DE870481C

DE870481C - Method and device for producing a sound film recording in intensity writing

Info

Publication number: DE870481C
Application number: DEW795A
Authority: DE
Original assignee: Western Electric Co Inc
Current assignee: AT&T Corp
Priority date: 1931-08-31
Filing date: 1931-08-31
Publication date: 1953-03-12

Description

Verfahren und Einrichtung zur Herstellung einer Tonfilmaufzeichnung in Intensitätsschrift Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung einer Tonfilmaufzeichnung in Intensitätsschrift mit dem Ziel; für die Tonwiedergabe -eine Aufzeichnung verfügbar zu machen, bei welcher das Störgeräusch über den ganzen, Lautstärkebereich an Ein@fluß auf die Wiedergabe verliert bzw. der Einfluß des Störgeräuschs praktisch ausgeschaltet wird.Method and device for making a sound film recording in intensity writing The invention relates to a method of manufacture a sound film recording in intensity writing with the destination; for sound reproduction -to make a recording available in which the background noise over the whole, Volume range loses its influence on playback or the influence of background noise is practically turned off.

Zur Verwirklichung dieses Zieles ist in Verbindung mit der Intensitäts- oder Sprossenschrift bereits vorgeschlagen worden, die Ruheschwärzung der Tonspur in. Abhängigikeit von der Größe der dem Lichtsteuerorgan zugeführten Tonstromamplituden derart zu verändern, daß bei abnehmender Tonstromamplitude die mittlere Schwärzung der zur Wiedergabe dienenden Tonaufzeichnung anwächst. Mit anderen Worten: die mittlere Transparenz der für die Tonwiedergabe verwendeten Aufzeichnung nimmt mit kleiner werdender Tonamplitude ab. Die Erfir%dung will diese Art der Aufzeichnung in Intensitäts- oder Sprossenschrift verbessern und strebt eine größere Verzerrungsfreiheit, insbesondere bei der Übersteuerung an. Hierzu empfiehlt das erfindungsgemäße Verfahren, das Aufzeichnungslicht; welches den für die Aufnahme verwendeten Aufzeichnungsträger erreicht, von einer Minimalamplitude oder praktisch von der Nullamplitude des aufgedrückten Tones bis zu einem vorbestimmten, durch die mittlere Amplitude des aufgedrückten Tones festgelegten Maximum zu verändern, wobei das vorbestimmte Maximum .kleiner ist als. das augenblickliche aufzeichenbare Maximum des aufgedrückten Tones.To achieve this goal, in connection with the intensity or sprout writing has already been proposed, the silence blackening of the soundtrack in. Dependence on the size of the sound current amplitudes supplied to the light control element to change in such a way that with decreasing tone current amplitude the mean blackening the sound recording used for playback increases. In other words: the middle one The transparency of the recording used for sound reproduction decreases with less increasing tone amplitude. The invention wants this type of recording improve in intensity or rung writing and strive for greater freedom from distortion, especially when overdriving. For this purpose, the method according to the invention recommends the recording light; which is the recording medium used for the recording reached, from a minimum amplitude or practically from the zero amplitude of the imprinted Tones up to a predetermined, through the mean amplitude of the imprinted Tones to change the specified maximum, whereby the predetermined maximum. Smaller is as. the instant recordable maximum of the pressed tone.

Die; Erfindung bezieht sich zugleich auf eine für die Durchführung des angegebenen Verfahrens zweckdienliche Vorrichtung, welche eine konstante Lichtquelle und eine Lichtschleuse für die Steuerung des von der Lichtquelle kommenden Lichtes enthält, und deren Besonderheit darin besteht, daß den Bändern der Lichtschleuse außer den Tonströmen auch ein Gleichstrom, der durch Gleichrichtung der Tonströme erhalten wird, aufgedrückt wird. Es empfehlt sich, die Vorrichtung mit einer Glühkathodenröhre auszustatten, deren Anode an die Lichtschleuse angeschlossen ist und deren Vorspannung so bemessen ist, daß, für eine vorbestimmte, durch die aufgedrückten Tonströme bewirkte Vorspanuungsärnderung der Anodenstrom den Wert Null erreicht.The; Invention also relates to one for implementation of the specified method expedient device, which a constant light source and a light lock for controlling the light coming from the light source contains, and its specialty is that the ligaments of the light lock In addition to the sound currents, there is also a direct current generated by the rectification of the sound currents is obtained, is pressed. It is advisable to use the device with a hot cathode tube equip whose anode is connected to the light lock and its bias is so dimensioned that, for a predetermined, caused by the imprinted sound currents Change in bias voltage when the anode current reaches zero.

Als besonders, vorteilhaft hat es sich erwiesen, die Bänder der Lichtschleuse von einem- 'konstanten Gleichstrom durchfließen zu lassen, welcher dem durch Gleichrichtung der aufgedrückten Tonströme erhaltener, Gleichstrom entgegenwirkt.It has proven to be particularly advantageous to use the straps of the light lock to allow a constant direct current to flow through, which is achieved by rectification counteracts the direct current of the imprinted sound currents.

An Hand der Zeichnungen sollen einige Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben und erläutert werden: Fig. i zeigt ein Ausführungsbeispiel in schematischer Darstellung. Die SchallIvmllen werden mittels eines Mikrophons io aufgenommen. Durch den Transformator 12 werden die Schallwellen auf den Verstärker 13 übertragen. Ein Teil des Ausgangsistromes dieses Verstärkers wird über den Transformator 114 dem beweglichen, Element' 15 eines Lichtventils zugeführt. Die modulierten Sprechströme bewirken,, daß die beweglichen Elemente 15 des Lichtventils in Übereinstimmung mit dem Strom schwingen.Some exemplary embodiments of the invention are intended to be based on the drawings are described and explained: Fig. i shows a schematic embodiment Depiction. The sound envelopes are picked up by means of a microphone. By The transformer 12 transmits the sound waves to the amplifier 13. A Part of the output current of this amplifier is through the transformer 114 the movable 'element' 15 of a light valve supplied. The modulated speech streams cause, that the movable elements 15 of the light valve in accordance with vibrate with the current.

In Fig. 2 ist die optische Anordnung des Lichtventils gezeichnet. Von der Linse 17 wird das Bild des Glühfadens einer Lampe 16 auf den engen Schlitz, der von dem beweglichen: Element 15 in der Öffnung 18 gebildet wird, eingestellt. Das Bild des Schlitzes wird mittels der-- Linsen 2o und 2,i -auf einen fotografischen Film 22 geworfen, der sich mit gleichförmiger Geschwindigkeit an der Steuerstelle vorbeibewegt. Schwingen die Bänder 15 im Rhythmus der Tonströme, so erfolgt eine Intensitätsaufzeichnung auf dem Film 22.In Fig. 2, the optical arrangement of the light valve is drawn. The image of the filament of a lamp 16 is drawn from the lens 17 onto the narrow slit, formed by the movable element 15 in the opening 18. The image of the slit is transferred to a photographic one by means of lenses 2o and 2, i Film 22 thrown at a steady rate at the control point moved past. If the bands 15 vibrate to the rhythm of the sound currents, one occurs Intensity recording on film 22.

Bei der in Fig: i gezeigten Schaltung wird ein Teil der schallmodulierten Ströme von dem Verstärker 13 über einen An7apfpunkt am Transformator 24 dem Gitter einer Vakuumröhre 25 zugeleitet. Die dem Gitter der Röhre 25 aufgedrückte Vörspanntun@g kann mittels-eines Potentiometers 26 geändert werden. Die Größe der dem Gitter zugeführten schallmodulierten Ströme kann durch Veränderung des Anzapfpunktes amTransformatör 24 geändert werden. Der Anodenstrom für die Röhre 25 wird von der Batterie 27 geliefert; und zwischen der Batterie und der Röhre sind Kopplungswiderstände 28,:29 vorgesehen, die vorzugsweise anzapfbar sind. Die Größe der kombinierten Widerstände 28,:29 ist derart gewählt, daß die Widerstände die Herstellung einer vollständigen Gleichrichterwirknng in der Röhre 25 unterstützen.In the circuit shown in Fig: i, part of the sound-modulated Currents from amplifier 13 via a tap on transformer 24 to the grid a vacuum tube 25 fed. The Vörspanntun @ g pressed onto the grid of the tube 25 can be changed by means of a potentiometer 26. The size of the fed to the grid Sound-modulated currents can be changed by changing the tapping point on the transformer 24 can be changed. The anode current for the tube 25 is supplied by the battery 27; and coupling resistors 28,: 29 are provided between the battery and the tube, which can preferably be tapped. The size of the combined resistors 28,: 29 is chosen such that the resistors enable the production of a complete rectifier effect support in the tube 25.

Die gleichgerichteten Ströme auf der Ausgangsseite der Röhre 25 erzeugen, eine pulsierende Spannung, die über den Widerstand 29 dem Gitterheizfadenstromkreis einer Röhre 3o aufgedrückt wird. Die Batterie 32 liefert an das Gitter der Röhre 30 eine stetige Vorspannung,deren Wert mittels des zur Batterie parallel geschalteten Potentiometers geregelt werden kann. Der Anodenstrom der Röhre 30 wird von einer Batterie 33 geliefert. Von der Anode fließt dieser Strom über den .Heizfaden der Röhre, die Leitung 35, die beweglichen Elemente 15 des Lichtventils und die Drähte 36, 37 zur Batterie zurück. Ein Kondensator 38 von hoher Kapazität verhindert, daß dieser Strom in die Wicklung des Transformators 14 gelangt, er ermöglicht aber; daß die schallmodulierten Ströme den Elementen 15 des Lichtventils zugeführt werden können. Durch Einstellung der Vorspannung am Gitter der Röhre 3o mittels des Potentometers 31 kann der die beweglichen Elemente 15 durchfließende Anodenstrom derart geregelt werden, daß der Schlitz im Lichtventil klein wird, wenn keine schallmodulierten Ströme auftreten. Diese Einstellung wird durch Regulierung an dem Widerstand 39 erreicht, der in Reihe mit dem Lichtventil angeordnet sein kann. Der Heizstrom für die Röhren 25 und 30 wird von den Batterien 40 und 41 geliefert.The rectified currents on the output side of the tube 25 produce a pulsating voltage which is impressed via the resistor 29 on the grid filament circuit of a tube 3o. The battery 32 supplies a constant bias voltage to the grid of the tube 30 , the value of which can be regulated by means of the potentiometer connected in parallel with the battery. The anode current of the tube 30 is supplied by a battery 33. This current flows from the anode via the heating filament of the tube, the line 35, the movable elements 15 of the light valve and the wires 36, 37 back to the battery. A capacitor 38 of high capacitance prevents this current from getting into the winding of the transformer 14, but it allows; that the sound-modulated currents can be fed to the elements 15 of the light valve. By adjusting the bias voltage on the grid of the tube 3o by means of the potentometer 31, the anode current flowing through the movable elements 15 can be regulated in such a way that the slit in the light valve becomes small if no sound-modulated currents occur. This setting is achieved by regulating the resistor 39, which can be placed in series with the light valve. The heating current for the tubes 25 and 30 is supplied by the batteries 40 and 41.

Die Wirkungsweise der Schaltung nach Fig. i ist folgende: Fließt kein schallmodulierter Strom; so bewirkt der Anodenstrom der Röhre 3o, daß die beweglichen Elemente 15 des Lichtventils den Schlitz vollständig oder fast vollständig schließen. Wenn schallmodulierter Strom der Röhre 2 ,5 zugeführt wird, wird an dem Widerstand 29 ein Spannungsabfall erzeugt, der dem Gitter der Röhre 30 eine negative Vorspannung aufdrückt, so daß der Anodenstrom der Röhre 30 sinkt und die Elemente 15 des Lichtventils den Schlitz öffnen. Da die Abnahme des Anodenstromes von dem gleichgericlhteten Tonstrom abhängig ist, wird der Schlitz in -Übereinstimmung mit der Amplitude der schallmodulierten Ströme erweitert werden. Durch zweckmäßige Einstellung des Eingangsstromes kann die Erweiterung des Schlitzes gleich der Amplitude der Schwingung der beweglichen Elemente gemacht werden, so daß das Licht immer im vollständig modulierten Zustande den Film erreicht. Es ist selbstverständlich aber auch möb lieb, die Schlitzöffnung derart einzustellen, daß die Schwingungsamplitude einem beliebigen Bruchteil der Öffnung gleich ist. Wenn der Anodenstrom der Röhre 3o auf Null herabgesetzt ist, ist die maximale Öffnung des- Lichtschlitzes erreicht, und bei größer werdenden Amplituden findet keine weitere Öffnung mehr statt. Es wird also bei diesem bestimmten Wert eine Begrenzung der Verlagerung der Nullinie erreicht durch Veränderung der Gittervorspan!nung der Röhre 3o. Durch den Widerstand 31 kann die Größe der Amplituden, bei der diese Begrenzung stattfindet, genau vorher bestimmt und eingestellt werden.The mode of operation of the circuit according to FIG. I is as follows: no sound-modulated current flows; thus the anode current of the tube 3o causes the movable elements 15 of the light valve to close the slit completely or almost completely. When sound-modulated current is supplied to the tube 2, 5, a voltage drop is generated across the resistor 29 which presses a negative bias voltage on the grid of the tube 30, so that the anode current of the tube 30 drops and the elements 15 of the light valve open the slit. Since the decrease in the anode current depends on the rectified sound current, the slot will be widened in accordance with the amplitude of the sound-modulated currents. By appropriately adjusting the input current, the widening of the slit can be made equal to the amplitude of the oscillation of the movable elements, so that the light always reaches the film in a fully modulated state. It is of course also possible to adjust the slot opening in such a way that the oscillation amplitude is equal to any fraction of the opening. When the anode current of the tube 3o is reduced to zero, the maximum opening of the light slit is reached, and with increasing amplitudes no further opening takes place. With this specific value, a limitation of the displacement of the zero line is achieved by changing the grid prestress of the tube 3o. The size of the amplitudes at which this limitation takes place can be precisely determined and set in advance by means of the resistor 31.

Eine Drosselspule 42 im Ausgangsstromkreis des Detektors 25 bildet zusammen mit einem Kondensator 43, der zwischen der Anode und. dem Heizfaden( der Röhre liegt, einen Ausgleichstromkreis. Dieser Stromkreis, trägt dazu bei, daß die am Widerstand 29 erzeugten Spannungsvariationen der Hüllikurve der Amplitude der schallmodulierten Ströme und nicht den momentanen Stromschwankungen folgen. Ein zweiter Kondensator 44, der zwischen der Anode und, dem Heizfaden der Röhre 30 liegt, unterstützt diese ausgleichende oder glättende Wirkung und dient des weiteren noch dazu, daß die Bänder sich bei einem plötzlich einsetzenden starken aufzuzeichnenden Ton ohne Verzögerung öffnen.A choke coil 42 in the output circuit of the detector 25 forms together with a capacitor 43, which is between the anode and. The filament (the tube lies, a compensation circuit. This circuit, helps that the voltage variations generated at the resistor 29 follow the envelope curve of the amplitude of the sound-modulated currents and not the instantaneous current fluctuations. A second capacitor 44, which is connected between the anode and, the Heating filament of the tube 30 is located, supports this balancing or smoothing effect and also serves to ensure that the tapes open without delay in the event of a sudden onset of a strong sound to be recorded.

Die Anordnung nach der Fig. 3 ist im wesentlichen dieselbe wie nach der Fig. i Sie unterscheidet sich lediglich hinsichtlich des Steuerkreises, für die Bänder 15 der Lichtschleuse. Die in Fig. 3 vorkommenden Schaltelemente, die identisch sind mit denen in Fig. i, haben dieselben Bezugsziffern. Die Röhre 30 in Fig. i hat in der Fig. 3 das Bezugszeichen( 42. Ebenfalls sind noch die Drosseln 42 in Fig. i identisch mit der Drossel 5o in Fig. 3, der Kondensator 43 in Fig. i mit Kondensator 51 in Fig. 3, Kondensator 44 in' Fig. 1 identisch mit Kondensator 52- in Fig.3. Die Gittervorspannung der Röhre 3o, die an dem Widerstand 29 erzeugt wird, ist bei der Schaltung nach Fig. 3 mit umgekehrten Vorzeichen an das Gitter der Röhre, 42, und zwar über die Leitung 43 gelegt. Das bedeutet also, diaß bei zunehmendem Tonstrom das Gitter nicht wie in Fig. i die hohe negative Spannung erreicht, sondern daß es eine kleinere negative Spannung bekommt bzw. sogar positiv wird. Der Anodenkreis der Röhre 42 ist über die Leitung 47, 48, die Bänder 15 der Lichtschleuse und die Anodenbatterie 46 geschlossen. Bei größer werdenden Tonströmen entsteht am Gitter der Röhre 42 eine mit diesen Tonströmen zunehmende höhere positive Spannung. Das bedeutet, daß gleichzeitig der Anodenstrom der Röhre 42 entsprechend diesen Tonströmen zunimmt. Durch die Batterie 44 ist die Lichtschleuse 15 aber gleichzeitig über die Leitung 48 dem Widerstand 45 vorgespannt, und zwar ist diese Vors:pannung der Lichtschleuse 15 entgegengesetzt der Anoden-Kathoden-Stromrichtung der Röhre 42. Der die Elemente 15 durchfließende Anodenstrom kann mittels eines hohen parallel geschalteten Widerstandes 49 geregelt und eingestellt werden.The arrangement according to FIG. 3 is essentially the same as according to FIG. I It only differs with regard to the control circuit for the strips 15 of the light lock. The switching elements occurring in FIG. 3 which are identical to those in FIG. I have the same reference numerals. The tube 30 in FIG. 1 has the reference symbol (42 in FIG. 3). The chokes 42 in FIG. I are also identical to the choke 5o in FIG. 3, the capacitor 43 in FIG . 3, capacitor 44 is identical in 'Fig. 1 52- capacitor in Fig.3. the grid bias of the tube 3o which is generated across the resistor 29 is, in the circuit of Fig. 3 with the opposite sign to the grid of the tube , 42, over the line 43. That means that as the sound current increases, the grid does not reach the high negative voltage as in Fig Tube 42 is closed via the line 47, 48, the strips 15 of the light lock and the anode battery 46. When the sound currents increase, a higher positive voltage develops on the grid of the tube 42 with these sound currents corresponding and these streams of sound increase. The light lock 15 is simultaneously biased by the battery 44 to the resistor 45 via the line 48, namely this bias of the light lock 15 is opposite to the anode-cathode current direction of the tube 42 resistor 49 connected in parallel can be regulated and adjusted.

Der in F ig: 3 dargestellte Stromkreis wirkt in folgender Weise.: Wenn kein schallmodulierter Strom dem Stromkreis zugeführt wird, wird die dem Gitter der Röhre 42 aufgedrückte Vorspannung derart eingestellt, daß nur ein sehr schwacher Anodenstrom in denn beweglichen Elementen 15 fließt. Dabei wird der von der Batterie 44 kommende Strom derart eingestellt, daß die Elemente 15 nur einen sehr engen Schlitz miteinander bilden. Wenn Tonströme in der Röhre 25 gleichgerichtet werden, nimmt der Spannungsabfall am Widerstand 29 zu, wodurch ebenfalls der Anodenstrom der Röhre 42 zunimmt, und wodurch dann die Wirkung des von der Batterie 44 kOmmenden Stromes derartig vermindert wird, daß der Schlitz sich verbreitert. Durch zweckmäßige Einstellung oder Regelung der der Röhre 25 zugeführten Energie kann bewirkt werden, daß der Schlitz sich gerade so weit öffnet, daß die beweglichen Elemente ihre volle Schwingungsamplitude erhalten und das auf den Film einfallende Licht für sämtliche Schallstärken fast vollständig moduliert wird. Der Kondensator 52- sorgt dafür, daß die Röhre sehr rasch auf Veränderung in der Amplitude der schallmodulierten Ströme anspricht, so daß die Schlitzhöhe im Lichtventil rasch vergrößert wird, wenn ein plötzlich einsetzender starker Ton auf das Mikrophon io fällt.The circuit shown in Fig. 3 works in the following way: If no sound modulated current is fed to the circuit, it will be the grid the tube 42 imposed bias adjusted so that only a very weak Anode current flows in the movable elements 15. This is done by the battery 44 incoming current set so that the elements 15 only a very narrow slot form with each other. When sound currents in the tube 25 are rectified, increases the voltage drop across resistor 29 increases, which also increases the anode current of the tube 42 increases, and thereby the effect of the current coming from the battery 44 is decreased so that the slot widens. Through appropriate setting or regulation of the energy supplied to the tube 25 can be effected that the The slot opens just enough for the moving elements to vibrate at their full amplitude and the light incident on the film for all sound levels almost is fully modulated. The capacitor 52- ensures that the tube is very responds quickly to changes in the amplitude of the sound modulated currents, so that the slit height in the light valve is increased rapidly if a sudden onset There is a strong sound on the microphone.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Method of making a sound film record in intensity writing, the mean transparency being the one for sound reproduction recording used decreases with decreasing tone amplitude, characterized in that that the recording light which the recording medium used for the recording reached, from a minimum amplitude or practically from the zero amplitude of the imprinted Tones up to a predetermined; by the mean amplitude of the imprinted Tones specified maximum is changed, the predetermined maximum being smaller is than the instantaneous recordable maximum of the pressed tone.

2. Device for performing the method according to claim i using a constant Light source and a light lock for changing the one coming from the light source Lichtes., Characterized in that the bands of the light lock besides the: sound currents a direct current obtained by rectifying the sound currents is also impressed is.

3. Apparatus according to claim 2, characterized by its equipment with one Hot cathode tube, the anode of which is connected to the light lock is, and the bias is such that for a predetermined, by the Imposed sound currents resulted in a change in the bias voltage of the anode current to the value zero achieved.

4. Apparatus according to claim: 2 or 3, characterized in that the strips of the light lock are traversed by: a constant direct current which counteracts the direct current obtained by rectifying the imposed sound currents. Cited publications: French Patent Nos. 642 373,700 273, 685341, 664767, 583i418, 683846, 70764o, 711f6 o85; German Patent Nos. 470 403, 714 512; Austrian patent specification No. 115 536; British Patent No. 2-88 225.