DE1089984B

DE1089984B - Device for the simultaneous recording or scanning of two sound tracks

Info

Publication number: DE1089984B
Application number: DEE15204A
Authority: DE
Inventors: Hans-Robert Kuehn
Original assignee: ELAC Electroacustic GmbH
Current assignee: ELAC Electroacustic GmbH
Priority date: 1957-11-13
Filing date: 1958-01-10
Publication date: 1960-09-29

Description

DEUTSCHESGERMAN

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur gleichzeitigen Aufzeichnung oder Abtastung zweier in einer Rille untergebrachter Tonspuren mit senkrecht aufeinanderstellenden Schwingungsrichtungen unter Verwendung von einem Aufzeichnungs- oder Abtastorgan und von zwei plattenförmigen elektrostriktiven Wandlerelementen, deren Ebenen ebenfalls senkrecht aufeinanderstehen.The invention relates to a device for the simultaneous recording or scanning of two in one Grooved soundtracks with mutually perpendicular directions of vibration using of a recording or scanning element and of two plate-shaped electrostrictive ones Converter elements whose planes are also perpendicular to one another.

Es sind Tonabnehmer der obengenannten Art zum Zwecke der stereophonischen Wiedergabe bekannt. Sie sind mit zwei piezoelektrischen Wandlerplatten versehen, welche voneinander gesondert im Tonabnehmergehäuse einseitig eingespannt sind. An die freien Enden beider Wandlerplatten ist das Abtastorgan über Zwischenglieder angelenkt. Diese Anlenkung bereitet in technischer Hinsicht erhebliche Schwierigkeiten, da das Abtastorgan spielfrei mit beiden Wandlern kraftschlüssig verbunden werden muß. Andererseits aber darf keine der Wandlerplatten¹ wesentlich vorgespannt werden.There are known pickups of the above type for the purpose of stereophonic reproduction. They are provided with two piezoelectric transducer plates, which are clamped separately from one another in the pickup housing on one side. The scanning element is articulated to the free ends of both converter plates via intermediate links. This articulation causes considerable technical difficulties, since the scanning element must be frictionally connected to the two transducers without play. On the other hand, however, none of the converter plates ^{1 must be} significantly pretensioned.

Ferner sind Tonabnehmer vorgeschlagen worden, bei denen zwei Kristalle mit jeweils einem Ende aneinanderstoßen, wobei sie zueinander eine solche Lage haben und insgesamt derartig gehaltert sind, daß die Biegungsbeanspruchung des einen Kristalls von der einen Tonspur aus und die Biegungsbeanspruchung des anderen Kristalls von der anderen Tonspur aus erfolgt. Es ist jedoch nichts näher über die Anlenkung des Abtastorgans, die Anordnung der metallischen Beläge zur Abnahme der Spannungen sowie über die genaue Lage der Kristalle zueinander gesagt. Um einen preiswerten Stereotonabnehmer mit guter Übersprechdämpfung herzustellen, ist aber gerade die Klärung dieser letztgenannten Probleme ausschlaggebend.In addition, pickups have been proposed in which two crystals butt against each other at one end each, where they have such a position to each other and are supported overall in such a way that the The bending stress of the one crystal from the one soundtrack and the bending stress of the other crystal from the other soundtrack. However, there is nothing more detailed about the articulation of the scanning element, the arrangement of the metallic coverings to reduce the tension as well as the exact Position of the crystals to each other said. An inexpensive stereo pickup with good crosstalk attenuation However, it is precisely the clarification of these last-mentioned problems that is crucial.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugründe, zwei elektrostiktive Wandlerelemente derart anzuordnen und auszubilden, daß die Anlenkung des einzigen Abtastorgans den Aufwand derjenigen Tonabnehmer, welche nur eine Tonspur abzutasten vermögen, nicht übersteigt und daß trotzdem eine einwandfreie Entkopplung beider Kanäle möglich ist.The present invention is based on the object to arrange and train two electrostictive transducer elements in such a way that the articulation of the single scanning organ, the effort of those pickups that are only able to scan one soundtrack, does not exceed and that a perfect decoupling of both channels is still possible.

Erfindungsgemäß fallen die geometrischen Längsachsen der Wandlerelemente zusammen, wobei jede der Außenflächen der Wandlerelemente mit zwei entlang der Längs- bzw. Quermittellinie voneinander getrennten metallischen Belägen versehen ist und wobei zwei sich gegenüberstehende Beläge mit zwei anderen, sich gleichfalls gegenüberstehenden Belägen desselben oder des anderen Wandlerelementes in Reihe geschaltet sind.According to the invention, the geometric longitudinal axes of the transducer elements coincide, each the outer surfaces of the transducer elements with two along the longitudinal or transverse center line from each other separate metallic coverings is provided and two facing coverings with two other, likewise opposing linings of the same or of the other transducer element in series are switched.

Die beiden Wandlerelemente können dabei auch in ein und derselben Ebene angeordnet sein.The two transducer elements can also be arranged in one and the same plane.

Die Schaltung der Beläge kann derart ausgeführt sein, daß sich entweder eine Stereoschaltrille mit VorrichtungThe switching of the pads can be carried out in such a way that either a stereo switching groove is located contraption

zur gleichzeitigen Aufzeichnung
oder Abtastung zweier Tonspurenfor simultaneous recording
or scanning two audio tracks

Anmelder:Applicant:

ELECTROACUSTICELECTROACUSTIC

Gesellschaft mit beschränkter Haftung,Company with limited liability,

Kiel, Westring 425-429Kiel, Westring 425-429

Hans-Robert Kühn, Kiel-Gaarden,
ist als Erfinder genannt wordenHans-Robert Kühn, Kiel-Gaarden,
has been named as the inventor

Seiten-Tiefenschrift oder eine solche mit je einer Tonspur an den unter 45° zur Plattenebene stehenden Rillenflanken abtasten läßt. Die zuletzt genannte Doppeltonspur soll im folgenden kurz 45°-Stereoschallschrift genannt werden. In diesem Zusammenhang sei erwähnt, daß es bei Stereotonabnehmern an sich schon bekannt ist, die Übersprechspannung durch Summen- und Differenzschaltung zu kompensieren.Side lettering or one with a soundtrack on each at 45 ° to the plane of the plate Groove flanks can be scanned. The last-mentioned double-tone track will be briefly 45 ° stereo sound in the following to be named. In this context it should be mentioned that it is used with stereo pickups it is already known to compensate for the crosstalk voltage by means of summation and difference switching.

Die Erfindung wird im folgenden durch zwei Ausführungsbeispiele an Hand der Zeichnung näher erläutert.The invention is explained in more detail below by means of two exemplary embodiments with reference to the drawing explained.

Fig. 1 zeigt schematisch den Aufbau und die Schaltung eines elektrostriktiven Zweikanaltonabnehmers für die Abtastung von stereophonischer Nadeltonaufzeichnung. Er besteht im wesentlichen aus zwei als Biegeschwinger ausgebildeten und entweder aus Seignettesalz oder aus Bariumtitanat hergestellten plattenförmigen Wandlerelementen 3 und 5. Das eine dieser beiden, nämlich Wandlerelement 3, ist einseitig im Tonabnehmergehäuse eingespannt und liegt in einer Ebene, die senkrecht auf der Schallplattenebene steht. Es ist elastisch gehaltert. An seinem freien Ende ist über ein kreuzförmiges Verbindungsstück 4 das andere Wandlerelement 5 befestigt.Fig. 1 shows schematically the structure and the circuit of an electrostrictive two-channel pickup for scanning stereophonic needle-tone recordings. It essentially consists of two as Flexural oscillators trained and made either from Seignette salt or from barium titanate plate-shaped transducer elements 3 and 5. One of these two, namely transducer element 3, is one-sided clamped in the cartridge housing and lies in a plane that is perpendicular to the plane of the record. It is held in an elastic manner. At its free end, the other is via a cross-shaped connecting piece 4 Converter element 5 attached.

Dieses liegt in einer Ebene, die parallel zur Schallplattenebene verläuft. Seine Symmetrieachse fällt mit der des gehäusefesten Wandlerelementes 3 zusammen. Am freien Ende des Wandlerelementes 5 ist der Nadelträger 6 mit der Abtastnadel 7 vorzugsweise elastisch angebracht. Auf den beiden großen Flächen eines jeden Wandlerelementes sind jeweils zwei "Beläge, beispielsweise Silberfolien, aufgebracht. Sie verlaufen in Längsrichtung der Wandlerelemente. Dabei bedeckt ein Belag nahezu die Hälfte der großen Wandlerfläche. Jeder Belag ist außerdem mit einer Kontaktfahne ver-This lies in a plane that runs parallel to the plane of the record. Its axis of symmetry coincides with it that of the transducer element 3 fixed to the housing. At the free end of the transducer element 5 is the needle carrier 6 attached to the stylus 7, preferably elastically. On the two large surfaces of each Converter element, two "coverings, for example silver foils, are applied. They run in Longitudinal direction of the transducer elements. A coating covers almost half of the large transducer surface. Each covering is also provided with a contact flag

009 609/195009 609/195

sehen. Die sich jeweils gegenüberliegenden Beläge eines Wandlerelements bilden ein Kontaktpaar.see. The opposing linings of a transducer element form a pair of contacts.

Bei Abtastung von Seiten-Tiefenschrift sind die benachbarten Kontaktpaare in Reihe geschaltet, wie die strichpunktiert dargestellte Schaltung zeigt. Für den Fall aber, daß die sogenannte »45°~Stereoschallschrift« abgetastet werden soll, ist das in Fig. 1 links gezeigte Kontaktpaar des Wandlerelements 5 mit dem oberen und das rechts gezeigte mit dem unteren Kontaktpaar des Wandlerelements 3 in Reihe geschaltet.When scanning page depth writing, the adjacent pairs of contacts are connected in series, as the circuit shown in phantom shows. In the event that the so-called "45 ° stereo sound script" is to be scanned, is the pair of contacts shown on the left in Fig. 1 of the transducer element 5 with the upper and the one shown on the right connected in series with the lower pair of contacts of the transducer element 3.

Es bilden also stets zwei Kontaktpaare ein Abtastsystem, welches nur bei bestimmter Auslenkung der am Nadelträger 6 angebrachten Abtastnadel 7 anspricht und seine Spannungsimpulse in jeweils einen der beiden Kanäle für die Stereophonische Wiedergabe abgibt. Der Sinn und Zweck einer derartigen Aufteilung der Beläge sowie ihre besondere Schaltung ist, daß sich die Spannungen der Kontaktpaare eines Abtastsystems aufheben für alle Bewegungen der Abtastnadel aus der dem jeweiligen System zugeordneten Schwingungsebene heraus, daß sich die Spannungen jedoch nicht aufheben, sobald die Abtastnadel in der dem System zugeordneten Schwingungsebene ausgelenkt wird. Durch diese Maßnahme läßt sich das Übersprechen von einem Kanal auf den anderen in äußerst niedrigen Grenzen halten.So there are always two pairs of contacts forming a scanning system, which only with a certain deflection of the on the needle carrier 6 attached scanning needle 7 responds and its voltage pulses in each one of the two channels for stereophonic playback. The purpose of such a division the pads as well as their special circuit is that the voltages of the contact pairs of a scanning system cancel for all movements of the stylus from the one assigned to the respective system The level of vibration shows that the tensions do not cancel each other out as soon as the stylus is in the the vibration plane assigned to the system is deflected. This measure eliminates the crosstalk keep from one channel to the other within extremely low limits.

Die Wirkungsweise des oben beschriebenen Tonabnehmers ist folgende:The mode of operation of the pickup described above is as follows:

Angenommen, es soll Seiten-Tiefenschrift abgetastet werden. Die Schwingungsebene A der Abtastnadel liegt also horizontal, und die Schwingungsebene B steht senkrecht darauf, wie in Fig. 2 dargestellt. Die benachbarten Kontaktpaare beider Wandlerelemente 3 und 5 sind in Reihe geschaltet. Diese Schaltung bewirkt, daß bei Tordierung der als Torsionsschwinger ausgebildeten Wandlerelemente an den beiden zu einem System gehörigen. Kontaktpaaren gleich große entgegengesetzte Spannungen entstehen, die sich also aufheben. Bei Durchbiegung indessen werden an den beiden zueinander gehörigen Kontaktpaaren gleich große gleichgerichtete Spannungen erzeugt, die sich infolge der Reihenschaltung nicht aufheben. Die Auslenkung in oder parallel zur Schwingungsebene A erzeugt also nur eine Spannung im System 1, die Auslenkung in oder parallel zur Schwingungsebene B nur *5 im System 2.Assume that page depth is to be scanned. The oscillation plane A of the stylus is horizontal, and the oscillation plane B is perpendicular to it, as shown in FIG. The adjacent pairs of contacts of the two transducer elements 3 and 5 are connected in series. This circuit has the effect that when the transducer elements, which are designed as torsional oscillators, are twisted, they both belong to one system. Contact pairs of the same size and opposite voltages arise, which cancel each other out. In the event of deflection, however, equally large rectified voltages are generated at the two contact pairs belonging to one another, which do not cancel each other out as a result of the series connection. The deflection in or parallel to the vibration plane A therefore only generates a voltage in system 1, the deflection in or parallel to the vibration plane B only * 5 in system 2.

Bei Abtastung der sogenannten »45°-Stereoschallschrift«, bei der, wie Fig. 3 zeigt, sowohl die Schwingungsebene A als auch B die Plattentellerebene P unter einem Winkel von 45° schneiden, ist die Schaltung des Tonabnehmers in der Weise abgeändert, daß das System 1 sich aus dem unteren Kontaktpaar des Wandlerelements 3 sowie dem in Fig. 1 rechts gezeigten Kontaktpaar des Wandlerelements 5 zusammensetzt. Das System 2 hingegen umfaßt die beiden anderen Kontaktpaare. Jedoch unterscheiden sich beide Systeme dadurch, daß die Polung der Kontaktpaare untereinander entgegengesetzt ist. Dies hat zur Folge, daß bei Auslenkung der Abtastnadel 7 in der Schwingungsebene A nach oben links das System 1 eine Spannung abgibt, während die Teilspannungen an den einzelnen Kontaktpaaren des Systems 2 sich aufheben. Bei Auslenkung der Abtastnadel in der entgegengesetzten Richtung oder in der Schwingungsebene B würde in der gleichen Weise ebenfalls stets nur ein System zur Wirkung kommen.In scanning the so-called "45 ° -Stereoschallschrift" shows in which, as Fig. 3, both the plane of oscillation A and B the record level P intersect at an angle of 45 °, the circuit of the pickup is altered in such a way that the System 1 is composed of the lower pair of contacts of the transducer element 3 and the pair of contacts of the transducer element 5 shown on the right in FIG. 1. System 2, on the other hand, includes the other two contact pairs. However, the two systems differ in that the polarity of the contact pairs is opposite to one another. As a result, when the scanning needle 7 is deflected in the oscillation plane A to the top left, the system 1 emits a voltage, while the partial voltages at the individual contact pairs of the system 2 cancel each other out. If the scanning needle is deflected in the opposite direction or in the oscillation plane B , only one system would always come into effect in the same way.

Der Tonabnehmer nach der Erfindung läßt sich also lediglich durch Variieren der Schaltung sowohl für Seiten-Tiefenschrift als auch für 45°-Stereoschallschrift verwenden.The pickup according to the invention can only be by varying the circuit for both Use page depth writing as well as 45 ° stereo writing.

In Fig. 4 ist eine weitere Ausführungsform eines Tonabnehmers nach der Erfindung gezeigt, bei dem die beiden jeweils auf einer Fläche aufgebrachten Beläge anders angeordnet sind als bei dem eingangs beschriebenen Beispiel, und zwar ist der eine Belag auf der vorderen, der andere auf der hinteren Hälfte der Wandlerfläche aufgebracht. Die Schaltmöglichkeit und damit die Wirkungsweise entspricht der Ausführungsform in Fig. 1. In Fig. 4, a further embodiment of a pickup according to the invention is shown in which the two coverings each applied to a surface are arranged differently than in the case of the one described above Example, one of which is on the front and the other on the back half of the Applied transducer surface. The switching option and thus the mode of operation corresponds to the embodiment in FIG. 1.

Claims

Patent claims:

1. Device for the simultaneous recording or scanning of two housed in a groove Soundtracks with mutually perpendicular directions of vibration using a recording or scanning element and two plate-shaped electrostrictive transducer elements, whose planes are also perpendicular to one another, characterized in that the geometric longitudinal axes of the transducer elements coincide that each of the outer surfaces of the Transducer elements with two metallic ones separated from one another along the longitudinal or the cross-center line Coverings is provided and that two opposite coverings with two others, themselves likewise opposite linings of the same or of the other transducer element connected in series are.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that two electrostrictive transducer elements are provided, of which one transducer element (3) is mounted on one side in the housing is, while the other transducer element (5) attached to the free end of the housing fixedly mounted is, such that both transducer elements are perpendicular to each other, that at the free end of the last said transducer element of the needle carrier (6) is hinged to the scanning needle (7) and that on the two largest areas of each transducer element two in the longitudinal direction of the same running, separate metallic coverings are applied, two of which are opposite one another are connected in series with two other correspondingly arranged ones.

3. Apparatus according to claim 1, characterized in that two electrostrictive transducer elements are provided, which are arranged coaxially with respect to their axis of symmetry and of one of which is clamped on one side in the housing, while the other is fixed to the free end of the housing clamped is attached in such a way that both transducer elements are perpendicular to each other that on the two large surfaces of each transducer element, two separate ones Metallic coverings are applied, with one covering always on the front, the other on the rear part of the transducer surface is arranged and furthermore the respective opposing are connected in series with two other correspondingly arranged, and that on the the free end of the transducer element, which is not fixed to the housing, is hinged to the needle carrier.

Considered publications:
German patent specification No. 816 311.

1 sheet of drawings