DE670369C

DE670369C - Sound recording carrier and method for recording sound vibrations on a carrier

Info

Publication number: DE670369C
Application number: DEP67143D
Authority: DE
Inventors: James Arthur Miller
Original assignee: Philips Miller NV
Current assignee: Philips Miller NV
Priority date: 1933-03-02
Filing date: 1933-03-02
Publication date: 1939-01-17

Description

Schallaufzeichnungsträger und Verfahren zum Aufzeichnen von Schallschwingungen auf einem Träger Die Erfindung bezieht sich auf einen Schallaufzeichnungsträger und ein Verfahren zum Aufzeichnen von Schallschwingungen auf einem Träger.Sound recording media and methods for recording sound vibrations on a carrier The invention relates to a sound recording carrier and a method of recording sound vibrations on a carrier.

Bei den üblichen Verfahren dieser Art, sowohl den rein optischen als den rein mechanischen, die eine Schallaufzeichnung ergeben, welche auf optisch-elektrischem Wege mittels einer lichtelektrischen Zelle wiedergegeben werden kann, werden auf dem Träger Unterschiede in der Lichtdurchlässigkeit hervorgerufen, die den Schwingungen entsprechen und die erforderlichen Schwankungen in der Intensität der auf die Zelle fallenden Lichtstrahlen ergeben. Bei den relativ schwachen Stellen in der Aufzeichnung ist meistens die Lichtdurchlässigkeit relativ groß, so daß an diesen Stellen die Spur nahezu ganz durchsichtig ist. Auch wenn in bestimmten Zeiträumen keine Aufzeichnung stattfindet, ist bei den meisten Aufzeichnungssystemen ein Teil des Trägers durchsichtig. Während der wiederholten Vorführung des Trägers werden die durchsichtigen Teile des Trägers derart mit Schmutzpartikelchen, Kratzern o. dgl. versehen, daß in allen den obengenannten Fällen der Wiedergabe der eigentlichen Aufzeichnung infolge der zusätzlichen Beeinflussung der photoelektrischen Zelle ein störendes Geräusch überlagert ist.With the usual methods of this type, both the purely optical and the purely mechanical, which result in a sound recording, which is based on optical-electrical Paths that can be reproduced by means of a photoelectric cell are on the wearer caused differences in light transmission that caused the vibrations correspond and the required fluctuations in the intensity of the on the cell falling rays of light. At the relatively weak spots in the recording the light permeability is usually relatively high, so that the Track is almost completely transparent. Even if there is no recording in certain periods of time takes place, in most recording systems a part of the support is transparent. During the repeated demonstration of the wearer, the transparent parts become of the carrier with dirt particles, scratches or the like. Provided that in all the above cases of playback of the actual recording as a result of the additional influencing of the photoelectric cell superimposed a disturbing noise is.

Zur Vermeidung dieser Schwierigkeit ist schon vorgeschlagen worden, die Grundeinstellung des Aufzeichnungsorgans beim Amplitudensystem oder die Ruheschwärzung beim Intensitätssystem in Abhängigkeit von der Größe der jeweils aufzuzeichnenden Amplitude sich kontinuierlich ändern zu lassen, ohne daß dabei die@Modulation durch diese Regelung beeinflußt wird. Ein dabei auftretender Nachteil besteht darin, daß bei einem plötzlichen Übergang von einer kleinen Amplitude zu einer relativ großen Amplitude die Trägheit der Regelung so groß ist, daß die Spitzen der großen Amplituden im ersten Augenblick des Überganges abgeschnitten werden. Da bei einer kontinuierlichen Regelung dieser Nachteil sich naturgemäß sehr oft geltend macht, tritt bei der Wiedergabe ein störendes Nebengeräusch auf.To avoid this difficulty it has already been suggested the basic setting of the recording element in the amplitude system or the blackening in rest in the case of the intensity system, depending on the size of each to be recorded The amplitude can be changed continuously without the @ modulation through this regulation is influenced. A disadvantage that arises is that with a sudden transition from a small amplitude to a relatively large one Amplitude the inertia of the regulation is so great that the peaks of the large amplitudes cut off at the first moment of the transition. Since with a continuous Regulation of this disadvantage, of course, very often asserts itself, occurs during playback an annoying background noise.

Erfindungsgemäß wirddieserNachteilgrößtenteils dadurch vermieden, daß die Schwingungen bei nur einzelnen, vorher bestimmten Mittelwerten der Breite der Aufzeichnung bei Amplitudenschrift oder der Tiefe bzw. Schwärzung bei Intensitätsschrift aufgezeichnet werden. Hierzu wird z. B. die Grundeinstellung des Aufzeichnungsorgans abhängig von der Größe der aufzuzeichnenden Schallintensität stufenweise geändert. Unter Grundeinstellung des Aufzeichnungsorgans wird hier die Lage verstanden, in der die Intensität des aufzuzeichnenden Schalles null ist öder die Lage, die durch einzelne vorherbestimmte Mittelwerte dieser Intensität bestimmt wird, Falls eine Modulationsspur vorliegt, entspricht der Grundeinstellung die sogenannte mittlere Einstellung. Durch Änderung der Grundeinstellung wird die Amplitudengröße jedoch im wesentlichen nicht beeinflußt: Die stufenweise Regelung der Lichtdurchlässigkeit des Trägers weist gegenüber der kontinuierlichen Regelung dadurch eine Verbesserung auf, daß innerhalb einer einzelnen Stufe beim Auftreten der obengenannten plötzlichen Änderung in dem Verhältnis zwischen kleinster und größter Amplitude kein Abschneiden der Spitzen der letzteren stattfindet, weil die Aufnahmefähigkeit der einzelnen Stufen von vornherein derart gewählt ist, daß die Spitzen der größten Amplituden ohne Verzerrung registriert werden können. Durch Verwendung einer gegenüber der kontinuierlichen Regelung beschränkten Anzahl von Stufen ist es also möglich, die totale Verzerrung erheblich herabzusetzen. Zwar wird deshalb innerhalb der einzelnen Stufen die Geräuschfreiheit etwas geringer sein. Es hat sich aber herausgestellt, däß dies weniger hinderlich ist, als die fortwährend durch plötzlich auftretende große Änderungen in der Lautstärke vorhandene Verzerrung. Die Erfindung gibt die Mittel, um den schädlichen Einfluß der beiden genannten Schwierigkeiten gleichzeitig zu vermindern.According to the invention, this disadvantage is largely avoided by that the vibrations at only individual, previously determined mean values of the width the recording with amplitude writing or the depth or blackening with intensity writing to be recorded. For this purpose z. B. the basic setting of the recording organ depending on the size the sound intensity to be recorded in stages changed. The basic setting of the recording organ is understood here to mean the position in which the intensity of the sound to be recorded is zero or the position that is determined by individual predetermined mean values of this intensity, if If there is a modulation track, the basic setting corresponds to the so-called middle one Setting. However, changing the basic setting changes the amplitude size essentially not influenced: the gradual regulation of the light transmission of the carrier shows an improvement over the continuous regulation on that within a single stage when the above sudden occurrence occurs Change in the ratio between smallest and largest amplitude no clipping The peak of the latter takes place because of the receptivity of the individual Steps is chosen from the outset in such a way that the peaks of the largest amplitudes can be registered without distortion. By using an opposite of the continuous regulation limited number of stages so it is possible that reduce total distortion considerably. Admittedly, therefore, is within the individual Levels the noise level will be a little lower. But it turned out that this is less of a hindrance than that which is continually caused by sudden occurrences large changes in volume existing distortion. The invention gives the Means to avoid the harmful influence of the two mentioned difficulties at the same time to diminish.

Das erfindungsgemäße Verfahren und die dadurch sich ergebenden Tonaufzeichnungen haben den Vorteil, daß man in einem Gebiet unterhalb eines bestimmten Maximalwertes der Intensität, z. B. 28 decibells, in dem sich das störende Geräusch wegen des ungünstigen Verhältnisses zwischen der Intensität der Aufzeichnung und der Störung besonders geltend macht, die Größe der durchsichtigen Stellen auf dem Träger so herabdrücken kann, daß das Störgeräusch in. der Wiedergäbe stark vermindert ist. Oberhalb der genannten Grenze der Intensität hat man dann die normale Aufzeichnung, denn in. dem Gebiet oberhalb dieser Grenze ist das Verhältnis zwischen Intensität der Aufzeichnung und Störung genügend groß, um im allgemeinen ohne Zuhilfenahme besonderer Vorkehrungen auszukommen.The inventive method and the resulting sound recordings have the advantage that in an area below a certain maximum value of the intensity, z. B. 28 decibells, in which the disturbing noise is particularly effective because of the unfavorable relationship between the intensity of the recording and the disturbance, can reduce the size of the transparent areas on the carrier so that the noise in. The playback is greatly reduced. Above the mentioned limit of the intensity one then has the normal recording, because in the area above this limit the ratio between the intensity of the recording and the disturbance is sufficiently large to generally manage without the aid of special precautions.

Statt zwei Stufen in der Intensität kann man erforderlichenfalls natürlich auch mehrere Stufen wählen. Aus konstruktiven Gründen wird man aber eine zweistufige Aufzeichnung vorziehen, um so mehr, als hiermit sehr günstige Ergebnisse erzielt werden können. Im nachstehenden wird einfachheitshalber meistens von zwei Stufen die Rede sein.Instead of two levels of intensity, you can of course if necessary also choose several levels. For constructional reasons, however, it will be a two-stage Prefer recording, all the more as it gives very favorable results can be. In the following, for the sake of simplicity, there are mostly two stages to be the talk of.

Es ist ersichtlich, daß das erfindungsgemäße Verfahren in den verschiedensten Aufzeichnungssystemen Verwendung finden kann. Es ist z. B., wie oben bereits erwähnt, sowohl für das Aufzeichnen nach dem bekannten Amplitudensystem wie nach dem ebenso bekannten Dichtigkeitsintensitätssystem zu verwenden. Auch ist die Erfindung auf die optische Registriermethode, wie diese heutzutage noch allgemein üblich ist, nicht beschränkt, sondern erstreckt sich vielmehr auch auf das Aufzeichnen auf mechanischem Wege. Diese Aufzeichnungsmethode hat bekanntlich gegenüber der rein optischen Methode den Vorteil, daß die Aufzeichnung sofort - nach der Aufnahme, sogar noch in dem Aufnahmeapparat wiedergegeben werden kann, da sich eine chemische Behandlung, wie sie bei der optischen Methode erforderlich ist, erübrigt. Daneben bleibt der Vorteil der optischen Wiedergabe in vollem Umfange bestehen.It can be seen that the inventive method in the most diverse Recording systems can be used. It is Z. B., as mentioned above, both for recording according to the known amplitude system and according to the same known tightness intensity system to use. Also the invention is on the optical registration method, as it is still common today, not limited, but rather extends to recording on mechanical Ways. This recording method is known to have compared to the purely optical method the advantage that the recording is immediate - after the recording, even in that Recording apparatus can be played back as a chemical treatment, such as it is not necessary for the optical method. In addition, the advantage remains the optical reproduction to the fullest extent.

Bei Anwendung des Erfindungsgedankens ergeben sich für den Fall der mechanischen Aufzeichnung überdies noch die folgenden zusätzlichen Vorteile gegenüber den erfindungsgemäß photographisch erzeugten Schallaufzeichnungen. Das Registrierorgan schneidet in einer fortwährend anderen, vorher bestimmten mittleren Tiefe der Aufzeichnungsschicht, d. h. derart, daß bei den kleineren Amplituden, die meistens bei den höheren Frequenzen auftreten, mehr an der Oberflächenzone der Aufzeichnungsschicht gearbeitet wird, wo der Widerstand, welchen das Aufzeichnungsorgan vom Trägermaterial erfährt, geringer ist als in den tieferen Zonen. Hierdurch wird ein leichteres Aufzeichnen der kleinen Amplituden erzielt, welcher Umstand besonders beim Aufzeichnen der höheren Frequenzen vorteilhaft ist. Überdies ist die Erhitzung des Aufzeichnungsorgans, für das z. B. ein Saphir benutzt werden kann, erheblich geringer als für den Fall, daß, wie üblich, immer in derselben mittleren Tiefe der Aufzeichnungsschicht gearbeitet wird, so daß die Möglichkeit einer Beschädigung ebenfalls geringer wird,: da die Erhitzung nicht mehr an immer derselben Stelle des Aufzeichnungsorgans auftritt.Applying the inventive concept results in the case of mechanical recording also has the following additional advantages over the sound recordings produced photographically according to the invention. The registration organ cuts at a continuously different, previously determined average depth of the recording layer, d. H. in such a way that with the smaller amplitudes, mostly with the higher frequencies occur, more work is carried out on the surface zone of the recording layer, where the resistance which the recording element experiences from the carrier material is lower is than in the deeper zones. This makes it easier to record the small Amplitudes achieved, which circumstance especially when recording the higher frequencies is advantageous. In addition, the heating of the recording member, for which z. B. a sapphire can be used, much less than in the event that how it is usual to always work in the same average depth of the recording layer, so that the possibility of damage also becomes less: there the heating no longer occurs at the same point in the recording organ.

Es ist bereits bekannt, den Lautstärke-Bereich einer auf magnetischem Wege vorgenommenen Schallaufzeichnung durch Vervielfachung der Spur zu vergrößern. Da durch diese Vervielfachung der Spur die Grundeinstellung der Aufzeichnung, d. h. die mittlere Magnetisierung, unverändert bleibt, läßt sich dadurch aus rein funktionellen Gründen der erfindungsgemäß angestrebte Zweck nicht erreichen. Daß eine auf eine Veränderung des Lautstärkebereichs oder mit anderen Worten auf eine Veränderung der Dynamik der Aufzeichnung gerichtete Maßnahme nicht mit einer Beeinflussung der Grundeinstellung des Aufzeichnungsgeräts vergleichbar ist, geht schon daraus hervor, daß die Grundeinstellung ohne irgendeinen Einfluß weder auf die Frequenz noch auf die Lautstärke der aufgezeichneten Schallschwingungen ist.It is already known the volume range one on magnetic Ways to enlarge the sound recording made by multiplying the track. Since by this multiplication of the track the basic setting of the recording, i. H. the mean magnetization, which remains unchanged, can be derived from purely functional Reasons not achieve the purpose intended according to the invention. That one on one Changing the volume range or in other words on a Change in the dynamics of the recording directional measure not having an influence is comparable to the basic setting of the recording device shows that the basic setting without any influence neither on the frequency is still on the volume of the recorded sound vibrations.

An Hand eines Beispiels sei dies hier näher erläutert. Es gibt mechanische Aufzeichnungssysteme, bei denen mittels eines Meißels von einer undurchsichtigen Schicht, die auf einer durchsichtigen Unterlage, gegebenenfalls unter Zwischenlegung einer weicheren Schicht, angebracht ist, Teile entfernt werden, deren Größen den aufzuzeichnenden Schwingungen entsprechen. Hierbei ist es unbedingt notwendig, daß der Meißel, wenn zeitweise während der Aufnahme keine Schwingungen vorhanden sind, eine derartige Lage in bezug auf den Träger einnimmt, daß eine nicht modulierte durchsichtige Spur konstanter Breite in den Träger eingeschnitten wird. Die Lage des Meißels wird in diesem Falle als mittlere oder Grundeinstellung bezeichnet. Es ist ersichtlich, daß, wenn die Spur infolge kleiner Intensität der Schwingungen schwach moduliert wird, das Störgeräusch relativ stark in Erscheinung tritt. Erfindungsgemäß wird .nun unter- oder oberhalb eines bestimmten Maximalwertes in der Intensität die Grundeinstellung des Registrierorgans derart geändert, daß bei kleinen Intensitäten die mittlere Breite der Aufzeichnungsspur kleiner ist als in der entsprechenden Lage oberhalb dieser Intensitätsgrenze. Die Änderung erfolgt durch ein Kippgesperre, das durch den abgezweigten, gegebenenfalls gleichgerichteten Teil des von den aufzuzeichnenden Schwingungen erzeugten tonmodulierten Stromes bei einer vorher bestimmten Grenze seiner Intensität betätigt wird.This is explained in more detail here using an example. There are mechanical ones Recording systems in which by means of a chisel from an opaque Layer on a transparent base, if necessary with an intermediate layer a softer layer, is attached, parts are removed whose sizes the correspond to the vibrations to be recorded. Here it is absolutely necessary that the chisel if there are temporarily no vibrations during the pick-up, occupies such a position with respect to the carrier that one is not modulated transparent track of constant width is cut into the carrier. The location of the chisel is referred to in this case as the middle or basic setting. It can be seen that when the track is due to small intensity of the vibrations is weakly modulated, the background noise is relatively strong. According to the invention will now be below or above a certain maximum value in intensity the basic setting of the registration organ changed so that at small intensities the mean width of the recording track is smaller than that of the corresponding one Position above this intensity limit. The change is made by a tilt lock, that by the branched, possibly rectified part of the to be recorded by the Vibrations generated sound-modulated current at a predetermined limit its intensity is actuated.

Der Übergang von der einen in die andere Stufe erfolgt zweckmäßig mit Hilfe von einer oder mehreren miteinander zusammenarbeitenden gittergesteuerten gas- oder dampfgefüllten Entladungsröhren, deren Anodenstrom z. B. durch eine die Grundeinstellung des Aufzeichnungsorgans bestimmende Spule fließt. Jede bekannte Schaltung, bei der die Röhren als Relais arbeiten, kann hier verwendet werden.The transition from one level to the other is expedient with the help of one or more cooperating grid-controlled gas or vapor-filled discharge tubes whose anode current z. B. by a die Basic setting of the recording organ determining coil flows. Any known Circuitry in which the tubes work as relays can be used here.

An Hand der Figuren wird die Erfindung beispielsweise näher erläutert. Einfachheitshalber sind immer Träger in Form eines Films dargestellt, obgleich die Erfindung nicht auf derartige bandförmige Träger beschränkt ist, sondern sich auch für Träger anderer Form, z: B. scheibenförmige Träger, wie Schallplatten, anwenden läßt.The invention is explained in more detail, for example, using the figures. For the sake of simplicity, carriers are always shown in the form of a film, although the Invention is not limited to such band-shaped carriers, but also Use for carriers of other shapes, e.g. disk-shaped carriers such as records leaves.

Fig, x zeigt eine Durchsicht eines Films mit einer doppelseitig modulierten Tonspur. Fig. 2 zeigt, wie eine solche Spur mechanisch aufgenommen werden kann.Fig, x shows a look-through of a film with a double-sided modulated Soundtrack. Fig. 2 shows how such a track can be recorded mechanically.

In Fig. 3 ist eine Draufsicht eines Filmteils dargestellt, bei dem die Tonspur in der Breite einseitig moduliert ist.In Fig. 3 is a plan view of a film part is shown in which the sound track is modulated on one side in width.

Fig. q. zeigt, wie die Tonspur nach Fig. 3 mechanisch registriert werden kann.Fig. Q. shows how the sound track of Fig. 3 is registered mechanically can be.

Fig. 5 zeigt eine Draufsicht eines Filmteils, der mit einer nach dem Intensitätsverfahren mechanisch hergestellten Tonspur versehen ist.Fig. 5 shows a plan view of a film member with one after Intensity method mechanically produced sound track is provided.

Fig. 6 zeigt, wie eine Tonspur nach Fig. 5 hergestellt wird.FIG. 6 shows how a sound track according to FIG. 5 is produced.

Fig. 7 zeigt einen Querdurchschnitt längs der Linie VII-VII des Films nach Fig. 5.Figure 7 shows a transverse section along line VII-VII of the film according to FIG. 5.

Fig.8 zeigt schematisch eine Vorrichtung zum Registrieren von Schwingungen auf mechanischem Wege, bei welcher die Erfindung angewendet wird.8 schematically shows a device for registering vibrations by mechanical means to which the invention is applied.

Die in den Figuren gezeigten Filmstreifen sind Teile reiner Tonfilme. Selbstverständlich können diese Tonspuren auch Teile eines Bildtonfilms sein.The film strips shown in the figures are parts of pure sound films. Of course, these sound tracks can also be parts of an image sound film.

Der Film nach Fig. r zeigt eine doppelseitig modulierte Tonspur nach dein Amplitudenverfahren, welche mechanisch hergestellt worden ist.The film according to FIG. R shows a double-sided modulated sound track your amplitude method, which has been produced mechanically.

Bei mechanischen Aufnahmeverfahren benutzt man z. B. einen Meißel nach Fig. 2 mit V-förmiger Schneide, die größere oder kleinere Teile der Filmoberfläche wegschneidet, indem er sich in einer Richtung, die einen Winkel von etwa 9o ° mit der Trägerfläche bildet, in bezug auf den Träger bewegt (s. Pfeile), während letzterer senkrecht zur Zeichenebene gleichmäßig fortbewegt wird.In the case of mechanical recording methods, one uses z. B. a chisel according to Fig. 2 with a V-shaped cutting edge, the larger or smaller parts of the film surface cuts away by moving in a direction that is an angle of about 9o ° with the support surface forms, moved with respect to the support (see arrows), while the latter is moved evenly perpendicular to the plane of the drawing.

Vorzugsweise ist der Träger aus drei Schichten zusammengesetzt, von denen die Tragschicht z vorzugsweise aus Celluloid, die Schneidschicht 2 z. B. aus Gelatine und die Deckschicht 3 aus einem lichtundurchlässigen Stoff, der sich zu einer sehr dünnen Schicht verarbeiten läßt, besteht. Zusammen mit Teilen der Schneidschicht 2 werden entsprechende Teile der Deckschicht 3 entfernt. Wenn die Schichten z und 2 lichtdurchlässig sind, so ist die Aufzeichnung gleich nach der Aufnahme mittels durch den Film hindurchfallenden Lichtes optisch wiederzugeben. Die Deckschicht 3 kann auch nach dem Registrieren in einem transparenten. Träger auf diesem aufgetragen werden, um den für die Wiedergabe erforderlichen Unterschied hinsichtlich der Lichtdurchlässigkeit zwischen der Tonspur und ihrer Umgebung zu erreichen.Preferably the carrier is composed of three layers, of where the base layer z is preferably made of celluloid, the cutting layer 2 z. B. off Gelatin and the cover layer 3 made of an opaque material, which is to can be processed in a very thin layer. Together with parts of the cutting layer 2, corresponding parts of the cover layer 3 are removed. If the layers z and 2 are translucent, the recording is made immediately after the recording by means of optically reproduce the light passing through the film. The top layer 3 can also after registering in a transparent. Carrier applied to this the difference in light transmission required for reproduction between the sound track and its surroundings.

Wenn der Meißel nicht schwingt und sich also unbeweglich in der Grundeinstellung befindet, wird eine nicht modulierte Spur bestimmter und konstanter Breite aufgezeichnet.When the chisel does not swing and is therefore immobile in the basic setting is located, a non-modulated track of a certain and constant width is recorded.

Nach der Erfindung wird nun in Abhängigkeit der Schallintensität mit verschiedener mittlerer Spurbreite aufgezeichnet. Wenn Schwingungen maximaler Intensität registriert werden; so soll die verfügbare Spurbreite möglichst vollständig ausgenutzt werden. Die unmoduherte mittlere Spurbreite muß dann die Hälfte der für die Aufzeichnung verfügbaren Breite sein. Die Wellenspitzen werden sich bei maximaler Amplitude der Mittelebene stark nähern. Die mittlere Schneidtiefe des Meißels ist im obigen Falle dann maximal. Werden kleinere Amplituden aufgezeichnet; so sieht man in der Spur, daß die nach innen gerichteten Wellenspitzen sich auf einen gewissen Abstand voneinander entfernt haben. Weil bei der Wiedergabe der Schall nur durch die Modulation der Tonspur hervorgerufen wird und nicht durch die mittlere Lichtdurchlässigkeit oder mittlere Tiefe bedingt wird, steht in bezug auf die Qualität nichts im Wege, die unmodulierte Spurbreite derart zu verringern, däß die Wellenspitzen einander in der Mitte möglichst dicht sich nähern, damit die jeweilige Schneidetiefe niemals größer wird, als für die Aufzeichnung erforderlich ist.According to the invention, depending on the sound intensity is now with different mean track width recorded. When vibrations of maximum intensity be registered; so should use the available track width as possible be fully exploited. The unmodified mean track width must then be the Half the width available for recording. The wave peaks are closely approach the median plane at maximum amplitude. The mean cutting depth of the chisel is then maximum in the above case. Are smaller amplitudes recorded? so you can see in the track that the inwardly directed wave peaks stand up a certain distance apart. Because when playing back the sound caused only by the modulation of the sound track and not by the middle one Light transmission or medium depth is related to the quality nothing in the way of reducing the unmodulated track width in such a way that the wave peaks approach each other in the middle as closely as possible, so that the respective cutting depth never becomes larger than is necessary for the recording.

Wie bereits im obenstehenden erläutert wurde, gibt es praktische Schwierigkeiten, die Änderungen der Mittellage des Aufzeichnungsorgans und infolgedessen der mittleren Spurbreite kontinuierlich vorzunehmen. Diese Änderung wird erfindungsgemäß stufenweise hergestellt. Zu diesem Zweck wird die Intensität des aufzuzeichnenden Schalls in mehrere Stufen unterteilt, d. h. z, B. 2, 3 oder 4 Stufen.As explained above, there are practical difficulties the changes in the central position of the recording organ and consequently the central one To make the track width continuously. According to the invention, this change is gradual manufactured. For this purpose, the intensity of the sound to be recorded is set in divided into several stages, d. H. e.g. 2, 3 or 4 levels.

Ist die Maximalintensität des aufzuzeichnenden Tons 4o decibells, so können die größten Amplituden entsprechend einer Intensität von 3,45 bis 4,6 Neper bei maximaler unmodulierter Spurbreite aufgezeichnet werden. Die nächstfolgenden Amplituden entsprechend einer Intensität von 2,3 bis 3,45 Neper bei einer kleineren unmödulierten Spurbreite, z,=5 bis 2,3 Neper bei einer noch kleineren ünmödulierten Spurbreite und die niedrigsten Amplituden, also entsprechend einer Intensität von o bis I;I5 Neper bei der kleinsten unmodulierten Spurbreite. Es wird dann also nach einem vierstufigen Verfahren gearbeitet.If the maximum intensity of the sound to be recorded is 4o decibells, so the largest amplitudes can correspond to an intensity of 3.45 to 4.6 Neper can be recorded at the maximum unmodulated track width. The next Amplitudes corresponding to an intensity of 2.3 to 3.45 neper with a smaller one unmodulated track width, z = 5 to 2.3 neper with an even smaller unmodulated track Track width and the lowest amplitudes, i.e. corresponding to an intensity of o to I; I5 Neper for the smallest unmodulated track width. So it will be after worked a four-step process.

Praktisch sind weniger Stufen genügend und sind mit zwei Stufen gute Ergebnisse zu erreichen. Weil die Abhängigkeit zwischen Schallintensität .und Amplitude nicht linear ist, empfiehlt es sich, die Intensitätsskala nicht in gleiche Teile zu unterteilen, so daß, falls in zwei Stufen gearbeitet wird, die Trennungsamplitude, wie bereits erwähnt wurde, am besten bei etwa drei Viertel der Maximalintensität gelegt wird.In practice, fewer levels are sufficient and two levels are good To achieve results. Because the relationship between sound intensity and amplitude is not linear, it is advisable not to divide the intensity scale into equal parts to subdivide so that, if working in two stages, the separation amplitude, as already mentioned, best at about three quarters of the maximum intensity is placed.

In dem Ausführungsbeispiel nach Fig. z und 2 wird z. B. eine Maximalintensität von 4,6 Neper aufgezeichnet, während die Trennintensität beim gewählten zweistufigen Verfahren bei 3,2 Neper gelegt wird. Die Intensitäten zwischen 3,2 und 4,6 Neper werden bei einer unmodulierten Spurbreite A,L aufgezeichnet (Strecke P). Die verfügbare Spürbreite A, in Wirklichkeit Z mm, wird dann vollständig ausgenützt. Die mittlere Spurbreite A,t ist z mm. Der Meißel M befindet sich in der Grundeinstellung in der mit ausgezogenen Linien gezeichneten Lage (Fig.2).In the embodiment according to FIGS. Z and 2, for. B. a maximum intensity of 4.6 Neper recorded, while the separation intensity with the selected two-stage Procedure is placed at 3.2 Neper. The intensities between 3.2 and 4.6 neper are recorded with an unmodulated track width A, L (distance P). The available Detection width A, in reality Z mm, is then completely used. The middle Track width A, t is z mm. The chisel M is in the basic setting in the Position drawn with solid lines (Fig. 2).

Die Intensitäten zwischen o und 3,2 Neper werden durch Modulation einer mittleren Spurbreite B" (Strecke Q) registriert. Der Meißel M befindet sich ' in der Grundeinstellung in der gestrichelt gezeichneten Stellung. Wenn der Meißel nicht schwingt, also eine Schallintensität null aufgezeichnet wird, wird eine unmodulierte Spur minimaler Breite (B") hergestellt. Die Breite dieser Spur beträgt in diesem Falle 0,25 mm. Die ausgenutzte Spurbreite in der niedrigen Stufe ist dann 0,5 mm (Spurbreite B).The intensities between 0 and 3.2 Neper are registered by modulating a mean track width B ″ (section Q) . In the basic setting, the chisel M is in the position shown in dashed lines. When the chisel does not vibrate, i.e. a sound intensity of zero is recorded , an unmodulated track of minimum width (B ") is produced. The width of this track is 0.25 mm in this case. The used track width in the low level is then 0.5 mm (track width B).

Die Änderung der Nullage kann, wie es sich herausgestellt hat, leicht in 1/5o Sek. automatisch vorgenommen werden.As it turned out, changing the zero position can be easy can be made automatically in 1 / 50th of a second.

Fig. 3 zeigt eine einseitig modulierte Schallspur nach dem zweistufigen Verfahren. Die Töne mit einer Intensität oberhalb der Trennintensität werden aufgezeichnet in der oberen Stufe, d. h. die verfügbare Spurbreite A wird vollständig ausgenutzt, so daß die mittlere Spurbreite A,t gleich `1 ist. Die Töne mit einer Intensität unterhalb der Trennintensität werden bei einer kleineren mittleren Spurbreite B" aufgezeichnet. Die benutzte Spurbreite beträgt dann B. Mit P1 und f)1 sind bzw: Strecken größter und kleinster Schallintensität bezeichnet. Es dürfte klar sein, daß auf mechanischem Wege eine solche Spur mit einem Meißel nach Fig.4 hergestellt werden kann, dessen Nullage erfindungsgemäß ebenfalls geändert werden kann (s. gestrichelte Stellung in Fig. 4). Die Bewegungsrichtung des Meißels ist mit dem Pfeil angegeben. Der Träger bewegt sich beim Registrieren senkrecht zur Zeichenfläche.Fig. 3 shows a one-sided modulated sound track after the two-stage Procedure. The tones with an intensity above the separation intensity are recorded in the upper tier, d. H. the available track width A is fully used, so that the mean track width A, t is `1. The tones with an intensity below the separation intensity with a smaller mean track width B " recorded. The track width used is then B. With P1 and f) 1 are respectively: Distances of the greatest and smallest sound intensity. It should be clear that such a track is made by mechanical means with a chisel according to FIG can be, whose zero position can also be changed according to the invention (see dashed lines Position in Fig. 4). The direction of movement of the chisel is indicated by the arrow. When registering, the carrier moves perpendicular to the drawing surface.

In den Fig. 5, 6 und 7 ist die Erfindung verwendet bei der mechanischen Tonaufzeichnung nach dem Intensitätsverfahren. Wie beim Amplitudenverfahren besteht auch hier der Träger vorzugsweise aus drei Schichten z, 2 und3 (s. Fig. 6 und 7). Die Schneidschicht 2 hat eine besondere Zusammensetzung, damit eine Lichtabsorption linearer Abhängigkeit erhalten wird. Die Tonspurbreite wird nicht moduliert, so daß die Deckschicht 3 nur zum Zweck hat, die Umgebung der Spur vollständig lichtundurchlässig zu machen, weil dies von der Schneidschicht 2 nur annähernd erhalten werden kann.In Figs. 5, 6 and 7 the invention is used in the mechanical Sound recording according to the intensity method. As with the amplitude method Here, too, the carrier preferably consists of three layers z, 2 and 3 (see FIGS. 6 and 7). The cutting layer 2 has a special composition so that light is absorbed linear dependence is obtained. The sound track width is not modulated, like this that the cover layer 3 has the sole purpose of making the area around the track completely opaque to make, because this can only be approximately obtained from the cutting layer 2.

Auch bei diesen Figuren ist wieder das zweistufige Verfahren benutzt. Der Meißel M mit gerader Schneide schwingt in, der Pfeilrichtung (Fig. 6) auf die Trägeroberfläche zu und von dieser weg und hat zwei bestimmte Grundeinstellungen. In der tieferen Grundeinstellung werden die Amplituden größter Schallintensität aufgezeichnet.- Die mittlere Schneidtiefe ist A", und die Meißelgrundeinstellung ist in Fig. 6 in voll gezogenen Linien dargestellt. Die Amplituden der Schallintensitäten unterhalb der Grenzintensität werden bei einer mittleren Schneidtiefe B" aufgezeichnet. Die Grundeinstellung des Meißels entspricht dann der gestrichelt dargestellten Stellung (Fig.6). In den Figuren sind weiter mit U und V Strecken bezeichnet, die mit der Meißelgrundeinstellung für Schallintensitäten oberhalb bzw. unterhalb der Trennungsintensität aufgezeichnet sind. Dadurch, daß der Meißel möglichst flach in dem Schneidmaterial arbeitet, wird die Schneide geschont, während überdies der Vorteil erreicht wird, daß die Lichtabsorption in der Schneidschicht möglichst groß ist. Die Geräuschlosigkeit bei der optischenWiedergabe wird also maximal sein.The two-stage process is also used in these figures. The chisel M with a straight cutting edge swings in the direction of the arrow (FIG. 6) towards and away from the support surface and has two specific basic settings. In the lower basic setting, the amplitudes of the greatest sound intensity are recorded. The mean cutting depth is A ", and the basic chisel setting is shown in solid lines in FIG. 6. The amplitudes of the sound intensities below the limit intensity are recorded at an average cutting depth B". The basic setting of the chisel then corresponds to the position shown in dashed lines (Fig. 6). In the figures, U and V also denote distances which are recorded with the basic chisel setting for sound intensities above and below the separation intensity, respectively. Because the chisel works as flat as possible in the cutting material, the cutting edge is spared, while moreover the advantage is achieved that the light absorption in the cutting layer is as great as possible. The noiselessness in the optical reproduction will therefore be maximum.

Im nachstehenden soll an Hand der Fig. eine Vorrichtung beschrieben werden, die die Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ermöglicht. Bei der bezeichneten Vorrichtung wird vorausgesetzt, daß man zwei bestimmte Stufen im Intensitätsbereich (bei Tonschwingungen im Schallstärkebereich) gewählt hat.In the following, a device is to be described with reference to the figure which enables the method according to the invention to be carried out. In the designated device is assumed that one has two specific levels in the intensity range (for sound vibrations in the sound strength range).

Der Verstärker V führt die verstärkten, den Amplituden der aufzuzeichnenden Schwingungen entsprechenden Ströme, also z. B. Mikrophonströme, einer Spule S zu, die einen magnetischen Kreis mit den Polschuhen G beeinflußt, wodurch der Anker K, der an seinem Ende den Meißel M trägt, bewegt wird. Dieser Meißel kann nach Fig. 2, q. oder 6 ausgebildet sein, je nachdem nach dem Amplitudenprinzip mit doppelseitig oder einseitig modulierter Spur oder nach dem Intensitätsprinzip gearbeitet wird.The amplifier V carries the amplified, the amplitudes of the recorded Vibrations corresponding currents, so z. B. Microphone currents to a coil S, which affects a magnetic circuit with the pole pieces G, whereby the armature K, which carries the chisel M at its end, is moved. This chisel can according to Fig. 2, q. or 6, depending on the amplitude principle with double-sided or one-sided modulated track or according to the intensity principle.

Der Film, der senkrecht zur Zeichenfläche beweglich gedacht werden muß, ist mit F bezeichnet. Das Magnetsystem ist mit dem Gehäuse H am Arm R befestigt, der um den Punkt k drehbar ist. Durch Änderung der Lage dieses Armes, also durch Drehung derselben um Punkt X, ändert sich die Grundeinstellung des Meißels M.The film, which is thought to be movable perpendicular to the drawing surface must, is denoted by F. The magnet system is attached to the arm R with the housing H, which can be rotated around point k. By changing the position of this arm, so through Rotation of the same around point X changes the basic setting of the chisel M.

Das Ende des verlängerten Teiles R, des Armes R wird von der Druckfeder D gegen den festen Anschlag I gepreßt. In dieser Stellung des Armes R ist die mittlere Schneidtiefe des Meißels minimal, d. h. er befindet sich in der Lage zum Aufzeichnen der kleineren Intensitäten.The end of the extended part R, the arm R, is held by the compression spring D pressed against the fixed stop I. In this position of the arm R is the middle one Cutting depth of the chisel minimal, d. H. it is capable of recording of the smaller intensities.

Von den den aufzuzeichnenden Schwingungen entsprechenden Strömen wird hinter dem Verstärker TI ein Teil abgezweigt und dem zweiten Verstärker V, zugeführt, mit dem gegebenenfalls ein Gleichrichter verbunden ist. Zweckmäßig wird dieses Gerät mit einem Apparat zum Messen der aufgezeichneten Schwingungsenergie ausgestaltet, damit man es in der Hand hat, eine Übersteuerung des Aufzeichnungsorgans und demzufolge eine Verzerrung der Aufzeichnung zu vermeiden. Der verstärkte und gegebenenfalls gleichgerichtete Teil der aufzuzeichnenden Ströme wird der Spule S,. eines Relais zugeführt. Dieses Relais ist in einem Stromkreis aufgenommen, in dem außer einer Gleichstromquelle !s,. eine Spule S, und ein Amperemeter Rd geschaltet sind. Wenn die Schwingungsintensität eine vorher bestimmte Grenze überschreitet, wird der Anker des Relais von der Spule S" verstellt, derart, daß der genannte Stromkreis durch die Spule S, über die Kontakte K, geschlossen wird. In der Spule S, ist ein beweglicher Eisenkern N angeordnet, der mittels der in der Führung Z geführten Stange T, der Scheibe L und der Druckfeder Dl mit der Gegenseite des Armes Ri (in bezug auf die Seite der Druckfeder D) in Berührung steht. Wird jetzt von dem Relais der Stromkreis durch die Spule S, geschlossen, so wird der Eisenkern N weiter in die Spule gezogen und der Arm R, entgegen der Wirkung der Druckfeder D gegen den zweiten festen Anschlag Ii gedrückt. Hierdurch ändert sich die Nullage des Meißels derart, daß Schwingungen größerer Intensität, d. h. über der Grenzintensität, aufgezeichnet werden können. Das mechanische Relais kann auch durch eine oder mehrere gittergesteuerte elektrische Gasentladungsröhren ersetzt werden. Diese Röhren, die unter dem Namen Gasrelaisröhren bekannt sind, weisen gegenüber mechanischen Relais den Vorteil auf, daß sie praktisch ohne Trägheit arbeiten, während ihre Verwendung auch viel einfacher ist. Dem Gitter der Röhre führt man dann die Ströme des Verstärkers V, zu. Man verwendet vorzugsweise mehrere solcher Röhren, wenn man in mehr als zwei Stufen arbeitet.Some of the currents corresponding to the oscillations to be recorded are branched off downstream of the amplifier TI and fed to the second amplifier V, to which a rectifier is optionally connected. This device is expediently equipped with an apparatus for measuring the recorded vibration energy, so that one has it in hand to avoid overdriving the recording element and consequently avoiding distortion of the recording. The amplified and possibly rectified part of the currents to be recorded is fed to the coil S ,. fed to a relay. This relay is included in a circuit in which, in addition to a direct current source! S ,. a coil S and an ammeter Rd are connected. If the vibration intensity exceeds a predetermined limit, the armature of the relay is adjusted by the coil S ″, in such a way that the aforementioned circuit is closed by the coil S via the contacts K. In the coil S, there is a movable iron core N arranged, which is in contact with the opposite side of the arm Ri (with respect to the side of the compression spring D) by means of the rod T guided in the guide Z, the washer L and the compression spring Dl S, closed, the iron core N is pulled further into the coil and the arm R is pressed against the second fixed stop Ii against the action of the compression spring D. This changes the zero position of the chisel in such a way that vibrations of greater intensity, ie above the The mechanical relay can also be replaced by one or more grid-controlled electrical gas discharge tubes, these tubes, which go by the name of gas Relay tubes are known, have the advantage over mechanical relays that they work with virtually no inertia, while their use is also much simpler. The currents of the amplifier V i are then fed to the grid of the tube. It is preferable to use several such tubes when working in more than two stages.

Im Prinzip läßt sich die skizzierte Vorrichtung .auch für optische Aufnahmeverfahren verwenden. Der Meißel und Zubehör wird dann durch das optische Aufzeichnungsorgan, beispiesweise einen Oszillographen, ersetzt, während mit der Spule S, die Grundeinstellung dieses Aufzeichnungsorgans stufenweise geändert werden kann.In principle, the outlined device can also be used for optical Use admission procedure. The chisel and accessories will then be through the optical Recording organ, for example an oscilloscope, replaced while with the Coil S, the basic setting of this recording element can be changed in stages can.

Claims

PATENT CLAIMS: e.g. Phonetic carrier, which is used for optical reproduction is suitable and its average light transmission at the lower volumes is lower than the larger, characterized in that the vibrations in the case of only individual determined mean values of the light transmission with a step-wise Change made by a tilt lock, which is triggered by the branched off, possibly rectified part of the tone modulated generated by the vibrations to be recorded Current is actuated at a predetermined limit of its intensity, from the one to the other mean values are preferably recorded mechanically: Carrier according to claim r, provided with a soundtrack in letters in width, the two Has steps, characterized in that the mean width of the step with smaller Volume of z. B: o to 3.2 Neper o.25 mm and the average width of the step with a higher volume of z. B. above 3,

2 Neper Z mm.

3. Procedure for preferably mechanical recording of sound vibrations, in which the basic setting of the recording element as a function of the magnitude of the amplitude to be recorded is changed without affecting the modulation of the recording, characterized in that these changes are determined according to only individual Volume levels in which the entire volume range of the recorded Clay piece is divided, done by a tilt lock; that through the branched off, possibly rectified 'for the vibrations to be recorded generated sound-modulated current at a predetermined limit of its intensity is operated. q ..

Method according to claim 3, characterized in that the tilting lock by one or more cooperating relays, such as gas or grid-controlled vapor-filled discharge tubes.

Method according to claim 3 or q., characterized in that it is worked in two stages and the limits of the volume levels corresponding to an intensity of about three quarters of the maximum intensity on a logarithmic scale, e.g. B. in Neper, can be chosen.

6. Apparatus for execution of the method according to claim 3, q. or 5 for mechanical recording, thereby characterized in that the lever arm carrying the recording member either of one Spring (D) against a fixed stop or against the action of this spring (D) of an iron core that has a vibration intensity above a certain value One coil carrying direct current experiences a force against a second fixed one Stop is pressed.