HF-Aufzeichnung???

[capstan]

Wird die zur Arbeitspunkt-Einstellung des Sprechkopfes benötigte Vormagnetisierungs-HF nur zur Linearisierung der Magnetisierungskennlinie im Sprechkopf,also außerhalb Bandes benötigt,oder wird dieses Hochfrequenzsignal gemeinsam mit dem Nutzsignal ebenfalls auf das Magnetband aufgezeichnet?(Frequenzgang einer Magnetbandaufzeichnung?)

Bernd

[Frank]

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Die HF sollte auf dem Band sein, wenn auch unhörbar und durch Pässe vermutlich noch bedämpft. (Bias trap)

Wenn man ein mit 76 cm/s bespieltes Band und 120 KHz VM- Frequenz hätte, und das mit 9,53 cm abspielt, müßte ein Ton von 15 KHz hörbar sein, zumindest theorisch. Mir hat jedenfalls ein echter Fachmann obige Erklärung gegeben, die ich auf Grund seiner Kompetenz so ungeprüft weitergebe. Müßte man mal ausprobieren, nur so zum Spaß.

Was mit Sicherheit "drauf" ist, ist die Löschfrequenz, denn die muß ja mit Macht auf das Band einwirken, um für eine ordnungsgemäße Löschung zu sorgen, wobei die Löschfrequenz und die HF- Vormagnetisierungsfrequnz i. d. R. identisch sind.

Frank ( darklab )

[Frank]

´

HF auf Band?

Auf Grund der Frage von Capstan habe ich das Problem einmal praktisch untersucht. Ob mein Experiment wissenschaftlichen Anforderungen stand halten kann, ist fraglich.

Folgende Geräte wurden verwendet:
Otari MX55 (Aufnahme)
Revox PR99 LS (Wiedergabe)
Studer A810 (Wiedergabe)
Bandmaterial Emtec SM468, Emtec PER528 und Quantegy 457

Zuerst habe ich auf der Otari MX55 jedes der oben angegebenen Bänder mit einem Testton 10 KHz bei der Geschwindigkeit von 30 ips bespielt. Das aus dem Grunde, um festzustellen, ob bei der Geschwindigkeit, die bei der Otari "Voice editing modus" genannt wird, überhaupt eine Aufzeichnung möglich ist. Ob und welche Entzerrung bei der gewählten Geschwindigkeit verwendet wird, ist mir nicht bekannt, ich vermute aber, dass man mit der gleichen Entzerrung wie bei 38,01 cm/s arbeitet. Die Entzerrung der Wiedergabegeräte entspricht IEC.

Die Vormagnetisierungs- / Löschfrequenz der Otari MX55 beträgt laut Datenblatt 150KHz +/- 10 KHz. Beim Herunterteilen der Frequenz bin ich vom Nennwert ausgegangen.

Anschließend habe ich die o. a. Bänder bei einer Geschwindigkeit von 76,1 cm/s gelöscht, ohne ein Signal aufzusprechen.

Die Bänder habe ich dann auf einer Revox PR 99 mit der Bandgeschwindigkeit 9,53 cm/s wiedergegeben. Hier hätte ein Ton von 18,5 KHz hörbar werden müssen. Diese Frequenz liegt aber außerhalb der Grenzfrequenz von 16 KHz +/- 3 db des Gerätes und sehr wahrscheinlich auch außerhalb meines Hörbereichs. Ein am Kopfhörerausgang angeschlossenes Oszilloskop zeigte aber deutlich ein Sinussignal, welches aber von einem undefinierbaren Frequenzgemisch (Bandrauschen?) überlagert war. Dann habe ich über die Variospeedeinstellung die Bandgeschwindigkeit auf 66% = 6,28 cm/s des Nennwerts von 9,53 cm/s verringert, was einen Ton von ca. 12200 Hz hätte hörbar machen sollen. Dies war nicht der Fall, aber im Oszillogramm veränderte sich die überlagerte Sinusschwingung entsprechend zu den Geschwindigkeitsänderungen des Bandes. Vermutlich durch die Überlagerungen ( Bandrauschen) lies sich das Signal nicht vernünftig triggern, so das eine Frequenzbestimmung nur durch Schätzen möglich war. Das spricht also dafür, das die HF- Vormagnetisierung zwar auf dem Band aufgezeichnet wird, aber der Pegel so gering ist, das das Signal im Bandrauschen beinahe untergeht.

Ganz zum Schluß habe ich das Band in der Schneidestellung an den Wiedergabekopf gelegt und die Bandteller von Hand langsam bewegt. Hierbei wurde ein Pfeifton hörbar und auf dem Oszilloskop sichtbar. Daraufhin habe ich das Band mit 9,53 cm/s auf der wiedergebenden Maschine gelöscht und danach noch einmal das Band langsam an den Köpfen vorbeigezogen. Nun war kein Ton zu hören, der aber hinter dem herausgelöschten Bandteil wieder hörbar wurde.

Den Versuch habe ich der Reihe nach mit allen drei Bandsorten auf den beiden Wiedergabegeräten gemacht, die Ergebnisse waren sehr ähnlich, bei der A810 war der Pfeifton bei manuell bewegtem Band etwas besser zu hören.

Mein Fazit: HF ist auf dem Band, aber im Normalfall nicht zu hören und nur mit einigem Aufwand feststellbar.

Sollte ich jetzt einen Nobelpreis bekommen, gebe ich einen aus.

Frank ( darklab )

[MichaelB]

Reste der Hf sind auf dem Band ebenso vorhanden, wie Reste der Modulationsfrequenz von ca. 80 kHz, die bei DMM verwendet wird.

Bei der Wiedergabe sollten diese Frequenzen tunlichst unhörbar und unverstärkt bleiben, da diese Pegel die Verstärker zustopfen könnten und somit Verzerrungen produziert werden, obwohl der Nutzpegel noch weit unterhalb der Aussteuerungsgrenze liegt.

Gruß
Michael

[Jürgen Heiliger]

Hi MichaelB,

dass können wir gut bestätigen, gell. Die Vorführung von SGibbi war schon sehr gut.
Wenn der Michael Franz das liest, macht der doch bestimmt wieder ein neues Thema unter Plattenspieler mit dem Thema auf.

Gruß
Jürgen

[SGibbi]

Hallo Tonbandfreunde,

Jürgen bezieht sich auf eine Forführung, da ich eine DMM-Schallplatte "anjaulen" lies um dei 70/80 kHz-Reste (je nach Autor ... Zeit ... ) hörbar zu machen. Die HF wird beim DMM-Schneidverfahren angewendet, um Masseträgheiten und Haftreibungen des Schneidstichels zu überwinden.

Das HF-Verfahren bei Bandgeräten ist jedoch etwas anderes.

Notfalls sehe ich es nochmal genau nach (ich habe die originale Literatur dazu, aus den 30ern / 40ern). Die HF liegt bei Bandgeräten derart hoch, daß der Aufnahmekopf sie (zumindest theoretisch) nicht mehr aufzeichnen kann. Das ist Absicht! Es geht beim HF-Verfahren der Bandgeräte darum, das Band zunächst völlig durchzumagnetisieren, um es dann auf einem bestimmten Niveau der Magnetisierung festzuhalten. Strenggenommen wird also eine Interferenz des eigentlichen Nutzsignals und der HF aufgesprochen, wobei die HF nicht aufgezeichnet wird, und das Nutzsignal verbleibt. Das Thema ist ziemlich komplex, und meines Wissens zu keiner Zeit völlig widerspruchsfrei erklärt worden. Es wurde aus Zufall entdeckt.

Ein Höhepungt der Entwicklung ist zB. das Cross-Field-Verfahren (Tandberg), ein anderer zB. das HX Pro (ortofon ???).

Ein Problem der HF-Vormagnetisierung ist, daß im Aufnahmekopf Interferenzen mit dem Nutzsignal entstehen. Aus diesem Grunde wird die Vormagnetisierungsfrequenz gerne möglichst hoch gewählt, was andererseits Schwierigkeiten mir der Induktivität des Aufnahmekopfes (und dem Störstrahlungsgesetz) verursacht. Der Vormagnetisierungsoszillator sollte klirrarm sein.

Die Einstellung des HF-Vorstromes hat folgenden Hintergrund: Viel Vorstrom = kleiner Klirrfaktor der Aufnahme, aber verminderte Hochtonempfindlichkeit des Bandes. Wenig Vorstrom = genau das Gegenteil. In der Praxis nutzt man diese Einstellmöglichkeit meist zur Lineariesierung des Frequenzgangs, bzw. zur Anpassung an Bandsorten.

Zur Hörbarkeit / Messbarkeit der HF: Die HF interferiert auch mit Rauschen. Es wird also nicht die HF selbst aufgezeichnet (physikalisch unmöglich) durch Interferenzbildung, und sei es mit dem stets vorhandenen Restrauschen, bleibt sie aber dennoch in Grenzen nachweisbar.

Gruß - Stefan

[Friedrich Engel]

Zu Franks Experiment vom 2. Weihnachtsfeiertag: bekantlich ist die Magnetbandtechnik das Eldorado der Doppelerfindungen! Auf die gleiche Weise demonstrierte mein verehrter Mentor Dr. Krones, damals mit einer T 9 (HF-Frequenz ca. 100 kHz) und anschließendem langsamen Vorbeiziehen des Bandes am Hörkopf, dass die HF in der Tat aufgezeichnet wird. Also leider nix mit Nobel, aber "ehrende Erwähnung"!

Zu SGibbi vom 21.01.: Bei der Aufnahme ist nicht die Spaltbreite des Kopfes die maßgebliche Größe für die höchstmöglich "aufzeichenbare" Frequenz, denn die Festlegung der Aufzeichnung erfolgt an der "ablaufenden" Kante des Kopfes. Die HF kann also auch theoretisch sehr wohl aufgezeichnet werden.

Die Faustregel "viel Strom, wenig Klirrfaktor" o.ä. ist nicht haltbar. Maßgeblich ist die Einstellung des Arbeitspunkts laut Datenblatt (um das andernorts in diesem Forum ausführlich diskutierte Thema hier sehr, sehr verkürzt abzuhandeln). Der Frequenzgang wird aufnahmeseitig durch korrektes Einstellen der Aufnahmeentzerrung (Höhenanhebung) eingestellt, wenn der Wiedergabezweig mittels Bezugsband auf möglichst linearen Frequenzgang eingestellt ist. Zugegeben: bei einfachen Amateurgeräten kann das letzte Mittel, um zu einem passablen Frequenzgang zu kommen, tatsächlich das Variieren des HF-Stroms sein, aber "good engineering practice" ist das nicht.

Der HF-Generator sollte tatsächlich klirrarm sein; insbesondere wesentlich ist, dass er keine Schwingungen mit der doppelten (allgemein: einem geradzahligen Vielfachen der) Sollfrequenz ausführt, weil sonst Gleichfeldkomponenten entstehen, die entsprechende Gleichfeldmagnetisierungen des Bandes zur Folge haben (ansteigendes Rauschen, Klirrfaktor zweiter Ordnung, "Knallen" beim Zusammenschnitt mit Bändern ohne Gleichmagnetisierung ...).

Die HF-Vormagnetsierung ist übrigens mindestens vier Mal entdeckt worden, aber nur Walter Weber bei der RRG, dem der Zufall im April 1940 geholfen hat, hatte die Weitsicht, zusammen mit seinem Chef, Hans-Joachim von Braunmühl, die "nützlichen" Eigenschaften der HF-VM auch konsequent in die Praxis einzuführen. Ein weites Feld!

Friedrich

[dl2jas]

Hallo Freunde der HF-Technik!

Das Experiment von Frank (darklab) gefällt mir. Ich wollte dieses Experiment auch schon machen. Frank war etwas schneller. Die HF wird schon aufgezeichnet. Die Frage ist, warum man sie praktisch nicht bei dem Versuch hört. Die Erklärung ist eigentlich einfach. Das Eisenoxid ist ein hartmagnetischer Werkstoff. Das heißt, ich muß ein Magnetfeld von einer gewissen Stärke haben, um Remanenz zu erzeugen, also dauerhafte Magnetisierung. Genau das macht die Vormagnetisierung. Sie ist gerade so groß, daß sie an der Schwelle zur Remanenz steht, damit das gewollte Audiosignal sicher remanent aufgezeichnet wird. Kein Wunder, daß bei der Anordnung die HF nur schwach zu sehen oder zu hören war. Interessant wird das Experiment, wenn man die Vormagnetisierung ordentlich aufdreht. Dann sollte der Ton deutlich zu hören sein. Ich habe bis jetzt das Experiment gescheut, keine Lust auf anschließenden Neuabgleich der Maschine. Sinnvoll hörbar wird die Sache, wenn man mit 76 cm/s aufnimmt und mit 2,4 cm/s wiedergibt. Bei einer Löschfrequenz von 140 kHz ist dann bei 2,4 cm/s ein Ton 4375 Hz zu hören.
Frank, kannst Du bei der Otari ohne Probleme reversibel an der Vormagnetisierung drehen?

Andreas, DL2JAS

[Friedrich Engel]

Hallo, dl2jas,

ich will dich nicht von deinem Experiment abhalten, sondern zu deinem Erklärungsmodell nur eines zu bedenken geben: der HF-Strom ist (je nach Koerzitivfeldstärke des Magnetbandes) um ein Mehrfaches grösser als der NF-Strom, der zu Vollaussteuerung führt - nach meiner Erinnerung ca. sechsfach bei üblichen Heimtonbändern.

Der schon gewürdigte Dr. Krones verglich die HF mit dem Hauptmotor eines Aufzugs, der also die Hauptleistung aufbringt, die NF mit der Steuerung, die dafür sorgt, dass die Kabine immer im gewünschten Stockwerk anhält - das stimmt auch mit den Energie-Verhältnissen zwischen HF und NF modellhaft anschaulich überein.

Friedrich

[Michael Franz]

Ich beneide die, die durchblicken. Ich tue es nämlich nicht.

In der einschlägigen Literatur habe ich schon öfters Darstellungen der Zusammenlagerung von HF und NF gesehen.

a) Zum einen sieht man den NF-Sinus, der aber entlang der Sinuslinie "im Zick-Zack" verläuft, wodurch die HF dargestellt werden sollte, die die NF überlagert. So ein Bild konnte ich auch auf einem Oszi-Schirm sehen, als MichaelB seinen Einmessworkshop abhielt. Delinquent war eine A77, die ja ganz gerne HF sendet. Bildbeschreibung: Eine Hochfrequente Sinuslinie verläuft auf einer niederfrequenten Sinuslinie.

b) Manchmal sieht man auch die umgekehrte Dastellung: Eine sinusförmige HF, deren Minima und Maxima nicht auf gleicher Höhe liegen, sondern, würde man sie verbinden, auf einer Sinuskurve liegen, was dann die NF darstellen soll.

Was ist richtig?

Überrascht bin ich über die Höhe des HF-Stromes. Einerseits ist die Höhenaussteuerbarkeit bei Bändern ein Problem, andererseits wird ein hohes Maß an Höhen per HF darauf gepackt.

[Frank]

dl2jas postete
Frank, kannst Du bei der Otari ohne Probleme reversibel an der Vormagnetisierung drehen?

Andreas, DL2JAS

Nö, an den Geräten möchte ich auch nicht herumbasteln.

Meine Studer wird demächst neu eingestellt, dabei ergibt sich die Gelegenheit zu gefahrlosen Experimenten, da man bei dieser Maschine die Einstellungen speichern und wieder zurücksichern kann. Da kann ich die HF dann voll aufdrehen.

Allerdings habe ich hier nur 38,1 cm/s, 19,05 cm/s und 9,53 cm/s zur Verfügung.

Frank ( darklab )

[user-332]

dl2jas postete
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Frank, kannst Du bei der Otari ohne Probleme reversibel an der Vormagnetisierung drehen?

Andreas, DL2JAS
...

Irreversibles kann man etwa in der Mitte sehen, sowas wie "HF-Abschliff", oder besser: "Einbrenne". Kann passieren, wenn man es allzu gut gemeint hat... [Original Studer 16K Kopf]

[dl2jas]

Friedrich hat schon recht, der Vormagnetisierungsstrom ist um ein mehrfaches höher als der NF-Strom. Den genauen Wert hatte ich auch nicht im Kopf, daher habe ich spaßeshalber an einer alten Report-S gemessen. Ich habe bei 1 kHz und 9,5 cm/s voll ausgesteuert. NF-Strom und HF-Strom unterschieden sich um den Faktor 12. Wen es interessiert, es floß ein HF-Strom von etwa 2 mA, die HF-Spannung am Kombikopf betrug 30 Volt.
Ich will mal ein plastisches Beispiel geben:
Wenn ich bei einem hohen Baum Äpfel pflücken will, benötige ich eine Leiter um an die Äpfel zu gelangen. Bin ich ganz oben auf der Leiter, kann ich problemlos nach den Äpfeln greifen. Steige ich die Leiter wenige Sprossen herunter, kann ich soeben noch ein paar Äpfel greifen. Die Leiter ist in dem Beispiel die Vormagnetisierung, der Bewegungsradius meines Arms das maximal mögliche NF-Signal. Fazit: Keine Leiter, keine Äpfel!

zu Michael(F)
Beides ist richtig, Du kannst es halten wie ein Dachdecker. Beides ist sogar identisch! Das Bild was Du siehst oder sehen willst, ist abhängig auf welche Frequenz das Oszilloskop triggert. Wenn man die NF sieht, ist es einfacher mit der Vorstellung.
Du schreibst von "Überlagerung", mit dem Wort muß man vorsichtig sein. Die beiden Signale addieren sich lediglich. Es findet keine Amplitudenmodulation oder ähnliches statt.

Andreas, DL2JAS

[SGibbi]

Hallo nochmal zu diesem Thema,

Viele schöne Beiträge, und das Feld ist in der Tat sehr weit.

In der Tat ist die Spaltbreite des AUFNAHMEkopfes nicht entscheidend für die höchste, aufzuzeichnende Frequenz (f. Engel, 22.1.) ABER versuche einmal überschläglich zu berechnen, welche Körnung Du auf dem Band brauchst, um HF aufzuzeichnen. Bekanntlich arbeiteten die ersten Ampex-Videomaschinen in Längsspurtechnik - und mit Bandgeschwindigkeiten von eineigen METERN je Sekunde, damit irgendwie noch etwas HF aufzuzeichnen ging. Die Meßbarkeit von HF-Resten wird meines Wissens auf Interferenzerscheinungen mit dem Rauschen zurückgeführt, genau wie man durch gezieltes Zumischen von Rauschen manchmal eine ansonsten unhörbare Sprach- oder Morseübertragung noch hörbar machen kann (Gruß an die Amateurfunker).

In der Tat MUSS der HF-Strom DEUTLICH größer sein als das Nutzsignal, denn ansonsten könnte die Nutzsignal-Interferenz das Feld nicht auf einem bestimmten Niveau festhalten. Auf diesem Erklärungsmodell begründet sich auch die "Klirrfaktorfaustregel": Je höher der HF Vorstrom, desto größer darf die Amplitude des Nutzsignals werden, bevor der HF-Vorstrom übersteuert wird.

Die genauen Erklärungen zum Einmessen von Preemphase (Aufnahme) und Deemphaes (Wiedergabe) sowie Kopfspaltentzerrung (je nach Norm Aufnahme oder Wiedergabe oder verteilt) ist natürlich richtig und edel. Ich bin den Endkunden gewöhnt, der an seinem Cassettendeck einen BIAS-Regler hat und fragt, wozu der gut sei. Kommt halt darauf an, wen man vor sich hat.

Das Bild eines "porös" erscheinenden Aufnahmekopfes hatte ich auch schon einmal - unangenehmerweise hatte es bei mir den Glaskopf meiner ehemaligen Akai gelöchert, der sah hinterher aus ... Risse im Glas und löchrig wie ein Sieb. Schuld war schlechtes Bandmaterial. Den Kopf meines Dual-Cassettendecks hat es auch schonmal so versiebt - Die Bandsorte habe ich mir aufgeschrieben: THEYSON Superchrom. Einmal bespielt, danach der Kopf am Ende.

Der "Hochpegeltest" läßt sich übrigens ganz, ganz einfach ausführen: Einfach den Aufnahmekopf abdecken denn die Löschfrequenz wird per Löschkopf mit einem Vielfachen des Aufnahmekopfs aufgesprochen.

Hier liegt übrigens auch der Grund, warum sich bestimmte Löschfrequenzen auf bestimmten Maschinen entsetzlich anhören: Interferenzen der Löschfrequenz über die Laufzeit zwischen Löschkopf und Aufnahmekopf. Aus diesem Grunde hatten die ersten HF-Magnetofone auch zwei getrennte Oszillatoren für Löschen und Vorstrom.

Gruß - Stefan

[PhonoMax]

SGibbi postete
Hier liegt übrigens auch der Grund, warum sich bestimmte Löschfrequenzen auf bestimmten Maschinen entsetzlich anhören: Interferenzen der Löschfrequenz über die Laufzeit zwischen Löschkopf und Aufnahmekopf. Aus diesem Grunde hatten die ersten HF-Magnetofone auch zwei getrennte Oszillatoren für Löschen und Vorstrom.

Lieber Stefan,
so ganz gehe ich mit dir in dieser Frage nicht einig, denn der erste offizielle Aufsprechverstärker mit Hf-Vormagnetisierung V7b (Zeichnung 605/1 vom 1. Mai 1942) hatte nur einen Generator mit EL11, wohl aber einen Nachverstärker (ebenfalls EL11). Auf die quasi zwei Generatoren kam man erst später, nachdem sich aufgrund der mangelhaften Ummagnetisierbarkeit des Löschkopfmateriales gezeigt hatte, dass die Löschköpfe so erhitzten, dass man auf ihnen hätte Kaffee kochen können. Entsprechend schnell (vorgeblich nach ca. 5 min) brannten sie durch. So bediente man sich zur Vermeidung dieses Missgeschickes der "Frequenzteilerschaltung", bei der die erste Oberwelle (80 kHz) des dann mit 40 kHz arbeitenden Löschoszillators für die Hf-Vormagnetisierung herangezogen wurde. Ab dem V47 spendierte man schon einen Modulationstrafo und blieb bis wenigstens zur T9 (V66/67) einschließlich -die Schaltung der ersten M5 habe ich leider nicht- beim oben skizzierten Verfahren zum Löschen mit halber Vormagnetisierungsfrequenz, was aber nach wie vor mit der begrenzten Ummagnetisierungsfähigkeit des Löschkopfmateriales bei den geforderten Leistungen begründet wurde.

Angesichts des doch noch immer recht groben Gamma-Fe2-O3-Pigments (schöne Bilder in Friedrichs 'neuem Testament'!) und der starken (bis katastrophalen) Rauigkeiten der RRG-Bänder kann ich mir nicht recht vorstellen, dass auf diesem steinzeitlichen Material zur wahrnehmbaren Interferenz taugliche Trägerreste vorhanden gewesen sein sollten.

Rudolf Müller, ein früherer Uher-Arbeitskollege des hier im Forum schreibenden Anselm Rapp, der dann -offenbar gleichzeitig mit Anselm- Uher in Richtung AGFA, Werk Perutz den Rücken kehrte, hat zu den Leistungen und Grenzen früher Bänder einen schönen Aufsatz publiziert ("On Improvements of Magnetic Tape. Shown by Measurements on Early and Newer Tapes", in: AES-Journal, Vol. 36, No. 10, October 1988, p. 802 ff). In diesem Aufsatz werden jene frühen Produkte mit neuzeitlichen Mitteln (Datenblätter!) beschrieben, was einigermaßen lehrreich ist. Leider unterlässt es Müller, die elektroakustischen Werte der frühesten Bänder zwischen 1933 und 1944 zu referieren...

Hans-Joachim

[Matze]

Hallo Stefan.

Ich möchte hier noch etwas hinzu fügen:

SGibbi postete
Bekanntlich arbeiteten die ersten Ampex-Videomaschinen in Längsspurtechnik

Genau falsch. Ampex erfand das Querspurverfahren. Vom Fachmann damals auch Quadruplex genannt. Meines wissens nach haben die RCA und die BBC die ersten Längsspur Videomaschinen in Gang gekriegt. Wurde hier schonmal genauer von einem kundigen entwirrt.

genau wie man durch gezieltes Zumischen von Rauschen manchmal eine ansonsten unhörbare Sprach- oder Morseübertragung noch hörbar machen kann (Gruß an die Amateurfunker).

Also, Rauschen mischt man bei Empfängern, meines wissens nach, nicht gewollt zu.
Um tonlose Telegrafie und SSB hörbar zu machen setzt man der ZF eine Sinusschwingung in ZF höhe zu. Dann muss man halt etwas daneben abstimmen. Diesen Oszillator kann man auch regelbar machen um die Tonhöhe so einzustellen.

MfG Matthias

[dl2jas]

Hallo SGibbi!

Das von Frank (darklab) und mir angesprochene Experiment geht noch so eben mit halbwegs modernem Bandmaterial niedriger Körnung. Wenn Frank mit 76 cm/s aufnimmt und ich mit meiner Report Monitor (sehr schmaler Spalt etwa 1 µm) wiedergebe, liege ich mit 4375 Hz noch im Übertragungsbereich.
Die Idee, beim Hochpegeltest den A-Kopf abzudecken, dürfte nicht so gut sein. Beim Löschen werden alle bestehenden Felder beseitigt, nicht eins mit Brachialgewalt darübergelegt. Würde eine sehr starke Magnetisierung HF übrigbleiben könnte ich nicht aufnehmen, da der A-Kopf dagegen nicht "anstinken" kann. Mache mal einen kleinen Versuch:
Band z.B. mit 1000 Hz Vollpegel aufnehmen, zurückspulen und Löschkopf abklemmen oder dick überkleben. Danach nochmal eine "ganz normale" Aufnahme darüberspielen. Du wirst eigentlich nur die 1 kHz Vollpegel hören.
Eine andere Idee ist, die HF vom Löschkopf direkt an den A-Kopf anzuschließen. Das traue ich mich aber nicht. Der A-Kopf könnte sich innen in Form, Farbe und Geruch verändern.

Andreas, DL2JAS

[Friedrich Engel]

Zwei "bereichernde" Informationen für diese Diskussion:

Bitte macht euch klar, was die Magnetpartikel für winzige Abmessungen haben. Eisenoxide hatten um die 0,8 µm Länge und einen Durchmesser von 0,08 µm. Die Magnetschicht von Heimtonbändern ist etwa 10 µm dick. Etwa 40 % des Magnetschichtvolumens besteht aus Magnetpigment, der Rest sind Bindelacke usw. "Feinkörnig" à la Speisesalz ist da einfach kein angemessener Ausdruck.

Welche Zahlenwerte sich ergeben, haben wir ca. 1985 für Chromdioxid-Videoband mit 2 µm Schichtdicke gerechnet. Wir kamen auf die unglaubliche Zahl von 5 Milliarden Teilchen PRO QUADRATMILLIMETER Bandfläche (!!), also auf schier astronomische Zahlenwerte für ein ganzes Band. (Beim Nachrechnen bitte beachten: 1 µm = 10 [hoch minus 6] Meter).

Zum Aufsatz von Rudolf Müller: wenn es 1985 noch eine Maschine gegeben hätte, die mit den niederst-koerzitiven deutschen Bändern (ca. 8 kA/m) von 1939 ... 1948 hätte etwas anfangen können, UND über die Bandbreite 6,5 mm verfügt hätte, dann hätte Müller auch die Eigenschaften dieser alten Bänder nachmessen können - aber sinnvoller Weise hätte er dann auch noch Köpfe aus der damaligen Periode einsetzen müssen. Nicht zuletzt diese Häufung von Konjunktiven zeigt, dass Müller es nicht "versäumt" hat, hier mit Messungwerten aufzuwarten, sondern dass dies - abgesehen von den üblichen Berufs-Alltags-Aufgaben - einfach nicht möglich war. Die Magnetmessungen sind schon aufschlußreich genug!

trolltest (Beitrag 011): das ist ja ein herzzerreissendes Bild. Wer hat denn den Kopf so schauerlich malträtiert? Irgendein Unwissender, dem der klobige Schraubenzieher ausgerutscht ist? Ich kann einfach nicht glauben, dass die HF so schlimme Sachen fertigbringt - man hat ja fast den Eindruck, das Kopfmaterial sei verflüssigt - oder gucke ich schief auf das Foto?


Friedrich

[SGibbi]

Nochmals Hallo,

Ich muß mich aus dem Thread vorerst verabschieden, anderswo brennt´s mehr. Außerdem besteht immer die Gefahr, daß man sich im Expertenstreit verfängt. Capstan fragte in der Threaderöffnung unter anderem nach den Auswirkungen auf den Frequenzgang, und danach, ob das HF-Signal mit im Sprechkopf vorhanden ist und mit aufgezeichnet wird. Die folgenden Ausführungen haben sicherlich auch mein Wissen erweitert. Danke.

Und trotzdem und also ... Meines Wissens waren die ersten HF-Magnetofone individuell umgebaute K4 - Maschinen. Habe leider keine Umbaudokumentation aus dieser Zeit. Das erste HF Magnetofon war nach meinen Unterlagen das K7 (also nicht das K7b). Die Schaltung des K7 wurde im Radio-Magazin 1948/1949 vollständig veröffentlicht (ich habe diese Publikationen im Original) und betraf nach meinen Unterlagen das erste spezielle HF-Magnetofon. Die Entwicklung des Gerätes wird auf Anfang 1941 dokumentiert. Das Gerät verwendete zwei getrennte HF-Oszillatoren mit jeweils einer EL 11, welche zudem noch auf verschiedenen HF-Frequenzen arbeiteten, und einen Aufsprechverstärker mit einer weiteren EL 11. Die HF-Frequenzen werden auf 50 bis 100 kHz spezifiziert, also hoch, und zwar gerade so hoch, daß Langwelle (Deutschlandfunk, ca. 152 kHz) noch nicht gestört wurde. Insbesondere der Aufnahmekopf wurde sehr hochfrequent erregt, wobei bereits damals auf ein Optimum aus Empfindlichkeit und elektrischem Verhalten hingewiesen wurde. Immerhin hatten die EL - Endröhren genügend Leistung, sodaß man "powern" konnte. Die Einkopplung der HF in den Aufnahmekopf wurde übrigens mit einem Kondensator vorgenommen, um die durch K2 verursachten Gleichfeldmagnetisierungen schon im Vorfeld auszuschalten. Die gleiche Literatur geht ausführlich auch auf das K8 sowie auf die Eigenschaften damaliger Bandmaterialien ein. In 1948 gab es insgesamt vier HF-Magnetofone, b2, K7, K8 (T8), außerdem kam Loewe als einer der ersten Lizensnehmer, und ab 1949 sogar mit einem Cassettenbandgerät, ebenfalls schon in 1948 mit einem HF-Gerät heraus. Auch die Entwicklung der Magnetplatte (Stichwort Computerfestplatte) fällt in diese Zeit - schon 1948 gab es das Assmann-Magnetplattengerät zu kaufen. Eine Dokumentation zum K7b habe ich leider nicht.

Es ist ein bekanntes Problem, daß die Bandbreite nicht (oder nicht wesentlich) vom Aufnahmekopf bestimmt wird, sondern die Grenze liegt in der Spaltbreite des Wiedergabekopfes, bzw. dessen Ausgangsspannung. Dies dürfte auch auf uralte Bandmaterialien zutreffen. Klar ist natürlich, daß moderne Materialien ganz andere Aufzeichnungswerte bieten, aber immerhin, das Problemfeld war bekannt. Falls wir davon ausgehen, daß ein Löschkopf nicht viel anders funktioniert wie jeder andere Magnetkopf auch - na ja, Kernmaterial, Spaltbreite usw. sind anders, aber das Prinzip ist ja gleich - und falls wir davon ausgehen, daß HF wenn auch in Resten mit aufgezeichnetz wird (wie hier bei Forumsmitgliedern bereits nachgewiesen) so muß auch nach der Löschung durch den Löschkopf ein gewisser HF-Rest auf dem Band zu finden sein. Im Falle einer Bandgeschwindigkeit von 77 cm/sek und einem Abstand von Lösch- und Sprechkopf von ,na ja, sagen wir 7,7 bis 15,4 Zentimetern, dauert es nur 1/10 bis 1/5 Sekunde, bis das Band vom Löschkopf zum Sprechkopf gelangt. Das sind wohl je nach Löschfrequenz schon ein paar tausend HF-Schwingungen, aber nicht genug, um Interferenzen wirklich auszuschließen. Wer die Möglichkeit hat, bei seinem Gerät einmal die Löschfrequenzen zu ändern, und falls das Gerät gute Mechanische Präzision bringt, wird feststellen, daß es gerade bei hohen Bandgeschwindigkeiten bestimmte HF-Frequenzen gibt, bei denen die Aufnahme unerwartet schlecht ausfällt.

Das Schrägspurverfahren wurde meines Wissens nicht von Ampex erfunden, sondern ebenfalls von Telefunken, ursprünglich gedacht zur besseren Ausnützung des Bandmaterials, und von TFK ebenfalls patentiert, wurde jedoch nicht genutzt. Erst mit dem Auslaufen des Telefunken-Patents begann Alexander M. Poniatoff´s Excellence (Ampex) sofort, seine Videoaufzeichnungsgeräte auf Schrägspur umzustellen. Die ältesten derartigen Geräte stammten meines Wissens aus der Produktion 1958, eine Vorstellung findet man zB. in Funkschau 1958, Heft 5, Seite 118. Es gab jedoch auch schon vorher MAZ-Geräte, auch von Ampex, welche allerdings auf Längsspur arbeiteten. Leider kann ich auf die Schnelle keine Literatur anbieten, aber nach meinem besten Wissen stammten auch diese ganz frühen MAZen bereits von Ampex.

So, und jetzt viel Spaß beim Experiment, und meßt doch einfach einmal spaßeshalber nach, was der Löschkopf auf dem Band hinterläßt...

Grüße - Stefan

[user-332]

Friedrich Engel postete
...

trolltest (Beitrag 011): das ist ja ein herzzerreissendes Bild. Wer hat denn den Kopf so schauerlich malträtiert? Irgendein Unwissender, dem der klobige Schraubenzieher ausgerutscht ist? Ich kann einfach nicht glauben, dass die HF so schlimme Sachen fertigbringt - man hat ja fast den Eindruck, das Kopfmaterial sei verflüssigt - oder gucke ich schief auf das Foto?

...

Friedrich

Lieber Herr Engel,

zunächst gilt die Unschuldsvermutung. Nicht irgendein "Unwissender", sondern irgendein besonderer Umstand muß zu jener Malträtierung geführt haben.

Kein geringerer als Johann D. wird uns zu gegebener Zeit in einer "Münchner Runde" voraussichtlich Auskunft geben über die wahren Hintergründe der Verflüssigung. Kleiner Trost: immernoch besser, verflüssigt und wieder erstarrt als pulverisiert und ins Nirwana gekippt!

Wenn die Einladung (zu der Münchner Runde) nicht schon anderweitig an sie herangetragen worden ist, so sei dies hiermit getan!

P.N.

P.S.: den kompletten (A-80) Kopfträger bringe ich gerne als Corpus Delicti mit...

P.P.S.: wir wissen heute (2007), daß es sich um einen 'echten' Einschliff von 3,81mm Casettenband handelt. Also weder Schraubendreher noch hohe Frequenzen waren die Bösewichte.

[Friedrich Engel]

Hallo Stefan,
hoffentlich liest du hier noch weiter, auch wenn deine Zeit für eigene Beiträge nicht mehr ausreicht.

Ich komme, unvermeidlich, ziemlich weit ab vom Hauptthema dieser Beitragsreihe. Darum folgen die notwendigen Informationen nur stichwortartig:

Die Reichs-Rundfunkgesellschaft hatte ab 1941 (erste archivierte Aufnahmen vom Jahresende) auf HF-VM- und Löschung umgebaute R 22-Geräte als "R 22a" in Betrieb, wobei das R 22-Laufwerk eine Variante des K4-Laufwerks ist. Die Bestückung der Generatoren erfolgte im Wesentlichen deshalb mit Kleinleistungsröhren, weil man sich über den erforderlichen Energiebedarf in der Praxis noch nicht im Klaren war (so Otto Schmidbauer, ca. 1951).

Das AEG-"Magnetophon K7" ist in der Tat die erste ausdrücklich für HF-VM entwickelte Maschine, die aber erst nach Kriegsende in größeren Stückzahlen gebaut wurde (aber auch das dürften weniger als 100 Stück gewesen sein). Vorseriengeräte waren bei RRG und den Bandproduzenten anzutreffen. (Was hat es mit der K 7b auf sich? Gibt es nähere Informationen?)

Magnetbandtechnik - Eldorado der Doppelerfindungen: die Schrägspuraufzeichnung stammt von einem ansonsten unbekannten Italiener namen Luigi Marzocchi, der das US-Patent 2,245,286 schon 1937 angemeldet hat und 1941 erteilt bekam. Praktische Bedeutung hatte das m.W. nicht. Das Patent lief noch, als Ampex mit seinen Entwicklungen begann (u.a. arbeitete ein Student namens Ray Dolby in diesem Team mit ...)

Ampex hat - es sei denn zu Laborzwecken - keine Längsspur-Videorecorder gebaut (das waren u.a. RCA und BBC), sondern kam 1956 mit dem Vorläufer des "Quadruplex"-Geräts VR-1000 auf den Markt (Bandbreite 50,8 mm, Bandvorschub-Geschwindigkeit 15 ips = 38,1 cm/s).

Eduard Schüller hat 1953 sein bemerkenswertes Patent „Vorrichtung zur magnetischen Aufzeichnung und Wiedergabe von Fernsehbildern“ (DE 927 999) entwickelt. Es schmälert Schüllers Arbeit nicht, dass E. E. Masterson von RCA bereits am 30. November 1950 das Patent USA 2,773,120 „Magnetic Recording of High Frequency Signals“ angemeldet hatte, dem weitgehend der gleiche Gedanke zu Grunde liegt: das „Schrägspurverfahren“, ab etwa 1970 allgemein üblich (das Masterson-Patent wurde am 12. April 1956 ausgegeben, Schüllers Patent bereits am 23. Mai 1955). Weswegen weder AEG bzw. Telefunken noch RCA ein Gerät auf der Grundlage dieser Erfindungen entwickelten, ist nicht bekannt.

Ich weiss, dass sich manche Zeitgenossen unangenehm berührt fühlen, wenn man den Dingen (soweit möglich) auf den Grund geht. Aber Legenden gibts genug, wenigstens im Technikbereich sollte man bemüht sein, auf den Grundlagen aufzubauen.

Friedrich

[SGibbi]

Korrektur / Nachtrag: Die Langwelle beginnt natürlich bei 150 kHz und der DLF war/ist bei etwa 152 kHz (und nicht 125 kHz) zu finden. Sorry.

[capstan]

Nur der Vollständigkeit halber, gerade beim "überfliegen" bemerkt:
das von AMPEX entwickelte Verfahren hieß "QUERSPURVERFAHREN" da es einen Spurwinkel von genau 90° verwendete.

Das später verwendete "SCHRÄGSPURVRFAHREN" arbeitete je nach patentiertem System mit Spurwinkeln zwischen 5...15°.

[Friedrich Engel]

Ich muss da doch noch was nachschieben: das Magnetband bewegt sich! Die Spuren waren also "nur" annähernd senkrecht zur Bandlängskante geschrieben (wegen des Band-Vorschubs von 0,05 cm während der Schreibzeit einer Spur um 0,57° geneigt), vergleichsweise schmal (0,254 mm) und durch unbespielte, 0,127 mm breite Bahnen voneinander getrennt, jede nahm etwa 16 Zeilen des Fernsehbilds auf. Die ersten in Deutschland eingesetzten "Quadruplex"-Recorder mussten umgebaut werden, vor allem um die Bildwechselfrequenz und Zeilenzahl auf die sogenannte „Gerber-Norm“ umzustellen. Unter anderem brachte Siemens die Kopfrad-Umdrehungszahl von 240 U/s auf 250 U/s, weshalb die Bandgeschwindigkeit von 15 ips auf 15,6 ips, also 39,7 cm/s, anstieg.

[96k]

SGibbi postete
Korrektur / Nachtrag: Die Langwelle beginnt natürlich bei 150 kHz

Die Langwelle beginnt schon bei 30kHz.

SGibbi postete
und der DLF war/ist bei etwa 152 kHz (und nicht 125 kHz) zu finden. Sorry.

Fast, der DLF aus Donebach ist auf 153kHz.


Gruß

96k