<Desc/Clms Page number 1>
Aufnahme-bzw. Wiedergabeapparat für die akustische Kinematographie od. dgl.
Die vorliegende Erfindung hat den Zweck, elektrische Wechselströme kleiner Amplitude, deren Kurvenform im allgemeinen Sehallvorgängen entspricht, auf ein gewünschtes, grosses Amplitudenmass
EMI1.1
sie auch-für andere Verwendungszwecke benutzt werden, bei denen die gleichen, nachfolgend auseinandergesetzten Bedingungen stattfinden.
In der akustischen Kinematographie wird nämlich zwecks Gewährleistung des Synchronismus der optische mit dem akustischen Vorgang gleichzeitig auf einem Film aufgezeichnet. Zu dem Zweck müssen also die Schallvorgänge in Lichtvorgänge verwandelt werden, was zweckmässig auf dem Umweg über elektrische Energie geschieht. Es sind also zunächst die Schallvorgänge in elektrische Wechselstromvorgänge umzuwandeln. Bei der Wiedergabe sind die photographisehen Aufzeichnungen wiederum in Schall zu verwandeln. Auch dies geschieht dadurch, dass die photographisehen Schwärzungsschwan- rungen vermittels lichtelektrischer Zelle zunächst in elektrische Wechselströme akustischer Charakteristik verwandelt werden.
In beiden Fällen genügen die bei der Aufzeichnung (Verwandlung der Schallwellen in elektrische Wechselströme) und bei der Wiedergabe (Verwandlung der Lichtschwankungen in elektrische Wechselströme) erzeugten elektrischen Weehselstromenergien beiweitem nicht, um das Aufzeichnungsorgan zu betätigen oder bei der Wiedergabe Schallenergie für grosse Räume zu schaffen. Es muss also eine Energieverstärkung stattfinden, u. zw. geschieht dies vorteilhaft mit dem bekannten Mittel der Elektronenröhren oder Kathodenröhren. Die vorliegende Spezialaufgabe stellt nun für diese Verstärkung eine Reihe von Bedingungen, die unbedingt erfüllt werden müssen, wenn die Aufgabe richtig gelöst werden soll.
Die Verstärkungseinrichtung muss alle Frequenzen, die im akustischen Frequenzbereich vorkommen, (beginnend von n = 20 bis n = zirka 20.000) gleichmässig verstärken. Ist dies nicht der Fall, so würden die Schallvorgänge, die den elektrischen Wechselströmen entsprechen, in unzulässiger Weise verzerrt werden, da dann gewisse Frequenzen mehr verstärkt werden wurden als andere. Weiterhin darf die Verstärkungseinrichtung, die naturgemäss bei dem erforderlichen grossen Grad der Verstärkung ziemlich empfindlich sein muss, auf keinerlei störende elektromagnetische Felder der Umgebung reagieren.
Diese Forderung ist um so bedeutungsvoller, als gerade im Rahmen der eingangs gestellten Spezialaufgabe derartige elektromagnetisehe Störfelder in der Regel vorhanden sein werden. Es sind nämlich bei der Aufnahme in der Nähe der Verstärkungseinrichtung eine Reihe von weiteren elektrischen Einrichtungen vorhanden, die sehr starke elektromagnetische Störfelder besitzen. Darunter sind zu rechnen : Antriebsmotoren für den Bewegungsmechanismus der Aufzeichnungs- bzw. Wiedergabeeiurichtung, Bogenlampen als Liehtquellen sowohl bei der Aufzeichnung zur Beleuchtung der zu photographierenden Szenen wie bei der Wiedergabe. Um darauf kurz etwas näher einzugehen, ist bekannt, dass Funkenbildung an Kollektoren von Antriebsmotoren sehr leicht Ursprung störender elektromagnetischer Felder wird.
Ebenso ist leicht einzusehen, dass infolge der grossen Stromstärke der Bogenlampenströme bei der Aufnahme (es handelt sich um Stromstärken von der Grössenordnung 500 Amp.) grosse elektromagnetische Störfelder vorhanden sein müssen, wenn deren Lichtbogen nur etwas unruhig brennt. was bekanntlich fast immer der Fall ist ; auch bei der Wiedergabe wird zur Beleuchtung der Aufzeichnungsschwärzungen auf dem Filmband eine Bogenlampe verwendet, die aus diesem Grunde naturgemäss in nächster Nähe der Verstärkungsapparatur befindlich ist und auch leicht Anlass zu Störungen geben kann.
<Desc/Clms Page number 2>
Eineweiterezu stellende, Bedingung ist die, dass die Verstärkungseinriehtung in elektrischer Beziehung den elektrischen Bedingungen des Eingangsgliedes angepasst ist, d. h. dem inneren Widerstand des Mikrophons, das zur Aufzeichnung verwendet wird bzw. der photoelektrischen Zelle, die bei der Wiedergabe Verwendung findet.
Die bisher bekannten Niederfrequenzverstärker-, d. h. Verstärker für den akustischen Frequenzbereich, haben den Nachteil, die oben geschilderten Bedingungen nicht zu erfüllen. Bei ihnen werden
EMI2.1
Resonanzlagen und müssen deswegen sehr stark verzerrend wirken. Die Verwendung der eisengekoppelten Transformatoren bedingt bekanntlich auch eine sehr starke Aufnahmefähigkeit der Verstärkungseinrichtungen für störende niederfrequente Wechselfelder.
Infolgedessen haben diese Verstärkermethoden bisher praktisch keine Bedeutung erlangt. Auf eine Nebenwirkung der Verzerrung bei der Schallaufzeichnung oder Schallwiedergabe möge hier noch kurz hingewiesen werden. Durch verzerrte Wiedergabe von Sprache beispielsweise kann die Vorstellung des Synchronismus zwischen optischem und akustischem Vorgang aufgehoben werden, da das Gehörte nicht dem aus dem Bildeindruck Erwarteten entspricht.
Die bei der Aufnahme und Wiedergabe verwendeten Organe, das Mikrophon und die liehtelektrische Zelle, müssen einen sehr grossen inneren Widerstand haben. Als Mikrophon kann dabei z.-B. eine schallempfindliche Gasentladung mit jonisierter Gasstrecke benutzt werden. Diese Anordnung zeichnet sich durch gänzliche Freiheit von Resonanzlagen aus, da hier keinerlei schwingendes Gebilde von irgendwelchen nennenswerten Massen vorhanden ist.
Als Wiedergabeorgan, das Licht in Elektrizität umsetzt, wird die für andere Verwendungszwecke bekannte photoelektrische Zelle mit Alkalikathode im gasver-
EMI2.2
Photozelle, Telephon u. dgl.) mit mehreren trägheitslosen Verstärkern (Vakkuumröhren) verbunden ist, wobei die verschiedenen Elemente ohne Benutzung von Niederfrequenztransformatoren nur galvanisch vermittels Ohmscher Widerstände miteinander gekoppelt sind. Die Störungen und Verzerrungen, die durch Niederfrequenztransformatoren bedingt sind, werden infolgedessen bei der neuen Anordnung vermieden.
In der Zeichnung sind einige Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Die Fig. 1-5 stellen
EMI2.3
sind. Durch Stromänderungen in den zugehörigen Kreisen treten an den Widerständen Spannungs- änderungen auf, die über Kondensatoren Cy, C's, 6*3 usw. auf die zugehörigen Gitter gl, g2, ga usw. über-
1ragen werden und wiederum Stromänderungen in dem zugehörigen Anodenkreis bewirken.
Als Kopplungswiderstände werden für Niederfrequenzverstärker vorteilhaft Ohmsche Wider- stände benutzt.
In Fig. 1-4 ist das Schallaufnahmeorgan, das beispielsweise (Fig. 21) ein Mikrophon M mit jonisierter Gasstrecke oder (Fig. 2) ein kapazitives Mikrophon oder (Fig. 3) ein Körnermikriphon oder (Fig. 4) ein elektromagnetisches Mikrophon sein kann, mit dem Gitterkreis (gi "'1) der ersten Röhre un- mittelbar (ohne Zwischenschaltung eines Transformators) verbunden.