DE3813400A1 - Magnetkopf fuer einen recorder - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Magnetkopf für einen Recorder, bei dem Signale wie z.B. digitalisierte Videosignale mit ho­ hen Frequenzen bis zu 100 MBit/s entsprechend 50 MHz aufge­ zeichnet werden. Bei der Bemessung von Magnetköpfen für der­ art hohe Frequenzen entstehen besondere Schwierigkeiten hin­ sichtlich der Grenzfrequenz und der Resonanzfrequenz. Bei der Aufnahme ist es notwendig, der Kopfwicklung einen mög­ lichst hohen Strom zuzuführen. Das bedeutet, daß bei hohen Frequenzen die Induktivität der Kopfwicklung möglichst klein ist, also die Kopfwicklung möglichst wenige Windungen auf­ weist. Bei der Wiedergabe indessen ist es zur Erzielung ei­ ner ausreichend hohen induzierten Spannung notwendig, eine ausreichende Zahl von Amperewindungen für die Kopfwicklung vorzusehen, was wiederum eine hohe Induktivität bedeutet. Die Forderungen an die Kopfwicklung bei der Aufnahme und bei der Wiedergabe sind also konträr. Außerdem ist es bei bekann­ ten Köpfen notwendig, bei der Aufnahme und bei der Wiederga­ be jeweils einen Übertrager für die Übersetzung vorzusehen. Vorzugsweise erfolgt bei der Aufnahme eine Stromtransformati­ on mit einem Übertrager 4:1 und bei der Wiedergabe eine Span­ nungstransformation mit einem Übertrager 1:4.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Magnetkopf für hohe Frequenzen so auszubilden, daß er die speziellen und unterschiedlichen Anforderungen bei der Aufnahme einer­ seits und bei der Wiedergabe andererseits optimal erfüllt.

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 beschriebene Er­ findung gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.

Bei der erfindungsgmäßen Lösung werden also für die Aufnahme einerseits und für die Wiedergabe andererseits verschiedene auf dem Kopfkern vorgesehene Wicklungen verwendet. Vorzugs­ weise wird der Aufnahmestrom einer von drei gleichen Wicklun­ gen zugeführt, während die Wiedergabespannung von der Reihen­ schaltung der anderen beiden Wicklungen abgenommen wird. Durch die erfindungsgemäße Lösung ist es also möglich, die Windungszahlen der jeweils wirksamen Wicklung bei der Aufnah­ me und Wiedergabe getrennt voneinander optimal zu bemessen, wobei bei der Aufnahme relativ wenige Windungen und bei der Wiedergabe relativ viele Windungen wirksam sind.

Vorzugsweise werden alle auf dem Magnetkern vorgesehenen Wicklungen oder Teilwicklungen für Aufnahme und Wiedergabe als bifilare oder trifilare Wicklung hergestellt. Eine sol­ che Wicklung läßt sich fertigungstechnisch relativ leicht durchführen und erfordert praktisch keinen Mehraufwand gegen­ über einer einzigen Wicklung. Dadurch wird es auch ermög­ licht, die Resonanzfrequenz der Kopfwicklung entsprechend den hohen Frequenzen der zugeführten Signale entsprechend zu erhöhen. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß eine galva­ nische Trennung zwischen der Aufnahmeschaltung und der Wie­ dergabeschaltung möglich ist.

Die Erfindung ist vorzugsweise anwendbar bei einem Drehüber­ trager für digitale Videosignale im Bereich von 100 MBit/s entsprechend 50 MHz, also für digitale Videorecorder, und zwar insbesondere für die Schrägspuraufzeichnung oder eine sogenannte matrixartige Aufzeichnung entsprechend der DE-OS 35 09 584.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung an meh­ reren Ausführungsbeispielen erläutert. Darin zeigen

Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel für eine trifilare Kopfwicklung,

Fig. 2 ein Ausführungsbeispiel für eine bifilare Kopfwicklung und

Fig. 3-5 verschiedene Anordnungen der Wicklungen auf dem Kern.

In Fig. 1 wird ein digitales Signal mit einer Grenzfrequenz von 50 MHz von den Klemmen 1 über den Verstärker 2 der Pri­ märwicklung des Übertragers 3 zugeführt. Die Sekundärwick­ lung des Übertragers 3 ist über die beiden leitend gesteuer­ ten Transistoren 4, 5 an die Wicklung 6 des Magnetkopfes 7 angeschlossen. Die Transistoren 4, 5 bilden nur einen gerin­ gen Widerstand von etwa 10 Ohm, so daß die Wicklung 6 prak­ tisch der Sekundärwicklung des Übertragers 3 parallel liegt. Die beiden anderen Wicklungen 8, 9 des Übertragers, die zusam­ men mit der Wicklung 6 als trifilare Wicklung hergestellt sind, sind bei dem Aufnahmebetrieb nicht wirksam.

Im rechten Teil der Fig. 1 ist derselbe Kopf 7 für die Wie­ dergabe dargestellt. Die Transistoren 4, 5 sind durch Erdung der Basisklemme gesperrt, so daß die bei der Aufnahme verwen­ dete Wicklung 6 abgeschaltet und wirkungslos ist. Die Wicklungen 8, 9 sind jetzt in Reihe geschaltet, wobei der Mittelpunkt a der Reihenschaltung geerdet ist. Die Enden der Reihenschaltung sind über zwei Verstärker 10, 11 an die Primärwicklung 12 des Übertragers 13 angeschlossen, der so­ mit von den Wicklungen 8, 9 im Gegentakt angesteuert wird. Durch diese Reihenschaltung der Wicklungen 8, 9 wird somit in erwünschter Weise eine Spannungsverdopplung und außerdem durch Kompensation der Rauschsignale eine Erhöhung des Si­ gnal-Störabstandes erreicht. Das Signal gelangt von der Sekundärwicklung 14 des Übertragers 13 über den Verstärker 15 auf die Klemmen 16.

Die Anordnung nach Fig. 2 arbeitet im Prinzip wie die nach Fig. 1, mit folgendem Unterschied. Statt der beiden Wicklungen 8, 9 gemäß Fig. 1 ist neben der Wicklung 6 nur ei­ ne Wicklung 17 für die Wiedergabe vorgesehen, deren Mittelab­ griff geerdet ist. Die beiden Wicklungen 6, 17 sind als bifi­ lare Wicklung hergestellt, wobei die beiden Hälften der Wicklung 17 die Funktion der Wicklungen 8, 9 in Fig. 1 über­ nehmen. Da die Wicklung 6 und die gesamte Wicklung 17 gleich sind, wird hier im Gegensatz zu Fig. 1 keine Verdopplung der Wiedergabespannung erreicht. Der Vorteil der Gegentaktschal­ tung und der Erhöhung des Signal/Störabstandes bleibt jedoch erhalten.

Fig. 3 zeigt die Anordnung der als trifilare Wicklung herge­ stellten, einander gleichen Wicklungen 6, 8, 9 gemäß Fig. 1 auf dem Kern 7. Die Wicklungen 6, 8, 9 sind in allen mechani­ schen und elektrischen Werten einander gleich und galvanisch voneinander getrennt.

Fig. 4 zeigt eine Abwandlung, bei der die Wicklung 6 weniger Windungen hat als die Wicklungen 8, 9. Dadurch kann die Forde­ rung nach möglichst wenig Windungen in der Aufnahmewicklung und möglichst vielen Windungen in der Wiedergabewicklung un­ terstützt werden.

Fig. 5 zeigt die Anordnung der Wicklungen 6, 17 auf dem Kern 7 entsprechend Fig. 2. Die Enden der beiden Teilwicklun­ gen der Wicklung 17 sind herausgeführt und geerdet, wodurch sich der geerdete Mittelabgriff gemäß Fig. 2 ergibt.

Claims (6)

1. Magnetkopf für einen Recorder, dadurch gekennzeichnet, daß der Kopf (7) eine A-Wicklung (6) für die Aufnahme und eine W-Wicklung mit mehreren in Reihe geschalteten Teilwicklungen (8, 9, 17) für die Wiedergabe aufweist.

2. Kopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kopf (7) eine Trifilarwicklung mit drei gleichen Teil­ wicklungen (6, 8, 9) enthält, von denen die erste (6) die A-Wicklung und die Reihenschaltung der zweiten und drit­ ten (8, 9) die W-Wicklung bildet (Fig. 1).

3. Kopf nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Teilwicklung (6) weniger Windungen enthält als jeweils die zweite und dritte Teilwicklung (Fig. 4).

4. Kopf nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Mittelpunkt (a) der die W-Wicklung bildenden Reihen­ schaltung geerdet ist und die Enden der Reihenschaltung im Gegentakt an den Wiedergabeweg (10-16) angeschlos­ sen sind.

5. Kopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden der Reihenschaltung der A-Wicklung (6) und einer Übertrager-Sekundärwicklung über zwei Transistoren (4, 5) geerdet sind, die bei Aufnahme leitend und bei Wiedergabe gesperrt sind.

6. Kopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er eine Bifilarwicklung mit zwei gleichen Teilwicklungen (6, 17) aufweist, von denen die eine (6) als A-Wicklung dient und die andere (17) eine geerdete Mittelanzapfung aufweist und als W-Wicklung zur Gegentakt-Steuerung von Wiedergabe-Verstärkern (10, 11) dient (Fig. 2).