Proponowano juz stosowanie niejedna* kowego wzmacniania impulsów elektrycz¬ nych, w które sa przeksztalcane dzwieki dla zmniejszenia róznic w intensywnosci dzwieku przy wykonywaniu zapisu na fil¬ mie, jak równiez niejednakowe wzmacnia¬ nie impulsów w odwrotnym kierunku przy odtwarzaniu dzwieków z filmu, przyczem zmiany w stopniu wzmacniania dokonywu- ja sie samoczynnie przez oddzialywanie na potencjal siatki wzmacniajacej lampy katodowej. Poslugiwano sie dotychczas w tym celu metodami rozmaitemi. Wedlug jednej z nich stosuje sie film pomocniczy w celu wprowadzania zmian natezenia przy odtwarzaniu zapisu, przyczem zmiany w amplitudzie fal wyrównywa sie podczas zapisywania. Wedlug innego' sposobu dzwiek znieksztalca sie podczas zapisywa¬ nia, stosujac wzmacniacz o odpowiedniej charakterystyce, w którym wzmacnianie zalezy od natezenia przyjmowanego dzwie¬ ku, albo stosujac odpowiednia szczeline optyczna. Dzwieki o duzej amplitudzie wzmacniano slabiej, niz dzwieki o ampli¬ tudzie mniejszej. W procesie odtwarzania znieksztalcenia wyrównywano, stosujac al¬ bo wzmacniacze wyrównawcze o wlasci¬ wej charakterystyce, albo odpowiednia optyczna szczeline odtwarzajaca.Wynalazek niniejszy polega na czescio- wem tylko wygladzaniu róznic w inten¬ sywnosci impulsów elektrycznych przez zmiane ich amplitudy podczas zapisywa-nia dzwieków na filmie oraz na samoczyn- nem, rozrzadzaniem przez ten sam zapis, dokonywaniu sie zmiany amplitudy w od¬ wrotnym kierunku podczas odtwarzania dzwieków.W mysl wynalazku zapisuje sie dzwie¬ ki znieksztalcone, wzmacniajac dzwieki mocne slabiej, niz dzwieki ciche, przyczem zero modulacji zapisu przesuwa sie tak, aby szczyty zapisywanych fal zostaly mniej wiecej wyrównane. W negatywie przeto slosufflkowo mniej swiatla przekazu¬ ja dzwieki ciche, niz glosne, w pozytywie zas rzecz sie ma przeciwnie. Calkowita ilosc swiatla, jaka mozna przekazac przez pewna okolice zapisu, stanowi miare wzmacniania, potrzebnego do odtwarzania.Przy: .^tw^utniiuE zapisu pozytywnego wzmacnianie zmienia sie odwrotnie do ilo¬ sci swiatla, przekazywanego komórce swia¬ tloczulej; przy odtwarzaniu zapisu nega¬ tywnego nalezy poslugiwac sie wzmacnia¬ czem o charakterystyce przeciwnej.Uklad taki nadaje sie do zapisywania i odtwarzania zapisów o zmiennej gestosci, przyczem tlumienie, jakiemu film podlegal • by przy zapisywaniu bez modulacji, zmie¬ nia sie zgodnie z wynalazkiem niniejszym wraz z natezeniem zapisywanego dzwieku w ten sposób, iz szczyty zapisywanych fal zostaja jednakowo przytlumione w zapisie negatywnym, a ich zaglebienie jednakowo przytlumione w zapisie pozytywnym.Wynalazek dotyczy takze urzadzen do wykonywania powyzszego sposobu oraz fUmu z fotograficznym zapisem dzwieku, posiadajacym szczególne znamiona wyróz¬ niajace.Wynalazek zostal wyjasniony ponizej na przykladzie przy pomocy rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schematycznie widok negatywu fotograficznego zapisu dzwieku, czesciowo w przekroju, fig. 2 — taki sam widok pozytywu, odpowiadajace¬ go negatywowi wedlug fig, 1, fig. 3 — u- klad obwodów i przyrzadów, stosowanych do zapisywania dzwieków, fig. 4 — uklad obwodów i przyrzadów, stosowanych do odtwarzania dzwieków.W negatywie (fig. 1) ramki 1 przedsta¬ wiaja obrazy zwyklego filmu kinematoigra- ficzsiego. Prostokat 2 przedstawia prowad¬ nice, przez która film przechodzi podczas zapisywania dzwieków. Okienko 3 (fig. 1 i 3) stanowi szczeline, przez która zapis jest oswietlany slabiej lub silniej, odpowiednio do natezenia dzwieku.Zapis pozytywny, przedstawiony na fig. 2, zawiera odpowiednie czesci wraz z pro- stokatnemi obrazami 5. Ramka 6 i okienko 7 pracuja wespól z zapisem dzwieku 8. Za¬ pis dzwieku 8, przedstawiony w postaci jasnej powierzchni na fig. 2, odpowiada ciemnej powierzchni negatywu, przedsta¬ wionej na fig. 1 w postaci zakreskowanej powierzchni.W urzadzeniu, przedstawionem na fig. 3, mikrofon 11 dostarcza pradu do obwo¬ du wejsciowego 12, zawierajacego uzwo¬ jenie pierwotne transformatora 13 oraz uzwojenie pierwotne transformatora 14, polaczone z niem równolegle.Uzwojenie wtórne transformatora 13 jest polaczone z siatka lampy katodowej 15 i przez opornik 16 oraz baterje siatko¬ wa 17 z katoda zarowa tej lampy. Lampa 15 jest polaczona ze wzmacniaczem 18, przyczem polaczenie to sprawia, iz lampa 15 wzmacnia w stopniu, okreslonym przez przecietny potencjal siatki. Na rysunku przedstawiony jest znany obwód, stosowa¬ ny do osiagniecia tego rezultatu. Zawiera on opornik 21 w obwodzie anodowym lam¬ py 15 i kondensator 22, zapomoca którego koniec opornika, blizszy anody lampy, jest polaczony z obwodem wejsciowym wzmac¬ niacza 18.Zwykla baterja anodowa 23 jest wla¬ czona w dowolnym punkcie w obwód ano¬ dowy. Jezeli jest ona umieszczona, jak wskazano na rysunku, przy koncu oporni¬ ka 21 od strony katody, to ta sama bate- - 2 -rja moze sluzyc jako bateria anodowa wzmacniacza 18.Obwód wyjsciowy wzmacniacza 18 jest polaczony przez transformator 24 z drga¬ jacym narzadem oscylografu 25. Zródlo swiatla 26, z którem sa skojarzone: prze¬ slona 27 i uklad ontyczny, przedstawiony na rysunku w postaci soczewki 28, oswie¬ tla lustro oscylografu. Swiatlo, odbite od lustra, przechodzi przez szczeline 3 i o- swietla film w mniejszym lub wiekszym stopniu, zaleznie od polozenia lustra. Prze¬ slone 27 najlepiej jest wykonac tak, aby posiadala ostra prosta krawedz. Wtedy krawedz zapisu dzwieku na filmie bedzie wyrazna* Transformator 14 zasila obwód wej¬ sciowy lampy katodowej 30, zaopatrzonej w kondensator siatkowy 31 i opornik siat¬ kowy 32, powodujace dzialanie lampy 30 jako prostownóka. W obwód anodowy lam¬ py JO jest wlaczony filtr „low-pass". Filtr ten zawiera dlawik 33 i pare kondensatom rów 34. Baterja anodowa 35 jest przedsta¬ wiona poza obwodem, lecz moze byc wla¬ czona w dowolnym punkcie obwodu ano¬ dowego.Opornik 16, polaczony poprzez obwód anodowy z lampa 30, znajduje sie naze- wnatrz tego filtru. Mozna tez wlaczyc bocanikowo opornik 36 dajacy sie nasta¬ wiac. Potencjomierz 39 jest wlaczony rów¬ nolegle do oporników 16 i 36. Pomiedzy suwakiem potencjomierza a jego koncem wlaczony jest kondensator 41. Obwód wyj¬ sciowy potencjomierza jest przylaczony do wtórnego uzwojenia transformatora 24, po¬ laczonego szeregowo z oscylografem 25.Kondensator 41, wtórne uzwojenie trans¬ formatora 24 i wibrator oscylografu 25 tworza obwód, który winien miec mala opornosc pozorna przy przeplywie pra¬ dów o czestotliwosci dzwiekowej.Wedlug ukladu, przedstawionego na fig, 4, swiatlo, wychodzace ze zródla 45, zostaje skupione zapomoca jakiegokolwiek zespolu optycznego, przedstawionego na rysunku w postaci soczewki 46, na zapisie dzwieku i po przejsciu przezen trafia na komórke swiatloczula 47, zasilana pradem z baterji 48. Uzwojenie pierwotne transfor¬ matora 49, opornik 51 i komórka swiatlo¬ czula 47, wlaczone do baterji 48, sa pola¬ czone szeregowo.Opornik 52, zwierajacy wtórne uzwo¬ jenie transformatora 49, jest polaczony z pierwortnem uzwojeniem transformatora 53, którego wtórne uzwojenie laczy sie z obwodem siatkowym lampy katodowej 54, polaczonej ze wzmacniaczem 55 w ten sam sposób, jak lampa 15 ze wzmacnia¬ czem 18. Obwód wyjsciowy wzmacniacza 55 zasila glosnik 56 lub inne urzadzenie do odtwarzania dzwieków.Równolegle do opornika 51 wlaczony jest kondensator 57, polaczony z siatka i katoda zarowa lampy 54. Baterja siatkowa 58 jest wlaczona w celu wytworzenia od¬ chylenia na siatce lampy 54.Przy pracy urzadzenia dzwiek* podle¬ gajacy zapisaniu, zostaje odebrany zapo¬ moca mikrofonu 11. Wytworzone przez to w obwodzie 12 prady zostaja przekazane zapomoca transformatora 13 siatce i ka¬ todzie zarowej lampy 15 i zostaja wzmoc¬ nione zapomoca niej w stopniu, okreslonym przez przecietny potencjal na siatce lam- ,py 15.Prady w obwodzie 12 powoduja zmia¬ ny potencjalu na siatce lampy prostowni¬ ka 30. Dzieki kondensatorowi 31 i oporni¬ kowi 32 na siatce lampy 30 gromadzi sie ladunek, a potencjal siatki zmienia sie od¬ powiednio do sredniej wartosci amplitudy zmian potencjalów, wywolywanych dzia¬ laniem transformatora 14.Dzialanie to jest analogiczne do dzia¬ lania zwyklego typu detektora „siatka - kondensator - opornik siatkowy'*. Zacho¬ dzi jednak ta róznica, ze wahania poten¬ cjalu sa znacznie wolniejsze, niz w zwy¬ klej lampie detektorowej, poniewaz pra4 — 3 -zejsciowy w obwodzie 12 jest czestotliwo¬ sci slyszalnej.Lampa detektorowa lub prostujaca 30 daje w swym obwodzie wyjsciowym prad, posiadajacy bardzo mala skladowa czesto¬ tliwosci slyszalnej; glówna jego skladowa zmiemia sie zgodnie z przecietna intensyw¬ noscia dzwieku w mikrofonie 11.Aby raptowne zmiany intensywnosci dzwieków nie wywolywaly równiez rap¬ townych zmian pradu, w obwodzie wyjscio¬ wym lampy 30 umieszczony jest filtr 33 — 34. Najlepszy jest filtr typu „Iow - pass", znacznie zwiekszajacy czestotliwosci sly¬ szalne.Czestotliwosci rzedu wielkosci jednego lub dwóch cyklów na sekunde lub naWet jednego cyklu w ciagu dwóch sekund sa przekazywane zapomoca filtru i wytwarza¬ ja odpowiednie zmiany pradu w oporni¬ kach 16 i 39. Prawidlowy podzial pradu pomiedry temi dwoma opornikami mozna osiagnac przez nastawianie opornika 36, Dalsze regulowanie stosunku pomiedzy dzialaniem w oscylografie pradu stalego albo wolno - zmieniajacego sie, przeply¬ wajacego przez opornik 16, i dzialaniem zmian potencjalu o czestotliwosci slyszal¬ nej, przekazywanych zapomoca transfor¬ matora 13, osiaga sie przez nastawienie po- tencjomieraa 39.Gdy prad, plynacy przez oporniki 16 i 36, wzrasta, spadek potencjalu na kon¬ cach ojporniika 16 zwieksza sie. Lewy ko¬ niec opornika 16 staje sie bardziej ujem¬ nym, opóir wewnetrzny lampy 15 wzrasta, stosunek calej opornosci pozornej w obwo¬ dzie baterji 23 do opornosci opornika 21 wzrasta i zmiany potencjalu, dostarczane poprzez kondensator 22, maja mniejsza amplitude.W ten sposób zmiana przecietnego na¬ piecia na koncach opornika 16 powoduje zmiany w przecietnem wzmacnianiu, doko- nywanem w lampie 15. Jezeli zmiana ta wtedy, gdy przyrzad jest ustawiony po raz pierwszy, posiada kierunek przeciwny po¬ zadanemu, przestawienie polaczen lampy 30 z koncami opornika 16 odwróci kieru¬ nek zmiany w stopniu wzmocnienia.Slabe dzwieki powoduja sllabe zmiany na siatce lampy 30, wskutek czego groma¬ dzi sie na niej tylko maly ladunek ujemny, prad zas w obwodzie anodowym lampy 30 zmniejsza sie tylko nieznacznie w porów¬ naniu z jego wartoscia, odpowiadajaca ci¬ szy. Glosne dzwieki wytwarzaja duze zmiany potencjalu na siatce lampy 30 i w nastepstwie tego zmniejszaja w duzym stopniu prad przez opornik 16. Wskutek tego slabe dzwieki ulegaja wzmocnieniu w wysokim stopniu, natomiast glosne dzwier ki sa wzmacniane w mniejszym stopniu.Wierzcholki w zapisie 8, odpowiadaja¬ ce slabym dzwiekom, posiadaja. w dolnej czesci fig. 2 niewielka wysokosc, lecz sa one wyzsze w porównaniu z temi, jakie by*.Lyby zapisane, gdyby nie bylo opisanej zimiany we wzmaicnianiu.Podobniez u góry fig. 2 wierzcholki, na¬ lezace do wyzszych zapisów, odpowiadaja* oe glosniejszym dzwiekom, nie leza jednak tak wysoko, jakby to mialo miejsce, gdyby wzmacnianie, odpowiadajace glosnym dzwiekom, nie bylo zmniejszane w mysl wynalazku.Prócz zmian we wzmacnianiu wynala¬ zek przewiduje równiez zmiane punktu ze¬ rowego, od którego zaczynaja sie fale na zapisie. Dokonywa tego staly prad, plyna¬ cy przez obwód wyjsciowy potemcjomie- rza 39 i powodujacy w oscylografie 25 sla¬ by prad staly, który naklada sie na prad o czestotliwosci slyszalnej, wprowadzony przez transformator 24. Skutek przeplywu pradu stalego wyraza sie w stalem odchy¬ leniu lustra i wprowadzeniu przez to przy¬ najmniej czesci szczeliny 3 w strefe stale¬ go oswietlenia lub, jezeli stale odchylenie jest w kierunku odwrotnym, w strefe sta¬ lej ciemnosci. Takie przesuniecie linji pod¬ stawowej nazywa sie stalem, w celu od-róznienia go od zmian, zachodzacych przy przeplywie pradów o cjzestotliwosci sly¬ szalnej. W rzeczywistosci moze sie ono zmieniac co kilka sekund lub kilka razy na sekunde.W wypadku zastosowania do zapisy¬ wania metody zmiennej gestosci oscylo¬ graf 25 oraz przynalezny don uklad op¬ tyczny, /wskazany na fig. 3, zastepuje sie komórka Kerra albo innym zaworem swia¬ tla z przynaleznym ukladem optycznym.Inne czesci ukladu moga pozostac te sa¬ me, jak wskazano na rysunku. W tym przypadku komórka Kerra zalezy makro- skopijnie od potencjometru 39, a mikro¬ skopijnie od transformatora 24.Polaczone Azialdune pradu ustalonego i pradu o czestotliwosci slyszalnej utrzymu¬ je prawie stalem maksimum, które osiaga, podczais kazdego wahniecia sie lustra, dlu¬ gosc oswietlonej czesci szczeliny 3. Oczy¬ wiscie, calkowite wyrównanie nie jest osia¬ gniete, poniewaz pocLpzas ustepów crescen¬ do i diminuendo maja miejsce chwilowo glosniejsze dzwieki i chwile milczenia, któ¬ rych nie wygladzi powolne dzialanie lam¬ py 30.Nie jest zreszta rzecza pozadana, aby te róznice w intensywnosci byly usuniete.Efekty te winny byc odtworzone wraz z in- nemi. Linja prosta wzdluz wierzcholków wynioslosci ciemnych na fig. 1 lub wzdluz wierzcholków jasnych wynioslosci na fig. 2 przedstawia zapis dzwieku o stopniowo zmieniajacej sie intensywnosci, bez rap¬ townych zmian.Film po naswietleniu w urzadzeniu, przedstawionem na fig. 3, zostaje wywolany i odbity, a nastepnie odtwarzany zapomoca urzadzenia, podobnego do przedstawionego na fig. 4.Jezeli czesc filmu z zapisem, odpowia¬ dajacym dzwiekom glosnym, przechodzi przed zespolem optycznym 46, to komórka swiatloczula 47 jest oswietlana tylko pod¬ czas przechodzenia wynioslosci przed szczelina. Z tego powodu komórka zostaje oswietlona umiarkowanie, przecietny prad, plytnacy W obwodzie haterji 28, jest nie¬ wielki, potencjal na oporniku 51 jest ma¬ ly, siatka zas lampy 54 jest mniej ujerpna, niz w przecietnych warunkach. Jezeli siat¬ ka jest mniej ujemna to wizmocnieinie jest wieksze. Wskutek tego tez dzwieki, zapisa-: ne ze wzglednie malem wzmocnieniem, be-. da przy wyswietlaniu filmu odtworzone ze wzglednie duzem wizmócnieniem; Zapis dzwieku, przed^wiony w dol¬ nej czesci fig. 2 i odpowiadajacy dzwiekom slabym, ma wzglednie szerokie pasmo ja¬ snego filmu. Wskutek tego komórka swia¬ tloczula 47 zostaje silnie oswietlona. Daje to w wyniku bardziej ujemna siatke lampy 54, a zatem mniejszy stopien wzmocnienia.W ten sposób dzwieki, zapisane z dtizem wzmocnieniem, zostaja slabo wzmocnione podczas odtwarzania.Wplyw tonu zasadniczego, powstajace¬ go'Wskutek sztmerów, wywolywanych przez film lub wzmacniacz, zostaje w znacznym stopniu zmniejszony przez powyzej opisa¬ ne postepowanie. Dzwieki slabe, wzmoc¬ nione w wiekszym stopniu, sa w tym przy¬ padku silne w porównaniu z tonem zasad¬ niczym. Ton zasadniczy nie bedzie Wsku¬ tek tego przeszkadzal odtwarzaniu dzwie¬ ków wzmocnionych. Przy odtwarzaniu za¬ pisów nie stosuje sie wysokiego stopnia wzmacniania nawet slabych dzwieków i wskutek tego unika sie wzmocnienia tonu zasadniczego.Opisane srodki do nadawania wolno - zmieniajacego sie potencjalu siatce lampy 15 w urzadzeniu zapisujacem, lub siatce lampy 54 w urzadzeniu odtwarzajacem, dzialaja samoczynnie.Odwracajac polaczenia siatki i katody zarowej z opornikiem, mozna do odtwarza¬ nia uzyc negatywu zamiast pozytywu.Zastosowanie ukladu z odwróoonemi po¬ laczeniami i oscylografem;, nastawionym na polozenie zerowe pradu wpoblizu perfora- — 5 —cyj, zamiast wpoblizu obrazów, jak to jest przedstawienie na fig. 1, poizwala na otrzy- manie negatywu, w którym wierzcholki wpoblizu krawedzi filmu beda lezaly w przyblizeniu na linji prostej. Poniewaz przesuniecie punktu srodkowego kolej¬ nych falowan wraz ze zmiana wzmocnie¬ nia bedzie skierowane w odwrotna strone, gdy polaczenia z opornikiem 39 sa odwró¬ cone, pmzeciettiy stopien zaciemnienia ne¬ gatywu, jako calosci, bedzie sie obecnie zmniejszal, zamiast wzrastac, przy slabych dzwiekach. PL