RU2047223C1

RU2047223C1 - Device for stereo multitrack recording and playing of acoustic signals

Info

Publication number: RU2047223C1
Authority: RU
Inventors: Андрей Маркович Полыковский
Original assignee: Андрей Маркович Полыковский
Priority date: 1992-04-03
Filing date: 1992-04-03
Publication date: 1995-10-27

Abstract

FIELD: stereo recording and playing. SUBSTANCE: device has two input terminals, two high-pass filters, two low-pass filters, two band-pass filters, high-frequency recording amplifier, low-frequency recording amplifier, two recording amplifiers of right and left channels, four writing magnetic heads, four playing magnetic heads, four playing amplifiers, two mixers of high and low frequency signals, two output terminals. EFFECT: increased functional capabilities. 3 dwg

Description

Изобретение относится к области накопления информации, в частности к технике стереофонической записи-воспроизведения звуковых сигналов. The invention relates to the field of information storage, in particular to the technique of stereo recording-playback of audio signals.

Известно устройство для стереофонической многополосной записи-воспроизведения звуковых сигналов, содержащее фильтры нижних и верхних частот правого и левого каналов, смеситель нижних частот, усилитель записи нижних частот, записывающую магнитную головку нижних частот, усилитель записи каждого канала, записывающую магнитную головку каждого канала, воспроизводящие магнитные головки каждого канала и нижних частот, соответствующие усилители воспроизведения и смесители разночастотных сигналов правого и левого каналов [1]
Это устройство не позволяет наиболее полно использовать магнитный носитель по его ширине, поскольку при записи высокочастотных сигналов на различных дорожках расстояния между зазорами головок должны быть существенными для снижения взаимных помех.A device is known for stereo multiband recording-reproduction of audio signals, comprising low-pass and high-pass filters of the right and left channels, a low-frequency mixer, a low-frequency recording amplifier recording a magnetic low-frequency head, a recording amplifier of each channel recording a magnetic head of each channel, reproducing magnetic Heads of each channel and low frequencies, corresponding playback amplifiers and mixers of different-frequency signals of the right and left channels [1]
This device does not allow the fullest possible use of the magnetic medium in its width, since when recording high-frequency signals on different tracks, the distances between the head gaps should be significant to reduce mutual interference.

В современных стереомагнитофонах правый и левый стереоканалы записываются на отдельных дорожках в полной полосе частот. При этом возникают интермодуляционные, нелинейные и прочие специфические помехи. С целью их уменьшения предлагается раздельная запись низкочастотной, среднечастотной и высокочастотной частей стереосигнала, что существенно снизит искажения и шумы, воспроизведение звукового спектра широко применяется в звуковых колонках и дает большой эффект в части уменьшения искажений при воспроизведении. In modern stereo recorders, the right and left stereo channels are recorded on separate tracks in the full frequency band. In this case, intermodulation, nonlinear, and other specific interference occur. In order to reduce them, it is proposed to separately record the low-frequency, mid-frequency and high-frequency parts of the stereo signal, which will significantly reduce distortion and noise, the reproduction of the sound spectrum is widely used in speakers and gives a great effect in terms of reducing distortion during playback.

Низкие частоты (до 150-180 Гц) и высокие (от 8-10 кГц) не участвуют в стереоэффекте. Это обстоятельство используется для экономии числа необходимых каналов записи и воспроизведения. Низкочастотные сигналы до частот (150-180) Гц и высокочастотные сигналы с частотами (10-20) кГц правого и левого каналов объединяются в общие для обоих каналов низкочастотные и высокочастотные сигналы и записываются на отдельных дорожках. Сигналы средних частот правого и левого каналов в полосе частот от (150-180) Гц до частот (8-10) кГц записываются так же на отдельных дорожках. Low frequencies (up to 150-180 Hz) and high frequencies (from 8-10 kHz) do not participate in the stereo effect. This circumstance is used to save the number of necessary recording and playback channels. Low-frequency signals up to frequencies (150-180) Hz and high-frequency signals with frequencies (10-20) kHz of the right and left channels are combined into common low-frequency and high-frequency signals for both channels and are recorded on separate tracks. The signals of the middle frequencies of the right and left channels in the frequency band from (150-180) Hz to frequencies (8-10) kHz are also recorded on separate tracks.

Предлагаемое изобретение частично решает эту задачу путем объединения высокочастотных сигналов каналов в общем канале, поскольку как низкие, так и высокие частоты не принимают существенного участия в создании стереоэффекта. The present invention partially solves this problem by combining high-frequency channel signals in a common channel, since both low and high frequencies do not significantly participate in creating a stereo effect.

Для этого устройство для стереофонической многополосной записи воспроизведения звуковых сигналов содержит фильтр нижних и фильтр высоких частот правого и левого каналов, входы которых соединены с входной клеммой соответствующего канала, а выходы фильтров нижних частот подключены через смеситель нижних частот и усилитель записи нижних частот к записывающей магнитной головке нижних частот, усилитель записи каждого канала, выход которого подключен к записывающей магнитной головке соответствующего канала, воспроизводящую магнитную головку каждую канала и воспроизводящую магнитную головку нижних частот, соединенное с входами усилителя воспроизведения каждого канала и усилителя воспроизведения нижних частот соответственно, смесители разночастотных сигналов правого и левого каналов, выходы которых подключены к выходным клеммам соответствующих каналов, при этом рабочие зазоры записывающей и воспроизводящей магнитных головок нижних частот расположены между рабочими зазорами соответственно записывающей и воспроизводящей магнитных головок правого и левого каналов, введены последовательно соединенные усилитель записи и записывающая магнитная головка верхних частот, полосовой фильтр в каждом канале, вход которого подключен к входной клемме соответствующего канала, а выход к входу усилителя записи каждого соответствующего канала, смеситель верхних частот, через который выход фильтра верхних частот каждого канала подключен к входу усилителя записи верхних частот, последовательно соединенные воспроизводящая магнитная головка и усилитель воспроизведения верхних частот, выход которого, а также выход усилителя воспроизведения правого и левого каналов и выход усилителя воспроизведения нижних частот подключены к соответствующим входам смесителей разночастотных сигналов правого и левого каналов соответственно, при этом рабочие зазоры записывающей и воспроизводящей магнитных головок нижних частей превышают рабочие зазоры записывающей и воспроизводящей магнитных головок соответственно каждого канала, которое больше рабочих зазоров записывающей и воспроизводящей магнитных головок соответственно верхних частот. For this, a device for stereo multiband recording of audio reproduction contains a low-pass filter and a high-pass filter of the right and left channels, the inputs of which are connected to the input terminal of the corresponding channel, and the outputs of the low-pass filters are connected through a low-frequency mixer and a low-frequency recording amplifier to the recording magnetic head low-frequency recording amplifier of each channel, the output of which is connected to the recording magnetic head of the corresponding channel, reproducing the magnetic each channel and reproducing a low-frequency magnetic head connected to the inputs of a playback amplifier of each channel and a low-frequency reproducing amplifier, respectively, mixers of different-frequency signals of the right and left channels, the outputs of which are connected to the output terminals of the corresponding channels, while the working gaps of the recording and reproducing magnetic heads low frequencies are located between the working gaps of the recording and reproducing magnetic heads of the right and left channels, respectively , a recording amplifier and a high-frequency recording magnetic head are introduced in series, a band-pass filter in each channel, the input of which is connected to the input terminal of the corresponding channel, and an output to the input of the recording amplifier of each corresponding channel, a high-frequency mixer, through which the high-pass filter output of each channel connected to the input of a high-frequency recording amplifier, a reproducing magnetic head and a high-frequency reproducing amplifier, the output of which, as well as the course of the amplifier for reproducing the right and left channels and the output of the amplifier for reproducing the low frequencies are connected to the corresponding inputs of the mixers of different frequencies of the signals of the right and left channels, respectively, while the working gaps of the recording and reproducing magnetic heads of the lower parts exceed the working gaps of the recording and reproducing magnetic heads of each channel, which more working gaps recording and reproducing magnetic heads, respectively, high frequencies.

На фиг. 1, 2 показаны структурные схемы записывающей и воспроизводящих частей устройства соответственно; на фиг. 3 схема расположения дорожек и зазоров магнитных головок. In FIG. 1, 2 shows the structural diagrams of the recording and reproducing parts of the device, respectively; in FIG. 3 arrangement of paths and clearances of magnetic heads.

Устройство содержит в записывающей части (фиг. 1) в правом и левом каналах фильтр 1 верхних частей, фильтр 2 нижних частот и полосовой фильтр 3, входы которых подключены к соответствующим входным клеммам 4 правого и левого каналов, а выходы через соответствующие усилители 5, 6, 7 записи к соответствующим записывающим магнитным головкам 8, 9, 10, 11. The device contains in the recording part (Fig. 1) in the right and left channels the upper filter 1, a low-pass filter 2 and a band-pass filter 3, the inputs of which are connected to the corresponding input terminals 4 of the right and left channels, and the outputs through the corresponding amplifiers 5, 6 , 7 records to the corresponding recording magnetic heads 8, 9, 10, 11.

В воспроизводящей части (фиг. 2) устройства воспроизводящие магнитные головки 12, 13, 14, 15 подключены через соответствующие усилители 16, 17, 18, 19 воспроизведения правого канала, левого канала, верхних частот и низких частот и через соответствующие смесители 20, 21 разночастотных сигналов к выходным клеммам 22, 23 правого и левого каналов соответственно. In the reproducing part (Fig. 2) of the device, the reproducing magnetic heads 12, 13, 14, 15 are connected through the respective amplifiers 16, 17, 18, 19 for reproducing the right channel, left channel, high frequencies and low frequencies and through corresponding mixers 20, 21 of different frequency signals to the output terminals 22, 23 of the right and left channels, respectively.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

Сигналы правого и левого каналов поступают на фильтры: нижних частот 2 выделяет полосу частот до (150-180) Гц, высоких частот 1 выделяет полосу частот (8-20) кГц и полосовой фильтр 3 выделяет средние частоты (150-180) (8-10) кГц для правого и левого каналов. В смесителях (не показаны) и усилителях 6, 7 происходит формирование общих для правого и левого каналов низкочастотного и высокочастотного сигналов, где осуществляется усиление, вводятся сигналы подмагничивания и помехоустойчивая коррекция. Далее сигналы поступают на головки 8-11 записи. The signals of the right and left channels are fed to the filters: low frequency 2 selects the frequency band up to (150-180) Hz, high frequencies 1 selects the frequency band (8-20) kHz and bandpass filter 3 selects the middle frequencies (150-180) (8- 10) kHz for the right and left channels. In mixers (not shown) and amplifiers 6, 7, low-frequency and high-frequency signals common to the right and left channels are formed, where amplification is carried out, bias signals and noise-correcting correction are introduced. Next, the signals are fed to the heads 8-11 records.

Сигналы с магнитных головок 12-15 поступают на соответствующие усилители 16-19, где происходят усиление, частотная фильтрация, а также и шумоподавление. Сигналы с выходов усилителей поступают на смесители 20, 21, в которых путем суммирования высокочастотных, среднечастотных и низкочастотных составляющих происходит формирование правого и левого каналов стереосигнала. The signals from the magnetic heads 12-15 are fed to the respective amplifiers 16-19, where amplification, frequency filtering, and noise reduction occur. The signals from the outputs of the amplifiers are fed to the mixers 20, 21, in which the right and left channels of the stereo signal are formed by summing the high-frequency, mid-frequency and low-frequency components.

На фиг. 3 изображена схема расположения дорожек магнитной записи и зазоров магнитных головок на магнитной ленте. Дорожка левого канала (Л) занята среднечастотным сигналом левого канала, дорожка низких частот (Н) занята общим низкочастотным сигналом, дорожка (П) занята среднечастотным сигналом правого канала, дорожка (В) занята общим высокочастотным сигналом. Необходимое разделение между каналами записи достигается выбором расстояния между дорожками на ленте, а также избирательными свойствами частотных фильтров каналов записи и воспроизведения. In FIG. 3 shows a layout of magnetic recording tracks and magnetic head clearances on a magnetic tape. The left channel track (L) is occupied by the mid-frequency signal of the left channel, the low-frequency track (H) is occupied by the common low-frequency signal, the track (P) is occupied by the middle-frequency signal of the right channel, the track (B) is occupied by the common high-frequency signal. The necessary separation between the recording channels is achieved by choosing the distance between the tracks on the tape, as well as the selective properties of the frequency filters of the recording and playback channels.

Здесь же иллюстрируются и относительные размеры рабочих зазоров соответствующих магнитных головок. The relative dimensions of the working clearances of the respective magnetic heads are also illustrated here.

Claims

DEVICE FOR STEREOPHONIC MULTI-BAND RECORDING-PLAYING AUDIO SIGNALS, containing a low-pass filter and a high-pass filter of the right and left channels, the inputs of which are connected to the input terminal of the corresponding channel, and the outputs of the low-pass filters are connected through a low-frequency mixer and a low-frequency recording amplifier to the recording magnet low-frequency recording amplifier of each channel, the output of which is connected to the recording magnetic head of the corresponding channel, reproducing the magnetic head to each channel and a reproducing low-frequency magnetic head connected to the inputs of a playback amplifier of each channel and a low-frequency reproducing amplifier, respectively, mixers of different-frequency signals of the right and left channels, the outputs of which are connected to the output terminals of the corresponding channels, while the working gaps of the recording and reproducing magnetic heads of the lower frequencies are located between the working gaps of the recording and reproducing magnetic heads of the right and left channels, respectively, characterized in that a recording amplifier and a high-frequency recording magnetic head are introduced in series, a band-pass filter in each channel, the input of which is connected to the input terminal of the corresponding channel, and the output to the input of the recording amplifier of each corresponding channel, a high-frequency mixer, through which the output the high-pass filter of each channel is connected to the input of the high-frequency recording amplifier, the reproducing magnetic head and the high-frequency reproducing amplifier connected in series One of which, as well as the output of the playback amplifier of the right and left channels and the output of the amplifier of reproducing the low frequencies, are connected to the corresponding inputs of the mixers of different frequency signals of the right and left channels, respectively, while the working gaps of the recording and reproducing magnetic heads of the lower frequencies exceed the working gaps of the recording and reproducing magnetic heads respectively of each channel, which are larger than the working gaps of the recording and reproducing magnetic heads of the upper frequencies.