188944. lajstromszámú szabadalom • Eljárás villamos jelek mágneses rögzítésére és berendezés az eljárás foganatosítására
1 188 944 2 tort tartalmaz, továbbá célszerűen a komparátor kimenete kétállású vezérelt kapcsoló vezérlő bemenetével van összekötve, ennek jelbemenete nagyfrekvenciás oszcillátor kimenetével kapcsolódik, és a vezérelt kapcsoló egyik ldmenete első diódához, másik kimenete pedig másik 5 diódához van kapcsolva, és a diódák záróirányban pozitív, illetve negatív feszültségforrással vannak közvetlenül vagy potenciométereken keresztül összekötve, és a diódák másik elektródjai nagyfrekvenciás szűrőáramkörök után egyesítve olyan összegző egyik bemenetéhez csatla- 1 q koznak, amelynek másik bemenete a jelútba kapcsolt erősítő kimenetével kapcsolódik és kimenete a jelrögzítő fejhez csatlakozik. A találmány szerinti megoldás alkalmazásával a nagyfrekvenciás, illetve az egyenáramú előmágnesezéshez 15 kapcsolódó hátrányok megszűnnek, és viszonylag egyszerű áramkörök alkalmazásával a rögzítő közeg jelleggörbéjének a jelrögzítésre alkalmas tartománya fokozottan kihasználhatóvá válik. A találmány szerinti eljárással rögzített felvételek lejátszás szempontjából kompatibi- 20 lisek a hagyományos módon készített felvételekkel. A találmány szerinti megoldást a továbbiakban kiviteli példák kapcsán, a rajz alapján ismertetjük részletesebben. A rajzon az: 25 1. ábra a mágneses jelrögzítésnél szerepet játszó jelleggörbék és diagramok vázlata nagyfrekvenciás és a találmány szerinti előmágnesezés esetén, a 2. ábra a találmány szerinti eljáráshoz szükséges berendezés feszültség—áram jelleggörbéjének diagramja segéd diagramokkal, a 3. ábra a találmány szerinti berendezés első kiviteli alakjának tömbvázlata, a 4. ábra a 3. ábrán vázolt kapcsolás egy részletének vázlata, az 35 5. ábra a 3. és 4. ábrák szerinti kapcsolás jellegzetes áramainak idődiagramja, a 6. ábra a találmány szerinti berendezés egy másik kiviteli alakjának tömbvázlata, és a 7. ábra egy további kiviteli alak tömbvázlata. 40 A találmány szerinti eljárás szemléltetése céljából az 1. ábrára hivatkozunk, amelynek a. diagramja a mágneses jelrögzítésnél a jelrögzítő ferromágneses közegben a fejréssel szemközti helyzetben kialakuló mágneses H térerősséget szemlélteti a résben létesített B indukció függvényében. A görbére jellemző a kis indukcióértékekhez tartozó lapos kezdeti szakasz, amely jelrögzítésre nem használható. A szalagra történő mágneses hangrögzítés ismert megoldásainál ezt a tartományt általánosan elterjedt módon nagyfrekvenciás előmágnesezéssel igyekszenek kikerülni. Az 1. ábrán feltüntettünk a t időtengelyen egy rögzítendő szinuszos S jelet, amely a nagyfrekvenciás E előmágnesező térre szuperponálódott. Az 1. ábra b. diagramján látható a szinuszos jel lejátszásakor a lejátszó fejben keletkező feszültség alakja is. A hagyományos jelrögzítéssel szemben a találmány szerinti megoldás vázlatát az 1. ábra c. diagramja szemlélteti. Az előmágnesező nagyfrekvenciás jel helyett az S jel olyan SQ négyszögjelre szuperponálódik, amelynek jelváltási időpontjait az S jel nullátmeneti időpontjai határozzák meg. Az SQ négyszögjel szintje olyan, hogy az általa létesített mágneses indukció a mágnesezési görbe 45 50 55 60 65 lineáris szakaszának kezdetéhez tartozik. Az SQ négyszögjelre jellemző ezenkívül, hogy előjele a rögzítendő S jel mindenkori előjelével azonos. Ha az 1. ábra a. és c. diagramjai szerint rögzített S jelek lejátszásakor keletkezett feszültségeket vizsgáljuk, akkor az 1. ábra léptéke szerint ugyanazt a szinuszos jelet kapjuk vissza, amit az 1. ábra b. diagramja is szemléltet. Amíg a hagyományos jelrögzítésnél az előmágnesező áram jellemzői függetlenek voltak a rögzítendő jeltől, a találmány szerinti eljárás a rögzítendő jel által szigorúan meghatározott segédjelet használ. Az SQ négyszögjel jelátmenetei csak a rögzítendő S jel nullátmeneteiben léteznek, és az SQ négyszögjel minden egyéb időpontban csak a rögzítendő jel szintjét tolja el a lineáris jelrögzítéshez szükséges mértékben. Az itt leírt alapvető különbségből adódik, hogy a nagyfrekvenciás előmágnesezéssel kapcsolatos intermodulációs jelenségek a találmány szerinti eljárás alkalmazása során fel sem léphetnek. Különösen kisebb szalagsebességeknél jelentkezett az előmágnesező áram által az átviteli frekvenciakarakterisztikára gyakorolt negatív hatás, amit szokásos módon a felvétel során magasemeléssel igyekeztek kompenzálni. Ez a magasemelés a megvalósítható dinamikatartomány rovására történt, így a nagy lejátszási dinamika és a magas felső határfrekvencia egymásnak ellentmondó követelményként létezett, és nagy lejátszási szinteknél a magas hangok tartományában túlvezérlés és torzítás keletkezett. Ezek a hatások a találmány szerinti eljárás alkalmazásánál nem lépnek fel, és ugyancsak elmarad az előmágnesező tér által a fejrés közvetlen közelében a szalagra gyakorolt sok, pontosan nem is számítható negatív hatás is. A találmány szerinti eljárás feltételezi az SQ négyszögjel előállítását. A 2. ábrán egyszerűsített diagramsorozatok formájában szemléltetjük az SQ négyszögjel előállításához szükséges berendezés jelleggörbéjét. A 2. ábra a. diagramja egyszerűsített formában a jelrcgzítő közeg B-H jelleggörbéjét szemlélteti az érthetőség céljából kissé túlzott tiltott tartománnyal. Ismert módon a résben a B indukciót a felvevő fejben folyó I áram határozza meg. Tételezzük fel, hogy létezik olyan eszköz, amely a 2. ábra b. diagramján vázolt feszültség-áram jeíleggörbévei rendelkezik. Ez az eszköz a feszültség nulláímeneténél áramugrást idéz elő, ettől függetlenül pedig lineáris feszültség—áram jelleggörbéje van. Ha egy rögzítendő S jel U feszültségét a 2. ábra b. diagramján vázolt jelleggörbéjű eszközre kapcsoljuk és a kimeneti áramot használjuk fel a B indukció előállítására, akkor felrajzolható az U feszültség és a H térerősség karakterisztikája, ami a 2. ábra c. diagramján látható teljesen lineáris egyenes. A találmány szerinti eljárás megvalósításához tehát a 2. ábra b. diagramján vázolt jelleggörbéjű eszközre van szükség, és ennek eredményeként lineáris, gyakorlatilag torzításmentes felvételi jelleggörbét kapunk. Most a 3. ábrára hivatkozunk, amelyen a találmány szerinti berendezés egy előnyös példakénti kiviteli alakjának a funkcionális tömbvázlata látható. A rögzítendő jeleket szolgáltató 10 jelforrás kimenete egyrészt áramgenerátoros kimenetű 11 erősítő bemenetéhez, másrészt 12 négyszögesítő fokozathoz csatlakozik. A 12 négyszögesítő fokozat felépítését tekintve tetszőleges kiképzésű lehet, amennyiben eleget tesz az alábbiakban meghatározott feltételeknek: 3
