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Verfahren zur Messung des Schiefstellungswinkels des Magnetkopfarbeitsspaltes
und magnetischer Meßsignalträger zur Kontrolle dieses Winkels Die Erfindung bezieht
sich auf ein Verfahren zur Messung der Parameter von Magnettongeräten und auf Mittel
zur Kontrolle dieser Parameter und betrifft insbesondere ein Verfahren zur Messung
des Schiefstellungs winkels des Magnetkopfarbeitsspaltes sowie einen magnetischen
Meßsignalträger zur Kontrolle des erwähnten Winkels.
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Es ist ein Verfahren zur Messung des Schiefstellungswinkels des Magnetkopfarbeitsspaltes
bekannt, das
besteht in der Aufzeichnung auf einem magnetischen
Signalträger zweier Abschnitte eines Zweispurmagnetogramms, welches innerhalb der
Breite der Wiedergabespur des Magnetkopfes liegt und Signale von gleicher Frequenz
und Amplitude mit verschiedener Phasenverschiebung zwischen den Signalen der verschied#enen
Spuren jedes Abschnitts des Zweispurmagnetogramms enthält, sowie in dem Vergleich
der abgegebenen Signalgröße vom Magnetkopf an verschiedenen Abschnitten des Magnetogramms
bei gleichzeitiger Wiedergabe beider Spuren jedes einzelnen Abschnitts des Zweispurmagnetogramms.
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Hierbei wird zwischen den Signalen der verschiedenen Spuren des einen
Abschnitts eine Phasenverschiebung von + 900 und zwischen den Signalen des anderen
Abschnitts eine Phasenverschiebung von - 900 eingestellt.
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Bekannt sind auch magnetische Meßsignalträger zur Kontrolle des Schiefstellungswinkels
des Magnetkopfar beitsspaltes, die aus zwei Abschnitten mit den Signalen des Zweispurmagnetogramms
entsprechenden magnetischen Spuren bestehen und zur Durchführung des erwähnten Verfahrens
bestimmt sind (vgl. z. B. FR-PS Nr. 1 395 717, Klasse GiOj, vom 4. März 1964).
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Ein Nachteil des bekannten Verfahrens zur Messung des Schiefstellungswinkels
des Magnetkopfarbeitsspaltes und des Meßsignalträgers zur Kontrolle des erwähnten
Winkels ist die niedrige Meßgenauigkeit, da bei der Messung und Kontrolle nur das
Vorliegen einer Spaltschiefstellung und die Richtung der Schiefstellung festgestellt
werden können, während der Wert des Schiefstellungswinkels näherungsweise
nach
der Differenz der Magnetkopfäbgabe an beiden Abschnitten des Meßsignalträgers bestimmt
wird, was keine zahlenmäßige Charakteristik des gemsssenen Spaltschiefstellungswinkels
gestattet.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein solches Verfahren zur
Messung des Schiefstellungswinkels des Magnetkopfarbeitsspaltes anzugeben, das mit
Hilfe eines Meßsignalträgers zur Kontrolle des erwähnten Winkels die Messung des
Spaltschiefstellungswinkels mit hoher Genauigkeit gestattet.
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Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren zur Messung des Schiefstellungswinkels
eines Magnetkopfarbeitsspaltes, bestehend in der Aufzeichnung auf einen magnetischen
Signal träger mehrerer Abschnitte eines Zweispurmagnetogramms, welches innerhalb
der Breite der Wiedergabespur des Magnetkopfes liegt und Signale von gleicher Frequenz
und Amplitude mit verschiedener Phasenverschiebung zwischen den Signalen der verschiedenen
Spuren jedes Abschnittes des Zweispurmagnetogramms enthält, und in dem Vergleich
der vom Magnetkopf an verschiedenen Abschnitten des Signalogramms abgegebenen Signalgröße
bei gleichzeitiger Widergabe zweier Spuren jedes einzelnen Abschnitts des Zweispurmagnetogramms,
erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß man die Phasenverschiebung auf dem einen Abschnitt
des Zweispurmagnetogramms gleich 1800 und auf den anderen Abschnitten kleiner und
größer als 1800 um Winkel wählt, deren Größe verschiedenen Werten des Schiefstellungswinkels
des Magnetkopfarbeitsspaltes entspricht, wobei man bei der Wiedergabe den Abschnitt
des Zweispurmagnetogramms ermittelt, auf welchem die Signalsröße des Magnetkopfes
gleich
der auf dem Abschnitt mit einer Phasenverschiebung 0 zwischen den Signalen von 180
ist.
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Der magnetische Meßsignalträger zur Kontrolle des Schiefstellungswinkel
s des Magnetkopfarbeitsspalte s für die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens
ist gekennzeichnet durch drei Abschnitte mit Magnetspuren, die entsprechen den Abschnitten
des Zweispurmagnetogramms, das innerhalb der Breite der Wiedergabespur des Magnetkopfes
liegt und Signale enthält, von gleicher Frequenz und Amplitude mit einer Phasenverschiebung
zwischen den Signalen der verschiedenen Spuren auf dem einen Abschnitt gleich 1800,
auf dem anderen Abschnitt größer als 1800 um einen Winkel, der dem höchstzulässigen
Schiefstellungswinkel des Magnetkopfarbeitsspaltes entspricht, und auf dem dritten
Abschnitt kleiner als 1800 um den gleichen Winkel.
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Es ist nun möglich, auf den Meßsignalträger zusätzliche magnetische
Spuren aufzutragen, die Signalen mit 0 einer Phasenverschiebung von 180 entsprechen
und deren Frequenz aliquant der Frequenz aller erwähnten Signale ist, wobei man
diese auf dem Abschnitt, der den Signalen 0 mit einer Phasenverschiebung von 180
entsprechende magnetischen Spuren enthält, unterbringt.
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Ein Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Messung des Schiefstellungswinkels
des Magnetkopfarbeitsspaltes und des magnetischen Meßsignalträgers zur Kontrolle
des erwähnten Winkels ist die Möglichkeit, eine hohe Genauigkeit bei der Messung
des Spaltschiefstellungswinkels zu erhalten.
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Nachstehend wird die Erfindung durch die Beschreibung eines Ausführungsbeispiels
anhand der beigefügten Zeichnung erläutert. Es zeigen.
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Fig. 1 den magnetischen Maßsignalträger mit den auf ihm angeordneten
magnetischen Spuren: Fig. 2 die Abhängigkeit der abgegebenen Signalgröße des zu
kontrollierenden Kopfes von der Phasenverschiebung zwischen den Signalen des Zweispurmagnetogramms
und von dem Schiefstellungswinkel des Arbeitsspaltes dieses Magnetkopfes.
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Nachstehend werden ein Ausführungsbeispiel für das Verfahren zur
Messung des Schiefstellungswinkels des Magnetkopfarbeitsspaltes sowie ein Ausführungsbeispiel
für den Meßsignalträger zur Kontrolle des genannten Schiefstellungswinkels beschrieben.
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Auf dem Magnetsignalträger, als welcher ein Magnetband 1 (Fig. 1)
benutzt werden kann, zeichnet man innerhalb der Breite der Wiedergabespur des zu
kontrollierenden Magnetkopfes Abschnitte 2 eines Zweispurmagnetogramms auf. Die
Aufzeichnung erfolgt mit Signalen gleicher Frequenz und Amplitude mit verschiedener
Phasenverschiebung zwischen den Signalen zweier Aufzeichnungsspuren 3 und 4 jedes
Abschnitts 2. Diese Signale zeichnet man auf das Magnetband 1 mit Hilfe eines Zweispur-Magnetkopfblocks,
dessen beide Kerne innerhalb der Breite der Wiedergabespur des Magnetkopfes liegen
und dessen Arbeitsspalte senkrecht zur Bewegungsrichtung des Magnetbandes gerichtet
sind. Auf dem einen Abschnitt 2 des Magnetbandes 1 wählt
man die
Phasenverschiebung zwischen den Signalen der verschiedenen Spuren 3 und 4 gleich
1800 und auf allen anderen Abschnitten 2 größer und kleiner als 1800 um Winkel,
die man für verschiedene Schiefstellungswinkel des Arbeitsspaltes des zu kontrollierenden
Magnetkopfes nach der Formel errechnet:
mit: gesuchter Winkel in Radiant; J 7t= Kreiskonstante 3,14; 6 = Breite der Wiedergabespur
in mm; i = Schiefstellungswinkel des Arbeitsspalts des zu kontrollierenden Magnetkopfes
in Radiant.
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Nachstehend wird das Magnetband 1 mit Hilfe des Magnetkopfes wiedergegeben,
dessen Spaltschiefstellungswinkel zu kontrollieren ist. Eine Projektion 5 des Arbeitsspaltes
auf das Magnetband 1 zeigt Fig. 1. Bei der Wiedergabe bestimmt man denjenigen Abschnitt
2, an welchem die Signalgröße des Magnetkopfes gleich derjenigen am Abschnitt mit
einer Phasenverschiebung zwischen den Signalen der Spuren 3 und 4 von 1800 ist.
Da aber der Phasenverschiebungswinkel an dem gesuchten Abschnitt vorher gewählt
und bekannt ist, so ist auch der Schiefstellungswinkel o des Arbeitsspaltes des
zu kontrollierenden Magnetkopfes bekannt.
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Der magnetische Meßsignalträger zur Kontrolle des Schiefstellungswinkels
des Magnetkopfarbeitsspaltes, der
auch auf der Grundlage eines Magnetbandes
1 ausgeführt ist, enthält nur drei Abschnitte 2 mit magnetischen Spuren 6, die den
Signalen des Zweispurmagnetogramms entsprechen. Diese Signale haben die gleiche
Frequenz und Amplitude, während die Phasenverschiebung zwischen den Signalen der
verschiedenen Spuren auf jedem Abschnitt verschieden ist. Das Zweispurmagnetogramm
ist auf dem Magnetband 1 innerhalb der Breite der Wiedergabespur des Magnetkopfes
angeordnet.
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In der Praxis genügt es festzustellen, daß der zu kontrollierende
Schiefstellungswinkel bestimmte zulässige Werte nicht übersteigt. Deshalb genügt
es, nur drei Abschnitte 2 aufzuzeichnen: einen mit einer Phasenverschiebung zwischen
den Signalen beider Spuren 3 und 4 von 1800 0 den anderen größer als 180 um einen
Winkel, der dem höchstzulässigen Schiefstellungswinkel des Magnetkopfarbeitsspaltes
entspricht, und den dritten mit einer Phas-enverschiebung weniger als 1800 um den
erwähnten Winkel.
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Bei der Wiedergabe des erwähnten magnetischen Meßsignalträgers kann
die Signalgröße des Magnetkopfes, wie dies aus der Abhängigkeit in Fig. 2 hervorgeht,
bei mehreren Werten des Spaltschiefstellungswinkels gleich Null sein. Dies führt
zu Fehlmessungen, da die Gleichheit der Abgabe für den Abschnitt mit einer Phasenverschiebung
zwi schen den Signalen der verschiedenen Spuren von 1800 und für den Abschnitt mit
einer von 1800 unterschiedlichen Phasenverschiebung nicht eindeutig ist. Zum Ausschließen
etwaiger Fehlmessungen hat der Meßsignalträger zusätzliche Magnetspuren, die den
Signalen entsprechen, deren
Phasenverschiebung gleich 1800 und deren
Frequenz aliquant der Frequenz der auf diesem und den anderen Abschnitten des Meßsignalträgers
aufgezeichneten Signale ist. Die zusätzlichen Magnetspuren sind auf demjenigen Abschnitt
des Magnetbandes 1 (Fig. 1) aufgezeichnet, dessen Magnetspuren 6 den Signalen mit
einer Phasenverschiebung von 1800 entsprechen. Bei der Wiedergabe eines solchen
Abschnitts des Magnetbandes 1 ist nur eine Stellung möglich, bei welcher die Signalgröße
des zu kontrollierenden Magnetkopfes gleich Null ist. Diese Stellung ist gesichert,
wenn die Richtung des Arbeitsspaltes des Magnetkopfes mit der Richtung des Arbeitsspaltes
bei der Aufzeichnung des Magnetogramms zusammenfällt.
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Bei der praktischen Realisierung des magnetischen Meßsignalträgers
können die Abschnitte mit den Magnetspuren nicht nur auf ein Magnetband, sondern
auch auf eine Trommel, eine Manschette, eine Scheibe aufgezeichnet werden.
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Das erfindungsgemäße Verfahren zur Messung des Schiefstellungswinkels
des Magnetkopfarbeitsspaltes sowie der dieses Verfahren durchführende Meßsignalträger
können bei der Herstellung und Kontrolle von Geräten zur magnetischen Signalaufzeichnung
verwendet werden.
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Die Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens in Verbindung mit
magnetischen Meßsignalträgern zu dessen Durchführung gestattet es, bei der Messung
des Spaltschiefstellungswinkels eine Genauigkeit von bis zu 15 Winkelsekunden zu
erreichen. Die Anwendung der erwähnten Mittel gestattet auch, die Einstellgenauigkeit
der Magnetköpfe bei den erwähnten Geräten zu erhöhen.