161547. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés jelhordozó felületén kialakított alakzatokkal tárolt jelek visszajátszására és jelhordozó az eljárás foganatosításához

161547 3 4 folyásoló tényezők hanglemezes lejátszó rendszerekben" című cikkében, amely a Journal of the Audio Engineering Society folyóirat 1967. október, 15, k. 4. sz. 389—399. oldalain jelent meg, ezen Összefüggések elmélete részletesen ki van fejtve, és ebből az elméletből a jelenleg használatos hanglemeztípusok számára olyan határfrekvencia-értékeket vezet le, amelyeket nem lehet túllépni. A mérési eredmények igazolják az elméletből kapott felismeréseket. Egy — csaknem kézenfekvő, de nem kivezető — megoldás az anyag reciprok merevsége zavaró hatásának csökkentésére azáltal adódik, hogy nagyobb, rugalmassági együtthatóval rendelkező, tehát keményebb jelhordozó anyagot alkalmaznak. Ugyanakkor azonban a szerző felismeri, hogy az ilyen anyagoknál a felületi nyomások a felfekvési felület csökkenése következtében (például nikkelnél, mint jelhordozó anyagnál) maradandó alakváltozásokat eredményeznek, úgyhogy ennek gyors kopás a következménye. A kihasználható frekvenciatartomány megnövelésére, különösen a magasabb frekvenciák irányában való kiterjesztésére, ezen irodalom szerint csak az a lehetőség adódik, hogy a letapogató csapnál sokkal kisebb felfekvő erőt alkalmazzanak, ami azonban csak a mozgatott tömeg egyidejű lényeges csökkentésével volna lehetséges. Ezenkívül fontos feladat volna ezen irodalmi hely szerint, hogy olyan jelhordozó anyagot találjanak, amely nagyon kemény, és amelynek folyási határa nagy, hogy ezáltal a horonyfalak deformációját igen kis értéken és a rugalmassági határon belül lehessen tartani. Az idézett irodalomban levő fenti fejlődési perspektíva teljes egészében azon az elképzelésen alapul, hogy a mechanikai letapogatás megfigyelt hiányosságai, amelyek egy határfrekvenciánál, amely a jelenleg kihasznált frekvenciatartománynál nem sokkal magasabb, a levett jelérték zérushelyét okozzák, csak a „zavar" kis értéken tartásával, nevezetesen a jelhordozó anyag deformációinak kis értéken tartásával csökkenthetők. Nyilvánvaló, hogy ez kevés reménnyel kecsegtető út, mert nagy ráfordítások árán csak igen csekély javulást hozhat. A szakértők általános felfogásával megegyező fenti megállapítások csak azt jelentik, hogy a mechanikai letapogatásnak felső frekvenciahatára van, amely — a jelhordozó anyagának elkerülhetetlen reciprok merevsége következtében — csak eltolható, de ki nem küszöbölhető. A találmány tárgyának alapját az a felismerés képezi, hogy a szakterületen uralkodó hagyományos nézetektől eltérően, a mechanikai letapogatással széles összefüggő frekvenciatartomány visszajátszása valósítható meg az átalakító kimenetén fellépő jelértéknek a jelhordozó rugalmas alakváltozása által meghatározott zérushelye fölött is. Célunk, hogy találmányunk tárgyával erre alkalmas eljárást és eszközöket adjunk meg. A bevezetőben említett fajtájú tárolt jelek visszajátszására való eljárásnál a találmány szerint a jelhordozó és a letapogató szerv között 1«=vő relatív mozgásnál keletkező és időbeli lefolyásában a jelhordozó alakzataival arányos nyomóerővel nyomásvevőt működtetünk, és a nyomóerő a jelhordozó felületének olyan rugalmas alakváltozását okozza, amely lényegesen nagyobb, mint a letapogató szerv érintkezési felületének a jelátalakító testet összenyomó ellentétes irányú kitérítése. A találmány szerinti megoldással a hagyományos letapogatóknál a jelhordozó anyag rugalmas alakváltozása által megszabott zérushelynek megfelelő frekvenciánál nagyobb frekvenciáknál is hatásos letapogatást érünk el. Ezt az időközben kísérletek által is igazolt tényt valószínűleg az alábbi módon lehet magyarázni. Az eddig használatos letapogatóknál a letapogató csúcs az említett zérushelynél és afölött már nem végez felhasználható, illetőleg az alakzatokkal egyértelmű összefüggésben levő mozgást, mert a jelhordozó anyag túl lágy ahhoz, hogy a tömeggyorsításhoz elegendő nyomóerőt gyakoroljon a csúcsra. Minthogy a használatos letapogatók csak jelentős értékű rezgési amplitúdók esetén adnak le kimenő jelet, ezért ezekkel az említett határfrekvenciánál és azon felül már nem lehet letapogatást végezni. Ennek ellenére ebben a szokásos letapogatási technikával ki nem használható tartományban is fennmarad a horonyfal bizonyos mértékű behatása a letapogató csúcsra, még ha nincs is lényeges rezgési amplitúdó. Ez a felületi alakzattal egyértelműen összefüggő nyomóerő, amelynek villamos kimenő jellé való átalakítására természetesen a közönséges letapogató már nem alkalmas, és amelynek amplitúdója a letapogató mozgó részeinek lágy rugózása következtében a letapogató frekvenciatartományában is viszonylag kicsi marad. Az alakzatok által a letapogató szervnek felfekvő felületére gyakorolt és ezen alakzatok változása útján a jellel modulált nyomóerő képezi a találmány szerinti rendszerben alkalmazott kimenő értéket. Ezt a nyomóerőt a tartófelület mechanikai generátorként szolgáltatja, amely csak nagyon kicsiny mozgásokat (áramot), és viszonylag nagyobb erőket (feszültséget) szolgáltat. A mechanikai teljesítményt ennek megfelelően nagy bemenő ellenállású letapogató veszi föl, amelyben a nyomóerő irányában összenyomott jelátalakító test a nyomóerő időbeli lefolyása által gerjesztett nyomásvevőként szolgál. Ilyen nyomásvevők lehetnek például piezoelektromos vagy piezomágneses átalakítók vagy nyomásra érzékeny félvezető elemek. Az ismert megoldástól való lényeges eltére», amely az új hatást szolgáltatja, abban áll, hogy a nyomásvevő letapogató eleme vagy az ezzel öszszekötött merev csatoló darab most nem végez jelentős nagyságú mozgást, mert a letapogató elem rugózási keménysége az ismert letapogatókkal összehasonlítva igen nagy és általában lényegesen nagyobb, mint a jelhordozó anyagának rugózási keménysége. Elégséges amplitúdójú villamos kimenő feszültség leadására az ilyen mecha-10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60