NAB STANDARD Magnetic Tape Recording

[kesselsweier]

Hallo zusammen,

durch Friedrichs Wink mit dem Worldradio-Pfahl, äh Link, fand ich dieses, für uns neben DIN 4551x und IEC 94 wohl essentiellsten Normenpapiers zum Thema Magnetband:

NAB-Standards-Magnetic-Tape-Recording-1965.pdf (worldradiohistory.com)

Bestimmt noch nicht jedem bekannt. Viel Spaß beim Lesen.

Für mich verklausuliert-unverständlich ist die Benennung des "Standard Reference Level" unter Kapitel 2.03. 400 Hz  bei 19,05 cm/s ist klar, aber "pauschal" 8 dB unter 3 % THD? Wenn, dann müsste dies ja für eine definierte Bandcharge gelten, oder?
(woanders gibt es zum NAB-Level Angaben von 200 nWb/m ANSI (wie bei Dolby) respektive 209 (Krones-Korrespondenz) oder 218 nWb/m DIN / IEC; letzteres entspricht ja 200 nWb/m ANSI)

Schöne Grüße
Frank

[kaimex]

Da steht doch ganz klar:
Der Reference Level ist der des 400 Hz Tones auf dem NAB Primary Reference Tape.
Fußnote 3 dient nur zur Erläuterung, was man da genommen hat, ist aber nicht weiter relevant.
Den Wert braucht man auch  nicht wissen,
man braucht nur so ein Band...
So ist das mit Vorschriften und Standards.

[kesselsweier]

Danke Kai,

nunja, es fühlt sich gut an, wenn es für jeden außer mir klar ist...
Hätte man die 400 cps-Angabe  dann nicht ebenso weglassen können?
Ist es denn so, dass die NAB selbst Reference Level Tapes produzierte?
Wenn nein, dann bräuchten die Hersteller doch eindeutige Spezifikationen?

DIN und IEC waren da einen Hauch gnädiger...

Schöne Grüße
Frank

[kaimex]

Von der Logik her bedeutet der Text:
alle haben sich dem so gesetzten Standard anzuschließen.
Das genaue Bandmaterial spielt keine Rolle, maßgebend ist nur das Urmeter  der "Ur"-Ton Pegel auf dem Referenzband.

400 Hz wird genannt, weil da wohl noch mehr Töne drauf sind.

[Magnettonmanni]

Hallo Frank, hallo Kai,

die US-Amerikaner sind  eigentlich genauso vorgegangen wir die Jungs hier bei uns. 

Man hat sich hüben und drüben an der Vollaussteuerung des Bandes orientiert. Die wurde bei 3% Klirrfaktor als erreicht angesehen. Oder bei 5% für Heimgeräte. Der Gewinn für den gemessenen Störabstand ist aber nicht sonderlich groß, weil der Klirrfaktor ziemlich schnell mit der Übersteuerung ansteigt 
Um eine gute Aufnahmequalität zu haben, blieb man für einen normierten Pegel im Profibereich deutlich darunter. (6-8 dB)

Hier bei uns war der Rundfunk treibende Kraft der Normung. In den USA gleich zu Beginn wohl Ampex mit seinem Mitarbeiter J. McKnight, 
Da man dort zu Beginn bessere Bänder hatte, konnte man früher auf 38 herunter gehen und legte die Zeitkonstante für die Höhenentzerrung mit 50 µs fest, und man ist dann bei den Profis vernünftigerweise dabei geblieben.

Als wir auf 38 umgestiegen sind, waren die Bänder in den Höhen schon wieder etwas besser, und man konnte die Entzerrung mit 35 µs festlegen, und auch hier sind die Profis dabei geblieben. Der Bandaustausch zwischen den Schallplattenfirmen hüben und drüben war kein Problem. Man kannte ja die Unterschiede und konnte sie gut ausgleichen. Es wurde ja keine Wissenschaft betrieben, sondern mit Tonaufzeichnungen Geld verdient.

Daß bei unseren Bezugspegeln schon sehr früh eine genaue Zahl für den Bandfluß angegeben wurde, ist eine eigentlich vorgetäuschte Genauigkeit. Ich halte eine Genauigkeit von + - 5% für eine Normfestlegung für zu ungenau. Der Bandfluß ist nach meiner Kenntnis in den 50er Jahre im Rahmen einer Diplom-Arbeit mit F-Band gemessen worden. Die Genauigkeit war auch bei der Verwendung von ballistischen Galvanometern nicht besser als + - 5% und der Aufwand war erheblich.

Ich denke, man hat sich irgendwann auf einen Bandfluß festgelegt (2 Bandhersteller, Gerätehersteller, IRT, Normenausschuß und PTB) und dieses einvernehmlich als Nomalbandfluß-Band (damals wohl noch mit Milli-Maxwell) bei der PTB hinterlegt.
Ich glaube nicht, daß bei der Bezugsbandfertigung der Bandfluß gemessen wurde, sondern man hat sich mit höchster Präzision an ein Vergleichsnormal angeglichen und verschiedene Bandflußwerte mit Tabellen eingestellt oder interpoliert.

Der gleichnamige Sohn des Herrn J. McKnight betreibt das hochangesehene MRL in USA vermutlich noch. Man ist dort auch immer sehr pingelig gewesen, und es gab Hinweise, daß der Bandflußwert in Europa möglicherweise nicht so exakt war, wie bis dato angenommen. 

Man brauchte das Problem dann später nicht mehr ernsthaft zu diskutieren, weil die Technik dann gar nicht mehr von größter Bedeutung war. 

Die 400 Hz hat man bei 19 cm/s vermutlich gewählt, um mit Sicherheit im flachen, ungekrümmten Bereich der Zeitkonstanten für den Bandflußverlauf zu sein.

Viele Grüße
Manfred

p.s. 
Ich werde versuchen, eine entsprechende Literaturstelle wiederzufinden.

[Sonicman]

Heisst das ganz laienhaft, dass man eigentlich kein Bezugsband benötigt wenn man bei 400 Hz mit 3% Klirrfaktor Vollaussteuerung einmisst und dann 0dB bei -6 dB davon festlegt?

[kesselsweier]

Hoffentlich schreibe ich mich jetzt nicht um Kopf und Kragen...

Generell ist es ja so, dass ein definierter Bezugsbandfluss (fluxlevel) zum einen der (darauf eingestellten) Aussteuerungsanzeige meldet, wie hoch der absolute Pegel tatsächlich in etwa liegt, vor allem jedoch bei einem Austausch mit anderen Institutionen bzw. Geräten, besonders bei Verwendung von Kompandern, eine Rolle spielt.

Meine Frage bzgl. der NAB-Pegeldefinition war ja eher akademisch.

Bekannt sind die beiden "Referenz-Pegeldefinitionen" gemäß a. DIN 45513 bzw. IEC 94 und b. ANSI (z.B. beim Dolby-Pegel.
Hier unterscheidet man zwischen (laienhaft gesagt) offenem und geschlossenen Messverfahren, wodurch unterschiedliche Pegelangaben herrühren.
Vgl. McKnight, AES-Schriften kosten wohl nun $...: https://www.aes.org/e-lib/browse.cfm?elib=8378

Zu dem NAB Reference Level und dessen "Mangel" (lack) habe ich folgendes gefunden, siehe insbes. die beiden Abschnitte "MOL and the VU Meter" und "The American Reference Flux":

http://www.theimann.com/Analog/History/Flux/index.html

Der NAB Standard Reference Level beträgt ergo offenbar 150 nWb/m gemäß DIN / IEC.
Das damals verwendete NAB-Band müsste also einen MOL (3%) von ca. 380 nWb/m (8 dB über 150 nWb/m) gehabt haben.

Schöne Grüße
Frank

[Magnettonmanni]

Hallo Frank,

dann brauche ich ja gar nicht weiter nach Literatur zu suchen.

Du hast ja alles, wie auf einem Präsentierteller dargelegt.    - Dankeschön -

Wenn Deine Frage eher akademisch war, bin ich beruhigt. Dann ist alles klar.



Hallo Gerhard,

für mich hat es den Anschein, als rührten die Diskussionen über Pegel und Bandflußwerte im NAB Umfeld daher, daß der als Bezugspegel erkannte und gemessene Sinus-Wert bei Musik mit VU-Metern nicht sauber angezeigt werden kann und man sich dann der Hilfskrücke des Vorlaufs bedienen mußte.

Wer aber schon seit Menschengedenken mit unbewerteter Quasi-Spitzenspannungsmessung seiner Lichtzeigerinstrumente (10 ms Impulse dürfen max. 1 dB zu tief angezeigt werden) die NF beobachtete, hielt sich da fein heraus.

Die strenge Festlegung des Bezugspegels beim DIN-Bezugsband ist Ausdruck des hohen Anspruches der Senderbetriebstechnik, daß Übersteuerungen des Senders unter allen Umständen vermieden werden müssen, weil sonst die Kanalbandbreite überschritten wurde und das gab einen ganz schweren Verweis von der alles überwachenden damaligen Fernmeldebehörde Post.

Die Schallplattenfirmen benutzten die hoch aussteuerbaren Bänder, sobald sie verfügbar waren, um den Vorteil des höheren Geräuschspannungsabstandes zu haben. Die Aufnahmespitzenpegel hingen auch von der Art der Musik und der Instrumente ab. Kopien von den Originalbändern für den Rundfunk als Sendebänder wurden aber ganz akribisch unter Beachtung des Bezugspegels einzeln angefertigt.

Ich denke, daß Deine Nagra die Aussteuerung mit Spitzenspannungsmessung anzeigt und wenn Du nicht dauernd alles kopierst, wie es damals beim Rundfunk üblich war, dann mußt Du auch nicht so vorsichtig sein und könntest Dir einen eigenen Bezugspegel festlegen. Die Verstärker haben sicher genügend Reserve.

In meiner Sturm- und Drangzeit hatte ich unwissentlich in einem Shamrock-Karton ein "Grand Master 456-Band" gekauft und das dann im Klirrfaktorminimum auf meiner Telefunken T9u gemessen und betrieben, bis es dann sehr schnell anfing zu schmieren.
Die Meßwerte waren damals allerdings phänomenal: bei 10 dB über Bezugspegel war der Klirrfaktor immer noch unter 1% und mehr Klirr genehmigte ich mir damals nicht. Das war immerhin ein Störabstand von über 70 dB mit der alten Möhre. Und da war die T9u noch nicht mit Symmetrierband auf Gleichfeldrauschminimum gebracht worden.

Der Rundfunkstereobezugspegel ist aus meiner Sicht eigentlich ein guter Kompromiß für die Einstellung Deiner Geräte. In dessen Festlegung stecken viele Erfahrungswerte der hochkarätigen Fachleute aus den früheren Normungsgremien.

Viele Grüße
Manfred

[Sonicman]

Hallo Manfred,
ganz herzlichen Dank für die erschöpfende Antwort!
Beste Grüsse
Gerhard