DE2103224B2 - Abtasteinrichtung mit piezo elektrischem Dickenschwinger - Google Patents

Description

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

2 105 224 3 1 2 A) daß der Wandler als Dickenschwinger ausgebil- Patentansprüche: detist, ■«·!.♦ B) seine Schwingungsrichtung in Richtung einer

1. Piezoelektrische Einrichtung zur Abtastung Tiefenmodulation des Rillenzuges liegt,

eines relativ zu ihr bewegten Aufzeichnungstriv- 5 C) sein querschnitt in Modulationsnehrung zum

gers mit einem mechanisch modulierten Rillenzug Aufzeichnungsträger hm abnimmt und

mittels einer Abtastnadel, die an dem verjüngt D) die Nadel unmittelbar an seinem freien Ende

zulaufenden freien Ende des Wandlers angekop- befestigt ist.

pelt ist, gekennzeichnet durch folgende Bei Ausbildung des Wandlers gemäß der Erfin-

an sich bekannte Merkmale, ^o dung bildet sich nicht nur eine ausgeprägte higenre-

A) daß der Wandler als Dickenschwinger aus- sonanzfrequenz entsprechend einer der drei gebildet ist, Schwingerdimensionen, sondern eine der unter-

B) seine Schwingungsrichtung in Richtung einer schiediichen Querschnitte entsprechende Vielzahl Tiefenmodulation des Rillenzuges liegt, aus. Infolge dieser Vielzahl von Eigenresonanzen

C) sein Querschnitt in Modulationsrichtung 15 wird nicht nur bei einer bestimmten Frequenz, sonzum Aufzeichnungsträger hin abnimmt und dem über ein ganzes Frequenzband eme verhältnis-

D) die Nadel unmittelbar an seinem freien Ende mäßig hohe Empfindlichkeit erzielt, wobei eine exbefestigt ist. ponentielle Abnahme des Wandlerquerschnitts einen

2. Abtasteinrichtung nach Anspruch 1, da- besonders hohen Empfindlichkeitsgewinn erbringt,
durch gekennzeichnet, daß der Querschnitt (a, b) 20 Die Erfindung sei an Hand eines Beispiels näher des Schwingers (1) in Modulationsrichtung zum beschrieben:

Aufzeichnungsträger (7) hin im Sinne eines Ex- F i g. 1 stellt die Seitenansicht und

ponentialtrichters abnehmend ist, wobei die den Fig. 2 die Vorderansicht einer Abtasteinrichtung

beiden Endquerschnitten (a, b) entsprechenden mit Dickenschwinger dar.

Resonanzfrequenzen die beiden Grenzfrequenzen 25 Ein piezoelektrischer Dickenschwinger 1 ist mittels des zu übertragenden Frequenzbandes bilden. eines Dämpfungselementes 2 an einem Tragteil 3 be

festigt. Am unteren Ende des Schwingers 1 ist mittels einer Fassung 4 ein Abtastorgan 5 aus Diamant befe-

stigt. Es wird in einer eine Tiefenschriftmodulation

30 enthaltenden Rille 5 eines Aufzeichnungsträgers 7 qeführt. An den Seitenflächen des Schwingers 8, 9 sind

Die Erfindung betrifft eine piezoelektrische Ein- Elektroden zur Stromabnahme angebracht. Der richtung zur Abtastung eines relativ zu ihr bewegten Querschnitt des Schwingers 1 nimmt von α nach b im Aufzeichnungsträgers mit einem mechanisch modu- Sinne eines Exponentialtrichters zu. Die Zunahme lierten Rillenzug mittels einer Abtastnadel, die an 35 kann aber auch linear sein. Es hängt davon ab, weldem verjüngt zulaufenden freien Ende des Wandlers eher Frequen/verlauf gefordert wird. Durch schräg angekoppelt ist. verlaufende Flächen bildet sich in beiden Fällen

Einrichtungen der vorgenannten Art werden unter keine bestimmte stehende Welle aus. Bei exponentiell Verwendung von Biegeschwingern zur Abtastung geformten Flächen entsteht eine Wellenausbildung, von Schallplatten verwendet. Die Formgebung der 40 wie sie bei Exponentialhörnern aus der Akustik her Biegeschwinger dient hier der Reduzierung der bekannt ist, jedoch mit dem Unterschied, daß hier schwingenden Masse im Bereich der größten Bewe- durch das Auftreffen der Wellen auf die Seitenflägungsamplituden, wobei die Verteilung des Biegemo- chen eines Schwingkörpers dieser deformiert wird ments längs des Wandlers von entscheidender Bedeu- und dadurch eine elektrische Ladung an den Elektrotung ist. Die Eigenresonanz dieser Biegewandler ist 45 denflächen8, 9 entsteht. Für einen Frequenzbereich dabei eine unerwünschte Störresonanz, die man mög- von 50 bis 150 kHz (z. B. Träger einer Tonfrequenz) liehst außerhalb des Übertragungsbereiches legt oder und einem Schwinger aus Bariumtitanat kann a beibedämpft. spielsweise mit etwa 10 mm und b mit 30 mm und c

Dickenschwinger besitzen den drei Ausdehnungen mit 2 mm gewählt werden. Dabei liegt die c entspreihrer prismatischen Form entsprechend eine ausge- 50 chende Eigenresonanz zweckmäßigerweise oberhalb prägte Eigenresonanz bei bestimmten Frequenzen. des Übertragungsbereichs.

Wird der Schwinger mit einer dieser Frequenzen an- Ob das Abtastorgan dabei starr wie in dem darge-

getrieben, ergibt sich eine relativ hohe Empfindlich- stellten Beispiel oder elastisch an den Schwinger ankeit bezüglich seiner Wandlerfunktion. In vielen An- zukoppeln ist, hängt von dem Größenverhältnis der wendungsfällen ist jedoch eine gleichbleibende Emp- 55 Schwingeramplitude zur Schriftmodulation und der findlichkeit über einen mehr oder weniger großen Elastizität der Schallplatte ab. Je mehr sich Schrift-Frequenzbereich erwünscht. Bisher wurden im we- tiefe, einschließlich der zu berücksichtigenden Elastisentlichen zwei Wege beschritten, um dies zu errei- zität des Aufzeichnungsträgers, und Amplitude des chen, und zwar entweder durch starke Bedämpfung Schwingers in ihrer Größe nähern, desto starrer kann oder durch Betreiben in einem Bereich außerhalb 60 die Ankopplung, um günstige Abtastverhältnisse zu einer Eigenresonanz oder durch beides. Beide Wege erhalten, sein. Wenn ein Aufzeichnungsträger abzuergeben einen verhältnismäßig großen Empfindlich- tasten ist, dessen Amplituden nur so groß sind, daß keitsverlust. sie weitestgehend elastisch zusammendrückbar sind,

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die wie beispielsweise bei Bildaufzeichnungsplatten, Empfindlichkeit der Abtasteinrichtung zu erhöhen. 65 kann das Abtastorgan auch ohne Rücksicht auf die Sie besteht in der Vereinigung folgender an sich be- Größe der an sich kleineren Schwingeramplitude kannter Merkmale: starr an den Schwinger angekoppelt werden.