DE3824594C2 - - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine rotierende Transfor­ matoranordnung für einem Magnetkopftrommel einer magnetischen Aufzeichnungs/Wiedergabevorrichtung der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art.

Bei einer bekannten Magnetkopftrommel (DE 30 09 582 A1) sind zwei erste und zwei zweite Magnetköpfe vorgesehen, die über zugeordnete Wicklungsanordnungen einer rotierenden Transfor­ matoranordnung mit einer entsprechenden Aufzeichnungs- und Wiedergabeschaltung verbunden sind. Die Wicklungsanordnungen sind dabei so angeordnet, daß jeweils zwischen zwei Wick­ lungsanordnungen, die den beiden Magnetköpfen eines Magnet­ kopfpaares zugeordnet sind, eine Wicklungsanordnung vorgesehen ist, die einem Magnetkopf des anderen Paares zugeordnet ist. Diese Wicklungsanordnungen können dabei kurzge­ schlossen werden, wenn die zugeordneten Magnetköpfe nicht benötigt werden, um als Kurzschlußring ein Übersprechen zwischen den beiden in Betrieb befindlichen Wicklungsanord­ nungen zu vermeiden.

Sind jedoch an einer Magnetkopftrommel keine verschiedenen Paare von ersten und zweiten Wiedergabeköpfen vorgesehen, von denen jeweils ein Paar für den Aufzeichnungs- oder Wie­ dergabebetrieb ausgewählt werden kann, so können zur Unter­ drückung eines Übersprechens in bekannter Weise Kurzschluß­ ringe vorgesehen werden.

Weiter ist es bekannt, neben Aufzeichnungs/Wiedergabemagnet­ köpfen auch Löschmagnetköpfe an einer rotierenden Trommel einer magnetischen Aufzeichnungs/Wiedergabevorrichtung vor­ zusehen ("VIDEOTAPE RECORDING", J. F. Robinson, Focal Press Ltd., London, 3. Auflage 1981, Seite 257).

Für die Anbringung von Kurzschlußringen neben den Transforma­ torwicklungen steht jedoch nur ein begrenzter Raum zur Verfü­ gung, insbesondere wenn an der Magnetkopftrommel auch noch ein Lösch-Magnetkopf vorgesehen werden soll.

Bei der Aufzeichnung von Informationen muß jedoch ein Über­ sprechen von den die Aufzeichnungs/Wiedergabemagnetköpfe be­ aufschlagenden Wicklungsanordnungen des Transformators auf die dem Löschkopf zugeordnete Wicklungsanordnung verhindert werden, da hierdurch in der dem Löschkopf zugeordneten Wick­ lungsanordnung Rauschanteile erzeugt werden, die dann vom Löschkopf auf das Magnetband übertragen werden können.

Bei einem Transformator mit drei Schenkeln zur Umformung eines Einphasenstromes in zwei getrennte Einphasenströme (DE-PS 1 63 212) ist es bekannt, die Stromrichtung durch zwei Spulen oder Wicklungsanordnungen entgegengesetzt zueinander zu wählen, um einen Streumagnetfluß in einer dritten Spule oder Wicklungsanordnung zu vermeiden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine kompakte ro­ tierende Transformatoranordnung zu schaffen, bei der das Rauschen infolge von Übersprechen von Aufzeichnungssignalen auf die Löschkopfschaltung über die Transformatorwicklungen verhindert wird, ohne daß es zu einer Störung der von den Aufzeichnungs/Wiedergabeköpfen aufgezeichneten Signale kommt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.

Erfindungsgemäß werden also nicht nur die erste und die zweite Wicklungsanordnung für den ersten und den zweiten Auf­ zeichnungs/Wiedergabemagnetkopf derart an die Aufzeichnungs/ Wiedergabeschaltung angeschlossen, daß die Stromrichtung der Aufzeichnungsströme durch die erste und die zweite Wicklungs­ anordnung entgegengesetzt sind, so daß die Löschwicklungsan­ ordnung in einer magnetisch neutralen Stellung zwischen den beiden Wicklungsanordnungen angeordnet werden kann, sondern gleichzeitig werden die Wicklungsanordnungen so an die Mag­ netkopfwicklungen angeschlossen, daß die Aufzeichnungsströme in den Magnetkopfwicklungen miteinander in Phase sind. Hier­ zu wird eine der beiden Aufzeichnungs/Wiedergabemagnetkopf­ wicklungen umgekehrt zu der anderen an ihre zugeordnete rotierende Wicklung angeschlossen.

Die Erfindung verhindert also in überraschend einfacher Weise, daß die Aufzeichnung der Signale in zueinander benach­ barten Spuren mit entgegengesetzter Phase erfolgt, wodurch insbesondere bei der Wiedergabe Aussetzer und Umschaltrauschen weitgehend verhindert werden.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung bei­ spielsweise näher erläutert; in dieser zeigt:

Fig. 1 eine Schnittdarstellung mit dem Aufbauprin­ zip einer rotierenden Transformatoranordnung einer magnetischen Aufzeichnungs/Wiedergabe-Vor­ richtung,

Fig. 2 eine Darstellung einer Schalteranordnung einer rotierenden Transformatoranordnung zur Kopplung rotierender Magnetköpfe mit einer Auf­ zeichnungs/Wiedergabe-Schaltung,

Fig. 3 eine Darstellung von in der rotierenden Transformatoranordnung erzeugten Magnetfeldern,

Fig. 4 eine Schnittansicht ähnlich Fig. 1 einer anderen rotierenden Transformatoranordnung, und

Fig. 5 eine Schnittdarstellung entsprechend Fig. 1 einer weiteren Ausführung der rotierenden Transformatoranordnung.

In Fig. 1 enthält die magnetische Aufzeichnungs/Wiedergabevorrichtung 20 eine rotierende Trommel 1 und eine feststehende oder sta­ tionäre Trommel 2, die so zueinander koaxial angebracht sind, daß genaue Ausrichtung mit gleichbleibendem Abstand er­ zielt wird. Die rotierende Trommel 1 besitzt eine Vielzahl von Magnetköpfen 5 an ihrem Umfangsabschnitt und ist zur Dre­ hung um eine Welle 4 ausgelegt, wobei der Antrieb beispiels­ weise über einen (nicht dargestellten) Motor geschieht. Zwi­ schen der rotierenden Trommel 1 und der feststehenden Trom­ mel 2 ist eine rotierende Transformatoranordung, die im folgenden kurz als rotierender Transformator 10 bezeichnet wird, ausgebildet, die eine Vielzahl von Wicklungsanordnungen A 1, A 2 (für Hi-Fi-Audiosignale) und V 1 bis V 4 (für Videosignale) aufweist. Die Wicklungsanordnungen A 1, A 2, V 1 bis V 4 umfassen jeweils eine drehseitige Wicklung, welche in eine in einem Ferritkern bestimmte Nut eingepaßt ist, wobei dieser Ferritkern den inneren Abschnitt der rotierenden Trom­ mel 1 bildet, und eine stationärseitige Wick­ lung, die in eine in einem den äußeren Teil der feststehen­ den Trommel 2 bildenden Ferritkern bestimmte Nut eingepaßt ist; die Nuten liegen einander gegenüber. Dadurch sind, wie Fig. 2 zeigt, eine Vielzahl von Magnetköpfen 5, hier die Magnetköpfe 5a und 5b, mit Verstärkern 17, 18a, 18b einer weiter nicht dargestellten Aufzeichnungs/Wiedergabe­ schaltung gekoppelt, wobei der Verstärker 17 zur Auf­ zeichnung dient und die Verstärker 18a und 18b für die Audio-Wiedergabe des linken bzw. rechten Kanals. Es sind in dem rotierenden Transformator 10 auch jeweils Paare von Kurz­ schlußringen 7 vorgesehen, die eine Streukopplung von Signal­ strömen durch die Wicklungsanordnungen A 2, A 1, V 1 bis V 4 verhin­ dern sollen. Diese Kurzschlußringe 7 sind ebenfalls in Nuten eingepaßt, welche im inneren Abschnitt der rotierenden Trommel 1 bzw. im äußeren Abschnitt der feststehenden Trom­ mel 2 so bestimmt sind, daß sich gegenüberliegende Paare von Ringen 7 bilden.

In Fig. 2 sind die Verstärker 17, 18a und 18b mit Schaltern Sw 2 bzw. Sw 1 verbunden, die entsprechend dem Aufzeichnungs- bzw. Wiedergabebetrieb der Vorrichtung betätigt werden. Die Vorrichtung 20 enthält weiter einen Löschkopf H 6, der an der rotierenden Trommel 1 vorgesehen und über eine Löschwick­ lungsanordnung 6 mit einem Oszillator OSC 19 verbunden ist, der bei Aufzeichnung in Betrieb gesetzt wird, um einen Lösch­ strom durch die Löschwicklungsanordnung 6 zum Löschkopf H 6 abzugeben.

Die Löschwicklungsanordnung 6 enthält, wie in Fig. 1 ge­ zeigt, zwei Löschwicklungen, die in entsprechende Nuten in den Ferritkernen der rotierenden Trommel 1 bzw. der feststehenden Trommel 2 eingepaßt einander gegenüberlie­ gen. Diese Löschwicklungen 6 liegen zwischen den Wicklungsanordnungen A 1 und A 2, so daß sich eine mag­ netisch neutrale Stellung bezüglich der Wicklungsanordnungen A 1 und A 2 ergibt.

Im gezeigten Beispiel sind die drehseitigen Wicklungen und die stationärseitigen Wicklungen der Wicklungsanordnungen A 1 und A 2 so ausge­ legt, daß sie gleichartig bezüglich Wicklungsanfang und -ende gewickelt sind. Die Aufzeichnungs/Wiedergabe-Schaltung ist so mit den Wicklungsanordnungen A 1 und A 2 gekoppelt, daß die Richtungen der Aufzeichnungsströme zu den Wicklungsanordnungen A 1 und A 2 umgekehrt zuein­ ander verlaufen, wie in Fig. 3 durch Pfeile bezeichnet. Das bedeutet, daß bei der Wicklungsanordnung A 1 der Aufzeichnungsstrom vom Ende der Wicklung zum Wicklungsanfang hin verläuft, während bei der Wicklungsanord­ nung A 2 der Aufzeichnungsstrom vom Wicklungsanfang bis zum Ende der Wicklung jeder Spule verläuft. Mit dieser Stromrich­ tungsanordnung ergeben sich, wie aus Fig. 3 zu verstehen ist, Induktionsströme in der Löschwicklungsanordnung 6 durch den Streumagnetfluß, welcher durch die Aufzeichnungsströme erzeugt wird, die sich jeweils ausgleichen, da die Löschwick­ lungsanordnung 6 im wesentlichen gleichen Abstand von den beiden Wicklungsanordnungen A 1 und A 2 besitzt.

Andererseits wird dann, wenn ein Löschstrom vom Oszillator 19 durch die Löschwicklungsanordnung 6 zum Löschkopf H 6 bei Aufzeichnung geschickt wird, das dadurch erzeugte Magnetfeld einen Streumagnetfluß zu den Wicklungsanordnungen A 1 und A 2 ergeben. Die Frequenz des Oszillators 19 ist jedoch um ein Mehrfaches höher als der Frequenzbereich für das Auf­ zeichnungs-Audiosignal, und deswegen ist eine schädliche Aus­ wirkung dieses Löschstromes auf die Wicklungsanordnungen A 1 und A 2 nicht zu erwarten. Beispielsweise ist bei der ge­ zeigten Ausführung das Frequenzband des den Wick­ lungsanordnungen A 1 und A 2 zugeführten Aufzeichnungsignals mit einer ma­ ximalen Grenze von 1,95 MHz versehen (beispielsweise ver­ läuft das Band von 1,15 bis 1,85 MHz beim NTSC-System und 1,25 bis 1,95 MHz beim PAL/SECAM-System mit einer Stromgröße von etwa 35 mA_SS) und die Frequenz des der Löschwicklungsanord­ nung 6 zugeführten Löschsignals liegt bei etwa 14 MHz (bei­ spielsweise mehr als 10 MHz bei einem Heimvideosystem mit ausgedehntem Frequenzbereich und über 7 MHz bei einem regulä­ ren Videosystem, Stromwert 150 mA_SS).

Es ist bekannt, daß dann, wenn die Phasen der Aufzeichnungs­ signale in den Wicklungsanordnungen A 1 und A 2 einander entgegengesetzt liegen, das Aufzeichnen auf ein Mag­ netband durch Antiphasen-Magnetisierung bewirkt wird insbe­ sondere während der Überlappungszeit, in der die beiden Mag­ netköpfe 5a und 5b im Zweikopfsystem mit dem Magnetband gleichzeitig in Berührung kommen. Das ist in Hinsicht auf die Bandaufzeichnung unerwünscht wegen der Kompatibilität der Vorrichtungen. Aus diesem Grund wird bei dieser Ausfüh­ rung die drehseitige Wicklung der Wicklungs­ anordnung A 1 mit der Kopfspule C 1 des Magnetkopfes 5a nach Fig. 2 umgekehrt verbunden wie der andere Kopf 5b mit der drehseitigen Wicklung von A 2, so daß die Wicklungsanfangs­ klemme der drehseitigen Wicklung von A 1 mit der Wicklungsend­ klemme der Kopfspule C 1, und die Wicklungsendklemme mit der Wicklungsanfangsklemme der Kopfspule C 1 verbunden ist, so daß die Verbindungsleitungen dazwischen einander überkreuzen und eine X-Konfiguration bilden. Dadurch sind die durch die beiden Magnetköpfe 5a und 5b erzeugten Magnetfelder so gerichtet, daß sie miteinander in Phase sind, wodurch die Aufzeichnungs­ signale wie auch die Wiedergabesignale bei den Köpfen mitein­ ander in Phase kommen.

Fig. 4 zeigt eine weitere Ausführung einer rotierenden Transformatoranordnung, bei der gleiche Teile wie in Fig. 1 gleiche Bezugszeichen besitzen, und bestimmte, bereits mit Bezug auf Fig. 1 besprochene Einzelheiten weggelassen sind. In Fig. 4 besitzt die Vorrichtung 30 vier Magnetköpfe 5 für Audiosignale, die wiederum mit vier Wicklungs­ anordnungen A 1, A 2 (für üblichen Betrieb) und A 3, A 4 (für Langzeitbetrieb, z. B. dreifacher üblicher Spielzeit bei gleicher Bandlänge) gekoppelt sind. Wie bei der erwähnten ersten Ausführung sind die Wicklungsanordnungen A 1 und A 2 so angeordnet, daß sie den gleichen Wicklungssinn haben, wie auch die Wicklungsanordnungen A 3 und A 4 jeweils in ihrem Wicklungssinn übereinstimmen.

Hier ist eine wichtige Eigenschaft dieser Ausführung darin zu sehen, daß die Wicklungsanordnungen A 1, A 3 und A 2, A 4 jeweils symmetrisch bezüglich einer Löschwick­ lungsanordnung 6 angeordnet sind, wodurch die durch Ströme der Wicklungsanordnungen A 3 und A 4 wie der Wicklungsanordnungen A 1 und A 2 erzeugten Streumagnetfelder in der Löschwicklungsanord­ nung 6 jeweils gegeneinander aufgehoben werden, wie es vorher mit Bezug auf Fig. 3 beschrieben wurde, um so das Auftreten von Induktionsströmen zu verhindern.

Es ist einzusehen, daß die vorangehende Beschreibung sich nur auf bevorzugte Ausführungen der rotierenden Transformatoranordnung bezieht, während durch die Ansprüche auch mögliche Änderun­ gen und Abwandlungen der beschriebenen Ausführungsformen ge­ deckt sind. So ist beispielsweise in Fig. 5 die rotierende Transformatoranordnung in Ferritkernen aufgebaut, die nicht, wie in den bisherigen Fällen beschrieben, an den einander gegenüber­ liegenden Innen- bzw. Außenflächen der rotierenden und fest­ stehenden Trommel angebracht sind, sondern an der Drehachse 40 selbst bzw. einer gegenüberliegenden feststehenden Bau­ wand, so daß die rotierende Transformatoranordnung 40 mit sonst ent­ sprechenden Eigenschaften senkrecht zur Drehachse liegt.

Claims (3)

1. Rotierende Transformatoranordnung für eine Magnetkopftrom­ mel einer magnetischen Aufzeichnungs/Wiedergabevorrich­ tung zum Aufzeichnen und Wiedergeben von Informationen auf ein bzw. von einem Magnetband,

• - mit einer rotierenden Trommel (1), an deren Umfang mindestens erste und zweite Aufzeichnungs/Wiedergabe- Magnetköpfe (5) und ein Lösch-Magnetkopf (H 6) ange­ bracht sind, und
• - mit ersten und zweiten, mit dem ersten bzw. dem zweiten Aufzeichnungs/Wiedergabekopf und einer Aufzeichnungs/ Wiedergabeschaltung verbundenen Wicklungsanordnungen (A 1, A 2) und mit einer mit dem Löschkopf (H 6) verbunde­ nen Löschwicklungsanordnung (6), die einander gegenüber­ liegend angeordnete, rotierende und stationäre Wicklun­ gen aufweisen,

dadurch gekennzeichnet,

• - daß die erste und die zweite Wicklungsanordnung (A 1, A 2) derart an die Aufzeichnungs/Wiedergabeschaltung (17, 18a, 18b) angeschlossen sind, daß die Stromrich­ tungen der Aufzeichnungsströme durch die erste und die zweite Wicklungsanordnung (A 1, A 2) entgegengesetzt sind und die Löschwicklungsanordnung (6) zwischen der ersten und der zweiten Wicklungsanordnung (A 1 bzw. A 2) in einer magnetisch neutralen Stellung angeordnet ist, in der sich die Streumagnetflüsse der ersten und zweiten Wicklungsanordnung (A 1 bzw. A 2) gegenseitig aufheben,
• - daß die rotierende Wicklung der ersten Wicklungsanord­ nung (A 1) mit einer Kopfwicklung (C 1) des ersten Auf­ zeichnungs/Wiedergabekopfes (5a) über Kreuz und die rotierende Wicklung der zweiten Wicklungsanordnung (A 2) mit einer Kopfwicklung des zweiten Aufnahme/Wiedergabe­ kopfes (5b) direkt verbunden ist, wodurch die dem ersten bzw. dem zweiten Aufzeichnungs/Wiedergabekopf (5a, 5b) zugeführten Aufzeichnungsströme miteinander in Phase sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die rotierende und stationäre Trommel (1 bzw. 2) koaxial angeordnet sind.