DE973555C - Einrichtung zur Aufzeichnung einer Tonschrift mit amplitudenabhaengiger Rillenabstands-Steuerung - Google Patents

Description

AUSGEGEBEN AM 24. MÄRZ 1960

R 9359 VIIId 142 g

Eduard Rhein, Hamburg

ist als Erfinder genannt worden

Es ist bekannt, bei der Tonaufzeichnung, ζ. Β. auf einer Schallplatte, den Abstand der Tonspuren in Abhängigkeit von der Amplitude (Lautstärke) der aufzuzeichnenden Tonspur derart zu steuern, daß sich die Mittellinie der aufzuzeichnenden Tonspur an die Mittellinie der benachbarten bereits aufgezeichneten Tonspur um so mehr nähert, je kleiner die Amplitude ist, um die Raumausnutzung zu verbessern. Es ist ferner auf Grund eines Vorschlages bekannt, die ίο Steuerung des Vorschubes der Tonaufzeichnungsvorrichtung nicht nur von der Amplitude der aufzuzeichnenden Tonspur·, sondern auch vom Verlauf der Umhüllenden der benachbarten, bereits aufgezeichneten Tonspur abhängig zu machen. Auf diese Weise wird erreicht, daß die Raumausnutzung noch größer wird. Bei diesem verbesserten Verfahren sind jedoch die Anforderungen an die Trägheitsarmut der Steuerung des Vorschubes so groß, daß diese Anforderungen bisher mit den dafür vorgesehenen Steuerorganen nicht erfüllt werden konnten.

Es ist bereits bekannt, einen Ferraris-Motor bei elektrischen Regeleinrichtungen für die Regelung von Zuständen (Druck, Temperatur, Feuchtigkeit) und Mengen oder Mengenverhältnissen wegen seiner Trägheitsarmut zu verwenden und dabei das eine Feld konstant zu erregen und das andere Feld zu verändern. Ferner ist bekannt, daß ein Ferraris-Motor mit einer leitenden Trommel als Läufer ein größeres Drehmoment

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als ein Ferraris-Motor mit Scheibe hat. Eine Amplitudensteuerung des Ferraris-Motors hat den Nachteil, daß wegen der Verwendung von Verstärkern bei einer Rillenabstandssteuerung Störspannungen, Spannungs-Schwankungen, Röhrendaten usw. den Ferraris-Motor beeinflussen. Hieraus ergibt sich, daß die Verwendung eines Ferraris-Motors für Aufzeichnungszwecke für sich allein noch nicht als Erfindung anzusehen ist. Bei einer Phasensteuerung sind solche Störeinflüsse ίο nach der Umwandlung des Amplitudenwertes (Lautstärke) in einen Phasenwert nicht mehr zu befürchten. Es wird daher erfindungsgemäß vorgeschlagen, zur Steuerung des Vorschubes einen Ferraris-Motor mit einem Rotor mit so geringem Trägheitsmoment zu verwenden, daß die an das Aufzeichnungsverfahren gestellten Anforderungen für eine trägheit'arme Steuerung erfüllt sind und dabei der einen Wicklung des Ferraris-Motors eine Wechselspannung gleichbleibender Amplitude und der anderen Wicklung ao eine steuernde Wechselspannung zugeführt wird, deren Amplitude in einem Amplitudenbegrenzer begrenzt ist und deren Phase sich entsprechend dem erforderlichen Abstand zwischen den Mittellinien der benachbarten Tonspuren ändert.

Um das Trägheitsmoment des Rotors möglichst klein zu halten und trotzdem eine große Angriffsfläche des Drehfeldes auf den Rotor zu haben, wird der Rotor zweckmäßig zylinderförmig statt scheibenförmig ausgebildet. Der z. B. aus Aluminium bestehende Zylinder ist an der einen Stirnseite offen, da in seinem Innern ein Eisenkern untergebracht werden muß. Am offenen Ende ist der Zylinder zur Erhöhung der Steifigkeit trotz geringer Wandstärke umgebördelt.

Die beiden Wicklungen eines Ferraris-Motors werden bekanntlich mit zwei um 90° gegeneinander phasenverschobenen Wechselspannungen gespeist. Weicht die Phase der einen Wechselspannung von der Phase der anderen von der erforderlichen Phasenverschiebung von 90⁰ ab, so ist nur diejenige Komponente wirksam, die um 90⁰ gegen die andere Wechselspannung verschoben ist. Aus diesem Grunde ist die Umdrehungszahl nicht nur von der Amplitude der Wechselspannungen, sondern auch von ihrer gegenseitigen Phasenlage abhängig. Bei der Erfindung wird die Amplitude durch Amplitudenbegrenzer konstant gehalten und nur der Einfluß der Phase zur Änderung der Geschwindigkeit des Motors und damit zur Steuerung des Vorschubes der Schneiddose mehr oder weniger ausgenutzt.

Die Anwendung eines Ferraris-Motors hat noch einen weiteren Vorteil. Sobald durch Abnahme von Steuerspannungen aus der aufzuzeichnenden Tonspur und/oder der vorhergehenden Tonspur eine Differenzsteuerspannung entsteht, muß die Schneiddose einen dieser Steuerspannung entsprechenden vergrößerten bzw. verringerten Vorschub erhalten. Ist diese Stellung erreicht, so darf trotz Weiterbestehens' der Steuerspannung in gleicher Größe keine weitere Verschiebung stattfinden. Hierzu werden, wie die Erfindung weiterhin zeigt, Mittel angewendet, wie sie im Prinzip aus der Femsteuertechnik bekannt sind, z. B. eine Brückenschaltung, die ein Potentiometer enthält, welches auf der ferngesteuerten Stelle mitbewegt wird und beim Erreichen des Sollpunktes die Brückendiagonale stromlos macht. Das Mitbewegen des Schleifarmes eines Potentiometers würde bei der Tonaufzeichnung die erforderliche schnelle Änderung des Vorschubes behindern. Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung wird deshalb zur Vermeidung dieses Nachteils vorgeschlagen, mit dem Ferraris-Motor ein Drehfeldsystem zu kuppeln, dessen Stator von einer Drehstromquelle gespeist wird und dessen Rotor die Wechselspannungen liefert, die zur direkten Speisung der einen Wicklung dieses Motors mit einer Phasendrehung dienen, deren Größe von der Amplitude der aufzuzeichnenden Tonspur und von der Umhüllenden der bereits aufgezeichneten Tonspur abhängt. Das Drehfeldsystem bewirkt, daß beim Erreichen des Sollwertes der vergrößerten bzw. verkleinerten Vorschubbewegung der Schneiddose keine weitere Phasenänderung der die zweite Wicklung des Ferraris-Motors speisenden Wechselspannung gegenüber der Phase der die erste Wicklung speisenden Wechselspannung auftritt.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand der als Beispiel dienenden Abb. 1 und der anderen Abbildungen näher erklärt. Es bedeutet Abb. ι ein Schaltschema der Steuereinrichtung, Abb. 2 ein Vektordiagramm der Steuerspannungen bei fehlender Modulation,

Abb. 3 ein Schema der Rillen bei einer auf der zweiten Rille einsetzenden Abstandssteuerung,

Abb. 4 ein Vektordiagramm bei einer auf der zweiten Rille einsetzenden Modulation,

Abb. 5 ein Vektordiagramm für eine Tonspur ohne Modulation, die auf eine Aufzeichnung nach Abb. 4 folgt,

Abb. 6 ein Schema der Rillen bei Modulation zweier benachbarter Rillen, Abb. 7 ein Vektordiagramm nach Abb. 6, Abb. 8 ein Vektordiagramm unter Einbeziehung einer Gegenkopplungsspannung.

In Abb. ι ist rechts unten der Ferraris-Motor F mit seinen beiden Wicklungen W₁ und W₂, dargestellt. Er treibt über ein Untersetzungsgetriebe U die Spindel Sp an, welche den Vorschub der Schneiddose SD bewirkt. Mit dieser Spindel Sp ist auch der Rotor R eines Drehfeldsystems D gekuppelt. Dieses Drehfeldsystem D wird aus dem Drehstromnetz ge- no speist und liefert eine Wechselspannung von Netzfrequenz, deren Phase von der jeweiligen Stellung des Rotors R abhängt. Diese Wechselspannung speist einen Transformator T, von dem die Wechselspannungen in der verlangten Höhe entnommen werden.

Für die Erklärung der Wirkungsweise des Ausführungsbeispiels werden nun vier Fälle betrachtet. Hierbei wird die Tonspur während der ersten Umdrehung als Tonspur I, die der zweiten Umdrehung als Tonspur II usw. bezeichnet usw.

i. Es sei zunächst angenommen, daß nur die Tonspur ohne einen Ton aufgezeichnet wird, also eine gleichmäßige Spirale auf einer Schallplatte. Der hierfür erforderliche Vorschub sei hier als »Nullvorschub« bezeichnet. Für diesen Fall sind die Schaltelemente im linken oberen Viertel der Abb. 1 ohne Belang.

Rechts in Abb. ι ist ein endloses Magnetband Ba dargestellt, welches mit dem Plattenteller gekuppelt ist und z. B. in Form eines Ringes unterhalb des Plattentellers angebracht sein kann. Zu diesem Magnettonband Ba gehören ein Sprechkopf S und ein Hörkopf H₂ und zwischen beiden ein nicht dargestellter Löschkopf. Dieses Band Ba soll dazu dienen, eine auf die unten beschriebene Weise erzeugte Wechselspannung aufzuzeichnen, deren Amplitude ίο und Phase der Umhüllenden der jeweils vorhergehenden Tonspur entspricht. Eigentlich müßte der Hörkopf H₂ an derselben Stelle wie der Sprechkopf S liegen, damit jeweils genau die der Aufzeichnungsstelle benachbarte Stelle der vorhergehenden Tonspur berücksichtigt wird. Da jedoch bei der erwähnten Ausführungsform des Magnettonbandes als Ring unterhalb des Plattentellers praktisch ein räumlicher Abstand notwendig ist, muß die Zeitkonstante der Steuerung entsprechend groß bemessen sein.
In dem hier angenommenen Fall 1 ist die Umhüllende der vorhergehenden Tonspur I die Mittellinie der vorhergehenden Tonspur, da zunächst kein Ton aufgezeichnet werden soll. Deshalb hat die aus dieser Lage der Mittellinie der vorhergehenden Tonspur gewonnene Steuerwechselspannung eine konstante Amplitude und eine durch das Drehfeldsystem D bewirkte gleichmäßige Änderung der Phase gegenüber der Phase der Netzspannung. Die auf das Magnettonband Ba aufgezeichnete Wechselspannung wird vom Hörkopf H₂ abgenommen und sei hier als »Gedächtnisspannung« Ug bezeichnet. Die für den Nullvorschub erforderliche Gedächtnisspannung f7_eo wird über die beiden Begrenzer B₁ und B₂, die zur Beseitigung störender Amplitudenschwankungen dienen, der Wicklung W₂ des Ferraris-Motors F als Wechselspannung Tf₂ zugeführt. Um einen Antrieb des Ferraris-Motors für den Nullvorschub zu erreichen, muß Ug₀ und damit auch U₂ gegenüber der der Wicklung W₁ zugeführten Wechselspannung Ut phasenverschoben sein. Bei einer Versuchsausführung betrug diese Phasenverschiebung 9⁰. Dieser Phasenwinkel ist durch den gewünschten Rillenabstand bei fehlender Modulation und das Verhältnis des Untersetzungsgetriebes U bestimmt und kann durch eine passende Einstellung des Abstandes des Hörkopfes H₂ vom Sprechkopf S eingestellt werden. Abb. 2 zeigt, daß diejenige Komponente Uv\ der um 9° phasenverschobenen Wechselspannung 17(J₀, die um 90° gegen die Wechselspannung Ut des Transformators phasenverschoben ist, den Antrieb der Spindel Sp und damit den Vorschub bewirkt. Das Drehfeldsystem D bewirkt in diesem Falle lediglich eine gleich große Phasendrehung der Spannung Ut für die Wicklung W₁ und der Spannung Ug₀ für die Wicklung W₂, so daß das Vektordiagramm in Abb. 2 erhalten bleibt.

2. Nun sei angekommen, daß die erste Tonspur I in Abb. 3 ohne Ton aufgezeichnet ist und die zweite Tonspur II mit einem Ton aufgezeichnet werden soll. Für diesen Fall sind alle Elemente des Schaltschemas außer den Teilen MoA₁ und PA₁ in Abb. 1 links oben und den von diesen gelieferten Wechselspannungen U-^ wirksam. Für das richtige Arbeiten der Steuerung ist es bekannterweise erforderlich, daß der Vorschub bereits eine kurze Zeit vor dem Eintreffen einer größeren Amplitude an der Schneiddose SD auf den Sollwert eingestellt wird, damit bei einer plötzlich auftretenden Amplitudenerhöhung nicht in die vorhergehende Rille eingeschnitten wird. Aus diesem Grunde wird die Darbietung zunächst z. B. auf ein Magnettonband aufgespielt. Diejenigen Tonfrequenzspannungen, die im Punkt α in Abb. 3 zur Steuerung des Vorschubes verwendet werden sollen, müssen dann einem Hörkopf entnommen werden, der in Abspielrichtung vor dem Hörkopf liegt, dem die aufzuzeichnenden Tonfrequenzspannungen entnommen werden. Der erste Hörkopf ist in Abb. 1 mit H₁ bezeichnet. Die von diesem Hörkopf H₁ gelieferte Wechselspannung wird im Verstärker V derart frequenzabhängig verstärkt, daß die tiefen Frequenzen mehr als die hohen Frequenzen verstärkt werden, weil bei gleichbleibender elektrischer. Amplitude auf dem Frequenzbereich die aufgezeichneten Amplituden bei tieferen Frequenzen größer sind (konstante Geschwindigkeitsamplitude) und deshalb die tiefen Frequenzen hauptsächlich maßgebend für den Abstand der Tonspuren sind. Der Verstärker verstärkt deshalb geradlinig von z. B. 30 bis 200 Hz, während die Verstärkung oberhalb von 200 Hz mit zunehmender Frequenz abfällt.

Die vom Verstärker V gelieferte Wechselspannung wird dann im Gleichrichter G gleichgerichtet und liefert eine Gleichspannung U=. Diese Gleichspannung moduliert im Modulator Mod₂ die Wechselspannung TJg, so daß am Ausgang dieses Modulators eine Wechselspannung auftritt, deren Amplitude der Amplitude der Tonfrequenzspannung entspricht. Sie wird einem Phasenschieber Ph₂ zugeführt, damit die zur Speisung der Wicklung PF₂ erforderliche Phasenverschiebung von 90° vorhanden ist. Da sich aber die Ausgangsspannung des Phasenschiebers Ph₂, die als »Warnspannung« Uw bezeichnet sei, im Punkt C mit der um 9⁰ phasenverschobenen Spannung Ug₀ (Gedächtnisspannung für den Null vorschub) nach Abb. 4 zusammensetzt, weil beide Spannungen zusammen die Steuerspannung für den Vorschub bilden sollen, muß der Phasenschieber Ph₂ eine Phasenverschiebung von 90⁰ + 9⁰ = 99⁰ bewirken, damit die Wechselspannung Uw um genau 90⁰ gegenüber der Wechselspannung Ut phasenverschoben ist. Diese Bedingung ist erforderlich, damit die Geschwindigkeit des Ferraris-Motors genau der Amplitude der Tonfrequenzspannung entspricht.

Damit der Phasenwinkel von 99⁰ dauernd erhalten bleibt, darf dem Modulator Mod₂ als Wechselspannung nicht die Transformatorspannung Ut, sondern es muß ihm die Gedächtnisspannung Ug zugeführt werden, die in diesem Fall 2 nur aus der den Nullvorschub bewirkenden Spannung Ug₀ besteht. Die resultierende Spannung U₂-^ aus Ue₀ und Uw (Abb. 4) wird im Begrenzer B₂ auf den Wert U₂ π (Abb. 4) begrenzt, damit sie aus dem unten erklärten Grunde genauso groß wie die Spannung Ug₀ ist. Die senkrechte, auf Ut stehende Komponente der Spannung U₂Z, nämlich Uvn, bewirkt den erforderlichen vergrößerten Vorschub.

Die größere Vorschubspannung Uv _n in Abb. 4 bewirkt über den Ferraris-Motor F nicht nur einen

größeren Vorschub der Schneiddose SD, sondern auch eine schnellere Drehung des Drehfeldsystems D und damit eine schnellere Phasendrehung der Wechselspannung Ut in Abb. 4 als in dem Falle ohne Modulation (s. auch Abb. 2). Dadurch wird der Phasenwinkel von Uτ gegenüber Ug₀ und auch gegenüber CZ₂J₁ so lange verkleinert, bis im Punkt b in Abb. 3 der für die Aufzeichnung des Tones erforderliche Abstand der Mittellinien der Tonspur II von der Tonspur I erreicht ist. Dann beträgt der Phasenwinkel zwischen Ut und t7₂n in Abb. 4 gerade 9⁰, womit der Null vorschub wieder erreicht ist.

Damit der Phasenwinkel nach beendeter Vorschubsänderung wieder 9° ist, muß die resultierende Spannung

¹S ^2H (Abb. 4) mittels des Begrenzers S₂ auf den Wert U₂JL herabgesetzt werden, der dem Betrage nach gleich der Spannung Og₀ ist. Die Spannung JJ₂₁ muß nach beendeter Vorschubsänderung auf die_yor der Vorschubsänderung wirksame Spannung CZo₀ absinken, um wieder einen Nullvorschub trotz zusätzlicher Warnspannung Uw zu bewirken. Das Drehfeldsystem D verursacht also, daß der Vorschub nicht weiter zunimmt, obwohl in dem in Abb. 3 darge- - stellten Fall vom Hörkopf H₂ immer weiter eine der

z. B. gleichbleibenden Amplitude der Tonspur II entsprechende Gedächtnisspannung Ug₀ geliefert wird.

3. Jetzt wird angenommen, daß auf die zweite

Tonspur II mit aufgezeichnetem Ton in Abb. 3 eine Tonspur III ohne Ton folgt. Deshalb können wieder, wie im Fall 1, die Teile im Linken oberen Viertel der Abb. ι als nicht vorhanden angenommen werden. Es wird also keine Warnspannung Uw zum Punkt C und auch keine Spannung zusätzlich zur Spannung Ut zum Sprechkopf S über den Punkt A (Abb. 1) geliefert. Dem Punkt C wird demnach nur die Gedächtnisspannung Ug zugeführt. Diese Spannung kommt folgendermaßen zustande: Bei der Aufzeichnung der Tonspur II wurden dem Sprechkopf S die Transformatorspannung Ut und die der Amplitude entsprechende Spannung U^ zugeführt. Dadurch entsteht während der nächsten Umdrehung der Schallplatte, also bei der Aufzeichnung der Tonspur III, im Hörkopf H₂ eine Gedächtnisspannung U_G in Abb. 5, die sich aus der um 9⁰ gegen die Trans-

+5 formatorspannung U? phasenverschobenen, den Nullvorschub bewirkenden Gedächtnisspannung Ug₀ und der der Wechselspannung U^ entsprechenden Gedächtnisspannung Ug-J₁ zusammensetzt. Diese vom Hörkopf H₂ gelieferte Wechselspannung Ug wird im Begrenzer B₁ auf den Wert Ug in Abb. 5 begrenzt. Die senkrecht auf der Spannung Ut stehende Komponente der Spannung Ug, nämlich Uy πι in Abb. 5, bewirkt den verstärkten Vorschub, so daß die Tonspur III in Abb. 3 vom Punkt c bis zum Punkt d vor der Tonspur II ausweicht.

Der Vollständigkeit halber sei noch erwähnt, daß der vergrößerte Vorschub zwischen den Punkten c und d in Abb. 3 nicht nur durch die Amplitude der Tonspur entsprechend der Gedächtnisspannung Ug %, sondern auch durch die Auslenkung der Tonspur II zwischen den Punkten α und b bewirkt wird. Diese Auslenkung hatte nämlich eine Beschleunigung des Drehfeldsystems während der Aufzeichnung der Tonspur II zur Folge, so daß die vom Drehfeldsystem gelieferte, dem Sprechkopf S zugeführte Spannung Ui -j eine, schnellere Phasendrehung erfuhr. Diese wirkt sich bei der Aufzeichnung der Tonspur III in sL.i. schnelleren Drehung der Spannung Ug₀ und damit auch von Ut aus, so daß die Vorschubspannung Uv_m entsprechend größer ist.

4. Wenn auf die Tonspur III eine Tonspur IV in Abb. 3 folgt, tritt die soeben beschriebene Wirkung der vom Drehfeldsystem verursachten schnelleren Phasendrehung und deren Speicherung auf dem Magnettonband B zwischen den Punkten e und f allein auf und bewirkt einen vergrößerten Vorschub.

5. Schließlich soll der Fall nach Abb. 6 betrachtet werden, in dem auf eine Tonspur II mit Ton wieder eine Tonspur III mit Ton folgt. Dann gilt das Diagramm nach Abb. 7, dessen unterer Teil mit dem nach Abb. 5 übereinstimmt. Im Punkt P setzt sieh an die Spannung JJg, die der Umhüllenden der vorhergehenden Tonspur II entspricht, mit einem Winkel von 99⁰ die Warnspannung Uw an, die der Amplitude der aufzuzeichnenden Tonspur III entspricht. Nach der Begrenzung der resultierenden Spannung im Begrenzer B₂ entsteht die Spannung £7₂πΐ» deren auf der Spannung U_T senkrecht stehende Komponente Uvm den vergrößerten Vorschub bewirkt.

Die Modulatoren Mod I und Mod II sind zweckmäßig Gegentaktmodulatoren, z. B. Ringmodulatoren, damit die in diesen Modulatoren entstehenden geradzahligen Oberschwingungen nicht in den Ausgang gelangen.

Die an mehreren Stellen der Schaltung erforderliehen Verstärker sind in Abb. 1 nicht dargestellt.

Hinter jedem Begrenzer befindet sich ein Tiefpaß, um die bei der Begrenzung entstehenden störenden Oberschwingungen zu unterdrücken. Diese Tiefpässe sind in Abb. 1 in den Begrenzern B₁ und B₂ enthalten zu denken.

Bei Regelungen zur Erzielung eines Sollwertes können bekanntlich Pendelungen um den Sollwert herum auftreten, wenn die Trägheit der Regeleinrichtung zur Anpassung an die Schnelligkeit von Änderungen der Regelgröße gering ist. Da es sich bei der erfindungsgemäßen Steuerung um eine derartige Regelung handelt, muß auch bei dieser Steuerung mit solchen Pendelungen gerechnet werden. Es gibt mehrere Möglichkeiten,, diese Pendelungen zu be- no seitigen. Nachfolgend werden zwei Möglichkeiten beschrieben, welche mit einer elektrischen Gegenkopplung arbeiten.

In Abb. ι wird zur Erzielung einer Gegenkopplung zum Punkt C zusätzlich die Transformatorspannung Ut vom Punkt B aus zugeführt. Sie bewirkt bei jeder Änderung der Drehgeschwindigkeit des Ferraris-Motors F eine Gegenwirkung auf den Motor im Sinne einer Verminderung der Geschwindigkeitsänderung, weil ihre Phasendrehung infolge des Einflusses des Drehfeldsystems D von der Drehgeschwindigkeit abhängt. An sich wäre die Zuführung der Transformätorspannung U_T zur Wicklung W₂ des Motors F wirkungslos, da diese Spannung phasengleich mit der der Wicklung W₁ zugeführten Spannung ist. Wegen des zwischengeschalteten Begrenzers B₂ hat sie jedoch die

gewünschte Wirkung, wie aus Abb. 8 ersichtlich ist. Ohne die Gegenkopplungsspannung U_T in Abb. 8 würde die Gedächtnisspannung Ug₀ nach der Begrenzung auf den Wert Ue₀ eine den Vorschub bewirkende Komponente Ur haben. Fügt man jedoch zum Zwecke einer Gegenkopplung die Spannung Ut hinzu (Zuführung zu Punkt C in Abb. i), so ergibt sich eine resultierende Spannung U₂, die auf den Wert TJ₂ begrenzt wird. Die den Vorschub bewirkende Komponente dieser Spannung hat dann den Wert U'_v. Nimmt nun die Drehgeschwindigkeit unter dem Einfluß der Steuerung z. B. zu, so dreht sich der Vektor U_T in Abb. 8 in der Richtung des gekrümmten Pfeiles und gleichzeitig auch der gestrichelt gezeichnete Vektor (unten) und mit ihm zusammen ebenfalls der Vektor Uy, während Ug₀ als stillstehend angenommen wird. Dadurch wird die Spannung U_v kleiner.

Die zweite Möglichkeit zur Erzielung einer Gegenkopplung besteht darin, die bei Abb. 8 beschriebene Herabsetzung der Vorschubspannung von U_v auf Uy bei einer Zunahme der Drehgeschwindigkeit des Motors nicht mittels der Transformatorspannung Ut zu bewirken, sondern mittels einer derart um 90⁰ gegen diese Spannung U_T phasenverschobenen Spannung,

daß die Vorschubspannung U_v unmittelbar durch Gegeneinanderschaltung geschwächt wird. Diese um 90° phasenverschobene gegengeschaltete Spannung, deren Wert von der Drehgeschwindigkeit des Motors F abhängen muß, kann dadurch gewonnen werden, daß

eine Spannung aus einem mit dem Motor F gekuppelten Generator (z. B. Ferraris-Generator) gewonnen und in einem Phasenschieber um 90⁰ in der Phase gedreht wird.

Claims (6)

1. PATENTANSPRÜCHE:

   i. Einrichtung zur Aufzeichnung einer Tonschrift, bei welcher der Abstand zwischen den Mittellinien der benachbarten Tonspuren in Abhängigkeit von der Amplitude gesteuert wird, da durch gekennzeichnet, daß zur Steuerung ein Ferraris-Motor mit einem Rotor mit so geringem Trägheitsmoment dient, daß die an das Aufzeichnungsverfahren gestellten Anforderungen für eine trägheitsarme Steuerung erfüllt sind, und daß der einen Wicklung (PF₁) des Ferraris-Motors (F) eine Wechselspannung gleichbleibender Amplitude und der anderen Wicklung eine steuernde Wechselspannung zugeführt wird, deren Amplitude in einem Amplitudenbegrenzer begrenzt ist und deren Phase sich entsprechend dem erforderlichen Abstand zwischen den Mittellinien der benachbarten Tonspuren ändert.
2. 2. Einrichtung nach Anspruch i, gekennzeichnet durch die Verwendung eines Ferraris-Motors mit einem zylinderförmigen Rotor.
3. 3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Ferraris-Motor (F) ein Drehfeldsystem (D) gekuppelt ist, dessen Stator von einer Drehstromquelle gespeist wird und dessen Rotor die Wechselspannung liefert, die zur direkten Speisung der einen Wicklung (W₁) des Ferraris-Motors (F) und zur Speisung der anderen Wicklung (W₂) dieses Motors mit einer Phasendrehung dienen, deren Größe von der Amplitude der aufzuzeichnenden Tonspur und von der Umhüllenden der bereits aufgezeichneten Tonspur abhängt.
4. 4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Phasendrehung, die von der Umhüllenden der bereits aufgezeichneten Tonspur abhängt, dadurch bewirkt wird, daß die vom Rotor (Jf?) des Drehfeldsystems gelieferte Wechselspannung mit der Lautstärke der aufzuzeichnenden Töne amplitudenmoduliert (MOd₁) und in der Phase um 90⁰ zuzüglich des für die normale Spur (Spirale) erforderlichen Phasenwinkels (z. B. 9°) gedreht (PZi₁) und mit der vom Rotor (R) gelieferten Wechselspannung überlagert (A) und auf einem endlosen Magnetband (Ba) aufgezeichnet und nach etwa einer Umdrehung des Plattentellers wieder abgenommen und in der Amplitude begrenzt wird (S₁, B₂), und daß diese Wechselspannung zu der zweiten Wicklung (PF₂) des Motors (F) zugeführt wird.
5. 5. Einrichtung nach Anspruch 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Phasendrehung, die von der Amplitude der aufzuzeichnenden Tonspur abhängt, dadurch bewirkt wird, daß die vom endlosen Magnetband (Ba). abgenommene und begrenzte Wechselspannung mit der Lautstärke der aufzuzeichnenden Töne amplitudenmoduliert (Mod₂) und in der Phase um 90⁰ zuzüglich des für die normale Spur (Spirale) erforderlichen Phasenwinkels (z. B. 9°) gedreht (Pa₂) und in der Amplitude begrenzt wird (J3₂) und daß diese Wechselspannung zu der zweiten Wicklung (PF₂) des Motors (jF) zu sätzlich zu der nach Anspruch 4 gewonnenen Wechselspannung zugeführt wird.
6. 6. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine durch die Trägheitsarmut der Steuerung auftretende Pendelung der Dreh-, geschwindigkeit des Ferraris-Motors durch eine elektrische Gegenkopplung beseitigt wird.

   In Betracht gezogene Druckschriften:
   Deutsche Patentschriften Nr. 845 413, 836116, 763215, 749710.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

   © 609 617/259 8.96 (909 73W9 3.60)