DE836110C - Stoergeraeuschfilter fuer Lichttontraeger - Google Patents

Description

• Störgeräuschfilter für Lichttonträger Bei der photoelektrischen Abtastung von Lichttonträgern, z. B. der Tonspur von Tonfilmen, entstehen neben den Nutzfrequenzen ungewollte Störfrequenzen, die infolge von optischen Inhomogenitäten im Trägermaterial, der photographischen Emulsion, schlechter Aufnahmetechnik sowie durch als Folge des Gebrauchs entstehende Abnutzung (Kratzer, Risse, Verschmutzung) gegeben sind. Diese Störfrequenzen treten für den Zuhörer immer unangenehm in Erscheinung. Sie können derartige Werte annehmen, daß die Verständlichkeit der akustischen Übertragung leidet und die Wirkung dadurch bei einem Tonfilm auf das Publikum in Frage gestellt wird.
• Es erscheint deshalb als wünschenswert, eine Einrichtung zu schaffen, mit der die Störfrequenzen von der Nutzfrequenz getrennt werden. Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine solche Einriohtung, sie beruht darauf, daß bei der heute allgemein üblichen Sprossen-, Vielzacken- und Doppelzackenschrift in bezug auf die Nutzfrequenz zu irgendeinem betrachteten Zeitmoment innerhalb des Tonspaltes konstante Lichtdurchlässigkeit vorhanden ist. Dieser Sachverhalt trifft jedoch nicht für die Entstehung der Störfrequenzen zu. Sie resultieren aus mehr oder minder großen Flächenelementen unterschiedlicher Durchlässigkeit, die statistisch, also völlig unregelmäßig über die Tonspur verteilt sind. Auf Grund- der vorerwähnten statistischen Verteilung der Fehlerquellen u. dgl. ist die Wahrscheinlichkeit dafür, daß sich diese Flächenelemente gleichmäßig verteilt innerhalb des Tonspaltes befinden, außerordentlich gering. Im Gegensatz zur gleichmäßigen Durchlässigkeit innerhalb des Tonspaltes der durch die Nutzfrequenz hervorgerufenen Schwärzungen werden die Störungen durch Flächenelemente unterschiedlicher Durchlässigkeit bei Bewegung der Tonspur im Tonspalt an den verschiedensten Stellen nacheinander, aber kaum gleichphasig, auftreten. Auf Grund dieses Befundes ist es möglich, daß man die Störkomponente im wesentlichen ausblenden kann, ohne daß die Wiedergabe der Nutzfrequenz tangiert wird. Diese Ausblendung geschieht dadurch, daß das Licht des Tonspaltes in zwei Hälften aufgeteilt und jede Hälfte einer gesonderten Photozelle zugeführt wird. Wegen des aufgezeichneten Sachverhaltes müssen Phase und .:"£mplitude der über die beiden Photozellen wiedergegebenen Nutzfrequenzen völlig identisch sein, falls, was vorausgesetzt wird, eine gute Tonkopie vorliegt. Die vollkommen irregulär auftretenden Störungen dagegen haben in den beiden Kanälen im allgemeinen nicht übereinstimmende Phase.
• Mittels der auf der Abbildung skizzierten Schaltanordnung beispielsweise können die Störfrequenzen eliminiert und die Nutzfrequenz in voller Stärke für die Wiedergabe erhalten werden.
• Die von den beiden Zellen Z1 und Z2 kommenden, über je eine Röhre verstärkten elektrischen Impulse werden über die beiden mit i,i und 2,2 bezeichneten Strompfade verzweigt. Die Verzweigung i,i führt zur Primärwicklung P1 des Transformators T1, die gleichsinnig fortlaufend gewickelt ist und eine Mittelpunktsanzapfung besitzt. Die Anzapfung stellt den hier geerdeten gemeinsamen Ergäneungspol zu den beiden Strompfaden i,i dar. Es ist leicht zu erkennen, daß, elektrische Symmetrie vorausgesetzt, aus Gründen des vorher eingehend dargelegten Sachverhaltes in die Sekundärwicklung S1 keine Nutzfrequenz, aber der Hauptteil der StÖrfrequenzen induziert wird,. Die Stromverzweigung 2,2 führt zur Primärwicklung P2 des Transformators T2. Diese Wicklung hat ebenfalls eine elektrische Mitte, und beide Wicklungshälften sind gegenläufig angeordnet. In der Sekundärwicklung S2 dieses Transformators werden also, wie ohne weiteres erkenntlich, sowohl Nutzfrequenz wie auch Störfrequenz induziert. Die Sekundärwicklung S' des Transformators T1 ist über die Primärwicklung P3 des Abnahmetransformators T3 für die Nutzfrequenz derart mit .der Sekundärwicklung S2 des Transformators T2 verbunden, daß sich die Amplituden der in beiden Sekundärwicklungen S1, S2 gleichphasig vorhandenen Störfrequenzen kompensieren. In die Sekundärwicklung S3 des Abnahmetransformators T3 wird also nur die von T'= stammende nicht kompensierte Nutzfrequenz übertragen. Auf die Einzeichnung elektrischer Reguliermittel im Kreis S1, S2, P3, die im Interesse der restlosen Kompensierung der gleichphasig auftretenden Störamplituden erforderlich sind, wurde im Interesse des Wesentlichen verzichtet. An Stelle des Abnahmetrafos T3 kann man auch eine Kondensatorarbkopplung mit einem Differentialkondensator zur Symmetrierung schalten. Ebenso ist im Interesse dieser möglichst weitgehenden Störfrequenzkompensation erforderlich, daß die beiden Photozellen aufeinander abgestimmt werden, z. B. mit Hilfe der Zellenspannung. Man könnte daran denken, daß im Laufe der Zeit die elektrische Symmetrie durch Alterung oder sonstige Änderungen irgendwelcher Bauelemente eintritt. Derartige Befürchtungen sind jedoch nur bei den relativ kurzlebigen Elementen, Röhren und Zellen zu hegen. Insbesondere bei letzteren müssen in dieser Hinsicht wegen der Gasfüllung Vorkehrungen getroffen werden. Eine ausreichende Sicherheit kann dadurch erlangt werden, daß eine Doppelphotozelle mit gemeinsamem Gasraum benutzt wird. Sonst störend in .Erscheinung tretende Druckänderungen sind hierdurch hinsichtlich der Symmetrie ohne Belang.

Claims (5)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Störgeräuschfilter für Lichttonträger, die aus symmetrisch zur Mittellinie der Spur liegenden gleichen Teilen bestechen, z. B. Doppelzacken, Sprossen, Vielzackenschrift usw., dadurch gekennzeichnet, daß vom Licht des in zwei gleiche Teile geteilten Tonspaltes je eine Hälfte auf je eine Photozelle gelangt und die symmetrisch in Erscheinung tretenden elektrischen Impulse der Zellen über einen ersten Transformator kompensiert, über einen zweiten Transformator auf dessen Sekundärwicklung übertragen werden derart, daß die in die Sekundärwicklungen beider Transformatoren übertragenen gleichphasigen Störamplituden kompensiert werden und nur noch die von der Sekundärwicklung des zweiten Transformators stammende Nutzfrequenz vorhanden ist.
2. 2. Störgeräusdhfilter für Lichttonträger nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Abnahme der Nutzfrequenz dadurch geschieht, daß in Serie der beiden Sekundärwicklungen der beiden Transformatoren die Primärwicklung eines weiteren Transformators geschaltet wird.
3. 3. Störgeräuschfilter für Lichttonträger nach Anspruch i und 2, dadurch daß elektrische Reguliermittel vorgesehen sind, um die erforderliche Symmetrierung zu erreichen.
4. 4. Störgeräuschfilter für Lichttonträger nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Doppelphotozelle mit gemeinsamem Gasraum verwendet wird.
5. 5. Störgeräuschilter für Lichttonträger nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß an Stelle des Trafos T3 Kondensatorankopplung mit einem Differentialkondensator zur Symmetrierung geschaltet wird.