DE3203214A1 - Schallplattenwiedergabesystem zur kompensation mechanischer unvollkommenheiten - Google Patents

Description

Patentanwälte ■ European Patent Attorneys

München

D26 P37 D

Ray Milton Dolby San Francisco, CA., USA

SchalIpIattenwiedergabesystem zur Kompensation mechanischer Unvollkommenheiten

Priorität: 2. Februar 1981 - U S A - Serial No. 230 423

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Hintergrund der Erfindung

Kommerziell hergestellte Schallplatten zeigen verschiedene mechanische 'Unvollkommenheiten, und weitere Unvollkommenheiten des Systems ergeben sich aus den mechanischen Einrichtungen, die zur Wiedergabe der Aufzeichnung verwendet werden. Die Erfindung betrifft eine Kategorie von Unvollkommenheiten eines Plattenwiedergabesystems: Unechte vertikale Erhebungen der Plattenrille, die hauptsächlich aus einem Verziehen der Platte und Rumpel . einschließlich Plattenpressrauschen resultieren. Solche Unvollkommenheiten können eine erhebliche Verschlechterung des wiedergegebenen Signals verursachen.

Verziehen

Eine allgemeine Diskussion des Plattenverziehens oder -verwerfens ist enthalten in "Record Warps and System Playback Performance¹' " von Larry Happ und Frank Karlov in "Journal of the Audio Engineering Society", Band 24, Nr. 8, Oktober 1976, S. 630-638. Die Autoren fanden auf das Plattenverziehen zurückzuführende Frequenzen im Bereich von etwa 1/2 Hz (die Frequenz entsprechend einer Umdrehung bei 33 1/3 U/min) bis jenseits von 10 Hz, wobei 95 % der Verziehsignale unterhalb von 8 Hz lagen. Die körperliche Spitzenamplitudenhöhe der Verwerfungen war am größten bei niedrigen Frequenzen bei etwa 0,025" (0,64 torn) Maximum und verringerte sich mit wachsender Frequenz.

Verschiedene Probleme werden durch Plattenverwerfen verursacht: Der Tonarm kann durch die vertikalen, und in gewissem Ausmaß lateralen Kräfte, die resultieren, wenn die Nadel versucht, der variierenden Aufzeichnungshb'he zu folgen, mit Bezug auf die Plattenoberfläche hüpfen oder schwingen. Das kann nicht nur Variationen in der Nachlaufkraft verursachen, sondern auch eine Bodenberührung des Tonabnehmereinsatzes oder einen vollständigen Verlust des Kontaktes zwischen Nadel und Rille. Solche Abweichungen der Nachlaufkraft vom Optimalwert beeinflussen oft

das wiedergegebene Signal bei hörbaren Frequenzen. Zusätzlich dazu, daß Nadel- und Arm-Nachlaufprobleme verursacht werden, resultieren libergroße Nadelauslenkungen in geometrisch damit in Beziehung stehenden Verzerrungen und einer elektromechanischen Nichtlinearität des Tonabnehmereinsatzes.· Darüber hinaus können Verwerfungssignale unterhalb der Hörgrenze Verzerrungen durch Verstärkerüberlastung in elektronischen Systemen verursachen, die solche niedrigen Frequenzen durchlassen, und, wenn sie dem Lautsprechersystem zugeführt werden, können sie eine erhebliche Bewegung des Tieftöners verursachen, die in fremden Geräuschen und einer Verzerrung von höherfrequenten hörbaren Signalen resultieren, einschließlich Dopplerverzerrungen. Weiterhin ist die geometrische Beziehung von Nadel und Plattenrille so, daß eine Verwerfung in einer Vorwa'rts- und RUckwärts-Schwingung der Nadelspitze über die aufgezeichnete Rilleninformation resultiert, und diese Frequenz moduliert (beschleunigt und verzögert) das wiedergegebene Signal, so daß Jaulen hervorgerufen wird. Jaulen kann sich auch aus Variationen der Drehgeschwindigkeit ergeben, wenn sich die Nadelbelastung auf der Plattenrille ändert.

Die Forderung, verworfenen Plattenaufzeichnungen befriedigend zu-folgen, hat bei bekannten Systemen in der Notwendigkeit resultiert, die Geometrie Tonarm/Tonabnehmer/Nadel/Platte sehr sorgfältig zu beachten und die beste Kombination zu suchen, gewöhnlich ein Kompromiß von solchen Faktoren wie Nadel- und Tonarm-Masse, Tonarmdämpfung, Nadelnachgiebigkeit und -dämpfung, und Nachlaufkraft, um eine kontrollierte Tonarmresonanz oberhalb der gewöhnlich anzutreffenden Verwerfungsfrequenzen, aber unterhalb der Frequenz der niedrigsten aufgezeichneten Rilleninformation zu erhalten. Eine Armresonanz von 10 Hz wurde von mehreren Konstrukteuren befürwortet: Keisuka Ikegami und Susumu Hoshimi "Advance in Turntable and Tone-Arm Design" in "Journal of the Audio Engineering Society¹,¹ Mai 1976, Band 24, Nr. 4, S. 276-280, und Peter Rother "The Aspects of Low-Inertia Tone-Arm Design" in "Journal of the Audio Engineering Society", September 1977, Band 25, Nr. 9, S. 550-559.

Wenn auch prinzipiell die zweckmäßige Auswahl von Tonarm- und Tonabnehmereinsatz-Parametern das Verfolgen von verzogenen Platten möglich machen kann, so ist doch die Anpassung von Arm und Tonabnehmereinsatz in der Praxis oft kompliziert wegen der großen Variationsbreite der verfügbaren Tonarme und Tonabnehmereinsätze. Weiterhin kann selbst in der Entwurfsstufe die Auswahl der optimalen Tonarm- und Tonabnehmereinsatz-Parameter zum Verfolgen·von Verwerfungen nicht zum optimalen Resultat zum Abtasten höherfrequenter Ri11 en information fuhren. Selbst wenn die Aufzeichnung richtig abgetastet wird, verbleibt doch das Problem

des geometrischen und Motor-Jaulens aufgrund von Verwerfungen.

Verschiedene passive Geräte zum Abtasten verzogener Platten sind bekannt. Diese Geräte arbeiten typischerweise mit einem Element, das auf der Plattenoberfläche reitet und am Tonabnehmereinsatz befestigt oder mit diesem gekoppelt ist oder mit dem Tonarm in der Nähe des Tonabnehmereinsatzes verbunden oder gekoppelt ist. Solche Geräte schließen sowohl gedämpfte Elemente als auch ungedämpfte oder feste Elemente ein. Bekannte Geräte mit gedämpftem Element sind beispielsweise in den US-Patentschriften.

2 572 712 (federbelasteter Plunger) und 2 328 862 (elastisch montierte Hilfsnadel) beschrieben. Feste Elemente sind in den US-Patentschriften

3 228 700 (Filzkissen am Ende des Tonarms, wobei der Tonabnehmereinsatz im Tonarm schwenkbar ist) und 3 830 505 (Luftlager in der Nachbarschaft des Tonabnehmereinsatzes) beschrieben. Es ist auch bekannt, einen Stoßdämpfer oder eine BUrste in der Nähe des Tonabnehmereinsatzes zu benutzen, um Schwingungen zu dämpfen und beim Verfolgen von Verwerfungen zu helfen. Weiter sind Vorschläge für ein relativ steifes Element bekannt, das den Tonarm mit der Plattenoberfläche kuppelt. Es ist auch vorgeschlagen worden, daß die Platte am Umfang und/oder in der Mitte geklemmt lOder mit Gewicht belastet wird, um Verwerfungen zu eliminieren.

Ein aktives bekanntes System zur Behandlung von Plattenverwerfungen ist beschrieben in "Overcoming Record Warps and Low-Frequency Turntable Rumble in Phonographs" von Kenneth Clunis und Michael J. Kelly, "Journal of the Audio Engineering Society", Juli/August 1975, Band 23, Nr. 6,

S. 450-458. Bei diesem System wird der Tonabnehmerausgang zur Servosteuerung der vertikalen Tonarniposition verwendet, um das Verfolgen der Aufzeichnungsverwerfung zu unterstützen. Ähnliche Systeme sind in den US-Patentschriften 3 623 734 und 3 830 505 beschrieben. Es ist auch bekannt, für eine geschlossene Schleife allein um die Tonarmbewegungen zu sorgen, um die Arm/Tonabnehmereinsatz-Dämpfung zu verbessern. Aspekte der vorliegenden Erfindung können das Betriebsverhalten dieser bekannten Tonarmsysteme erheblich verbessern.

Rumpel

Plattenspieler-Rumpel kann sich aus den Plattentellerlagern, Motor-' Antriebssystemen und Umgebungsvibrationen ergeben. Von den Herstellern von Plattenspielern werden erhebliche Anstrengungen unternommen, das Rumpel aus diesen Quellen zu eliminieren.

Weitere mit dem Plattenspieler in Beziehung stehende Störungen werden durch akustische Rückkopplung (im oder unterhalb des SchalIbereichs) von den'Lautsprechern verursacht, so daß der Plattenspieler und/oder die Platte als Empfänger für die Vibrationen wirkt, so daß sich eine Tonfärbung oder sogar ein Heulen ergeben. Geräte zur Reduzierung dieser Effekte sind beispielsweise eine mit Strömungsmittel gefüllte Plattenspielermatte (US-PS 3 997 174) und flexible¹ Plattenspieler-Tragschüsseln (US-PS 4 054 291), die beide für eine sich anpassende, gedämpfte Unterstützung unter verzogenen Platten sorgen.

Trotz dieser Anstrengungen bleibt die Hauptquelle für niederfrequente Störungen das Plattenpress-Rumpel oder Formkornrauschen von der Platte selbst. Das Spektrum des Plattenpressrauschens wird diskutiert von John Eargle in "Performance Characteristics of the Commercial Stereo Disc" in "Journal of the Audio Engineering Society", August 1969, Bd. 17, Nr. 4, S. 416-422. Das Formkornrauschen kann sich allgemein bis zu mehreren Hundert Hz erstrecken.

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Das Plattenpress-Rumpel und Plattenspieler-Rumpel werden üblicherweise durch Hochpassfilter in den Signalwegen oder durch Niederfrequenz-Kanal-Mischungs- oder Kreuzkopplungs-Schemata reduziert. Optimale Tonarm/Tonabnehmereinsatz-Resonanzcharakteristiken sind ebenfalls brauchbar beim Reduzieren von niederfrequenten Rumpel-Effekten.

Die Erfindung betrifft Verbesserungen von Vertikal-Geräusch-Kompensatoren gemäß GB-OS 2 013 957, 2 068 627, 2 067 820A, 2 067 339A, 2 067 340A, 2 067 34IA, und DE-OS 2 853 478.

Zusammenfassung der Erfindung

Die bekannten Ansätze zur Behandlung von Verwerfungserscheinungen sind primär auf die Symptome der Verwerfung gerichtet. Beispielsweise wirken die passiven Tonarm-Plattenoberfläche-Kontaktgeräte und die Tonarmsysteme mit geschlossener Schleife hauptsächlich als Mittel zur Verbesserung der Fähigkeit des Tonabnehmers und Tonarms,einfach den Verwerfungen zu folgen. Dementsprechend können solche Lösungsversuche verfehlen, andere Effekte des Verwerfens zu korrigieren,und können die Abtastfa'higkeit und die Signalqualität bei nicht mit der Verwerfung in Beziehung stehenden •Frequenzen verschlechtern. Hinsichtlich des Rumpels sind die bekannten Techniken primär auf ein elektrisches Filtern oder Kanalmischen gerichtet, statt den Rumpel-Mechanismus selbst zu behandeln.

Aufgabe der Erfindung ist es, die Effekte von Verwerfungen und Rumpel zu reduzieren, ohne in irgendeiner Weise die Bandbreite, die Kanal trennung oder andere Betriebscharakteristiken der Signalkanäle selbst zu verschlechtern.

Die Erfindung beruht auf Beobachtungen aufgrund der in Fig. IA und IB dargestellten Situation. Fig. IA repräsentiert eine Teil-Seitenansicht der oberen Hälfte einer hypothetischen Vaterplatte,auf der Ruherillen aufgezeichnet sind. Die Rillentiefe "a" ist eine Konstante,und repräsentiert die momentane vertikale Signal modul ation mit Bezug auf einen perfekten Bezugsweg oder eine perfekte Bezugsfläche. Die Bezugsfläche kann die flache Lackoberfläche der Vaterplatte sein,gemäß einem Aspekt der Erfindung gemäß Fig. 2 kann die Bezugsfläche wahlweise auch im Schneidprozess definiert worden, vorzugsweise durch eine flache, zweite Schneid-,nadel, die der Hauptschneidnadel folgt und so angeordnet ist, daß sie die

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Inseln zwischen den Rillen glättet und abmessungsmäßig definiert. In einigen Fällen, wenn wenig Vertikal information auf der Platte aufgezeichnet ist (beispielsweise unterhalb von 30 Hz), kann die Rille selbst als Bezugsweg verwendet werden.

Fig. IB repräsentiert die Situation nach Herstellung einer Plattenpressung vom Vater. Die vertikale Rillenposition 1st nicht mehr konstant, sondern enthält Unregelmäßigkeiten. Im Falle von Verwerfungen sind diese abmessungsmäßig auf den beiden Seiten der Platte korreliert (die Dicke bleibt im wesentlichen konstant), weil sie einfach von thermischen und mit der Behandlung in Beziehung stehenden Verformungen während und nach der Entfernung der Platte aus der Presse herrühren. Höherfrequentes Formkornrauschen ist jedoch auf den beiden Seiten der Platte nicht korreliert, weil unterschiedliche Matrizen und Sohnplatten verwendet werden; die Platte enthält damit lokale Dickenvariationen. Solche Unvollkommenheiten werden durch die Druckübertragung von Abmessungsunregelmäßigkelten von der RUckseite zur Vorderseite der Sohnplatte während des Pressvorgangs verursacht. Die RUckseitenunregelmäßigkeiten können Metallkristalle sein, die aus dem Replikationsprozess hervorgehen, Muster, die aus Schleifvorgängen zur Glättung der RUckflache resultieren, Schmutz und Staub, der zwischen der Sohnplatte und der Matrize der Plattenpresse eingefangen 1st, und Oberflächenunregelmäßigkeiten der Matrize.

Da die Dicke der Sohnplatte 0,007 bis 0,010" (0,17 bis 0,25 mm) beträgt, begrenzt die Festigkeit oder Steifigkeit des Materials die kürzeste Wellenlänge, die durch lokales Verbiegen und Verformen der Sohnplatte übertragen werden kann. Solche Wellenlängen können also in der Größenordnung von 0,020" (0,5 mm) liegen. Das resultiert in einer höchsten Frequenz des Formkornrauschens am Außendurchmesser einer 12"-(30 cm-) Platte (Rillengeschwindigkeit etwa 20" pro Sekunde (50 cm/sec)) in der Größenordnung von 1 kHz.

Weitere Quellen für niederfrequentes Rauschen der Platte selbst können beispielsweise sein Inhomogenität des Pressmaterials und geometrische

Verformungen durch unterschiedliche KUhleffekte, die sich durch schnelle und ungleichmäßige Temperaturä'nderungen der Matrizenflä'che ergeben. Darüber hinaus wird, wie bereits erwähnt wurde, Rauschen durch das Wiedergabesystem eingeführt - nämlich Plattenspieler- und Umgebungs-Rumpel und akustisch übertragene Vibrationen des Plattenspielers und der Platte.

In einem konventionellen Wiedergabesystem wird deshalb die wiedergegebene Größe "b" erhalten, wobei die Tonarmposition als Bezug verwendet wird. Die Größe "b" enthält also unerwünschte niederfrequente Rauschkomponenten.

Eine engere Betrachtung dieser Sachlage zeigt, daß die niederfrequenten Rauschkomponenten von allen oben erwähnten Quellen nicht unauflösbar mit den ursprünglichen Signalmodulationen vermischt sind. Vielmehr bleibt die Größe "a" des aufgezeichneten Signals intakt und durch .den Press- und Wiedergabe-Prozess sowie mechanische Unvollkommenheiten des Wiedergabesystems unverletzt. Damit kann die Größe "a" wiedergewonnen werden, wenn der verzerrte Bezugsweg am Punkt des Nadelkontakts als Bezugspunkt während der Wiedergabe verwendet wird. Vorzugsweise wirkt das Wiedergabesystem so, daß unbeabsichtigte Abweichungen des Bezugspunktes entfernt werden, so daß die Plattenoberfläche wieder im Effekt eben ist (d.h. effektiv vertikal stabil), und zwar .in der Nachbarschaft der Nadel. Als Alternative wird der sich bewegende Bezugspunkt dazu verwendet, die wahre Signal größe "a" zu bestimmen.

Gemäß den Lehren der Erfindung werden die Probleme des Standes der Technik also durch ein Schallplattenwiedergabesystem gelöst, bei dem mechanische Unvollkommenheiten in der Platte oder im System, die Abweichungen in dem verfolgten Plattenweg verursachen, dadurch kompensiert, daß eine geeignete Größe gemessen wird, um ein Abweichungssignal wiederzugeben, und dadurch, daß dieses Signal dazu verwendet wird, eine entsprechende Korrektur zu bewirken, mechanisch und/oder elektrisch. Eine Fühl einrichtung erzeugt ein Signal aufgrund der Abweichungen in einem Bezugsweg bei oder

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in der Nähe des Tonabnehmers oder der Nadel, und dieses Signal wird so verarbeitet, daß das System so kontrolliert wird, daß die Effekte auf das Plattenwiedergabesignal minimiert werden, die durch die Abweichungen verursacht sind.

Im Sinne der Erfindung soll Abfühlen "in enger Nachbarschaft" bedeuten innerhalb eines kleinen Bruchteils (beispielsweise weniger als etwa ein Zehntel) der kürzesten Wellenlänge, die korrigiert werden soll. Wenn das Formkornrauschen Wellenlängen von nur 0,020" (0,51 mm) hat, schließt das Abfühlen innerhalb von etwa 0,002" (0,05 mm) ein, d.h. auf unmittelbar angrenzenden Insel flächen. In der einfachsten Form repräsentiert das die Grenze der Technologie der Erfindung, wenn auch mit Anwendung von Zeitverzögerung die Forderungen an körperliche Nachbarschaft herabgesetzt werden können und die Zeitverzögerung so eingestellt werden kann, daß effektiv für eine Abtastung in enger Nachbarschaft dadurch gesorgt werden kann, daß die Signale im wesentlichen in zeitliche Übereinstimmung gebracht werden. Für niederfrequentes Rauschen und Verwerfungen ist natürlich nicht notwendig, in solch enger Nachbarschaft abzufühlen.

Es gibt vier Hauptausführungsformen der Erfindung, die der Einfachheit halber als Vertikal-Rauschen-Kompensator (oder entsprechend dem englischen Vertical Noise Compensator (VNC))bezeichnet werden kann." Diese Ausführungsformen können getrennt oder in Kombination verwendet werden.

Bei allen AusfUhrungsformen wird die vertikale Position eines unmodulierten Teils der Platte effektiv bei der oder in enger Nachbarschaft zur Nadel gefühlt. Die so abgeleitete Information kann als Bezugweginformation bezeichnet werden. In einigen AusfUhrungsformen wird die Bezugsweginformation mit Bezug auf die Arm- oder Tonabnehmerposition gefühlt, diese Information kann als Bezugweg-Arm-Information bezeichnet werden. Bezugsweginformation oder Bezugsweg-Arm-Information wird vorzugsweise über Abfühleinrichtungen erhalten, die so angeordnet sind, daß sie die Inselposition angrenzend an die Signalrille und in enger Nachbarschaft zur Signalnadel fühlt, Es ist wichtig, daß der Vertikal sensor im wesentlichen nur auf Vertikal information anspricht; in der Plattenaufzeichnungstechnik hat der Ausdruck "vertikal" üblicherweise die

Bedeutung senkrecht zur Plattenoberfläche, oder in axialer Richtung . Eine weniger wünschenswerte Alternative, nur für die Behandlung von Verwerfungs- und sehr niederfrequenten Rumpel-Effekten, ist es, die Rillentiefe selbst abzufUhlen.

Bei der ersten Ausflihrungsform wird Bezugsweginformation erhalten und in einem Servosystem mit geschlossener Schleife verwendet, das einen Beta'tiger einschließt, der die Platte im wesentlichen vertikal, wenigstens in der Nachbarschaft der Tonabnehmernadel^ bewegt. Idealerweise ist das Resultat, daß alle vertikalen Plattenbewegungen in der Nachbarschaft der Tonabnehmernadel entfernt werden, so daß der Nadel effektiv erlaubt wird, eine von Verwerfungen und Rumpeln freie Platte abzutasten. Diese AusfUhrungsform kann als Platten-VNC (oder Plattenspieler-VNC, da eine vertikale Bewegung der Platte am leichtesten Über mit dem Plattenspieler assoziierte Mechanismen erreicht wird) bezeichnet werden.

Eine zweite AusfUhrungsform, die Tonarm-VNC genannt werden kann, ist eine Verbesserung der bekannten Tonarmtechnik mit geschlossener Schleife. Bei bekannten Systemen enthalten die verwendeten Abweichungssignale Arm-Tonabnehmersystem-Resonanzkomponenten oder andere irreführende Information. Erfindungsgema'ß werden Messungen vorgenommen, die diese Defekte vermeiden und zur Kontrolle des Tonarms verarbeiten; es wird na'mlich Bezugsweginformation erhalten und dazu verwendet, den Tonarm zu steuern und wahlweise zusätzliche Korrekturen liber die anderen AusfUhrungsformen durchzuführen.Niederfrequente Komponente können in einem Plattenspieler-VNC zur Verwerfungskompensation verwendet werden und höher frequente Komponenten können in einem Tonabnehmereinsatz-VNC oder Vorversta"rker-VNC zur Herabsetzung von Rumpeln und Formkornrauschen verwendet werden.

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In einer dritten AusfUhrungsform, die als Tonabnehmereinsatz-VNC bezeichnet werden kann, wird Bezugsweg-Arm-Information erhalten und dazu verwendet, eine Korrektur innerhalb oder im Anschluß an den Tonabnehmereinsatz zu bewirken. Die Bezugsweg-Arm-Information wird entweder elektrisch oder mechanisch von der durch die Signal -nadel gelieferten Information abgezogen. Die Bezugsweg-Arm-Information kann wahlweise auch aus dem Tonabnehmereinsatz herausgebracht werden, um zusätzliche Korrekturen Über die anderen AusfUhrungsformeη durchzuführen.

Bei einer vierten AusfUhrungsform, die als Vorverstä'rker-VNC bezeichnet werden kann, wird die Bezugsweg-Arm-Information erhalten und von dem tonfrequenten Ausgang im Vorverstärker elektronisch abgezogen. Diese Anordnung kann dazu verwendet werden, Formkornrauschen, Rumpeln und einige Effekte des Verwerfen* zu reduzieren.

Für optimales mechanisches und akustisches Betriebsverhalten· ist es vorzuziehen, die Plattenspieler-VNC- oder Tonarm-VNC-Verfahren mit Tonabnehmereinsatz-VNC- und/oder Vorvers tä'rker-VNC- Verfahren zu kombinieren. Beispielsweise können Verwerfungs- und Rumpel-Effekte bis zu beispielsweise 20 Hz unter Verwendung eines Plattenspieler-VNC oder eines Tonarm-VNC kompensiert werden, während Frequenzen oberhalb dieser mit einem Tonabnehmer-VNC oder Vorverstärker-VNC behandelt werden.

Kompatibilität kennzeichnet alle Ausführungen der Erfindung. Konventionelle Schallplatten können auf Wiedergabegeräten abgespielt werden, die die Erfindung enthalten, umgekehrt können Schallplatten, die mit der erfindungsgemäßen wahlweise vorgesehenen definierten Bezugsoberfläche produziert sind, auf üblichen Wiedergabegeräten abgespielt werden.

Die Herabsetzung von Rausch- und Abtast-Problemen, die durch die Erfindung bewirkt wird, kann es erlauben, einen niedrigeren Modulationspegel und eine höhere Rillendichte zu verwenden, was zu größeren Spielzeiten und/oder kleineren Plattendurchmessern führt.

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Die Tatsache, daß die Erfindung das Problem des niederfrequenten Rauschens löst, fUhrt zu der weiteren Möglichkeit, daß höherfrequente Komponenten des Signals auf der Platte in zur elektronischen Rauschreduzierung kodierter Form aufgezeichnet werden können, beispielsweise durch das als "Geräuschminderung Typ B" bekannte System. Dieses System, das nur Signale oberhalb von etwa 1 kHz behandelt, liefert ein kompandiertes Signal, das nachweislich ausreichend kompatibel ist, um eine einheitliche Herstellung und gemeinsamen Vertrieb von Kassettenbändern zu erlauben. Eine solche Aufnahme im Falle von kodierten Platten wäre schwieriger, wenn auch nicht unmöglich, auf kommerzieller Basis zu erreichen, wenn es notwendig wäre, auch die niederfrequenten Signale zu behandeln. Die kodierte Platte sollte natürlich vorzugsweise unter Verwendung eines Rauschreduzierungsdekoders zur Reduzierung von hochfrequentem Plattenpress-Rauschen und niedrigpegeligen Ticks und Pops wiedergegeben werden.

Die Erfindung kann also einen erheblichen Gesamtbeitrag zum derzeitigen Betriebsverhalten und den zukünftigen Möglichkeiten der konventionellen analogen Plattenaufzeichnung machen.

Diese und weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden, ins Einzelne gehenden Beschreibung in Verbindung mit der Zeichnung; es zeigen:

Figur IA eine Teil-Ansicht der oberen Hälfte einer hypothetischen Vaterplatte mit Aufzeichnung von Ruherillen;

Figur IB eine Teil-Seitenansicht einer hypothetischen Plattenpressung von der Vaterplatte nach Figur IA;

Figur 2 einen Teilschnitt durch eine Vaterplatte während des

Schneidprozesses unter Verwendung eines konventionellen Signal schneidstichels und eines sekundären Bezugsebenen-Schneidstichels gemäß einem Aspekt der Erfindung;

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Figur 3A eine verallgemeinerte, Teil-BIockdarsteilung einer direkten Bezugsweg-Information-AbfUhlung gemäß einem Aspekt der Erfindung;

Figur 3B eine allgemeine Teil-Blockdarstellung einer indirekten

Bezugswegihformation-Abfühlung gemäß einem weiteren.Aspekt ι der Erfindung;

Figur 4A eine teilweise geschnittene perspektivische Darstellung einer Art einer direkten Bezugsweg-InformationsabfUh lung;

Figur 4B eine teilweise geschnittene perspektivische Ansicht einer anderen Art der direkten Bezugsweg-InformationsabfUhlung;

Figur 5 eine teilweise geschnittene Seitenansicht einer Art der Bezugsweg-Arm-AbfUhlung; .·

Figur 6 eine teilweise geschnittene perspektivische Ansicht einer Art eines Bezugsweg-Arm-Sensors;

Figur 7 eine teilweise geschnittene perspektivische Ansicht noch einer weiteren Art Bezugsweg-Arm-Sensor;

Figur 8 eine teilweise geschnittene perspektivische Ansicht noch einer weiteren Art eines Bezugsweg-Arm-Sensors;

Figur 9 eine teilweise geschnittene perspektivische Ansicht des Nadel teils einer anderen Art Bezugsweg-Arm-Sensor;

Figur 10 ein Blockschaltbild eines Plattenspieler-VNC- (Vertikal-Rauschen-Kompensator-} Systems nach der Erfindung;

Figur 11 einen Schnitt durch eine Art eines Vertikalbetätigers, der in einem Plattenspieler-VNC-System verwenden werden kann;

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Figur 12 einen Schnitt durch eine andere Art eines Vertikal Betätigers, der in einem Plattenspiel er-VNC verwendet werden kann;

Figur 13 einen Schnitt durch noch eine weitere Art eines Vertikal-Betätigers, der in einem Plattenspieler-VNC-System verwendet werden kann;"

Figur 14A einen Teilschnitt durch einen Plattenspieler mit einem Vertikal-Betätiger;

Figur 14B einen Teilschnitt durch einen weiteren Plattenspieler mit einem Vertikal-Betätiger;

Figur 15A einen Schnitt durch einen nachträglich anzupassenden Vertikalbetätiger zur Verwendung mit einem konventionellen Plattenspieler;

Figur 15B einen Teil schnitt durch eine weitere Art eines nachträglich anzupassenden Vertikal betätigers zur Verwendung mit einem konventionellen Plattenspieler;

Figur 16A ein Blockschaltbild einer bekannten elektrischen Tonarmdämpfungsanordnung;

Figur 16B ein Blockschaltbild einer bekannten Tonarm-Servo-Anordnung;

Figur 17 ein Blockschaltbild eines Tonarm-VNC-Systems nach der Erfindung, bei dem direkte Bezugswegabfühlung verwendet wird;

Figur 18 ein Blockschaltbild einer weiteren Art eines Tonarm-VNC-

Systems nach der Erfindung, bei dem indirekte Bezugswegabfühlung verwendet wird;

Figur 19 ein Blockschaltbild einer weiteren Art eines Tonarm-VNC-

Systems nach der. Erfindung, bei dem das Abweichungssignal in eine Gegenkopplungsschleife eingeschlossen ist;

Figur 20 ein Blockschaltbild zur Veranschaulichung der allge

meinen Anordnung eines Tonabnehmereinsatz-VNC nach der Erfindung;

Figur 21A ein Blockschaltbild beispielhafter Kombinations-Zwischenverbindung zwischen Wandlern in einem Tonabnehmereinsatz-VNC nach der Erfindung;

Figur 21B ein Blockschaltbild von alternativen beispielhaften Kombinations-Zwischenverbindungen zwischen Wandlern in einem Tonabnehmereinsatz-VNC nach der Erfindung;

Figur 22 eine perspektivische Ansicht eines Teils eines Tonab

nehmereinsatz-VNC;

Figur 23 eine perspektivische Ansicht eines Teils eines weiteren

Tonabnehmereinsatz-VNC;

Figur 24 ein Blockschaltbild eines Vorverstärker-VNC, und

Figur 25 ein Teil-Blockschema einer weiteren AusfUhrungsform

der Erfindung, bei der ein Tonabnehmereinsatz mit einer im Abstand angeordneten zweiten Nadel verwendet ist.

Bei allen zu beschreibenden AusfUhrungsformen'werden nur die essentiellen erfindungsgemä'ßen Merkmale im einzelnen dargestellt oder diskutiert. Sofern nicht anders angegeben, werden also Verstärker, Dämpfer, Entzerrer, Differenzglieder, Integratoren, RQckkopplungsschleifenkompensatoren, Verstärkungsreglungen und dergleichen verwendet, wie das Üblicherweise in der elektronischen Technologie erforderlich ist. In ähnlicher Weise werden, sofern nicht anders angegeben, die detaillierten Merkmale von Nadeln bzw. Sticheln, Sensorwandlern, Betätigerwandlern und die mechanischen und elektromechanischen Aspekte von Platten, Tonabnehmereinsätzen, Tonarmen, Antriebsmotoren und dergleichen nicht behandelt.

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Bezugsweg

Bei den verschiedenen AusfUhrungsformen wird die Vertikal position eines unmodulierten Teils der Platte (Bezugsweg) effektiv bei der oder in enger Nachbarschaft zur Signalaufnahmeeinrichtung abgefUhlt,typischerweise einer Nadel. Ein wichtiges Element der Erfindung ist die Anerkennung, daß eine Abfühlung mit hoher Auflösung in enger Nachbarschaft zur Reduzierung des Formkornrauschens nützlich ist. Es folgt jedoch, daß es für den Bezugsweg notwendig ist, so makellos wie möglich zu sein. Beispielsweise sollte er frei von Kratzern sein. Darüber hinaus sollten die Rillen-"Hörner" oder Grate aus Material an den Rillenkanten, die in den Inselbereich hinein vorstehen, vorzugsweise während des Plattenherstellungsprozesses entfernt werden.

Ein Polieren der metal Inen Form ist ein bekanntes Verfahren zum Entfernen von Rillenhörnern. Ein anderes Verfahren ist in Fig. 2 dargestellt, das einen weiteren Bezugswegschneidstichel 4 aufweist, der dem Rillenschneidstichel 6 folgt. Die im wesentlichen flache Unterkante des Bezugswegstichels entfernt nicht nur die Rillenhörner, sondern schneidet auch restliche Rumpelmodulationen des Lackvaters 2 weg und kompensiert irgendein vertikales Rumpeln, das durch den Schne-idapparat eingeführt ist. Eine perfekt ruhige Bezugsflä'che wird damit zur Verwendung mit den Wiedergabeausführungsformen nach der Erfindung definiert. Bei einer AusfUhrungsform (Fig. 6) liefert eine Pilotrille den Bezugsweg. In diesem Falle schneidet der Bezugswegschneidstichel eine unmodulierte Rille angrenzend an die Signalrille.

Bezugsweg-Information-AbfUhIung auf direkte Weise

Das Abfühlen oder Abtasten der Bezugsweg-Information (d.h. Abfühlen des verzerrten, gewellten Bezugsweges) ist ein Schlüssel element der verschiedenen AusfUhrungsformen.' Eine allgemeine Darstellung der Bezugswegabtastung ist in Fig. 3A und 3B dargestellt. Fig. 3B wird später

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unter der Oberschrift "Bezugswegabfühlung auf indirekte Weise" beschrieben. Gemäß Fig. 3A kann die Bezugsweginformation direkt erhalten werden, und zwar mittels eines Sensors, der der Abtastnadel seitlich folgt, vertikal aber unabhängig ist. Ein Fühler oder Sensor 8 ist an einer Bezugsebene befestigt. In einem konventionellen Plattenspieler erfolgt die Befestigung typischerweise an der Tonarm-Montagefläche. In der Theorie kann die Befestigungsfläche irgendeine geeignete Bezugsfläche sein, einschließlich einer stabilen Fläche unabhängig vom eigentlichen Plattenspieler. Ein beweg· liches Element 11, das einen Teil des Sensors 8 bildet, folgt den Oberf1ächenwellungen der Plattenoberfläche. In der Praxis sind sowohl Sensoren brauchbar, die mit der Platte in Berührung stehen, als auch solche, die nicht mit der Platte in Berührung stehen, wie noch in Verbindung mit Fig. 4A und 4B beschrieben wird.

Bei der anderen, in Fig. 4A gezeigten Version kann die Sensorsektion des Arms vertikal fixiert sein und der die Vertikal auslenkung fühlende Wandler kann aus nicht-mechanischen Einrichtungen bestehen, mit denen die Plattenoberfläche 9 abgefühlt wird, beispielsweise mittels Ultraschall-Einrichtungen oder kapazitiven Einrichtungen oder mittels eines Lichtstrahls und -detektors (d.h. Lichtemittierende Diode und Photodiode). Ein Lichtstrahl, der vorzugsweise auf den Berührungspunkt der Nadel fokussiert ist, aber mit einem Strahl durchmesser, der wenigstens eine Insel fläche Überdeckt, kann unter einem Winkel auf die Oberfläche gerichtet sein, vertikale Variationen zeigen sich dann als laterale Variationen, die mit einem oder mehreren Photodetektoren gefühlt werden. Diese Technik hat den Vorteil, daß ein relativ breitbandiges Abweichungssignal ohne begleitende mechanische Resonanzen geliefert wird. Verwerfungen, Rumpel und Formkornrauschen bis wenigstens hinauf zu einigen Hundert Hz kann auf diese Weise kompensiert werden.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 4A hat der Tonarm 10, der vertikal fixiert ist, sich aber seitlich frei bewegen kann, ein U-förmiges Ende 12, in dem ein Tonabnehmereinsatz 14 auf einem querverlaufenden Stift 16 schwenkbar 1st. Eine Anordnung aus einer Lichtquelle 18 und Detektoren 20, 22 ähnlich der Sensorversion nach der später beschriebenen Fig. 5 liefern das Sensorsignal.

Bei den einfachsten mechanischen Abfühl-Ausführungsformen ist die Bezugswegnadel in der Weise gemäß Fig. 6 bis 9 und 25, die im Folgenden beschrieben werden, auf dem Tonabnehmereinsatz angeordnet. In diesem Falle ist die Nadel relativ steif mit dem Tonabnehmereinsatzkörper und dem Tonarm gekuppelt, was in einer relativ hohen Vertikalresonanzfrequenz des Tonarms resultiert. Die Nadel kann allein zur Herabsetzung des Rumpeins und des Formkornrauschens verwendet werden. Sie kann auch mit einem Tonarm-Vertikal positionssensor verwendet werden, um fUr Bezugsweginformation bei Plattenspieler-VNC oder bei Tonarm-VNC zu sorgen.

Eine weitere mechanische Version der Bezugswegabfühlung gemäß Fig. 4B arbeitet mit einer separaten Nadel, die lateral mit dem Tonabnehmereinsatz gekuppelt 1st, vertikal aber von diesem unabhängig ist. Ein Arm 24, der nur zur lateralen (horizontalen) Bewegung verschwenkt werden kann, weist ein erstes Lateralsupportelement 26 auf, auf dem bei 30 eine Tonarmsektion 28, die den Tonabnehmereinsatz 18 trägt, schwenkbar ist. Ein zweites Lateraltragelement mit Schwenkmöglichkeit, das in einem Gehäuse 32 eingeschlossen ist, weist einen Schaft 34 auf, der eine Sekundärnadel 36 trägt. Ein Wandler am Schwenkgelenk innerhalb des Gehäuses 32 wirkt als Sensor für die Vertikalbewegung der sekundären Nadel 38. Die Sekundärnadel ist so angeordnet, daß sie von der Platte abhebt, wenn die Signal nadel abgehoben wird. Vorzugsweise 1st die Nadel 36 so dimensioniert, daß sie mit den Insel flächen angrenzend an die Signalnadel 38 des Tonabnehmereinsatzes 1n Berührung steht.

Sekundärnadeln können aus irgendeinem der verschiedenen Werkstoffe mit geringer Abnutzung hergestellt sein, die mit Plattenoberflächen verträglich sind und gegen Rilleneffekte widerstandsfähig sind, beispielsweise Saphir oder Diamant. Bei den Sensorwandlern kann es sich um irgendeine bekannte Type handeln, einschließlich, aber nicht begrenzt auf elektromagnetische Wandler, photoelektrische Wandler, Halleffektwandler, Magnetodioden, potentiometrisch oder mit variablem Widerstand, variabler Kapazität oder variabler Induktivität. Der .unbehandelte Ausgang des Wandlers kann Position, Geschwindigkeit, Beschleunigung oder Kraft (wie mit einem auf Druck ansprechenden Wandler) darstellen.

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Die mechanischen Charakteristiken der Bezugswegsensoreinheit können nur für die vertikale Abtastfunktion optimiert werden. Die Frequenz der Vertikal resonanz (Sensor-Biegung und -Masse) sollten deutlich über der höchsten Verwerfungsfrequenz liegen, und tatsächlich weit innerhalb des Tonfrequenzbandes, um die höchste Korrekturfrequenz n'ach oben hin zu erstrecken, so daß hörbares Rumpel und Formkornrauschen reduziert wird. Sofern nicht eine externe Signalverzögerung verwendet wird, muß die Sekundä'rnadel sehr dicht an der Primä'rnadel angeordnet werden - z.B. innerhalb von 1 mm zur Korrektur bis etwa 50 Hz. Ein noch geringerer Abstand von 0,1 mm zur Korrektur bis etwa 500 Hz ist vorzuziehen zur Herabsetzung des Formkornrauschens im mittleren Bereich.

Die Sekundärnadel oder Sensoreinrichtung kann kurz vor der primären (Signal-) Nadel angeordnet sein, um ein antizipierendes Abweichungssignal zu erzeugen. Das ist nützlich zur Verringerung der Anforderungen an Verstärkung und Phase von elektromechanischen Servoschleifen oder zur Gewährleistung einer optimalen Abweichungsausslöschung,wo mechanische oder elektrische Phasenverschiebungen vorhanden sind, beispielsweise bei der TiefpassfUterung der Bezugsweginformation.

Die Forderungen an die mechanische Konstruktion des Tonabnehmereinsatzes können dadurch herabgesetzt werden, daß die Sekundärnadel oder die entsprechende Sensoreinrichtung in .einem größeren Abstand von der Primärnadel angeordnet werden, als oben angegeben. Um die Signale von der Primär- und der Sekundärnadel in Übereinstimmung zu bringen, wird eine Verzögerungseinrichtung verwendet, wie noch näher erläutert wird. Zur optimalen Korrektur wird die Verzögerung vorzugsweise variiert, um der unterschiedlichen Nadelgeschwindigkeit von der Außenseite zur Innenseite einer Schallplatte Rechnung zu tragen. Bei einer Niedrigpreiskonstruktion kann eine feste Kompromiß-Verzögerung verwendet werden.

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Bezugsweg-Ann-Informati onsabfUhT ung

Andere AusfUhrungsformen der Erfindung verwenden Bezugsweg-Arm-Information; Das ist das Signal, das dadurch erhalten wird, daß der Abstand zwischen dem Bezugsweg und dem Arm (d.h. Tonabnehmereinsatz) abgefühlt wird. Dieses Signal enthält notwendigerweise Tonarmbewegungen und Arm/Tonabnehmereinsatz-Resonanzeffekte. Eine erste Sensor-Version verwendet einfach die Vertikaikomponenteninformation vom Tonabnehmereinsatz, wie das bekannt ist. Dieses Verfahren liefert nützliche Information oberhalb der Frequenz der Arm/Tonabnehmereinsatz-Resonanz, 1st jedoch auf FSlIe und den Frequenzbereich beschränkt, in denen die Kanal trennung während des Plattenschneidens bewußt reduziert 1st (beispielsweise unter 100 Hz).

Um₁ Bezugsweg-Arm-Information bis zu höheren Frequenzen zu erhalten, ist es notwendig, einen Insel-Sensor vorzusehen, der von der Signalnadel unabhängig ist. Nicht-mechanische Fluteinrichtungen, wie oben in Verbindung mit Fig. 4A erwähnt, können verwendet werden, die jedoch an den Tonabnehmereinsatz-Haltearm oder den Tonabnehmereinsatz befestigt werden statt an einem vertikal fixierten Arm. Ein Beispiel für einen solchen Sensor ist in Fig. 5 dargestellt. Ein Stereophonie-Tonabnehmer-, einsatz 40 weist einen üblichen freitragenden Schaft 42 und eine Nadelspitze 44 auf, die als in Berührung mit einer Schallplatte 9 dargestellt 1st. Eine Lichtquelle 46, beispielsweise eine lichtemittierende Diode (LED) oder ein Diodenlaser erzeugt beispielsweise einen Lichtstrahl, so daß eine Fläche der Aufzeichnung in der Größenordnung von 1 mm Durchmesser, oder kleiner, beleuchtet wird. Das reflektierte Licht wird von einem oder mehreren Fotoempfängern 48 und 50, beispielsweise Fotodioden, in der gleichen Weise aufgenommen wie im Falle der Fig, 4A. Die Lage der Beleuchtung und deren Durchmesser werden vorzugsweise so gewählt, daß die Fläche beleuchtet wird, in der die Nadelspitze 44 liegt, und die angrenzenden Insel flächen, so daß das reflektierte Licht hauptsächlich auf lokale Variationen in der Insel bei oder gerade vor der Nadel anspricht, da diese Variationen das Rumpel und Formkornrauschen an diesem Punkt repräsentiert. Der Ausgang der Empfänger 48 und 50 kann einem Differential verstärker zugeführt werden, um eine Anzeige für lokale Insel Variationen zu schaffen; eine geeignete Schaltungsanordnung

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kann so ausgelegt werden, daß sie nur auf vertikale Variationen der Inselposition anspricht und nicht auf das gesamte reflektierte Licht, das von den Rillenmodulationen abhängt. Solche Techniken werden beispielsweise in automatischen Fokussiermechanismen fUr Dias verwendet.

Beispiele von mechanischen Versionen von Bezugsweg-Arm-Sensoren sind in Fig. 6 bis 9/dargestellt. Bei jeder dieser AusfUhrungsformen ist ein Tonabnehmereinsatz mit zwei Nadeln vorgesehen, wobei eine konventionelle Nadel den Rillen-Informations-Inhalt abtastet und die zweite Nadel Verwerfungs- und Rumpel-Information fühlt. In der Tonabnehmereinsatz-VNC-AusfUhrungsform der Erfindung hat eine solche Doppelkontaktkombination die Möglichkeit, das Betriebsverhalten sowohl hinsichtlich Verziehen als auch Rumpel innerhalb eines einheitlichen, in sich abgeschlossenen Tonabnehmereinsatzes zu verbessern. Die AusfUhrungsform nach Fig. 25 1st bei Tonabnehmereinsatz-VNC wegen der Signalverzögerung, die zur Kompensation der im Abstand befindlichen Sekundärnadel benötigt wird, nicht anwendbar. Wahlweise kann noch ein drittes Kontaktgerä't Tonabnehmereinsatz-Plattenoberfläche verwendet werden, beispielsweise eine Bürste oder ein Dämpfer, wie bei den bekannten Verwerfungs-Abtasteinrichtungen, die oben erwähnt worden sind.

Ein Ideales Bezugsweg-AbfUhIverfahren ist in Fig. 6 dargestellt, wobei eine flache, unmodulierte Pilotrille 52 angrenzend an die die Information enthaltende Hauptrille 54 in einer Schallplatte 9a vorgesehen ist. Die Spitze 56 einer zweiten Nadel 58 des Tonabnehmereinsatzes 60 läuft in der PilotriHe und fühlt sowohl vertikale als auch laterale Verwerfungs- und Rumpel-Frequenzen. Die AusfUhrungsformen der Erfindung sind dann so ausgebildet, daß sowohl die Vertikal- als auch die Lateral information verwendet wird, die zur Verfugung gestellt wird. Glücklicherweise sind laterales Verwerfen und Rumpel keine ernsthaften Probleme und es ist 1n einem praktischen System ausreichend, sich nur um die Vertikal komponenten zu kUmmern.

Gemäß Fig. 7 weist in einer fllr konventionelle, handelsübliche Schallplattenaufzeichnungen geeigneten Anordnung der Tonabnehmereinsatz 62 eine Hauptnadel mit einem Schaft 42 und einer Nadel spitze/auf, die eine Information tragende RiUe 54 einer Schallplatte 9 abtastet. Der sekundäre Schaft 64 mit Nadelspitze 66 1st auf einer oder beiden Seiten der Hauptnadel angeordnet und kann diese voll oder teilweise umfassen. Die KontaktfiKche kann zur Außenseite der Platte hin vorgespannt sein, wenn gewünscht, so daß Vorecho-Effekte in der Bezugsweginformation minimiert werden. Die sekundäre Nadelspitze hat einen im wesentlichen flachen Boden mit Betriebsabmessungen, die ausreichend groß sind (beispielsweise ein Bruchteil eines Millimeters), so daß sie zuverlässig adf wenigstens einer Inselflä'che reitet und damit im wesentlichen unempfindlich für Lateralinformation und irgendeinen Informationsgehalt der Rille ist, so daß sie nur auf Inselhöhenvariationen anspricht, die ein Maß flir Verziehen und Rumpel sind. Die Spitze 66 wird seitlich von der Hauptnadel geführt, und kann mit einer nachgiebigen Kupplung 68 an Ort und Stelle gehalten werden, die allgemein die relativen Positionen der beiden Nadeln aufrechterhält, die Nadel bewegungen aber nicht stört.

Eine andere Ansicht der Nadeln ist in Fig. 8 dargestellt. Eine längliche blockförmige Spitze 70 für die Sekundärnadel 72 Überspannt die Insel zwischen mehreren Rillen und ist vor und außerhalb der Hauptnadel 42 angeordnet. Wie frliher erwähnt, kann die Spitze der zweiten Nadel wahlweise U-Form haben (beispielsweise Element 74 in Fig. 9) oder O-Form, wobei sie die Hauptnadel umgibt. In Fig. 8 ist die Kontaktfläche zur Außenseite der Platte hin vorgespannt dargestellt, so daß Vorecho-Effekte verringert werden. Eine weitere praktische Erwägung ist, daß die Nadel anordnung vorzugsweise Staub nicht fangen sollte, sondern ihn ablenken sollte.

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Um die Anforderungen an die mechanische Konstruktion für den Tonabnehmereinsatz nach Fig. 6 bis 9 herabzusetzen, kann die Sekundärnadel von der Primärnadel entfernt angeordnet werden. Vorzugsweise ist die Sekundärnadel vor der Primärnadel im Sinne der Schall -plattendrehung angeordnet, so daß die Signale von der PrimärnadeT und der Sekundärnadel durch entsprechende Verzögerung des Signals von der Sekundärnadel im wesentlichen zur Übereinstimmung gebracht werden können. Die Primärnadel kann damit in ihrer konventionellen Lage bleiben und ihr Signal braucht nicht durch eine Verzögerungsleitung zu laufen, die, wenn sie einfach ausgeführt 1st, das Signal beeinträchtigen könnte. Wenn eine Verzögerungsleitung geeigneter Qualität vorgesehen ist, kann die Primärnadel vor der Sekundärnadel angeordnet sein und das Primärsignal verzögert werden.

Fig. 25 zeigt eine beispielhafte Ausführungsform, bei der ein Tonabnehmereinsatz 60, der von einem (geschnitten dargestellten) Tonarm 76 gehalten wird, eine Primärnadel mit einem Schaft 42 und einer Spitze 44 aufweist, sowie eine Sekundärnadel mit einem Schaft 42a und einer Spitze 44a. Die Drehrichtung der Platte 9 ist durch einen Pfeil angedeutet. Das Sekundärnadel signal ist schemati sch in der Weise dargestellt, daß es an eine Verzögerungsschaltung 280 angelegt wird, die vorzugsweise/ein variables Verzögerungssteuersignal/erhait, das in umgekehrter Beziehung zur Rillengeschwindigkeit steht. Bei 33 U/min beträgt die Plattengeschwindigkeit am Außenumfang der Platte etwa 50 cm/sec (20 Zoll/sec), dagegen an der Innenseite etwa 25 cm/sec (10 Zoll/sec). Wenn der Tonabnehmereinsatz die inneren Rillen der Platte abtastet, wird also eine größere Verzögerung benötigt. Eine einfache Möglichkeit, ein umgekehrt mit der Rillengeschwindigkeit in Beziehung stehendes Signal zu erzeugen, besteht darin, ein Signal von der Horizontal position des Tonarms abzuleiten. Es sind viele Techniken bekannt, um ein Signal zu erzeugen, das von der Tonarmposition abhängt. Variable Verzögerungsschaltungen sind ebenfalls bekannt und sind besonders bei Tonfrequenzen leicht zu verwirklichen. Beispielsweise kann eine Eimerkettenschaltung mit

einer Oszillatorfrequenz verwendet werden, die durch die Tonarmposition moduliert ist. Im einfachsten Falle kann eine feste Kompromiß-Zeitverzögerung verwendet werden. Der Kompromißwert kann so ausgewählt werden, daß die Außenbereiche der Platte favorisiert werden, wo die Pressungs-Anomalien am größten sind. Für einen Abstand Nadel-Nadel von 2,5 mm (0,1") wäre beispielsweise eine Verzögerung von etwa 0,05 Sekunde . nahezu das Optimum für den Außenteil der Platte, und etwa 0,1 Sekunde das Optimum fUr den Innenteil.

Zwei geeignete Techniken zur Erzeugung eines Signals, das die Tonarmposition anzeigt, sind in der US-PS 3 937 476 dargestellt, auf die hier vollinhaltlich Bezug genommen wird. Beispielsweise variiert gemäß Flg. 1 und 2 dieser Vorveröffentlichung die Tonarmposition die Kapazität eines variablen Kondensators, der seinerseits die Frequenz eines Oszillators steuert. FUr Zwecke der vorliegenden Erfindung ist das diskriminierte und Tiefpass-gefilterte Signal am Ausgang des Filters 14 ein geeignetes Tonarmpositionssignal. Es ist zu beachten, daß das Tiefpassfilter alle hochfrequenten Komponenten beseitigen wurde, die sich aus einer Plattenexzentrizität ergeben könnten. In Fig. 5 bis 7 der US-PS 3 937 476 ist ein photoelektrischer Armpositions-Detektor dargestellt.

Das Signal vom Konverter 34 ist nach Tiefpassfilterung durch ein Filter ähnlich Filter 14 gemäß Fig. 2 dieser. Veröffentlichung geeignet. Die Form des Verschlusses 30 nach dieser Vorveröffentlichung wird vorzugsweise geändert, um das Armpositionssignal zu linearisieren, in der Weise, daß es Fig. 3D und 4D dieser Veröffentlichung folgt.

Die Technik nach Fig. 25 ist auf die Tonabnehmereinsätze und Nadel-Anordnungen nach Fig. 6 bis 9, 22 und 23 anwendbar. Sie ist auch anwendbar auf Plattenspieler-, Tonarm- und Vorverstärker-VNC. Sie ist anwendbar bei der Indirekt-AbfUhlausfUhrungsform nach Fig, .3B und Fig. sowie der Direkt-AbfUhIausfUhrungsform nach Fig. 4A und 4B. In jedem

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Falle erlaubt die Technik nach Fig. 25 einen größeren Abstand zwischen Nadel und AbfUhIbereich, so daß die Forderungen an die körperliche Nähe von Nadel und Sensoreinrichtung herabgesetzt sind.

FUr die meisten Tonarm- und Tonabnehmereinsatz-Konfigurationen soll die Konstruktion der Bezugsweg-Arm-Informations-Sensoren so sein, daß die Nachlaufkraft der Hauptnadel vorzugsweise den Hauptteil der gesamten Tonabnehmereinsatz-Nachlaufkraft ausmachen soll, um eine ungünstige Beeinflussung der Seitenschubkräfte auf den Tonabnehmereinsatz zu vermeiden und ferner eine Reduzierung der Hauptnadel kraft zu vermeiden, die zum Abtasten von Verwerfungen und Signalen großer Amplitude verfügbar ist. Eine Sekundärnadel-Nachlaufkraft, die einen kleinen Bruchteil derjenigen der Hauptnadel ausmacht, - beispielsweise 1/4, 1/10 oder sogar weniger - reicht aus, um die Rumpel-Komponenten mit relativ kleiner Amplitude und kleiner Frequenz abzutasten. Die Sekundärnadel 1st vorzugsweise nachgiebig mit dem Tonabnehmereinsatzkörper verbunden, wobei die Nachgiebigkeit vorzugsweise erheblich größer ist als die der HauptnadeT. Die obigen Betrachtungen hinsichtlich Nachgiebigkeit und Abtastkraft gelten hauptsächlich für Versatz-Tonarm-Systeme, in denen Verziehen nicht kompensiert wird. In einigen Systemen mag der Schaft der Sekundärnadel den Tonabnehmereinsatzkörper relativ steif kuppeln. Weiter soll die effektive Masse der zweiten Nadel und der zugehörigen beweglichen Teile, zusammen mit den Biegungs- oder Steifheits-Eigenschaften des Schaftes eine Hochfrequenzresonanz gut oberhalb der höchsten interessierenden Formkornrauschen-Komponenten ergeben, beispielsweise würde eine Resonanzfrequenz von wenigstens 1 bis 2 kHz für den BezugswegfUhler geeignet sein. Wie bei der Konstruktion von konventionellen Signal-Tonabnehmereinsätzen kann die zweite Nadel in geeigneter Weise mechanisch gedämpft werden. Ein mechanisches Tiefpassfilter kann gewünschtenfalls vorgesehen werden, so daß die von der zweiten

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Nadel gelieferte Infonnation zwecks Reduzierung der Empfindlichkeit

gegen Staub und Oberflächenkratzer bandbegrenzt wird.

Information vom Bezugsweg-Arm-Sensor wird in der einen oder anderen Weise

dazu verwendet, entsprechende Vertikal information von der Signal nadel auszulöschen. Anordnungen zur vollständigen mechanischen Auslöschung können verwendet werden, wie noch erläutert wird. In der einfachsten Anordnung, mit einem unnachgiebigen Schaft der zweiten Nadel, subtrahieren die Vertikal bewegungen des Einsatzkörpers von den entsprechenden Bewegungen der ersten Nadel. Stattdessen kann die Sekundärnadel information in magnetischen oder elektromechanischen Anordnungen des Hauptsignalwandlers in der Weise wechselwirken, daß die Abweichungsinformation ausgelöscht wird. In einigen Anordnungen kann ein getrennter oder koordinierter Wandler für die Sekundärnadel vorgesehen sein. Die Kombination von Signalen, wie mit untereinander verbundenen Spulen, kann innerhalb des Tonabnehmereinsatzes selbst durchgeführt werden, oder die Signale können zur externen Kombination herausgefllhrt sein. Die Signale können intern verwendet werden und auch zur Verwendung in anderen AusfUhrungsformen der Erfindung herausgeführt sein. Beispielsweise können die hochfrequenten Komponenten vom Bezugswegsensor intern ausgenutzt werden oder zum Vorverstärker zur Formkornrauschen-Herabsetzung herausgeführt werden (Tonabnehmer-VNC oder Vorverstärker-VNC) und die niederfrequenten Komponenten können herausgeführt werden, um Verwerfungen über eine Betätigung des Plattenspielers oder Tonarms (Plattenspieler-VNC oder Tonarm-VNC) zu behandeln.

Bezugswegabfühlung auf indirekte Weise

Wie bereits oben diskutiert, kann eine genaue BezugsweginformationsabfUhlung auf direkte Welse erreicht werden, mittels eines vertikal fixierten Sensors. Als Näherung kann die Vertikal position des Tonarms verwendet werden, durch bekannte Verfahren. Ein Wandler, wie er früher in Verbindung mit Fig. 4B erwähnt worden ist, ist zwischen den Arm und das Vertikal gelenk montiert, so daß ein Ausgang geliefert wird, der mit der Vertikal position oder dem Winkel von Tonarm und Tonabnehmereinsatz in Beziehung steht. Dieses Fühl verfahren ist nützlich, um

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Bezugsweginformation unterhalb der Arm-Tonabnehmereinsatz-Resonanzfrequenz (beispielsweise 10 Hz) zu erhalten. Es ist möglich, eine relativ steif montierte zweite Nadel zu verwenden, um die Resonanzfrequenz des

Tonarms anzuheben. Die Bezugsweg-Arm-Sensoren, die oben in Verbindung

und 25 mit Fig. 5 bis 9/beschneben wurden, sind hauptsächlich oberhalb der Resonanzfrequenz brauchbar. Bei oder nahe der Resonanzfrequenz werden Phasen- und Amplituden-Fehler in die Bezugsweginformation nach beiden Verfahren eingeführt. Diese Verfahren sind deshalb nur bei Verwerfungsoder Rumpel-Frequenzen geeignet, die etwas von der Arm-Tonabnehmereinsatz-Resonanzfrequenz entfernt sind, d.h. normalerweise unterhalb etwa 5 Hz und oberhalb etwa 20 Hz.

Bei einem verbesserten Verfahren kann ein im wesentlichen fehlerfreies Verwerfungs- und Rumpel-Fühlsignal abgeleitet werden, wodurch es möglich ist, die Korrekturwirkung über den ganzen interessierenden Frequenzbereich auszuüben (beispielsweise 0,5 Hz bis zu mehreren Hundert Hz) ohne Störung durch Arm/Tonabnehmereinsatz-Resonanz. Das Verfahren verwendet eine Kombination des ersten und zweiten Fühl Verfahrens, die in dem obigen Abschnitt erläutert sind (d.h. TonarmfUhlen und Bezugsweg-Arm-Fühlen), wie schematisch in Fig. 3B dargestellt. Dieser Lösungsweg beruht auf der Erkenntnis, daß beide Signale die gleichen Fehlersignale enthalten (von Arm-Tonabnehmereinsatz-WechselWirkungseffekten), jedoch in komplementärer Form, so daß sie ausgelösqh.t werden können, wodurch ein Differenzsignal übrigbleibt, das genau Verwerfung und Rumpel anzeigt. Das Vertikalarm-Positionssignal χ ist eine Anzeige für den Abstand des Arms 76 zur Bezugsebene, während das Bezugsweg-Arm-Signal y eine Anzeige des Abstandes des Tonabnahmereinsatzes 78 zur Platte ist; die Differenz ζ ist die Verwerfungs- und Rumpel-Amplitude, d.h. ζ = χ - y. Die Arm/ Tonabnehmereinsatz-Resonanz-Fehlersignale, die in den x- und y-Signalen vom Tonarmsensor 80 und Bezugsweg-Arm-Sensor 82 enthalten sind, werden in der Kombinierschaltung 84 ausgelöscht, so daß ein im wesentlichen fehlerfreies Bezugsweg-Information-Signal 86 erhalten wird. Das y-Signal kann auf die verschiedenen Arten erhalten werden, die oben besprochen sind,

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wobei entweder die Signal nadel 78A verwendet wird, in einigen Fällen liefert diese nützliche Information bis herauf zu etwa 30 Hz, oder die zweite Nadel 78B, bei der nützliche Information bis zu mehreren Hundert Hz erhalten wird.

Plattenspieler-VNC

In Fig. 10 ist ein Blockschaltbild einer Plattenspieler-VNC-(Vert1kalrauschenkompensator-)AusfUhrungsform der Erfindung dargestellt, bei der Vertikalpositions- oder Verschiebungsfehler in der Nachbarschaft des Tonabnehmerwandlers abgefUhlt werden, um die vertikale Verstellung der Platte in einem Servomechanismus-System mit geschlossener Schleife zu kontrollieren. Im Effekt wird eine Bezugsebene für die Platte durch den Verstellung-Vorspannungspegel Y eingestellt, der einem Addierer/Subtrahierer 90 zugeführt wird. Die Bezugsebene kann wahlweise mittels einer Kontrolle 92 variabel gemacht werden. Ein Abweichungssignal auf Leitung wird dadurch gebildet, daß das verstärkte Bezugswegsinformationssignal auf Leitung 96 vom Vorspannungssignal subtrahiert wird. Das Abweichungssignal wird einem Verstärker 98 und einem Vertikal betätiger 100 zugeführt, der die Positionierung der Platte 9 in einer Richtung im wesentlichen senkrecht zur Plattenoberfläche kontrolliert, wenigstens im Bereich der Signalnadel. Ein Signal 102, dasrriit der unerwünschten vertikalen Verschiebung der Platte in der Nähe des Tonabnehmerwandlers in Beziehung steht, wird vom Bezugswegsensor 104 erzeugt und dem Verstärker 106 zugeführt.

Zur Herabsetzung der Verwerfung sollte das RUckkopplungssystem wenigstens im Frequenzbereich von etwa 0,5 Hz bis etwa 10 Hz effektiv sein. Das System kann Wechselstrom-gekoppelt sein, galvanisch gekoppelt oder eine Kombination von beidem. Zur Herabsetzung von Rumpel und Formkornrauschen wird die Bandbreite der Korrektur in den Tonfrequenzbereich (d.h. bis zu mehreren Hundert Hz) ausgedehnt. Die Korrektur kann vollständig mechanisch über den Vertikalbetätiger sein. Stattdessen können

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höhere Rumpel-Frequenzen (d.h. oberhalb von 50 Hz) über eine Tonabnehmereinsatz -VNC-Ausführung oder eine Vorverstärker-VNC kompensiert werden. GewUnschtenfalls kann ein Überschneidungsnetzwerk dazu verwendet werden, die behandelten Frequenzbereiche zweckmäßig zu trennen. Das Gesamtsystem kann damit einen wesentlichen Beitrag sowohl zur Herabsetzung von Verwerfungen und deren Nebeneffekten als auch zur Herabsetzung von hörbarem Rauschen liefern.

Die unerwünschte Vertikal verstellung, die durch das System behandelt wird, kann wahlweise mit einer Anzeigeeinrichtung 108 angezeigt werden. Ein Schalter 110 kann wahlweise vorgesehen sein, um die Schleife zu unterbrechen, um die Korrekturwirkung abzuschalten. Blöcke 112 und 114 werden in Verbindung mit Fig. 11 erläutert.

Es sind Einrichtungen erforderlich, mit denen die Plattenposition auf Grund der gefühlten Variationen in der vertikalen Plattenposition in der Nachbarschaft des Tonabnehmerwandlers kontrolliert werden kann. Die Plattenhöhe kann einheitlich über deren ganze Fläche variiert werden, oder nur 1n der Nachbarschaft des Tonabnehmerwandlers. Die notwendigen linearen oder Winkel-Bewegungen können über die Platte, den Plattenteller, den Antriebsmotor oder die ganze Antriebseinheit durchgeführt werden.

Ein repräsentativer Translations-Vertikalbetätiger, der an einen Tieftonlautsprecher mit flachem Konus erinnert, ist in Fig. 11 dargestellt. Ein metallner Teller 116 wird von der Antriebswelle 118 im Lager 120 abgestützt. Der Teller 116 ist hauptsächlich als Rotationsmasse vorgesehen, um Jaulen und Laufunregelmäßigkeit zu reduzieren, und kann in einigen Konstruktionen in der Masse herabgesetzt oder sogar weggelassen sein. Die obere Fläche des Tellers 116 ist konisch, um einen leichten Plattenteller 122 aufzunehmen, der die Schallplatte trägt und der einen indexstift 124 aufweist. Der Plattenteller 122 kann teilweise ausgehöhlt sein, mit einer Abdeckung 126, um das Gewicht zu minimieren. Eine oder mehrere "Spinnen" oder Winkelsätze aus gewelltem Material 128 und 130 hängen den Plattenteller 122 an den Teller 116. Das gewellte Material kann ein leichtes Fasermaterial sein,

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wie es üblicherweise in Lautsprecheraufhängungen verwendet wird. Eine Stoßstange 132, die durch die Mitte der Antriebswelle 118 hindurch verläuft und in einem Kugellager 134 läuft, wird mit einer beweglichen Spule 136 angetrieben, die Teil einer Antriebseinheit 138 mit beweglicher Spule bildet, die hier als Bewegungswandler zum Vorschieben der Stange 132 verwendet wird. Die Einheit 138 weist einen Permanentmagneten 140 und einen rohrförmigen Kern 142 auf, der vom Magneten 140 herabhängt, um eine Wicklung 136 in richtiger Relation zum Magneten zu tragen. Speiseleitungen 144 und 146 werden vom Verstärker 98 (Fig. 10) gespeist. Federn oder andere Abstützeinrichtungen können vorgesehen sein, um das Gewicht der Plattentellereinheit auszugleichen und die Motoreinheit 138 vertikal zu zentrieren.

Der Plattenteller 122 besteht vorzugsweise aus sehr leichtem Material, beispielsweise Kunststoffschaum, um die Masse zu minimieren, die mit dem Wandler 138 bewegt werden muß. Auch die Flächenreibung·von Stoßstange und Antriebswelle wird so weit wie möglich reduziert, indem beispielsweise ein Lager aus Nylon oder ein anderes mit geringer Reibung verwendet wird. Solche Lagerungen können in einigen Konstruktionen weggelassen werden, speziell wenn eine zusätzliche Spinne am Boden der Stoßstange 132 verwendet wird. Andere Arten von mechanischer Kupplung, beispielsweise Hydraulik und Pneumatik, können ebenfalls verwendet werden.

Die Antriebseinheit 138 ergibt vorzugsweise als Ausgang eine positive Verstellung für einen gegebenen elektrischen Signal eingang, dadurch werden mechanische Resonanzen des Systems vermieden. Diese Art des Betriebsverhaltens kann beispielsweise dadurch erhalten werden, daß die Motoreinheit selbst in ihre eigene Servoschleife eingeschlossen wird, wobei vorzugsweise ein Motorpositionssensor wie 112 in Fig. 10 (und Fig.11) und ein geeigneter Verstärker 114 vorgesehen werden. Stattdessen, wenn die Motoreinheit einfach eine praktisch ungedämpfte Kraft liefert, dann ist es notwendig, eine entsprechende passive Dämpfung vorzusehen, das erfordert jedoch eine erhebliche Treibvers-tärkerleistung. Ein prakti-

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kableres Verfahren ist es zu gewährleisten, daß die Massen und Nachgiebigkeiten der Plattenspielereinheit eine Resonanzfrequenz ergeben, die entweder sicher unterhalb oder sicher oberhalb des interessierenden Frequenzbereiches liegt. Die Resonanzfrequenz kann beispielsweise zu etwa 50 Hz gesetzt werden, um ein gut kontrolliertes Verhalten bis zu etwa 20 Hz zu erhalten. Passive mechanische Dämpfung unter Verwendung viskoser Materialien kann je nach Erfordernis verwendet werden. Diese Oberlegungen gelten auch für die späteren Plattenteller-VNC-Ausführungsformen, die noch erläutert werden. Solche passive Kontrollverfahren für die Verstellung stören den Betrieb des Plattenspielers nicht, wenn der VNC abgeschaltet ist, das gilt jedoch nicht fUr die Tonarm-VNC-AusfUhrungsformen, die noch erläutert werden, bei denen elektronische Servos bevorzugt werden, so daß der Arm manuell gehandhabt werden kann und normal abtasten kann, wenn der VNC abgeschaltet ist.

Bei einer anderen AusfUhrungsform des Vertikalbeta'tigers gemSß Fig. 12 ist der Wandler 138 in einem zylindrischen Ausschnitt 148 eines modifizierten Tellers 116a angeordnet. Der Wandler 138 rotiert zusammen mit dem Teller 116a. Die Stoßstange wird damit eliminiert, zusammen mit ihrer Masse und Reibung. Um die Antriebseinheit 138 mit Strom zu versorgen, sind jedoch zwei elektrische Schleifringe 150 oder andere elektrische Übertragungseinrichtungen vorgesehen.

Alternativen für den Vertikal-Translations-Mechanismus, der soeben beschrieben worden ist, sind darauf gerichtet, die Plattenhöhe nur in der Nachbarschaft des Tonabnehmerwandlers zu kontrollieren. Bei einem solchen Verfahren kann der Plattenteller kontrolliert geschwenkt oder gekippt werden, um eine Vertikalbewegung längs der Linie zu erhalten, die vom Tonabnehmereinsatz durchlaufen wird.

Bei der AusfUhrungsform nach Fig. 13 befindet sich ein neigbarer Schallplatten-Trag-Plattenteller 122a im Abstand oberhalb eines metal Inen Tellers 116b. Der Teller 116 b ist nur als Rotationsmasse vorgesehen, um,falls notwendig, Jaulen und'schnelle Drehzahl änderungen herabzusetzen, und kann in einigen Konstruktionen weggelassen sein. Der Plattenteller 122a

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hat einen nach unten konischen Ringteil 152, der mit dem Teller 116b zur Dreh bewegung gekuppelt ist.ein Verschwenken oder Kippen des Plattentellers aber erlaubt. Die Antriebswelle 118a für den Teller 116b, die von einem geeigneten Antriebsmotor angetrieben wird, sitzt 1n Lagern 120a. Die Antriebswelle 118a ist in der Mitte hohl für einen Kippstab 132a, der im Plattenteller 122a und einem Indexstift 124 ausläuft. Die Kippstange 132a ist mit einer Drehverbindung 154 und einem Stab 156 mit einer Antriebseinheit 138 mit beweglicher Spule gekuppelt, wie sie oben beschrieben 1st, die jedoch so angeordnet ist, daß eine Lateral bewegung dem unteren Ende des Stabes/erteilt wird, wodurch der Plattenteller 122a gekippt wird.

Stattdessen kann die ganze Plattenteller- und Antriebsmotor-Einheit relativ zum Tonarm und Tonabnehmereinsatz gekippt werden, wie bei der AusfUhrungsform nach Fig. 14A. Ein Plattenteller 158, der mit einem Motor 160 Über eine Antriebswelle 162 angetrieben wird, wird von einer Unterbasis 164 abgestutzt, die mit Druckfedern 166, 168 an einer Basis 170 abgestutzt 1st, an die die Arm- und Tonabnehmereinheit 172 montiert ist. Eine Wandlereinheit 138 mit beweglicher Spule bewegt in kontrollierbarer Weise ein Ende der Zwischenbasis 164, um den Plattenteller relativ zur Arm/ Tonabnehmer-Einheit zu kippen.

Bei einer Variante der Anordnung nach Fig. 14A ist ein Verstell-Wandler so angeordnet, daß er den Plattenteller und die Antriebswelle, möglicherweise einschließlich des Antriebsmotors, vertikal bewegt. Der Wirtschaftlichkeit halber kann der Verstell-Wandler als Teil des Antriebsmotors ausgebildet sein. F1g. 14B zeigt eine Anordnung, bei der der ganze Antriebsmotor und Plattenteller vertikal bewegt werden. Ein gewellter Ring 130a, ähnlich dem Material 130, hängt den Motor 160 an einen Ringträger 171 an der Unterbasis 164, um eine Vertikalbewegung zu erlauben.

Weitere Kipp-AusfUhrungsformen, die zum nachträglichen Einbau in vorhandene Plattenspieler-Konstruktionen geeignet sind, sind in Fig. 15A und 15B dargestellt. Ein konventioneller Plattenteller 164a, der mit einer Welle 162a angetrieben wird, trägt eine Kippflächeneinheit 174 auf seiner Oberseite. Die Einheit 174 weist ein Kipp-Plattenteller-Element 176 auf, das

im allgemeinen die gleiche Ausdehnung hinsichtlich Größe und Form wie der darunterliegende vorhandene Plattenteller 164a hat und einen erweiterten Umfang mit nach unten herabhängenden Kanten. Der Plattenteller 176 weist einen nach unten herabhängenden konischen Ringteil auf, der mit einem kegelförmigen Element 177, das über den Indexstift am darunterliegenden Plattenteller 164a geschoben ist, in Berührung steht und die ausgedehnten Teile des Plattentellers 176 im Abstand über den darunterliegenden Plattenteller hält, um ein Kippen zu erlauben. Um eine Drehkupplung zwischen den Plattentellern zu erhalten, ist ein Ring 178 mit ausreichendem Gewicht und ausreichender Oberflächenreibung, um sicher mit der darunterliegenden Plattentelleroberfläche zu kuppeln, an einen ausgehöhlten Unterteil des Plattenspielers 176 mit Einrichtungen 180 gekuppelt, die in Drehrichtung steif, jedoch für Kippbewegungen nachgiebig sind. Gewelltes Material, wie oben in Verbindung mit Fig. 11 und 12 beschrieben, ist geeignet. Die nach unten herabhängenden Kanten 182 des oberen Plattentellers sind metallisch, so daß ein Elektromagnet 184, der so angeordnet ist, daß er in kontrollierter Weise an einer Stelle -an der Kante ziehen kann, die Neigung des Plattentellers kontrolliert.

In Fig. 15B liegt ein alternativer Kippmechanismus 183 an der Oberseite einer Platte 185 an, dieser wird in Position gebracht, nachdem die Platte auf den Plattenteller aufgelegt ist. Ein Linearmotor 138, wie er in Verbindung mit Fig. 13 beschrieben ist, sorgt für die erforderliche Schwenkwirkung durch ein Drehgelenk 154.

Zwecks nachträglichem späteren Einbau von solchen Verwerfungs-Kompensationseinrichtungen können die Verwerfungen selbst angenähert an der Plattenkante abgeflihlt werden, im wesentlichen an einer Stelle, wo der Tonabnehmer über die Platte hinübergeht, wobei eine Lampen-Fotozellen-Einheit 192 verwendet wird. Diese AbfUhllösung ist am genauesten an den Plattenkanten, wo Verwerfungen am größten sind. Andere AbfUhleinrichtungen, wie sie oben beschrieben sind, können benutzt werden, wenn eine größere Genauigkeit erwünscht ist.

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Ein Vorteil eines Plattenwiedergabesystems unter Verwendung von Plattenteller-VNC, insbesondere solche mit vertikaler Translation wie in Fig.11,12 und 14B, ist die mögliche Verwendung eines Tonarms, der im wesentlichen vertikal fixiert ist und so montiert ist, daß er sich nur lateral relativ zur Platte bewegen kann. Dadurch wird die Bezugswegabfühlung vereinfacht, was in direkter Weise erfolgen kann, wie in Fig. 4A und 4B. Es folgt auch, daß, wenn Schwenken entweder dazu verwendet wird, eine restliche Vertikal bewegung der Platte zu berücksichtigen, oder dazu, die Nadel auf die Platte zu setzen, der Schwenkzapfen sehr nahe an den Tonabnehmereinsatz herangebracht werden kann, ohne daß befürchtet werden muß, daß Verwerfungs-Oaulen eingeführt wird. GewUnschtenfalls kann der Vertikalbetätiger so gesteuert werden, daß er Eingriff und Lösung von Platte und Tonabnehmereinsatz bewirkt. Der Vertikalbetä'tiger kann damit die Notwendigkeit für einen automatischen Hebemechanismus eliminieren, der dem Tonarm zugeordnet ist. Die praktische Beseitigung von Plattenverwerfungen durch Plattenteller-VNC-Wiedergabeanlagen wird von einer entsprechenden Herabsetzung der vielen Probleme begleitet, die oben in Verbindung mit Verwerfungen erwähnt worden sind. Darüber hinaus macht die effektive Existenz von verwerfungsfreien Platten die Konstruktion von Tonarmen, Tonabnehmer-Wandlern, und Tonabnehmer-Nadeln möglich, die diesen Betriebszustand berücksichtigen. Beispielsweise wird es leichter, die Konstruktion eines gekröpften Tonarmes zu optimieren, der sich im wesentlichen nur in lateraler Richtung bewegt. Die reduzierte Auflagekraft und maximale Auslenkung der Nadel resultiert in einem anderen Satz elektromechanischer Parameter fUr die Tonabnehmereinsatz-Konstruktion. Diese letztere Beobachtung gilt auch fUr Tonarm-VNC-Wiedergabeanlagen, die im folgenden beschrieben werden.

Tonarm-VNC

Bekannte RUckkoppiungs-Tonarmsysteme sind in der in Fig. 16A und 16B dargestellten Weise ausgelegt. Der Vertikal betätiger des Tonarms ist ein elektromechanischer Wandler, der so angeordnet ist, daß er an den Tonarm oder den Tonabnehmereinsatz in einer Richtung senkrecht zur

Plattenoberfläche eine Kraft anlegt aufgrund eines elektrischen Signals vom Sensor und Verstärker. Eine weitere Motoreinheit kann dazu verwendet werden, im wesentlichen das gleiche auf einer horizontalen Basis auszuführen (oder 45°/45°).

Bei einer bekannten Version gemäß Fig.-16A ist ein Tonarmsensor so angeordnet, daß er die Vertikalgeschwindigkeit des Tonarms überwacht, die Gegenkopplungsschleife wirkt dabei als Dämpfung für. den- Tonarm. Die Dämpfung hängt von der Schleifenverstärkung ab, die nicht so hoch sein darf, daß sie die Abtastung von Verwerfungen stört, die passiv abgetastet werden. Das Gesamtresultat ist, daß Tonarm/Tonabnehmer-Resonanzeffekte reduziert werden, daß die RUckkopplungsschleife aber nicht direkt in das Abtasten der Plattenoberfläche eintritt.

Bei anderen bekannten Versionen gemäß Fig. 16B besteht der Versuch darin, eine Servoschleife dazu zu verwenden, die Verwerfungen aktiv abzutasten. Der Abstand zwischen Tonarm und Plattenoberfläche wird entweder mit einem getrennten Wandler oder über das Tonabnehmerausgangssignal Überwacht. Dieses Signal schließt Arm/Tonabnehmer-Resonanzcharakteristiken ein; die Ungewissen und schnellen Änderungen von Schleifenphase und -verstärkung im Bereich der Resonanz machen eine Kompensation schwierig,begrenzen die Schleifenverstärkung, die verwendet werden kann, und stören ernsthaft die Wirksamkeit der Servowirkung. Die bekannten RUckkopplungs-Tonarmtechniken sind deshalb nur teilweise wirksam bei der Behandlung von Problemen der Plattenverwerfung.

Verbesserte Tonarmsysteme gemäß der Erfindung sind in Fig. 17, 18 und 19 dargestellt. Fig. 17 und 18 verwenden die verbesserten direkten und indirekten Abweichungsfühlmethoden gemäß Fig. 3A bzw. 3ß, die effektiv die Effekte mechanischer Arm/Tonabnehmer-Resonanz vom Abweichungssignal eliminieren. Die Ausführungsform nach Fig. 19 arbeitet mit einer doppelten ,geschlossenen Schleife in der Weise, daß dafür gesorgt wird, daß die abgefühlte Bezugsweg-Arm-Information im wesentlichen die gleiche ist wie die Bezugsweginformation, so daß Resonanzeffekte eliminiert werden. In

einigen dieser AusfUhrungsformen sind sowohl Vertikal- als auch Lateral -Betrieb (oder 45°/45°) möglich, der Einfachheit halber soll die folgende Besprechung nur auf den Vertikal betrieb beschränkt bleiben.

Die AusfUhrungsform nach Fig. 17 arbeitet mit einer offenen Schleife und direkter AbfUhlung des Bezugsweges Über einen Wandler 8, der unabhängig von Vertikal bewegungen des Tonabnehmers ist; diese Sensorart ist

in Fig. 4A und 4B illustriert. Die

Bezugsweginformation wird im Verstärker 196 verstärkt und dem Vertikalbetätiger 89 fUr den Tonarm (Tonabnehmer) zugeführt, bei dem es sich um eine Antriebseinheit mit beweglicher Spule wie bei den RUckkopplungstonarmen des Standes der Technik handeln.kann. Die Signalpolarität und die Verstärkung werden so eingestellt, daß ein Vertikalantrieb fUr den Tonabnehmerkörper erhalten wird, der den Verwerfungs- und Rumpel-Wellungen der Plattenoberfläche entspricht, ein Zustand, der zu einem Ausgang Null, 'oder wenigstens einem minimalen Ausgang, vom Signal-Tonabnehmer wenigstens im Verwerfungsfrequenzbereich führt. Je nach der Verstärkungseinstellung kann das System Vertikal fehl er auch unterkorrigieren oder Uberkorrigieren. Wenn die Verstärkung mit der Verstärkungsregelung 198 optimal eingestellt ist, kann das System eine Korrektur durch und Über den Arm/Tonabnehmer-Resonanzfrequenzbereich nur dann durchführen, wenn die Armverstellungen positiv mit dem Bezugsweginformationssignal in Beziehung stehen. Das heißt, der Arm muß gedämpft werden, entweder· mechanisch oder elektrisch, so daß die Arm-Tonabnehmer-Resonanz eliminiert wird und ein positiver Verstell effekt erreicht wird. Die oben in Verbindung mit den Plattenteiler-VNC-AusfUhrungsformen diskutierten Betrachtungen hinsichtlich Betätigerdämpfung und/oder Servo sind auch hier relevant. Ein Beispiel für eine Servoschleife 200 um den Tonarmvertikalbetätiger ist im rechten Teil der Fig. 17 dargestellt und weist einen Sensor 80 für die Tonarmvertikalbewegung (der Wandler ist von der Art, die in Verbindung mit Fig. 4B beschrieben ist, jedoch so angeordnet, daß er Vertikalbewegung des Tonarms abfühlt), einen Verstärker 202, einen Addierer/ Subtrahierer 204 und einen Betätigertreibverstärker 206 auf. Die

-ψΛ ·

Verstärkung und andere Charakteristiken der Schleife 200 werden so eingestellt, daß ein gutes Gesamtkompensations-Verhalten für Verwerfungen und Rumpel bis zu etwa 20 Hz erreicht wird, während höhere Frequenzen der Bezugsweginformation bei 208 abgezapft und zweckmäßigerweise in einem Vorverstärker-VNC verwendet werden, wie noch erläutert wird. Es ist zu erwähnen, daß der Betätigerservo 200 isoliert ist und nur dazu benutzt wird, einen positiven Verstelleffekt in der Erfindung zu erhalten, so daß erheblich höhere Werte der Verstärkung der Schleife 200 verwendet werden können als bei den bekannten Anordnungen mit geschlossener Schleife. Die erste erwähnte bekannte Ausführungsform verwendet die Betätigerschleife nur zum Dämpfen des Tonarms und nicht als Teil eines Gesamt-Servo-Systems. Die anderen bekannten Schleifen schließen die Arm/Tonabnehmertransfercharakteristik ein, so daß die nutzbare Verstärkung vor Oszillation stark begrenzt ist.

Der Schalter 212 erlaubt eine öffnung der Schleife 200, um das System zu Prüf- oder Demonstrations-Zwecken zu deaktivieren. Eine Anzeigeeinrichtung 108 erlaubt es, die Bezugsweginformation zu beobachten. Tonarm-VNC-AusfUhrungsformen können Wechselstrom-gekoppelt, galvanisch gekoppelt oder eine Kombination von beidem sein. Eine Vorspannungsregelung (wie 210 in Fig.17) kann dazu verwendet werden, die Nadelkraft einzustellen und/oder die Nadel anzuheben und abzusenken. In reinen Wechselstromsystemen kann die Auflagekraft mechanisch festgelegt werden, wie bei konventionellen Tonarmen; eine Vorspannungsregelung kann jedoch wahlweise dazu verwendet werden, um das Abweichungssignal oder Fehlersignal für das Anheben und Absenken zu überlaufen.

Fig. 18 zeigt einen weiteren Tonarm-VNC mit offener Schleife, bei dem ein Bezugsweginformation-Ableitsystem der indirekten Art gemäß Fig. 3B verwendet wird. Die Verstärkungen der Verstärker 214 und 214a sind so eingestellt, daß sie den Bedingungen gemäß Fig. 3B entsprechen, so daß im wesentlichen reine Bezugsweginformation erhalten wird, die durch Arm/ Tonabnehmer-Resonanz-Effekte nicht verschlechtert ist.- Der Betrieb des Systems ist im wesentlichen der gleiche wie der des Systems mit offener Schleife nach Fig. 17. Unterkorrektur, Überkorrektur oder optimale Korrektur kann erhalten werden, je nach Einstellung der Verstärkungskontrolle.

Wie bei dem System nach Fig. 17 gibt es keine speziellen Schranken fUr die Verstärkung oder andere Eigenschaften der Tonarmbetätiger-Servoschleife 200. Eine Betätigerdämpfung 1st nur dazu erforderlich, effektive Verwerfungs- und Rumpel-Kompensation zu gewährleisten, nicht aber um Oszillationen zu verhindern. Die Verstärkung der Schleife 200 wird deshalb so eingestellt, daß eine ausreichende Dämpfung oder ein positiver Versteil effekt auf den Vertikal betätiger ausgeübt wird, um eine gute Verwerfungs- und Rumpel-Kompensation im interessierenden Frequenzbereich (beispielsweise bis zu 20 Hz) zu erhalten.

Aus wirtschaftlichen Erwägungen kann es sich bei den Tonarmsensoren 80 und 80a um den gleichen Sensor handeln. In gleicher Weise können die Verstärker202 und 214 der gleiche Verstärker sein, wobei eine Dämpfung vorgesehen wird, soweit das erforderlich ist, um für geeignete Pegel (Verstärkungen) an den Eingängen der Kombinierschaltungen 216 und 204 zu sorgen.

Fig. 19 zeigt eine Version eines Tonarm-VNC gemäß der Erfindung, bei dem das Verwerfungs- und Rumpel-Abweichungssignal selbst in eine Gegenkopplungsschleife eingeschlossen ist. Die Schleife sorgt automatisch für Tonarmbewegungen, die denen der Plattenoberfläche entsprechen. Wie bei den früheren AusfUhrungsformen ist es wichtig, daß das korrekte Abweichungssignal verwendet wird - d.h. Bezugsweginformation ohne Störung durch Arm/Tonabnehmer-Resonanzeffekte.

Es soll der Betrieb des Systems nach Fig. 19 betrachtet werden, wenn die Außenschleife 201 am Punkt A unterbrochen wäre. Der Arm würde stationär durch den ganzen zu berücksichtigenden Frequenzbereich (0,5 Hz bis 20 Hz) bleiben, sofern in der Vertikalbetätiger-Servoschleife (innere Schleife 200) ausreichende Verstärkung verwendet wird; die Verstärkungen der Verstärker 202 und 206 beispielsweise können so eingestellt werden, daß diese Bedingung erfüllt wird, ohne daß Oszillation befürchtet werden muß, weil innerhalb der inneren Schleife keine ungewöhnlichen, Schwingungen hervorrufenden Elemente vorhanden sind. Unter dieser

—Μ—

Bedingung 1st der Ausgang des Bezugsweg-Arm-Sensors reine Bezugsweginformation. Wenn die Außenschleife dann am Punkt A geschlossen wird, folgt der Arm dem Bezugsweg, jedoch mit einer Amplitude, die von der Gesamtverstärkung der Außenschleife abhängt. Die Verstärkung des Verstärkers 218 kann so eingestellt werden, daß der gewünschte Reduktionsfaktor im Ausgang vom Bezugsweg-Arm-Sensor erhalten wird, der, wie ausdrücklich hervorzuheben ist, reine Bezugsweginformation, aber mit einer reduzierten Amplitude liefert. Die Erfindung beseitigt also die Probleme der bekannten Tonarm-RUckkopplungssysteme (Fig, 16B), indem effektiv die störende Arm/Tonabnehmer-Transfercharakteristik aus der RUckkopplungsschleife eliminiert wird, so daß der Arm vom Bezugsweg betätigt wird und diesem folgt.

Tonabnehmer-VNC

Fig. 20 zeigt ein Funktionsblockschaltbild von Tonabnehmer-VNC-Ausflihrungsformen der Erfindung. Verwerfung, Rumpel und Formkornrauschen von der Hauptnadel (Rille-Arm-Sensor 220) werden vom Ausgangssignal in der einen oder anderen Weise durch die Anordnung 222 ausgelöscht, die beispielsweise mechanischer, magnetischer oder elektrischer Natur sein kann, wobei die Fehler- oder Abweichungsinformation verwendet wird, die vom Bezugsweg-Arm-Sensor 224 geliefert wird. Das wird vorzugsweise vollständig Innerhalb einer einheitlichen Doppel nadel-Tonabnehmereinheit durchgeführt. Die Betriebsparameter können damit vom Tonabnehmerhersteller fixiert und voreingestellt werden, so daß die Installation sowohl als Erstinstallation als auch als Ersatzinstallation einfach ist.

Der Bezugsweg-Arm-Sensor 224 kann irgendeiner der Sensoren sein, die oben in Verbindung mit Fig. 5 bis 9 besprochen wurden. Zwei unabhängige Sätze von Wandlern 226 und 228 (beispielsweise Magnete und Spulen) können innerhalb des Tonabnehmereinsatzes vorgesehen sein, wie schemati sch in Fig. 21A und 21B dargestellt,.die beispielhafte Kombinations-Zwischenverbindungen zeigen. Die Wandlerausgänge können ferner unterteilt werden, um Links- und Rechts-Signalen Rechnung zu tragen. Ein elektrisches

oder mechanisches Tiefpassfilter kann vorgesehen sein (beispielsweise ein 300 Hz-Tiefpass) mit externer Kontrolle der Charakteristiken, falls gewUnscht, um Nicht-Rumpel- oder Nicht-Formkornrauschen-Komponenten zu reduzieren, die von der zweiten Nadel gefühlt werden, die durch Kratzer oder rauhe Rillenkanten verursacht sein können. Bezugsweginformationsanschlüsse gemäß Fig. 20 und 21 können vorgesehen sein, so daß niederfrequente Komponenten von Plattenteller-VNC oder Tonarm-VNC-Ausführungsformen ausgenutzt werden können.

Bei einer weiteren Version, beispielsweise in Fig. 22 gezeigt, ist der Schaft 72 der zweiten Nadel statt mit einem geeigneten Wandler mit den Statorkomponenten des Signalwandlers gekoppelt, so daß Rumpel-Information, die von der zweiten Nadel 70 abgeflihlt worden ist, Rumpel-Information auslöscht, die von der Hauptnadel 44 gefühlt worden ist. Das heißt, für Rumpel· Frequenzen ergibt sich keine Relativbewegung zwischen beispielsweise dem Elsen oder Magneten 230 und den Spulen 232. Verschiedene andere analoge Auslöschanordnungen können verwendet werden, wobei bewegliche Spulen, bewegliches Eisen, bewegliche Magnete und dergl. verwendet werden können. Zwei gleiche Ankerelemente können die gleiche Statorumgebung nutzen, beispielsweise wie zwei Spulen, die jede mit ihrer Nadel assoziiert sind, ein gemeinsames Magnetfeld nutzen.

Die oben erwähnten Statorkomponenten des Signalwand!ers können den Einsatzkörper selbst umfassen. Zur optimalen Rauschauslöschung soll jedoch die von der zweiten Nadel bewegte Masse so klein wie möglich sein. Die Signalnadel und die zweite Nadel haben also·vorzugsweise unabhängige nachgiebige Verbindungen 231 und 233 zum Tonabnehmerkörper. Zur optimalen Abtastung sorgt die zweite Nadel vorzugsweise für den geringeren Teil der gesamten Tonabnehmer-Abtastkraft und den kleineren Teil der gesamten Vertikalsteifigkeit.

Weitere mechanisch gekuppelte Anordnungen sind möglich, bei denen die Bewegungen der zweiten Nadel entsprechende Bewegungen der Hauptnadel auslöschen. Ein Beispiel ist in Fig. 23 dargestellt, wo eine U-förmige Nadelspitze 74 teilweise die Hauptnadelspitze 44 umgibt. Ein A-förmiger Schaft 234 verbindet die Spitze 74 mit zwei Elementen 274 und 276, die relativ zum Tonabnehmereinsatz fixiert sind. Der Hauptnadel schaft 42 ist am QuerstUck des Schaftes 234 am Punkt 278 befestigt. Das ferne Ende des

32032U

Schaftes 42 ist mit einem konventionellen Magneten oder Eisenstück 242 verbunden, das mit Spulen 244 zusammenarbeitet. Im Betrieb spricht die zweite Nadel 74, die auf mehr als einem InseTbereich in der Nachbarschaft der Rille reitet, in die die Hauptnadelspitze 44 eingreift, auf Rumpel-Frequenzkomponenten an und löscht Bewegungen des Magneten 242 durch entsprechende Antworten der Hauptnadel aus.

Vorverstärker-VNC

Das Bezugsweg-Arm-Signal kann mit dem Hauptnadel-Signal in elektronischer Weise kombiniert werden, wie in Fig. 24 dargestellt. Diese Ausführungsform funktioniert im wesentlichen auf die gleiche Welse wie der oben beschriebene Tonabnehmer-VNC und ist hauptsächlich anwendbar an Sensoren der in Fig. 4A, 4B und 5 gezeigten Art, oder an getrennten Wandlerversionen gemäß F1g. 6 bis 9. »Jeder Sensor hat einen zugehörigen Vorverstärker 244 bzw. 246. Die Null-Regelung 250 wird so eingestellt, dal) sich eine optimale Störauslöschung im Kombi ηlerer 248 ergibt. GewUnschtenfails können elektrische Filterung, Signalverzögerungskorrektoren oder andere Verarbeitungselemente in eine oder beide Signal ketten eingesetzt werden, um die Störherabsetzungseffekte unter allen Betriebsbedingungen zu optimieren. Beispielsweise kann ein Entstörer für vorübergehende Störungen 252 dazu verwendet werden, "Pops" und "Clicks" zu reduzieren, die durch Kratzer auf der Platte oder dergl. verursacht werden.

Das Signal auf der wiedergegebenen Platte kann in Form der elektronischen Rauschunterdrückung codiert sein, beispielsweise unter Verwendung einer Kompression der höheren Frequenzen, um höherfrequentes Rauschen bei der Wiedergabe zu reduzieren, indem eine Expansion der höheren Frequenzen mittels des unter der Bezeichnung "Geräuschminderung Typ B oder Typ C" bekannten Systems verwendet wird. Eine solche Hochfrequenz-Rauschherabsetzung 1st psycho-akustisch am effektivsten, wenn sie mit einer Niederfrequenz-Plattenrausch-Herabsetzung kombiniert wird, wie

32032H

es durch die verschiedenen AusfUhrungsformen der Erfindung ermöglicht wird. Das System nach Fig. 24 kann ftlr die Wiedergabe einer nach Dolby B codierten Platte sorgen» indem wahlweise ein Decodierer 256 vom Typ Dolby B vorgesehen wird, vorzugsweise im Anschluß an den Subtrahierer 248 oder, weniger günstig, in der Signalkette der Blöcke 220 und 244 vor dem Subtrahierer 248.

Claims (19)

1. 2032

   D26 P37 D

   Patentansprüche

   Schall piatten-Tonabnehmereinsatz zum Abtasten von modulierten
   Rillenteilen der Platte und unmodulierten Teilen der Platte, bestehend aus einem Gehäuse, einer ersten Nadel, die von dem Gehäuse gehalten wird und auf modulierte Information in der Rille anspricht, um eine erste Signal komponente zu erzeugen, und eine zweite Nadel im Abstand von der ersten Nadel, die von dem Gehäuse gehalten wird und auf unmodulierte Teile der Platte in der Nachbarschaft der ersten Nadel
   anspricht, um eine zweite Signal komponente zu erzeugen.
2. 2. Kombination nach Anspruch 1, bestehend aus einer Einrichtung zum
   Verzögern entweder der ersten oder der zweiten Signal komponente und einer Einrichtung, die auf die unverzögerte Signal komponente und die verzögerte Signal komponente anspricht, um die verzögerte Signal komponente aus der unverzögerten Signal komponente herauszunehmen.
3. 3. Kombination nach Anspruch 2, bei der die Herausnehme-Einrichtung außerhalb des Gehäuses angeordnet ist.
4. 4. Kombination nach Anspruch 1 oder 2, bei der die Nachlaufkraft der
   zweiten Nadel ein kleiner Bruchteil der der ersten Nadel 1st.
5. 5. Kombination nach Anspruch 1 oder 2, bei der die zweite Nadel an der Platte in einem Abstand von der ersten anliegt, der größer als größenordnungsmäßig 1 mm ist.
6. 6. Kombination nach Anspruch 1, bei der die beiden Signale zur weiteren Verarbeitung aus dem Gehäuse herausgeführt sind.
7. 7. Kombination nach Anspruch 1, bei der die zweite Nadel so angeordnet 1st, daß sie vor der ersten Nadel an der Platte anliegt.
8. 8. Kombination nach Anspruch 1, bei der die zweite Nadel gegen die erste Nadel versetzt ist, um das AbfUhlen von Vorechos zu reduzieren.
9. 9. Kombination nach Anspruch 1, bei der die Verzögerungseinrichtung variabel 1st und Einrichtungen aufweist, mit denen ein Steuersignal erzeugt wird, das in umgekehrter Beziehung zur Nadel-Rille-Geschwindigkeit steht.
10. 10. Kombination nach Anspruch 1, 2, 7 oder 9, bei der die Verzögerungszelt 1m wesentlichen den Abstand der beiden Nadeln kompensiert.
11. 11. System zur Wiedergabe von Schallplattenaufzeichnungen mit einem bewegbaren Tonarm, der einen Tonabnehmereinsatz und eine Abtastnadel trägt, wobei eine Arm-Tonabnehmereinsatz-Resonanzfrequenz auftritt, um der Aufzeichnungsrille zu folgen, mit einer Einrichtung zur Ableitung einer Bezugsweginformation hinsichtlich der vertikalen Lage einer unmodulierten Oberfläche der Platte in der Nachbarschaft der Tonabnehmernadel, bestehend aus einer Einrichtung zum AbfUhlen der Vertikal lage des bewegbaren Tonarms, um eine Tonarminformation zu erhalten, die Arm-Tonabnehmereinsatz-Resonanzeffekte enthält, einer Einrichtung, mit der der Abstand Tragarm - unmodulierte Plattenoberfläche in der Nachbarschaft der Nadel abgefühlt wird, um eine Bezugsweg-Arm-Information zu erhalten, die Arm-Tonabnehmereinsatz-Resonanzeffekte enthält, einer Einrichtung zur zeitlichen Verzögerung der Bezugsweg-Arm-Information, und Einrichtungen, mit denen die Tonarminformation und die Bezugsweg-Arm-Information außer Phase kombiniert werden, um Bezugsweginformation zu erhalten, so daß Arm-Tonabnehmer-

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    einsatz-Resonanzeffekte wesentlich reduziert sind.
12. 12. Kombination nach Anspruch 11, bei der der Abstand Tragarm - unmodulierte Plattenoberfläche in mehr als 1 mm Abstand von der Nadel-Stelle abgefühlt wird.
13. 13. Kombination nach Anspruch 11 oder 12, bei der der Abstand Tragarm unmodulierte Plattenoberfläche mit Bezug auf Plattenoberflächen-InselflÜchen in der Nachbarschaft der Plattenrillenlage der Nadel abgefUhlt wird.
14. 14. Kombination nach Anspruch 12, bei der die Verzögerungseinrichtung variabel ist und Einrichtungen enthält, mit denen ein Steuersignal erzeugt wird, das in umgekehrter Beziehung zur Nadel-Rille-Geschwindigkeit steht.
15. 15. System zur Wiedergabe von mechanischen Aufzeichnungen mit benachbarten modulierten und unmodulierten Teilen, mit einem bewegbaren Armträger, einem Tonabnehmer, Einrichtungen zum Abflihlen der Vertikallage eines unmodulierten Teils der Aufzeichnung in der Nachbarschaft des modulierten Teils, der mit der Abtasteinrichtung gelesen wird, bestehend.aus einer Einrichtung, die ein bewegliches Element einschließt, das an einer Bezugsfläche befestigt ist und unabhängig von der Aufnehmereinrichtung und dem Träger ist, um den unmodulierten Teil der Platte in der Nachbarschaft des modulierten Teils, der mit der Abnehmereinrichtung gelesen wird, zu kontaktieren, dem beweglichen Element assoziierte Einrichtungen, um die Position des beweglichen Elementes abzufUhlen, um eine Vertikallage-Information zu erhalten, und Einrichtungen zur Verzögerung der Vertikallage-Information.
16. 16.Kombination nach Anspruch 15, bei der das System zur Wiedergabe von Schallplattenaufzeichnungen dient, die modulierten Teile Rillen sind, die unmodulierten Teile Insel flächen in der Nachbarschaft von Rillen sind und bei der das bewegbare Element die Inselflächen kontaktiert.
17. 17. Kombination nach Anspruch 16, bei der die Aufnehmeeinrichtung einen Tonabnehmereinsatz und eine Nadel aufweist, um der Aufzeichnungsrilie zu folgen, wobei das Element die Insel in der Nachbarschaft der Nadel kontaktiert.
18. 18. Kombination nach Anspruch 17, bei d.er das Element die Inselfla'che in einem größeren Abstand als 1 mm von der Nadeiiage kontaktiert.
19. 19. Kombination nach Anspruch 15, 16, 17 oder 18, bei der die Verzögerungseinrichtung variabel ist und eine Einrichtung aufweist, mit der die Lateralposition der Aufnehmereinrichtung mit Bezug auf die Aufzeichnung abfühlt, um die Verzögerung zu variieren.