Verfahren zur Tonaufzeichnung. Bei den bisher bekanntgewordenen Ton aufzeichnungsverfahren ist die Geschwindig keit des Tonträgers, sowohl bei der Tonauf- Zeichnung als: auch beider Tonabnahme, ge geben durch die höchste aufzuzeichnende Frequenz und die Strecke auf dem Tonträger, die zum Festhalten einer Periode dieser Fre quenz benötigt wird. Man ist deshalb stets bestrebt, diese Strecke so klein als möglich zu halten.
Beim Tonfilm zum Beispiel wen det man aus diesem Grund einen sehr dünnen Tonaufzeichnungsspalt an, und bei magneti schen Tonaufzeichnungsverfahren versucht man, den Tonträger möglichst fein zu unter teilen. Trotzdem ist im allgemeinen bei die sen bekannten Tonaufzeichnungsverfahren die Geschwindigkeit des Tonträgers verhältnis- mässig gross und insbesondere dann, wenn das aufgezeichnete Frequenzband eine beträcht liche Breite aufweisen soll, wie das bei einer hochwertigen Tonaufzeichnung der Fall sein muss.
Die grosse Geschwindigkeit des Ton trägers hat jedoch bei längerdauernden Ton aufzeichnungen einen beträchtlichen Material und Kostenaufwand zur Folge.
Beim Verfahren nach der vorliegenden Erfindung ist es möglich, die Geschwindigkeit des Tonträgers mindestens ungefähr auf die Hälfte herabzusetzen, ohne dass dabei die Breite des aufgezeichneten Frequenzbandes verkleinert würde. Das Verfahren lässt sich in all den Fällen anwenden, wo auf den Ton träger gleichzeitig mindestens zwei voneinan der getrennte Tonspuren aufgezeichnet wer- den können.
Es kennzeichnet sich dadurch, dass auf dem Tonträger gleichzeitig minde stens zwei getrennte, bestimmten Abschnitten des zu übertragenden Frequenzbandes zu geordnete Tonspuren hergestellt werden, wo bei mit Hilfe einer Frequenz-Transponie- rungsschaltung der obere Frequenzbandab- schnitt in den Frequenzbereich des, untersten Frequenzbandabschnittes transponiert wird.
Die Art und Weise, wie die verschiedenen Tonspuren au=f den Tonträger hergestellt wer den, richtet sich ganz nachdem verwendeten Aufzeichnungsverfahren; so wird man zum Beispiel bei der photographischen Aufzeich nung auf einem Film die Tonspuren neben einander anordnen. Bei der Stahlband-Ton- aufzeichnung ist es wegen der geringen Ein dringtiefe der magnetischen Tonspur möglich, das Stahlband auf beiden Seiten für die Ton aufzeichnung zu benützen. An Hand der bei liegenden Zeichnung wird nachfolgend eine beispielsweise Durchführung des erfindungs gemässen Verfahrens näher erläutert.
Dabei stellt Fig. 1 eine Schaltungsanordnung für die doppelseitige Ausnützung eines Stahlbandes für die Tonaufzeichnung und Fig. 2 den Querschnitt durch einen aus dünnen Stahldrahtstücken aufgebauten Ton träger mit den Tonaufzeichnungs- bzw. Ton abnahmeköpfen dar.
In Fig. 1 ist mit. 1 ein Stahlbaud bezeich net, das bei .der Tonaufzeichnung von der Vorratsrolle 2 abgewickelt, über die Füh- rungsrollen 3 geleitet und auf der Rolle 4 wieder aufgewickelt wird. Zwischen den Füh rungsrollen 3 befindet sich auf der untern Seite des Stahlbandes der Tonkopf 5 und auf der Bern Seite der Tonkopf 6. Diese beiden Tonköpfe werden von einer Schaltung 7 bis 15 gespeist, ;die in. der Lage ist, die obere Hälfte des Tonfrequenzbandes in den Fre quenzbereich der untern Hälfte zu trans ponieren.
Die Schaltung arbeitet in der folgenden Weise, wobei zum näheren Verständnis ein Zahlenbeispiel aufgeführt werden soll: Von dem beispielsweise aus einem Mikro phon 7 stammenden Frequenzband soll ein Frequenzbereich von 100 bis 6000 Hz auf dem Stahlband aufgezeichnet werden. Zu diesem Zwecke verzweigt sich die vom Mi krophon kommende Leitung 8 auf die beiden Filter 9 und 10.
Das Filter 9 ist so gebaut, dass es den untern Frequenzbereich von 100 bis 3200 Hz durchlässt, worauf dieser Fre- quenzabschnitt vom Verstärker 11 verstärkt direkt zum Tonaufzeichnungskopf 5 gelangt. Das Filter 10 ist als Bandpassfilter für 3200 bis 6000 Hz ausgebildet.
Dieses als oberer Frequenzabsohnitt bezeichnete Frequenzband wird in einer Modulationsschaltung 12 mit einer aus dem Trägerfrequenzgenerator 13 stammenden Trägerfrequenz von 3100 Hz moduliert, so dass aus dieser Modulation in bekannter Weise folgende Frequenzen hervor gehen: 100bie 2900Hz, 3100 Hz, 6300 bis: 9100Hz und die übrigen Modulationsprodukte der Oberwellen.
Aus diesem Frequenzgemisch scheidet das Filter 14 den Bereich von 100 bis 2900 Hz aus, der vom Verstärker 15 verstärkt zum zweiten Tonaufzeichnungskopf 6 geleitet wird.
Aus dem Gesagten geht hervor, dass für die Aufzeichnung eines Frequenzbandes von 100 bis 6000 Hz bei Anwendung .des beschrie benen Verfahrens eine höchste Frequenz von 3200 Hz, also wenig mehr als die Hälfte der höchsten Frequenz von 6000 Hz aufgezeichnet werden muss, was praktisch eine Halbierung der Stahlbandgeschwindigkeit ermöglicht. Bei der Tonabnahme müssen ebenfalls zwei Tonabnahmeköpf e vorhanden sein, welche die beiden- auf den verschiedenen Seiten des Stahlbaudes aufgezeichneten Tonspuren ein zeln abnehmen.
Der untere, nicht transponierte Frequenzabschnitt kann dabei verstärkt dem Kopfhörer bzw. dem Lautsprecher direkt zu geführt werden, während der vom zweiten Tonabnahmekopf aufgenommene, transponierte Frequenzabschnitt mit Hilfe einer bekannten Transponierungsschaltung in den ursprüng lichen Frequenzbereich transponiert werden muss, bevor er zur weiteren Verwendung ge langt.
Es ist selbstverständlich, dass man nach dem beschriebenen Verfahren an Stelle einer Aufteilung des ganzen Frequenzbandes in zwei Frequenzabschnitte eine solche in drei oder mehr Abschnitte treten lassen kann. Da mit ist es möglich, die Geschwindigkeit des Tonträgers noch weiter herabzusietzen; doch muss dabei von Fall zu Fall entschieden wer den, ob sieh der dadurch bedingte Hehrauf- wand an schaltungstechnischem Material lohnt.
Die Fig. 2 zeigt den Schnitt durch eine Trommel 16, auf der ein magnetischer Ton träger 17 in Spiralen oder in Einzelringen aufgewickelt ist. Der Tonträger ist dabei in eine obere und untere Partie unterteilt, von denen jede aus sehr feinen Drahtstücken 18 zusammengesetzt ist. Jede dieser beiden Par tien des Tonträgers kann nun nach dem be schriebenen Verfahren für die Aufzeichnung eines Frequenzabschnittes benützt werden.
Zu diesem Zwecke darf der eine Tonkopf 19 nur die obere Partie des Tonträgers bestreichen; i während der zweite, in der Figur nur teilweise dargestellte Tonkopf 20 die untere Partie des Tonträgers für die Tonaufzeichnung benützt.
Method of sound recording. In the previously known sound recording method, the speed of the sound carrier, both in the case of the sound recording as well as both sound pick-up, is given by the highest frequency to be recorded and the distance on the sound carrier that is required to hold a period of this frequency. The aim is therefore always to keep this route as short as possible.
In the case of sound film, for example, a very thin sound recording gap is used for this reason, and in the case of magnetic sound recording methods one tries to divide the sound carrier as finely as possible. Nevertheless, the speed of the sound carrier is generally relatively high with these known sound recording methods and especially when the recorded frequency band is to have a considerable width, as must be the case with high-quality sound recording.
The high speed of the sound carrier, however, results in considerable material and costs in the case of long-lasting sound recordings.
With the method according to the present invention it is possible to reduce the speed of the sound carrier at least approximately to half without the width of the recorded frequency band being reduced. The method can be used in all cases where at least two separate audio tracks can be recorded on the sound carrier at the same time.
It is characterized in that at least two separate, specific sections of the frequency band to be transmitted are produced simultaneously on the sound carrier, where the upper frequency band section is transposed into the frequency range of the lowest frequency band section with the help of a frequency transposition circuit becomes.
The way in which the various sound tracks are produced on the sound carrier depends entirely on the recording method used; For example, when making photographic recording on film, the sound tracks will be arranged next to one another. In the case of steel tape sound recording, it is possible, because of the shallow penetration depth of the magnetic sound track, to use the steel tape on both sides for sound recording. With reference to the accompanying drawing, an example implementation of the fiction, according to method is explained in more detail.
Fig. 1 shows a circuit arrangement for the double-sided use of a steel tape for sound recording and Fig. 2 shows the cross section through a sound carrier constructed from thin pieces of steel wire with the sound recording or sound pickup heads.
In Fig. 1 is with. 1 denotes a steel structure that is unwound from the supply roll 2 during the sound recording, passed over the guide rollers 3 and rewound on the roll 4. Between the guide rollers 3 is on the lower side of the steel band of the audio head 5 and on the Bern side of the audio head 6. These two audio heads are fed by a circuit 7 to 15, which is capable of the upper half of the audio frequency band to transpose in the frequency range of the lower half.
The circuit works in the following way, with a numerical example being given for a better understanding: From the frequency band originating, for example, from a microphone 7, a frequency range of 100 to 6000 Hz is to be recorded on the steel strip. For this purpose, the line 8 coming from the microphone branches to the two filters 9 and 10.
The filter 9 is constructed in such a way that it lets through the lower frequency range from 100 to 3200 Hz, whereupon this frequency section is amplified by the amplifier 11 and directly reaches the sound recording head 5. The filter 10 is designed as a bandpass filter for 3200 to 6000 Hz.
This frequency band, referred to as the upper frequency absorption, is modulated in a modulation circuit 12 with a carrier frequency of 3100 Hz from the carrier frequency generator 13, so that the following frequencies emerge from this modulation in a known manner: 100 to 2900 Hz, 3100 Hz, 6300 to: 9100 Hz and the others Modulation products of the harmonics.
From this frequency mixture, the filter 14 separates the range from 100 to 2900 Hz, which is amplified by the amplifier 15 and passed to the second sound recording head 6.
From what has been said, it can be seen that for recording a frequency band from 100 to 6000 Hz when using the described method, a highest frequency of 3200 Hz, i.e. little more than half of the highest frequency of 6000 Hz, must be recorded, which is practically a Halving the steel belt speed allows. When picking up the sound, there must also be two sound pick-up heads, which individually pick up the two sound tracks recorded on the different sides of the steel structure.
The lower, non-transposed frequency section can be amplified to the headphones or the loudspeaker directly, while the transposed frequency section picked up by the second sound pickup head must be transposed into the original frequency range using a known transposition circuit before it can be used again .
It goes without saying that, using the method described, instead of dividing the entire frequency band into two frequency segments, one can have one split into three or more segments. Since with it is possible to reduce the speed of the sound carrier even further; however, a decision has to be made on a case-by-case basis as to whether the resulting high expenditure on circuit material is worthwhile.
Fig. 2 shows the section through a drum 16 on which a magnetic sound carrier 17 is wound in spirals or in individual rings. The sound carrier is divided into an upper and lower section, each of which is composed of very fine pieces of wire 18. Each of these two parts of the sound carrier can now be used for recording a frequency segment according to the method described.
For this purpose, the one tape head 19 may only coat the upper part of the sound carrier; i while the second sound head 20, only partially shown in the figure, uses the lower part of the sound carrier for sound recording.