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Schaltungsanordnung zur Pegelanzeige für ein Magnetbandgerät
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mit einer Kompander-Anordnung Bei der Aufzeichnung von Musikprogrammen,
Hörspielen etc. auf das Magnetband eines Tonbandgerätes besteht u a. die-Gefahr,
daß das benutzte Magnetband aufgrund eines zu großen Dynamik-Umfanges des aufzuzeichnenden
Signals übersteuert wird. M#gnetbänder können nämlich nur Signale bis zu einer bestimmten
Größe der Amplitude verzerrungsfrei verarbeiten. Es ist also dafür zu sorgen, daß
das aufzuzeichnende Signal bei zu großen Amplituden verringert wird. Um die Amplitude
des aufzuzeichnenden Signals messen zu können, sind sogenannte Pegelanzeige-Instrumente
(Pegelmesser) vorgesehen.
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Um wirklich genau das messen zu können, was über den Aufsprechkopf
des Tonbandgerätes auf das Magnetband aufgesprochen wird, ist der Pegelmesser an
den häufig einen Aufnahmeverstärker enthaltenden Aufnahmesignalweg, insbesondere
an dessen Ausgang angeschlossen. Der Pegelmesser dient außerdem dazu, bei der Wiedergabe
des aufgezeichneten Signals den Pegel dieses Signals zu messen.
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Um die Qualität der Tonbandaufzeichnung bei der Wiedergabe zu verbessern,
ist es üblich, sogenannte Kompanderanordnungen zu verwenden, die das aufzuzeichende
Signal vor der Aufnahme komprimieren und das wiederzugebende Signal vor der Wiedergabeexpandieren.
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In einem solchen Fall zeigt der Pegelmesser, der an dem Aufnahmesignalweg
angeschlossen bleibt, bei Aufnahme und Wiedergabe verschiedene Werte an. Dies führt
dazu, daß die Bedienungsperson glaubt, bei Aufnahme und Wiedergabe sei ein Qualitätsverlust
(Lautstärkeverlust) aufgetreten. Dies beruht darauf, daß der beschriebene Pegelmesser
bei Aufnahme zwar - wie gewünscht - das komprimierte Signal anzeigt, bei der Wiedergabe
jedoch nicht das vom Band wiedergewonnene komprimierte Signal, sondern das expandierte
Signal anzeigt. Entsprechend diesem Dynamik-Unterschied zwischen Kompression und
Expansion zeigt der Pegelmesser unterschiedliche Werte an. Dieser Nachteil kann
z.B. dadurch vermieden werden, daß die Kompander-Anordnung während der Wiedergabe
für das dem Pegelmesser zugeführte Signal umgangen wird. Dies erfordert jedoch einen
gewissen nachteiligen Schalteraufwand. Zudem würde diese Lösung bei einer Kompander-Anordnung
mit einer Grundverstärkung einen zusätzlichen Verstärker (aktive Bauelemente) in
der Umgehungsleitung erfordern.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die erwähntenNachteile zu
vermeiden und eine Schaltung zu schaffen, die mit einem geringen Aufwand und weitgehend
nur mit passiven Bauelementen realisiert werden kann.
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Die Erfindung bezieht sich auf die im Oberbegriff des Patentanspruchs
1 angegebene Schaltungsanordnung zur Pegelanzeige.
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Eine Kompanderanordnung, bei der die Expansions- (und auch die Kompressions-Schaltung)
einen Hilfskanal enthält, dessen Ausgang mit dem Ausgang eines einen im wesentlichen
linearen Frequenzgang aufweisenden Hauptkanals vereinigt ist, ist beispielsweise
durch die DT-AS 14 87 276 (Dolby-Kompanderanordnung) bekannt.
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Die genannte Aufgabe wird bei der erwähnten Schaltungsanordnung zur
Pegelanzeige durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Weiterbildungen
und vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
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Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispiels, das in der Zeichnung
dargestellt ist, näher erläutert.
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Die Zeichnung zeigt eine Aufnahme- und Wiedergabeschaltung für ein
Magnetbandgerät. Im Aufnahme-Betrieb wird ein der Eingangsklemme 1 zugeführtes Signal
über eine das Signal komprimierende Kompanderanordnung 20, einenAufsprechverstärker
11 sowie einen Aufsprechkopf 9 auf ein Magnetband 8 aufgesprochen. Bei diesem Aufnahme-Betrieb
ist der Umschalte-Kontakt 4 des Umschalters 5 mit dem Eingangskontakt 2 verbunden.
Der Schalter 23 der Kompanderanordnung 20 steht dann in der nicht eingezeichneten
Stellung "Kompression". Der Wiedergabeschalter 18 schließlich ist dann so eingestellt,
daß die Schalter 17 und 19 geöffnet sind.
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Im Wiedergabe-Betrieb wird das mittels eines Wiedergabekopfes 7 vom
Magnetband 8 abgenommene Signal über einen Wiedergabeverstärker 6 und die jetzt
das Signal expandierende Kompanderanordnung 20 sowie den Schalter 17 dem Eingag
eines Endverstärkers 16 zugeführt, dessen Ausgang einenlautsprecher 15 speist. Im
Wiedergabe-Betrieb steht der Schalter 5 in der Stellung tfWiedergabe, so daß der
Umschaltekontakt 4 mit dem Eingangskontakt 3 verbunden ist. Der Schalter 23 in der
Kompanderanordnung 20 befindet sich dann in der eingezeichneten Stellung "Expansio,
Der Wiedergabeschalter 18 schließlich befindet sich dann auch in der eingezeichneten
Stellung, so daß die Schalter 17 und 19 geschlossen sind.
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Die Kompanderanordnung 20 besteht aus einer einen Hauptkanal mit linearem
Frequenzgang enthaltenden Schaltungsanordnung 21 sowie einem Hilfskanal 22 mit einem
bestimmten Frequenzgang.
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Beim Kompressions-Betrieb steht der Schalter 23 in der nicht eingezeichneten
Stellung "Kompression", so daß der Eingang des Hilfskanals 22 an den Eingang des
Hauptkanals 21 angeschlossen ist. Zugleich wird auf nicht dargestel#lte Weise beim
Kompressions-Betrieb dafür gesorgt, daß das Ausgangssignal des Hilfskanals 22 dem
Signal des Hauptkanals in der Schaltungsanordnung 21 hinzuaddiert wird.
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Beim Expansions-Betrieb der Kompander-Anordnung 20 steht der Schalter
23 in der eingezeichneten Stellung Expansion, so daß der Eingang des Hilfskanals
22 an den Ausgang der den Hauptkanal enthaltenden Schaltungsanordnung 21 angeschlossen
ist. Zugleich ist dafür gesorgt, daß das Ausgangssignal des Hilfskanals 22 vom Ausgangssignal
des Hauptkanals subtrahiert wird.
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DE beschriebene Kompanderanordnung ist nur vereinfacht dargestellt.
Für den hier interessierenden Sachverhalt ist im wesentlichen wichtig, daß zusätzlich
zu dem Hauptkanal mit linearem Frequenzqang in der Schaltungsanordnung 21 ein Hilfskanal
mit einem solchen Frequenzgang vorgesehen ist, daß beim Kompressions-Betrieb u.a.
eine sich auch als Höhenanhebung bemerkbar machende Wirkung erzielt wird. Diese
Wirkung wird beim Expansions-Betrieb sinngemäß durch eine Absenkung rückgängig gemacht,
wobei die in unerwünschter Weise das Nutzsignal überlagernden Rauschsignale und
Störsignale ebenfalls abgesenkt werden.
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Um beim Aufsprech- Betrieb der dargestellten Schaltungsanordnung den
Pegel des aufgezeichneten Signal ablesen zu können, ist ein Pegelmesser 10 vorgesehen,
der im einfachsten Fall an den Ausgang des Aufsprechverstärkers 11 angeschlossen
ist. Ohne eine besondere zusätzliche Maßnahme würde dieser Pegelmesser 10 beim Wiedergabe-Betrieb
nicht das vom Magnetband abgenommene Signal, sondern das expandierte Signal anzeigen.
Um dies zu verhindern, ist der Ausgang des Hilfskanals 22 der Kompanderanordnung
20 beim Wiedergabe-Betrieb über den Schalter 19 und einen Verstärker 14 sowie einen
Widerstand 13 an den Eingang des Aufsprechverstärkers 11 angeschlossen. Der Verstärker
14 ist so aufgebaut, daß er die Phase und das Vorzeichen des Ausgangssignals des
Hilfskanals 22 so beeinflußt, daß durch die Zusammenführung dieses Ausgangssignals
mit dem über einen Widerstand 12 zugeführten Ausgangssignal der Kompander-Anordnung
20 die Expansionswirkung wieder rückgängig gemacht wird. Die Widerstände 12 und
13 dienen lediglich zur Entkopplung. Es können auch andere Entkopplungsmittel vorgesehen
werden.
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Die beschriebene Schaltung bewirkt also, daß dem auch beim Wiedergabe-Betrieb
an die Kompanderanordnung 20 angeschlossenen und den Aufnahmeverstärker 11 enthaltenden
Aufnahme-Signalweg beim Wiedergabe-Betrieb nicht das expandierte Signal sondern
ein Signal zugeführt wird, daß sinngemäß dem Eingangssignal der Kompanderanordnung
20 entspricht.
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Der Wiedergabeverstärker 6 ist dafür vorgesehen und entsprechend bemessen;
daß unter Berücksichtigung der üblichen Entzerrungsmaßnahmen ein dem Ausgangssignal
des Kompanders 2Q (in Kompressionsstellung) entsprechendes Signal gebildet wird.
Der den Widergabeverstärker 6 enthaltende Wiedergabesignalweg ist vorteilhaft komplementär
zu dem den Aufsprechverstärker 11 enthaltenden Aufnahmesignalweg ausgebildet.
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Der Pegelmesser 10 kann statt an den Ausgang des Aufsprechverstärkers
11 auch an eine Zwischenverstärkerstufe des Aufsprechverstärkers 11 angeschlossen
werden. Wenn der Pegelmesser 10 jedoch wie in dem dargestellten Beispiel an den
Ausgang des Aufsprechverstärkers 11 angeschlossen ist, dann zeigt er genau den Pegel
an, der auf das Magnetband aufgesprochen wird.
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Es ist auch möglich, den Ausgang des Hilfskanals 22 statt an den Eingang
des den Aufsprechverstärker 11 enthaltenden Aufnahme-Signalweges an eine Zwischenverstärkerstufe
des Aufsprechverstärkers 11 anzuschliessen.
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