,
die mit solch einer Kassette arbeitet, kompakt und leicht ist.
Auch wird in neuerer Zeit oft ein Radioapparat in ein Tonbandgerät
eingebaut, beispielsweise um das Aufzeichnen eines Radiopro gramme zu erleichtern. T.at der Radioapparat mit
integrierten Schaltungen gebildet, so wird er in merklicher Weise die Größe eines Tonbandgeräte$ wenn er hierin eingebaut
wird, nicht beeinflussen«
Bekanntlich umfaßt das Tonbandgerät einen Löschkopf, welcher die auf einem Magnetband aufgeaeichnete Information löscht und 1st
gesondert von einem Aufzeichnungskopf und einem Wiedergabekopf angeordnet. Das Aufzeichnen oder Aufnehmen von Information
auf einem Tonband erfolgt, indem ein Signalstrom an den Aufzeichnerkopf gegeben wird. In diesem Falle werden vorher
aufgezeichnete Informationen gelöscht, indem ein Löachstrom an den Löschkopf gegeben wird. Der Löschstrom besteht aus
Wechselstrom mit einer frequenz zwischen 30 und 200 KHz, so daß verhindert wird, daß der Strom eine Taktinterferenz mit
den aufzuzeichnenden Signalen erzeugt und damit auch ein geeigneter
Signalausgang erhalten wird.
Bei üblichen Magnetlöscheinrichtungen für Tonbandgeräte wird
der Löschstrom von einen) Löschoszillator an einen Löschkopf durch eine relativ lange Verbindungsleitung geleitet. Wird
nun ein Radioprogramm auf dem Magnetband eines Tonbandgerätes mit einem solchen Löschkopf aufgezeichnet, so hat der Oezillations*
strom vom Löschoszillator eine verzerrte Wellenform, wodurch eine elektromagnetische Welle abgestrahlt wird, die aus harmonischen Komponenten sich herleitet, die im Oszillationsstrom außerhalb des Oszillators enthalten sind, was zu« Auf-
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-1 -
treten von Taktinterferenz mit ankommenden Rundfunkwellen
und damit zu einem Mißerfolg bei der Aufnahme eines Radioprogramms
führt. In der Vergangenheit getroffene Gegenmaßnahmen zur Behebung dieser Schwierigkeiten bestehen dari M
gesondert Oszillator, Verbindungsleitung und Löschkopf abzuschirmen.
Dieses Verfahren allein kann aber die Erwartung, dao gewünschte Ziel zu erreichen, nicht voll erfüllen» Weiterhin
ist der Nachteil in Kauf zv nehmen, daß die Abschirmung der
Verbindungsleitung zu einer gesteigerten Leitungsstreukapasität
und somit zu einem größeren Verlust an Löschstrom führen wird. Die Verwendung einer AbBchirraeinri.ehtung der obenbescliriebenen
Art ist teuer.
Beim bekannten Tonbandgerät wird der Ausgangsstrom vom
Oszillator in obenbeschriebener Weise zum Löschkopf durch die Verbindungsleitung geleitet, so daß die Löscheinrichtung
als Ganzes einen erheblich größeren Raum einnimmt. Wenn daher
der Oszillator im Löschkopfgehäuse eingebaut werden kann,
wird die Löscheinrichtung einen wesentlich kleineren Raum einnehmen und zur Miniaturdimensioniemmg eines Tonbandgerätes
und auch zur Verminderung von Storeinissionen, die dem
Empfang eines Radioprogramms hinderlich sind, beitragen.
Der Löschkopf ist von relativ kompakter Form wie der Aufzeichnungen-
oder Wiedergabekopf und, ist der Oszillator aus | integrierten Schaltungen hergestellt, dann wird es möglich,
ihn in ein kleines Gehäuse einzubauen. Im allgemeinen erfordert der Oszillator eine Oszillationsspule. Wenn jedoch
die Löschspule des Löschkopfes gleichzeitig als solch eine Osζillationsspule verwendet werden kann, so wird hierdurch
die Integration des Oszillators erleichtert und der Leistungswirkungsgrad kann erhöht werden; der Oszillator läßt sich
leicht in das Gehäuse einbauen. Wenn weiterhin der Oszillator nur eine geringe Anzahl von Kondensatoren mit geringer
Kapazität erfordert, so ist dies sehr zweckmäßig für die Integration des Oszillators.
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— A. '-
Erfindungsgemäß soll e.lr.;o eine magnetische Löscheinrichtung
vorgeschlagen werden, die in der Lage ist, zur Miniaturdiraensionierung
eines Tonbandgerätes -beisutragen um' Störausstrahlungen
zu reduzieren, die schädlich für den Empfang eines Radioprogratams sind. Hierbei soll auch ein Oszillator vorgeschlagen
werden, der oi.ch leicht integrieren läßt*
Erfindungsgemäß ist eine magnetische Löscheinrichtung mit
einem Löschkopf mit einer Löschspule vorgesehen, sowie ein Oszillator, der den Löschkopf mit Löechstrom beliefert und
der die Löschspule gleichzeitig als OsaillationsBpule benutzt;
auch ist ein G-ehäuee zur Aufnahme von Löschkopf und Oszillator
vorgesehen,-
Vorzugsweise ist ein Ossiilator zur Belieferung des Löschkopfes mit Löschßtroffl vorgesehen, der erste, zweite, dritte und vierte
Widerstände umfaßt, die ihrerseits in Reihe zwischen die Stromzuftihrungsklemmen geschaltet sind; erste und zweite Transistoren,
die in unterschiedlicher Weise leitend werden, sind vorgesehen,
wobei der Emitter diesen ersten Transistors direkt mit dem Emitter des zweiten Trrujfftstors verbunden iat und der
Kollektor des ersten üCransietors mit einer Stromzuführungsklemme
verbunden ist, au die dieser erste Widerstand angeschlossen 1st; der Kollektor dieses zweiten Transintors ist an die andere
Stromzuführungsklemme angeschlossen, an der der vierte Widerstand liegt. Die Basis der* ernten Tran,1; is tore ist an den
Verbindungspunkt dieper ersten und zweiten Widerstände gelegt
und die Basis des zweite« Tranni.stora ist an den Verbindung?!"
punJvt der dritten und vierten V/iderstände angeschlossen; ein
SerienresonanakreifDy der aus einer Löschspule und einem Kondensator
zwischen dem Verbindungspunkt der Emitter dieser ersten
und zweiten Transistoren und dem Kollektor dieses zweiten Transistors besteht, . ist """orgesehen; auch iot ein Kondensator
zwischen dein Verbindungspunkt diener Löschspule und dem Konden-
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BAD
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sator sowie dem Verbindungspunkt der zweiten und dritten
Widerstände gelegt.
Beispielsweise Ausführungsformen der Erfindung -sollen nun
anhand der "beiliegenden Zeichnungen näher erläutert werden,
in denen
Pig. 1 eine Draufsicht, teilweise im Schnitt, einer magnetischen Löscheinrichtung nach einer Ausführungsform der Erfindung zeigt;
!ig. 21 zeigt den Oszillatorkreis nach tier Erfindung; i
Pig. 2B ist eine Ersatzschaltung für den Oszillator der
Pig. 2Ai
Pig. 3 ist eine Modifikation des in Pig. 2A gezeigten
Oszillators;
Pig. 4 stellt eine weitere Modifikation des Oszillators nach Pig. 2A dar;
Pig. 5 ist eine Draufsicht, teilweise im Schnitt, einer magnetischen Löscheinrichtung nach einer weiteren
AusfÜhrungsfonn der Erfindung; ™
Pig. 6 zeigt den Oszillator der magnetischen Löscheinrichtung
nach Pig. 5; und
Pig. 7 ist ein Diagramm und zeigt das Verhältnis des
03zillatorstroms zur Temperatur der magnetischen Löscheinrichtung nach Pig. 5.
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·— 6 —
In Fig. 1 bezeichnet das Bezugszeichen 1 einen Löschkopf
der bekannten Anordnung. Der Löschkopf umfaßt einen zentralen Ferritkern 2, der von einer Spule 3 umwickelt ist, sowie
linke und rechte Ferritkerne 4 und 5, deren Enden Spalte 6
bzw. 7 mit dem genannten zentralen Kern 2 bilden. In die
durch die Spalte 6 und 7 mit dem zentralen Kern 2 gebildeten Hohlräume werden nicht-magnetische Distanzeinrichtungen 8
und 9 eingeführt.
Das Bezugszeichen 10 bezeichnet einen Oszillator, der auf einem Integrierte-Schaltung-Plättchen geformt ist. Tom
Oszillator sind zwei innere Klemmen 11 und 12 nach außen golf führt, an denen beide Enden der genannten Spule 3 ange-*·
schlossen sind. Vom Oszillator 10 sind weiterhin drei äußere
Klemmen 13, 14 und 15 nach außen geführt, von denen die
Klemmen 13 und 14 mit der Stromquelle zur Betätigung des Oszillators verbunden sind. Die verbleibende Klemme «rlrd
benutzt, um den Ausgang vom Oszillator 10 auch aa den Aufzeichnerkopf
in Form eines Hochfrequenzvorstrome zu liefern.
In einem Gehäuse 16 ist der Löschkopf 1 derart bracht, daßder vordere Teil, wo die Spalten 6 und 7 gebildet
sind, durch das Fenster 17 des Gehäuses 16 freillegt. Im Gehäuse 16 ist auch der Oszillator aufgenommen, so daß die
äußeren Klemmen 13, 14 und 15 nach außen durch nicht dargestellte
Öffnungen vorstehen, die am hinteren Teil dee Gehäuses
16 gebohrt sind. Der Löschkopf 1 und der Oszillator 10 sind an ihrem Ort im Gehäuse 16 durch eine Vergußmasse 18 befestigt,
die möglichst aus Epoxyharz besteht. Die Bezugszeichen 19
und 20 stehen für Positionierungsmaterialien für den Löschkopf 1 und den Oszillator 10, die integral mit dem Gehäuse
16 ausgebildet sein können. Aus dem unten angegebenen. Grunde soll das Gehäuse 16 bevorzugt aus einem geeigneten synthetischen
Harz, beispielsweise Acrylharz an Stelle von Metall bestehen.
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~ 7
Nachdem der Löschkopf 1 in das Gehäuse 16 eingesetzt ist,
müssen die vorderen Teile des Löschkopfes 1 und des Gehäuse
16 gelappt werden, um eine gleiche Krümmung zu erhalteru Man bevorzugt somit, daß das Gehäuse 16 im wesentlichen aus
dem gleichen verschleißbeständigem Material wie der den Löschkopf bildende Kern gemacht wird.
2 zeigt einen Oszillator nach der Erfindung, der leicht integriert werden kann. Zwischen den Stromzuführungsklemmen
14 und 13 sind ihrerseits in Reihe die ersten, zweiten, dritten und vierten Widerstände 31, 32 , 33, 34 gelegt.
Der erste Widerstand 31 ist mit der positiven Stromzuführungsklemme
13 und der vierte Widerstand 34 mit der negativen I Stromauftihrungsklemrae 14 oder dein Massepotential verbunden«
Auch sind zwischen die. genannten Stromzuführungsklemmen 13
und 14 in Reihe die ersten und zweiten Transistoren 35
und 36 geschaltet, die von unterschiedlicher Leitfähigkeit sind. Der Kollektor des ersten Transistors 35, der beispielsweise
von der NPN-Art ist, oder der erste Kollektor ist mit der positiven Spannungskiemme 13 verbunden« Der Emitter
des Transistors 35 bzw. der erste Emitter ist mit dem Emitter des zweiten Transistors 36. der PITP-Art oder einem zweiten
Emitter vabunden. Der Kollektor des Transistors 36 oder der
zweite Kollektor ist mit der negativen Spannungsklemme 14 verbunden. Die Basis des Transistors 35 oder die erste Basis g
ist mit dem Verbindungspunkt der ersten und zweiten Widerstände 31 und 32 verbunden. Die Bsis des Transistors 36
oder die zweite Basis ist mit dem Verbindungspunkt der dritten und vierte Widerstände 33 und 34 verbunden. Mit dem
Emitter des Transistors 35 ist ein Ende der Löschspule oder der Oszillationsspule 3 verbunden, die um den Löschkopf
1 gewickelt ist. Zwischen das andere Ende der Spule 3
und die negative Spannungsklemme ist ein erster Kondensator
37 gelegt, der einen Serienresonanzkreis mit der Spule
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bildet. Ein zweiter Rftckkopplungskondeneator 38 ist zwischen
dem Verbindungepunkt der Oszlllationsspule 3 mit einem
Kondensator 37 und dem Verbindungspunkt der zweiten und
dritten Widerstände 32 und 35 gelegt. Vom VerbindungspTankt
der Oscillationsspule 3 und dee Kondensators 37 geht <Jie
Klemme 15 ab, durch die Vorstrom an den Aufzeichnungskopf
geliefert, wird«
Der Oszillator der Pig« 2A kann äquivalent oder als Ersatzschaltbild
durch den Kreis der Fig* 2B dargestellt werden,
lach Pig. 2B wird die Ausgangespannung, beispielsweise von
einem Emitterfolger 39, in dem die Ausgangssignale in Phase
mit den Eingangssignalen sind, an einen Serienresonanzkreis gelegt, der aus der Oszillatorspule 3 und dem Kondensator
37 besteht. Die Spannung am Kondensator 37, die in der Phase bei Resonanzfrequenz des iSerlenresonanzkreisee
um 30° der genannten Ausgange spannung vom Veistärker 39
nacheilt, wird an einen Phasenschieber oder einem Impedanzwandler
gegeben. Ist der Phasenschieber so ausgelegt, "daß
er eine Spannung hervorruft, deren Frequenz durch den Serienresonanzkreis festgelegt wird, die im wesentlichen um 90°
in der Phase einem Kondensator 38 voreilt, dann nimmt die Spannung am Widerstand 40, der im Phasenschieber liegt,
im wesentlichen die gleiche Phase an, wie die Ausgangsspannung vom Verstärker 39. Ba der Ausgang zwangsweise
zur EingangBseite mit der gleichen Phase rückgeführt wird,
entsteht Oszillation. Offensichtlich bilden die Transistoren
35 u"nd 36 nach Fig. 2A einen Emitterfolger(ver8tSrker)
jeweils. Der in den Phasenschieber der Fig. 2B gelegte
Widerstand 4-0'hat im wesentlichen einen äquivalenten Wert
und wird durch Parallelschaltung einer Summe der Werte
der ersten und zweiten Widerstände 31 und 32 der pig. 2A,
eine Summe der Werte der dritten und vierten Widerstände
35 und 34 und* einen1 Wert der Eingangsimpedaiisf des IransistorwrstSEkers
eAtlten. Unter der A^iaahm<3r ä&B ße e-rsten bzw..
TGÖ8U/
- 9 vierten Widerstände einen Widerstandswert von 1,5 KSL
aufweisen und die zweiten und dritten Widerstände jeweils
einen Widerstandswert von 1,1 KiI aufweisen, bat der
Widerstand 40 einen Wideretandswert von etwa 1 KXI .
Der Schaltkreis der 51Ig. 2A wird in folgender Weise "betrieben.
Die Transistoren 35 und 36 sind im an sich bekannten einendigen Gegentaktverhältnis geschaltet. Wird
der Schaltkreis mit einer Quellenspannung der angegebenen Polarität versorgt, so wird der Transistor 35 vorwärts
vorgespannt und in den leitenden Zustand gebracht. Jetzt wird der Transistor 36 in Sperrlchtung vorgespannt und
in. den gesperrten Zustand gebracht» Nach I»eitendwerden
des !Transistors 35 wird der erste Kondensator 37 des Serienresonanaskreises geladen« Der Kondensator 37 wird
schließlich bis zu einem Wert geladen, den man erreicht, indem man die Quellenspannung mit dem Q (Gütefaktor) des
Serienresonanzkreises multipliziert« Während der Kondensator 37 geladen wird, werden positive Änderungen in der
Spannung an die jeweilige Basis der Transistoren 35 und 36 und durch den Kondensator 38 geliefert. Somit nimmt
der Transistor 35 im Basispotential zu und wird zum Leitendwerden mehr beschleunigt und sorgt hierdurch dafür, daß
der Transistor 36 bei weitem stärker in Sperrichtung vorgespannt wird. In dieser Welse wird der Kondensator
37 bis zum genannten Pegel geladen, der erhalten wird, indem die Quellenspannung mit dem Q des SerienresonanzkreiBes
multipliziert wird. Wird der Kondensator 37 in diesem Ausmaße geladen, so wird das Baaispotential des,Transistors
35 auf seinen Ausgangswert rttckgeführt. Da das Emitterpotential gleich der Quellenspannung ist, wird
der erste Transistor 35 in Sperriohtung Torgespannt, um in den gesperrten Zustand überzugehen. Andererseits wird
dag Emitterpotential des Transistors % stärker erhöht
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als sein Basispotential, so daß er vorwärts in einen leitenden Zustand vorgespannt wird. Somit wird die Spannung
des Kondensators 37 durch den Transistor 36 entladen. Zum Zeitpunkt der Entladung werden negative Spanmin,gsänderungen
im Kondensator 37 aa die Basen der ersten
und zweiten Transistoren 35 und 36 gelegt und sorgen
dafür, daß der Transistor 35 stärker in Sperrichtung vorgespannt wird,- so daß der zweite Transistor 36 hinsichtlich
des Basispotentials reduziert und beschleunigt leitend wird. Die Spannung über den so geladenen Kondensator
37J wird durch Leitendwerden des Transistors 36
entladen. Andererseits neigt der Oszillator dazu mit der Oszillation bei Resonanzfrequenz zu beginnen, die durch
die Osaillationsspule 3 und den Kondensator 37 festgelegt ist, so daß der Kondensator 37 in Sperrichtung bis zu
einem Wert leitend wird, den man erreicht, indem man
eine Spannung im wesentlichen gleich der Quellenspannung mit dem Q des Resonanzkreises multipliziert. In diesem
Stadium werden Änderungen im Kondensator 37 verzögert, um eine Rückkopplung durch den Kondensator 38 zu verhindern.
Da die Emitter der Transistoren 35 und 36 im wesaatliehen auf Ifassepotential gebracht sind, wird der
erste Transistor 35 leitend und der zweite Transistor 36 gesperrt, wie im Ausgangsstadium. Die vorstehende
Beschreibung zeigt also, daß, da die Spannung über den mit den Emittern beider Transistoren verbundenen
Serienresonanzkreis in Phase mit der Spannung ist, die zu den Basen beider Transistoren durch den Rückkoppelungskondensator
38 rtickgeführt wird, setzt der Oszillator die Oszillation fort. Da die Löschspule 3 und der Kondensator
37 einen Serienresonanzkreis bilden, wird schnell erkennbar, daß der durch die Löschspule gehende Stroa
ein sinusförmiger Strom ist, dessen Frequenz in an sich
bekannter Weise durch die Induktanz der Löscheptile 3
und die Kapazität des Kondensators 37 bestim»t wird.
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.11 -
Der Oszillator nach Pig. 2A benutzt die Oszillationsspule
gleichzeitig ale Löschepule und erfordert nur zwei Kondensatoren,
so daß er in günstiger Weise für integrierte Schaltungen ausgelegt ist. Wird weiterhin eine Oszillationsspule mit einer großen Induktanz verwendet, so kann der
Kondensator 37 des Serienresonanzkreises eine relativ kleine Kapazität aufweisen und der Kondensator 38 des Phasenschieber
braucht nur eine Kapazität von einem Zentel derjenigen des ersten Kondensators 57 besitzen. Es ist also
leicht andere Schaltkreiselemente als die Oszillationsapule
der l?ig. 2A in ein einziges Hybrid- integriertes-Schaltungsplättchen
einzubauen. Beispielsweise braucht der erste Kondensate»!* 37 nur eine Kapazität von 4700 pF "
und der zweite Kondensator 38 eine Kapazität von etwa
470 p.F. aufweisen. Selbstverständlich ist es möglich,
die ersten und zweiten Kondensatoren 37 und 38 getrennt
iDX'zusehen und die Widerstände und Transistoren in ein
monolithisches integriertes Schaltungsplättchen einzubauen.
In diesem Pail sind die Kondensatoren 37 und 38 kompakt aufgrund der relativ kleinen erforderlichen Kapazität.
Es ist somit leicht die Kondensatoren 37 und 38 in ein Löschkopfgehäuse zusammen mit dem monolithischen
integrierten Plättchen einzusetzen. Zum Vergleich soll beispielsweise auf einen Kolpittsoszillator Bezug genommen
werden. Ausjprakti sehen Gründen erfordert der Oszillator λ
wenigstens drei Kondensatoren, von denen ;Jeder eine
große Kapazität hat, da diese Kondensatoren zusammen ein
Volumen einnehmen, welches wohl ein dutzend-mal größer
als das im Oszillator nach der Erfindung ist, wird es
also möglich, den Kolpittsoszillator in dem löechkopfgehäuse
aufzunehmen. Andererseits erfordert ein Hartleyoszillator eine Oszillationsspule mit Anzapfung. Ba darüber
hinaus die Konstruktion eines Löschkopfes kompliziert wird,
geht eine Gleichstromkomponente leicht durch die Oscillations·*
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spule, wae zu erhöhten Löechstörungen führt« Die Eliminierung
der Gleichstromkomponente würde den Hartleykreis nur noch
komplizierter machen. Mit keinem der■ beiden1 ".Gesillatoren-*
bauarten läßt sich also daß 2iel nach &©r''Erfindung erreichen;'
Pig, 1 zeigt nur' eine integrierte Schaltung, d.h. ein
Hyhrid-integriertes-ßchaltungsplättchen mit Kondensatoren.
Im Falle der monolithischen integrierten Schaltung jedoch werden offensichtlich gesonderte Kondensatoren im Gehäuse
eingesetzt. Wie obanbeaehrleben, weist der Oszillator der
Pig, 2Ά eine'Oszillationsspule oder Löschspule auf. Das
Q der Spule soll wüngäienöwert jedoch größer als 20 sein.
Der (xZ'und dafür liegt darin, daß ein niedriges Q zu einem
niedrigen Osaillationswirkungsgrad' und sum Auftreten eines
Oaaillationsstroms mit harmonischen Komponenten führt.
Ein verzerrter Oscillationsstrom erteilt einem Tonband
Löschstörungen /und' führt zu einer gesteigerten Taktinterferenz
bei. einem RadIoprogramm.
Eine Erhöhung des Q der Osaillationeopule oder Löschspule
vrird vorgenommen,indem ein Ferritkern hoher magnetischer
Permeabilität vorgesehen wird, d.h. der möglichst wenigen magnetischen Verlusten ausgesetzt ißt, indem ein nichtmagnetisches Pißtanselement in den ICopfapalt zwischenges
ehaltet wird "und" den Spalt bis auf eine relativ kleine
Breite, beiepieisweise 30 bis 200 Mikron bildet und in dem
eine Spule, miinettnem geringen Ö-leiohBtrorav/iderstand verwendet
wird. α..
Wird der LÖBcbJcoitf i.u einei"· Bauart mit JDoppelepalt
sprechend Fig, 1; i^Xagebildet, in dem die Spalte die ,gleiche
Breite aufweisen,r..vafai.jjsi..mTßt .d-ie LööohfMhigkeit in an aich
bekannt er Woi.no ^ui^r{i| w^&fe^vhin \tiv6 die TaI^t Interferenz
bei einom Badior Ci■.&;*'v»Mig£Khj(^i%\em«,
<\h
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ORIGIN*1·
durch beide Spalten mit der gleichen Größe» jedoch in entgegengesetzten
Richtungen gehen und einander an einer von diesen Spalten entfernten Stelle verlagern. Selbstverständlich
ist ein Löschkopf mit einem einzigen Spalt für praktische Anwendungsbereiche gut geeignet*. Wird das
Löschkopfgehäuse 16 aus Metall hergestellt, so erzeugt der
magnetische Fluß vom Löschkopf einen Wirbelstrom im Metallgehäuse, welcher zu einem verminderten Oszillationswirkungsgrad
oder äquivalent zu einem verminderten Q der Oszillationsspule
führt. Um den Q-Faktor au erhöhen bevorzugt man daher,
daß das Gehäuse aus Kunst stoffiaaterial hergestellt wird. Der Oszillator der Pig* 2Ä umfaßt erste und zweite Transistoren
unterschiedlicher Leitfähigkeit. Pur den Fall, daß solch ein Oszillator integriert wird, werden, auf .
einem Halbleitersubstrat, beispielsweise der P Leitfähigkeit ein erster NPiJ" Transistor 35 und ein zweiter seitlicher
PHP Transistor 36 ausgebildet? der PHP Transistor 36 wird
dann versuchen, hinsichtlich des Stromverstärkungsfaktors abzunehmen, was Schwierigkeiten bringt, wenn die gleichen
elektrischen Eigenschaften wie beim NPN Transistor erreicht werden sollen. Solche Schwierigkeiten werden jedoch durch
den Schaltkreis nach Pig. 3 eliminiert.
Beim Schaltkreis der Fig. 3 arbeitet man mit einem zweiten
NPIT Tranaistor 41 an Stelle des PNP Transistors 36 der Pig, 2A„
Der Transistor 4-1 ist so ausgelegt, daß er .in wesentlichen
den gleichen Stromverstärkungsfaktor wie der erste NPN Transißtor
35 aufweist. Der Kolektor des Transistors 41 ist mit dem Emitter des Tranaistor 35 verbunden und der Emitter des
Transistors 4' mit cfa· negativen Spannungsklemme 14. Weiterhin
ist ein dritter PFP Translator 42 vorgesehen, dessen Emitter mit dem Kollektor des Transistors 41 verbunden, ist, dessen
Kollektor mit der Baals des Translators 41 verbunden ist und dessen Basis mit dem Verbindungspunkt -der dritten und
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vierten Transistoren 33 und 34 verbunden ist. Die zweiten i;
und dritten Transistoren 41 und 42 bilden einen Darlington- ■
Kreis. Der Transistor 42 ist so ausgelegt, daß sein Strom-Verstärkungsfaktor
h«E einen Wert im wesentlichen gleich ^
1 erreichen wird. Somit ißt der aus den Transistoren 41
und 42 bestehende Darlington-Kreis im wesentlichen äquivalent dem PNP Transistor, der die gleichen elektrischen Eigenschaften
wie der erste NPN Transistor 35 bis auf die Art des Leitendwerdens
aufweist.
Beim Oszillatorkreis der Fig. 3 bleibt, während der erste
Kondensator 37 geladen wird, der Transistor 42 nicht-leitend
wie im Kreis der Fig. 2A und somit befindet sich auch der Transistor 42 im gesperrten Zustand. Während der Kondensator 37 entladen wird, wird der Transistor 42 und somit ^ ■..
der Transistor 41 leitend. Selbstverständlich braucht in ^k;
diesem Fall der dritte PNP Transistor 42 nur in der Phase
des Rttckkoppelungselngangssignals umgesteuert zu werden,
da sein Strömverstärkungsfaktor hj,« sioh im wesentlichen 1
nähert. Die gleichen Teile der Fig. 3 wie die nach Fig. 2A
werden mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet.
Bei einem Tonbandgerät wird der Oszillationsetrom des
Löschoszillators während des AufZeichnens an dem Aufzeichnerkopf
in Form eines Vorspannungsstroms geliefert. Venn in
diesem Fall die Amplitude des Oszillationsstroms zum Variieren aufgrund von Fluktuation in der Quellenspannung gebracht
wird, dann geht die aufzeichnende Wechseletromvorspannung ,
von einem Optimalwert ab, was zum Auftreten unerwünschter ' Erscheinungen wie einer Verschlechterung der Frequenz-*
Charakteristiken, Schwankungen In Aufzeichnungsniveau und
gesteigerte Verzerrung der Wellenform dee oszillierten
Stroms führt. Man bevorzugt daher, daß der Löscheezllleltor
so angeordnet ist,daß der^Oeζ1Hationestrom daran gehindert
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wird, in der Amplitude zu variieren, selbst fur den Fall,
daß eine Fluktuation in der Quellenspannung auftreten sollte. Fig. 4 zeigt eine Ausfübrungsform der Erfindung,
durch die ein solches Ziel erreichbar ist. Die gleichen Seile der'Jig. 4 sind mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet.
Nach Fig. 4 ist ein fünfter Widerstand 45 zwischen den
eroten Widerstand 31 und den Kollektor des Transistors 35
gelegt. Zwischen dem Verbindungspunkt des ersten Widerstandes 31 und dem fünften Widerstand 45 und die negative
Spannungsklemme 14 ist eineJDiodenschaltung 46, die aus
fünf Dioden besteht, eingeschaltet, die beispielsweise in Reihe in Vorwärtsrichtung bezüglich der Quellenpolarität
geschaltet sind* Weiterhin liegt am Widerstand eine Diode 47 in einer Richtung entgegengesetzt zu der Quellenpolarität,
Hat jede der die Diodenschaltung 46 bildenden Dioden eine Vorkniespannung von etwa 0,7 Volt, dann beträgt
die gesamte Kniespannung etwa 3,5 Volt, so daß die Spannung an der Verbindungsstelle der ersten und fünften
Widerstände 31 und 45 konstant auf etwa 3,5 Volt unabhängig
von der Quellenspannung gehalten wird.
Wie oben erwähnt, wird der Kondensator 37 der Serienresonanzschaltung
bis zu einem Niveau geladen, das man erhält, indem man die Quellenspannung mit dem Q des Resonanzkreises
multipliziert. Nimmt die Ladungsspannung des Kondensators
37 voll zu, so neigt die Basisspannung des Transistors 35 dazu, um 3,5 Volt zu steigen. Zu diesem Zeitpunkt jedoch
wird die parallel zum ersten Widerstand 35 liegende Diode leitend und begrenzt die Basisepannung des Transistors 35
auf etwa 4,2 Volt maximal, eine Summe der genannten 3*5 Volt und die Knieepannung der Diode 47, Dies bedeutet, daß
unabhängig von dem Ansteigen der Quellenspannung der positive
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Begrenzerachwellwert des Verstärkern etwa 5,5 Volt nicht
Überschreitet, eine Spannung, die man.erreicht, indem man
von den genannten .4,2 YoIt eine Spannung, von etwa 0,7 ToIt
an der Baeis~Emitter--Diode des Transistors 35 abzieht/
Nimmt somit, die Quellenspannung au,· so wird die Amplitude
des Ausgangs von* Knitter der Transistoren 35 und 36 und somit
der Oszillatlongstrompegel konstant gehalten, nimmt die
Quellenspannung zu, so wird die Ladungsspannung dee Kondensators
37 auf der Emitterseite der Transistoren 35 und begrenzt. Der durch den Serienresonanzkreis gehende Strom
ist jedoch ein sinusförmiger Strom mit fester Frequenz.
Von der aufzeichnenden VörBpannungsklemme 15,, wird daher
ein sinusförmiger Vorstrom mit festen Pegel abgezogen.
Offensichtlich nimmt, wenn der Diodenstapel 46 aus einer
größeren Anzahl Dioden besteht, die £ni©spannung des Stapels
und somit der Oszillationspegel des Oszillationsstrom
zu, wogegen, wenn der Stapel 46 aus einer kleineren Anzahl gebildet, der Pegel des Oszillationsstrora abnimmt.
Die magnetische Löscheinrichtung nach Fig. 1 ist an ihrem
Ort im Gehäuse 16 durch synthetisches Harz 18 unter Verwendung einer Gießmasse festgelegt. Bekanntlich nehmen, wenn der
Kopfkern mechanisch verformt wird, die mechanischen Eigenschaften ab. Hat der Oszillator eine Kombination aus
Oszillationsspule und Löachspule, so wird der Q-Faktbr der
Oszillationsspule herabgesetzt und setzt den Öszillationswirkungsgrad
herab, wodurch im schlimmsten Fall ein Versagen in der Oszillation hervorgerufen wird. Bekanntlich
kontrahieren auf einen Druckabfall hin gewisse Arten synthetischen
Harzes wie Epoxyharz und schrumpfen ζ*B. Werden
solche Harze al.s Vergießmaterial in einer magnetischen
Löscheinrichtung in der Anordnung nach Fig. 1 verwendet^
so sollten Gegenmaßnahmen getroffen werden, lim ein Versagen
der Oszillation zu verhindern, was möglicher Weise durch
1 0 9 8 U / T 9 4 9
den herabgesetzten Q-Fafetoi? der Gszillationsspule aufgrund
der BeanispiraclMingen hervor gerufen wurde, die durch den
a» ItösoMtopf zur Wirkung komaten* Mit aea Ausnaefo
d.@& fig« 5 und 6 kann dieses Ziel
werten.
Mg* 6 zeigt einen Oszillator wie den der Fig· 1* Der Oscillator der Fig* 6 umfaßt ein themoeißpfindliehes Widerstands—
eleBtent "bzw. eiueu Tlieraistor 48, der parallel zur LÖsclispale
oder zmr Oszillationsspiile 5 angeordnet ist. Is an
siofö hek&n&teT Weis© öimnit der Widerstandswert des Eliermls—
48 "bei iEeeperatttrabfell zu.
Kaeh fig, 5 ist iäer fhertaistor 48 parallel zur öszillationsepule
3 iii das «yötTietiache Vergießmaterial eingebettet,
•welches in das Liis-cbkop-fgehäuse 16 eingeführt ist, !fach der
itasfüteungsforts der Figr t. 5 wird, ein Löschkopf 1 mit einem
einzelnen Spalt verwendet« Es ist bekannt, daß eine Parallelffcheltung
eines Widerstandes mit der Löschspule 5 ^&xl Gutefaktor
herabsetzt«, Ite&halb ist der SüteXaktor Q der Löschspule
3 so gewählt, daß der Oszillator der Fig. 5 eine
Oszillation bei nonaalen oder höheren !Pemperaturen auszuführen
in der Lage ist. Bei ütempersturabfall ermittelt der
in das synthetische Rarz-Vergießmaterial 18 eingebettete
48 sehneil die Temperatur des VergießtifsterialB
zeigt einen gesteigerten Widerstandswert· Fällt die
feüffiferatur, so ist der Kopfkern Beanspruchungen ausgesetzt,
der Q-Faktor der Löscfespule neigt dazu geringer zu
Der gesteigerte Widerstandewert des Thermistors 4-8
der parallel zur Löschspule 3 angeordnet ist, kompensiert
^eioch den Abfall im Q-Wert und ermöglicht es dem Oszillator
äie ÖazillatioJi, selbst wenn die Temperatur abfällt'
109814/1940"
BAD ORIGINAL
fig. 7 zeigt das TernSltei® des
der feiairerainsop dies Oszillators nach H|. 6· Bie Eu-nm A giWfe
'ist·' Bwf..1 ·■'-■■
weä somit iea 0®zillatt0j|ps!*röp« We iBirre B.perigt
iie SLgBMKfteiffeeii i©s OszillatcjrFs Baefe 91^^ .6,
äer Oezillationsetr©» wmWäMfj&Lg, ¥öib
gelalteja wirä, lacfe <5er imsfMMritBgsfcprti ieir -Fig.,
ist ä€ir ffeemistor 43 getrejanrl -p» Ctez.ilJiat©r
grierteii S©telt»ag aBgeoirimetf, ler ffeesrnist^p 4® feamm
in eine %fcirii-iat#griert© SeleaJltaJig eiJig»"bamt
Wie oTaea emäbat teattet' tie HagmetlSsclieiiiriclttiiBg mmob
der Erfindung einen Iiösclikopf tinä einen OsSEillat&r, die
im gleichen Gen&use aufgenommen sind, wodurch ä&r eingenommene
RauB reduziert wird und vor allen die Taktinterferenz
bei einem laüoprogrami Mrafegesetsrl .wirt., ÖffeÄsleiitliefe '-'^"■·■*
kann die faictititerferenz, bei weiten meltr reiteiÄrtr werfen»
wenn man die Löscheinrichtung getrennt" vöb €er
eimes iB ein i©jaffeamigeirlt elng®teaten ff
oäer andere adäquate Malaahnten trlf!ftfc :>
η ■-, r --,
1098U/1949
Claims (9)
1.4 Magnetlöscaeinricntung mit einem Löschkopf mit einer
Löschspule und einem Oszillator, dadurch gekennzeichnet, daß dieser Löschkopf und der Oszillator im gleichen
Gehäuse aufgenommen sind und daß diese Löschspule dieses Kopfes gleichzeitig eine Oszillationsspule für diesen
Oszillator 1st«
2. MagnetlöBcheinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das Gehäuse aus Kunststoffmaterial "besteht.
3. Magnetlöscheinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß dieser Oszillator umfaßt: erste, zweite, dritte und vierte Widerstände, die ihrerseits
in Reihe an einer Stromquelle liegen;
erste und zweite Transistoren unterschiedlicher Leitfähigkeit,
die jeweils einen Kollektor, einen Emitter und eine Basis
aufweisen, wobei der erste Emitter mit dem zweiten Emitter
verbunden ist und der erste Kollektor mit einer Klemme dieser Stromquelle, mit der der erste Widerstand verbunden ·
ist, verbunden ist. der zweite Kollektor mit der anderen Klemme der Stromquelle mit der der vierte Widerstand verbunden
ist, verbunden ist;
die erste Basis mit dem Verbindungspunkt von ersten und zweiten Widerständen und die zweite Basis mit dem Verbindungspunkt
dieser dritten und vierten Widerstände verbunden ist; einen ersten Kondensator von dem ein Ende mit dem zweiten Kollektor
und das andere Ende durch diese Löschspule mit dem ersten Emitter verbunden ist, wodurch eine Serienresonanzschaltung
mit der Löschspule gebildet wird; und ein zweiter Rtickkopplungekondensator
der s/lschen dem Verbindungspunkt
dieser Löachspule und dejö ersten Kondensator und den Ver-
14/1949
bindungepunkt dieser zweiten und dritten Widerstände
gelegt ist.
4. Magnetlöseheinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß eine Aufseichne3rvorßp3mungsklemme vom Verbindungspunkt
von Löschgpule und erstem Kondensator herausgezogen ist.
5- Magnetlöscheinrichtung nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß der Oszillator einen fünften Widerstand
unfeßt, der zwischen diesen ersten Widerstand und eine Klemme der Stromquelle gelegt ist; daß eine Dioden"stapelanordnung"
zwischen dem Verbindungspunkt dieser ersten und fünften Widerstände und diese andere Klemme der Stromquelle
gelegt ist, an die dieser vierte Widerstand angeschlossen ist und aus einer Vielzahl von Dioden besteht,
die hinsichtlich der Polarität der Stromquelle in Vorwärtsrichtung betrieben sind; und daß eine Diode über
diesen ersten Widerstand mit einer Richtung entgegengesetzt zu der der Polarität der Stromquelle gelegt ist.
6. Magnetlöscheinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß dieser Oszillator umfaßt: erste, zweite, dritte und vierte Widerständes die iher"
seits in Reihe an der Stromquelle liegen; erste zweite und dritte Transistoren von denen jeder
einen Kollektor, einen Emitter und eine Basis aufweist, ,,, r
wobei dieser dritte Transistor in der Leitfähigkeit unterschiedlich zu der der ersten und zweiten Transistoren
ausgebildet ist, wobei der erste Kollektor alt einer Klemme dieser Stromquelle verbunden ist, mit der dieser
erste Widerstand verbunden ist; der zweite Etoittertransistor
mit der anderen Klemme der Stromquelle verbunden ist, ai*
die der vierte Widerstand angeschlossen ist, wobei der
1098 U/ 1949
ererbe Emitter c:=it dem zweiten Kollektor und dem dritten
Emitter verbunden ist und der dritte Kollektor mit der zweiten Basis verbunden ist, die erste Basis mit dem
Verbindungspunkt der ersten und zweiten Widerstände verbunden
ist und die dritte Basis mit dem Verbindungspunkt dieser dritten und vierten Widerstände verbunden ist;
einen ersten Kondensator» von dem ein Ende mit dem zweiten Emitter und das andere Ende durch diese Lösehspule mit
dem ersten Emitter verbunden ist, wodurch ein Serienresonanzkreis mit dieser Löschspille gebildet wird; und ein zweiter
Rttckkoppelungskondensator zwischen dem Verbindungspunkt dieser Lösehspule und dem ersten Kondensator und dem Verbindungspunlrt
dieser zweiten und dritten Widerstände ä
gelegt ist»
7* !äagnetlöscheinrichtung nach den Ansprüchen 3» 5 und 6
dadurch gekennzeichnet, daß dieser Oszillator auf einem Hybrid-integrierte.- Schaltung-Plättchen ausgebildet ist.
8, Magnetlöscheinrichtung nach Anspruch 3, 5 und 6, dadurch
gekennzeichnet, daß die Elemente dieses Oszillators außer diesen ersten und zweiten Kondensatoren auf einem monolithischem
integrierten Schaltungs-Plätteben ausgebildet
sind.
9. Magnetische Löscheinrichtung nach Anspruch 1, dadurch "
gekennzeichnet, daß Löschkopf und Oszillator in diesem
Gehäuse durch ein synthetisches Harz-Vergußmaterial festgelegt sind und daß auch ein Thermistor vorgesehen ist,
der zur Löschspule parallel liegt und in dieees Vergießmaterial
eingebettet ist.
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BAD ORIGINAL
le e rs e i t e
ORIGINAL INSPECTED
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JP7610369A JPS5022899B1 (de) | 1969-09-25 | 1969-09-25 | |
JP9413969 | 1969-10-03 | ||
JP9005369A JPS4947310B1 (de) | 1969-11-12 | 1969-11-12 | |
JP10919569 | 1969-11-19 | ||
JP5312970A JPS5010130B1 (de) | 1970-06-19 | 1970-06-19 |
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Publication Number | Publication Date |
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DE2047295A1 true DE2047295A1 (de) | 1971-04-01 |
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Family Applications (1)
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DE (1) | DE2047295A1 (de) |
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