DE2856508C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen piezoelektrischen Wandler, wie er im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegeben ist, sowie auf eine Anordnung zur Wiedergabe von Informa­ tionssignalen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 7.

Es ist bereits eine Regelschaltung für piezoelektrische Wandler bekannt (DE 25 34 245 B2), die periodisch arbeitet hinsichtlich der Abgabe und des Empfangs von Ultraschall­ signalen. Dabei ist eine Reihenschaltung aus Schaltdiode und Widerstand parallel zum Ausgang des bzw. jedes Wand­ lers vorgesehen. Diese Maßnahmen genügen jedoch nicht dazu, auf relativ einfache Weise eine Depolarisierung der Elemente eines Zweielementblatts zu vermeiden.

Es ist zwar auch schon eine Anordnung vorgeschlagen wor­ den (US-PS 41 06 065), um für in zwei Richtungen mögliche Auslenkungen eines Zweielementblattes mit relativ großer Amplitude zu sorgen, ohne daß es dabei zu einer Depolari­ sierung des betreffenden Zweielementblatts kommt. Von Nachteil bei dieser bekannten Anordnung ist jedoch deren relativ hoher schaltungstechnischer und konstruktiver Aufwand.

Der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde, einen Weg zu zeigen, wie ein piezoelektrischer Wandler und eine Anordnung der eingangs genannten Art auf relativ einfache Weise auszubilden sind, um mit insgesamt geringem Aufwand eine Depolarisierung des verwendeten Zweielementblatts zu vermeiden und einen störungsfreien Betrieb beim Ein­ satz zu gewährleisten.

Gelöst wird die vorstehend aufgezeigte Aufgabe bei einem piezoelektrischen Wandler der eingangs genannten Art er­ findungsgemäß durch die im Anspruch 1 gekennzeichneten Maßnahmen. Diese Maßnahmen bringen den Vorteil mit sich, daß insgesamt mit relativ geringem schaltungstechnischen und konstruktiven Aufwand ein sicher betreibbarer Wandler geschaffen ist.

Zweckmäßige Weiterbildungen des vorstehend bezeichneten piezoelektrischen Wandlers ergeben sich aus den An­ sprüchen 2 bis 6.

Zur Wiedergabe von Informationssignalen dient gemäß der Erfindung eine Anordnung, wie sie im Anspruch 7 gekenn­ zeichnet ist. Diese Anordnung zeichnet sich durch den Vorteil eines besonders geringen schaltungstechnischen und konstruktiven Aufwands aus.

Zweckmäßige Weiterbildungen der vorstehend bezeichneten Anordnung ergeben sich aus den Ansprüchen 8 bis 12.

Anhand von Zeichnungen wird die Erfindung nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.

Fig. 1 zeigt schematisch in einer Seitenansicht ein bekanntes Zweielementblatt in einem vergrößerten Maßstab.

Fig. 2 zeigt schematisch in einer der Ansicht gemäß Fig. 1 ähnlichen Seitenansicht die Auslenkung des Zweielementblattes, wenn ihm eine Treiber- oder Auslenkspannung zugeführt wird.

Fig. 3 zeigt schematisch in einer Seitenansicht ein weiteres bekanntes Zweielementblatt mit einer Treiberschaltung für die Verwendung bei der Auslenkung eines von dem Zweielementblatt getragenen Magnetkopfes, wie er in einem Bildbandaufzeichnungs­ gerät verwendet wird.

Fig. 4 zeigt in einer noch weiteren schematischen Seitenan­ sicht ähnlich der Fig. 3 eine noch weitere bekannte Anordnung, die vorgeschlagen worden ist, um eine Depolarisierung der elektrisch gepolten Elemente des Zweielementblattes zu ver­ hindern.

Fig. 5 zeigt schematisch in einer der Fig. 4 ähnlichen Seiten­ ansicht eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.

Fig. 6 zeigt in einem Blockdiagramm ein automatisches Kopf- Nachlaufsystem für ein Bildbandaufzeichnungsgerät, welches ein Zweielementblatt und eine zugehörige Treiberschaltung gemäß der Erfindung aufweist.

Fig. 7 zeigt in einem Schaltplan Einzelheiten eines Teiles des in Fig. 6 dargestellten Systems.

Aus Fig. 1 ist ersichtlich, daß ein bereits existierender piezoelektrischer Wandler oder ein bereits vorhandenes Zwei­ elementblatt 10 aus zwei piezoelektrischen oder piezokerami­ schen Platten 11 und 12 besteht, die langgestreckt sein können und die zwischen Innen- und Außenelektroden 13, 15 bzw. Innen- und Außenelektroden 14, 16 vorgesehen sein können. Dabei sind die Elemente oder Platten 11 und 12 an den entsprechenden Innenelektroden 13 und 14 miteinander verbunden. Ferner sind die piezokeramischen Elemente oder Platten 11 und 12 als in einer gemeinsamen Richtung elektrisch gepolt oder polarisiert dargestellt, wie dies durch die Pfeile 17 bzw. 18 veran­ schaulicht ist. Wenn eine elektrische Spannung von einer Spannungsquelle 19 her jedem der piezokeramischen Elemente 11 und 12 aufgedrückt wird, beispielsweise zwischen den Außen- und Innenelektroden 15 und 13 bzw. zwischen den Außen- und Innenelektroden 16 und 14, wie dies in Fig. 2 veranschaulicht ist, dann dehnt sich das Element oder die Platte 11 aus, und das Element oder die Platte 12 zieht sich zusammen, so daß das Zweielementblatt 10 sich in seiner Längsrichtung in einem Ausmaß biegt, welches von der Stärke des angelegten elektri­ schen Feldes abhängt. Wenn die Polarität der von der Spannungs­ quelle 19 an das Zweielementblatt 10 abgegebenen Spannung um­ gekehrt wird, dann wird die Biegerichtung entgegengesetzt zu der in Fig. 2 veranschaulichten Biegerichtung sein. Es dürfte jedoch in jedem Falle klar sein, daß die an das eine oder das andere der piezokeramischen Elemente 11 und 12 angelegte Spannung in entgegengesetzter Richtung zu der elektrischen Polung des jeweiligen Elementes verläuft. Wenn das von der Spannungsquelle 19 an das Zweielementblatt 10 abgegebene Potential oder die abgegebene Treiberspannung relativ groß gemacht wird, so daß eine starke Auslenkung erhalten wird, kann eine derartige Spannung eine Depolarisierung des Elemen­ tes 11 oder 12 hervorrufen, welches in entgegengesetzter Rich­ tung zu der Richtung gepolt ist, in der die große Spannung angelegt wird.

Bei einer besonderen vorhandenen Anwendung eines Zweielement­ blattes 10 A, wie es in Fig. 3 veranschaulicht ist, sind die piezokeramischen Elemente 11 A und 12 A des Zweielementblattes wiederum zwischen Innenelektroden 13 A bzw. 14 A und Außenelek­ troden 15 A bzw. 16 A vorgesehen und an ihren entsprechenden Innenelektroden 13 A und 14 A miteinander verbunden. Die piezo­ keramischen Elemente 11 A und 12 A sind in diesem Fall jedoch als in entgegengesetzten Richtungen zueinander elektrisch ge­ polt dargestellt, wie dies durch die Pfeile 17 A und 18 A ver­ anschaulicht ist. Darüber hinaus ist das Zweielementblatt 10 A an einem Ende, wie an der Stelle 20, abgestützt oder als aus­ ladender Teil ausgebildet, und an dem anderen oder freien Ende des Zweielementblattes 10 A ist ein Magnetkopf 21 mittels eines Isolators 22 angebracht, der den Kopf 21 in Abstand von der Außenelektrode 15 A hält. Eine gemäß dem Stand der Technik vor­ gesehenen Treiberschaltung zur Auslenkung des Zweielement­ blattes 10 A ist als eine Wechselspannungsquelle 19 A enthal­ tend dargestellt. Diese Spannungsquelle ist mit ihren ent­ gegengesetzten Seiten an den Außenelektroden 15 A und 16 A ange­ schlossen. Die vorstehend erwähnte Treiberschaltung ist derart wirksam, daß sie das Zweielementblatt 10 A alternativ nach oben bzw. nach unten auslenkt, so daß der Magnetkopf 21 am freien Ende des betreffenden Blattes entsprechende Bewegungen aus­ führt. Bei der Anbringung des Kopfes 21 an dem Zweielement­ blatt 10 A treten jedoch Schwierigkeiten auf, und zwar aufgrund der Notwendigkeit, einen Isolator 22 zwischen dem Kopf 21 und der Elektrode 15 A vorsehen zu müssen, um die mit Hilfe des Kopfes 21 wiedergegebenen Bild- oder anderen Informationssigna­ le von dem Treiber- oder Auslenkungssignal zu trennen, welches an das Zweielementblatt 10 A von der Signalquelle 19 A her zuge­ führt wird. Ferner zeigt sich, daß in jeder Halbperiode der von der Signalquelle 19 A an das Zweielementblatt 10 A abgegebenen Treiberwechselspannung die Polarität einer derartigen Treiber- oder Auslenkungsspannung in einer Richtung verläuft, die zur Depolarisierung entweder des piezokeramischen Elementes 11 A oder des piezokeramischen Elementes 12 A neigt. Wenn die Struktur 20, von der das Zweielementblatt 10 A absteht, beispiels­ weise ein sich drehender Teil einer Magnetführungstrommel in einem nach dem Helikal-Abtastprinzip arbeitenden Bildband­ aufzeichnungsgerät ist, dann sind überdies zwei Schleifringe erforderlich, wie sie mit 23 und 24 in Fig. 3 angedeutet sind, um die Treiber- oder Auslenkungsspannung von der Signalquelle 19 A an den sich drehenden Trommelteil und damit zu den Außen­ elektroden 15 A und 16 A des Zweielementblattes hin zu übertra­ gen.

Um den mit der Anordnung gemäß Fig. 3 verbundenen Depolarisie­ rungseffekt zu vermeiden, ist die aus Fig. 5 ersichtliche und im einzelnen an anderer Stelle (siehe US 41 06 065 Serial-Nr. 6 68 581 und 6 77 828) beschriebene Schaltungsan­ ordnung vorgeschlagen worden, gemäß der ein Zweielementblatt 10 B mit piezokeramischen Elementen 11 B und 12 B versehen wird, die elektrisch in derselben oder gemeinsamen Richtung gepolt sind, wie dies durch die Pfeile 17 B und 18 B veranschaulicht ist. Dabei sind die Innenelektroden 13 B und 14 B, an denen die Elemente 11 B bzw. 12 B miteinander verbunden sind, an der Stelle 25 an Masse bzw. Erde angeschlossen, und zwar bei­ spielsweise über eine Anordnung 20 B, von der das eine Ende des Blattes 10 B absteht. Ferner ist bei der aus Fig. 4 er­ sichtlichen bekannten Anordnung die eine Treiberwechsel­ spannung abgebende Spannungsquelle 19 B mit ihrer einen Seite an Masse bzw. Erde angeschlossen, wie an der Stelle 26, während die andere Seite der Spannungsquelle 19 B über die Reihenschaltung eines Treiberverstärkers 27 und einer Gleich­ vorspannungsquelle 28 sowie über eine dazu parallelliegende Reihenschaltung eines Treiberverstärkers 29 und einer Gleich­ vorspannungsquelle 30 an den Außenelektroden 15 B und 16 B an­ geschlossen ist.

Die Gleichvorspannungsquellen 28 und 30 geben dabei Gleich­ vorspannungen mit zueinander entgegengesetzter Polarität ab, so daß die betreffenden Gleichvorspannungen bei Anlegen an die Elemente 11 B bzw. 12 B in den Polungsrichtungen der piezo­ keramischen Elemente 11 B bzw. 12 B wirken. Darüber hinaus ist die Gleichvorspannung der jeweiligen Gleichvorspannungsquelle 28 bzw. 30 vorzugsweise so gewählt, daß sie ½ Vmax beträgt, wobei Vmax die maximale Spitzenausgangsspannung des betreffen­ den Treiberverstärkers 27 oder 29 bedeutet. Deshalb kann so­ gar in dem Fall, daß der Verstärker 27 oder der Verstärker 29 eine Ausgangsspannung von ½ Vmax oder -½ Vmax abgibt, die an das Element 11 B oder 12 B abgegebene Spannung in bezug auf die Polungsrichtung des betreffenden Elements nicht umgekehrt werden.

Obwohl die unter Bezugnahme auf Fig. 4 beschriebene bekannte Anordnung wirksam ist, um eine Depolarisierung der piezo­ keramischen Elemente 11 B und 12 B zu vermeiden, weist eine derartige Anordnung dennoch eine Anzahl von Nachteilen auf. So muß insbesondere in dem Fall, daß das Zweielementblatt 10 B zur Halterung bzw. Aufnahme eines Magnetkopfes 21 B verwendet wird und daß dieser Magnetkopf auf die von der Spannungsquel­ le 19 B abgegebene Treiberspannung oder das abgegebene Trei­ bersignal hin ausgelenkt wird, ein Isolator 22 B zwischen dem Kopf 21 B und der Außenelektrode 15 B vorgesehen werden, so daß das von dem Kopf 21 B wiedergegebene Signal elektrisch von dem Treibersignal isoliert ist. Deshalb wird die Halterungs­ struktur für den Kopf 21 in unerwünschter Weise kompliziert. Ferner sind in dem Fall, daß die Anordnung 20 B, von der das Zweielementblatt 10 B absteht, ein sich drehender Teil einer Bandführungstrommel ist, wiederum zwei Schleifringe 23 B und 24 B erforderlich, wie dies in Fig. 4 veranschaulicht ist, um die Treibersignale den Außenelektroden 15 B bzw. 16 B des Zwei­ elementblattes zuzuführen. Die Notwendigkeit nach Bereit­ stellung von zwei Treiberverstärkern 27 und 29 und von zwei Gleichvorspannungsquellen 28 und 30 stellt einen weiteren Nachteil der in Fig. 4 dargestellten Schaltungsanordnung dar, und zwar insofern, als die Komplexheit und die damit verbunde­ nen Kosten erhöht sind. Aufgrund der ständigen Abgabe der Gleichvorspannungen an die piezokeramischen Elemente 11 B und 12 B neigt überdies die Gesamtlänge des Zweielelementblattes 10 B dazu, über eine längere Zeitspanne hinweg zuzunehmen. Wenn das Blatt 10 B dazu benutzt wird, den Magnetkopf 21 B in bezug auf einen sich drehenden Teil der Bandführungstrommel in einem Bildbandaufzeichnungsgerät zu halten bzw. zu tragen, dann ändert die erwähnte Zunahme der Länge des Zweielementblattes 10 B in unerwünschter Weise das Ausmaß, in welchem der Kopf 21 B über die Umfangsfläche der Bandführungstrommel hinausragt.

Aus Fig. 5 geht hervor, daß gemäß der vorliegenden Erfindung ein piezoelektrischer Wandler oder ein Zweielementblatt 10 C zwei piezoelektrische oder piezokeramische Elemente oder Plat­ ten 11 C oder 12 C aufweist, die elektrisch in entgegengesetzten Richtungen gepolt sind, wie dies durch die Pfeile 17 C und 18 C veranschaulicht ist. Derartige Elemente 11 C und 12 C sind dabei an ihren Innenelektroden 13 C bzw. 14 C miteinander verbunden. In der Treiberschaltung gemäß der Erfindung ist eine eine Treiberwechselspannung abgebende Spannungsquelle 19 C mit der einen Seite an Erde bzw. Masse angeschlossen, wie an der Stelle 26 C, und mit der anderen Seite ist die betreffende Treiberspannungsquelle 19 C an der Außenelektrode 15 C des Zwei­ elementblattes 10 C angeschlossen. Die andere Außenelektrode 16 C des Blattes 10 C ist mit Erde bzw. Masse verbunden, wie an der Stelle 25 C, und zwar beispielsweise über die Anordnung 20 C, an der der eine Teil des Blattes 11 C absteht. Da die Außen­ elektrode 16 C geerdet ist, kann ein Magnetkopf 21 C, der bei­ spielsweise für die Wiedergabe von Bildsignalen dient, direkt und einfach an dem freien Endteil des Blattes 10 C befestigt werden, und zwar an der Außenelektrode 16 C dieses Blattes, ohne daß dadurch die Gefahr auftritt, daß irgendeine Störung zwischen den von dem Kopf 21 C wiedergegebenen Bild- oder sonstigen Informationssignalen und dem Treibersignal auftritt, welches zur Auslenkung des Blattes 10 C dient.

Gemäß der Erfindung ist die Treiberschaltung für das Zwei­ elementblatt 10 C generell mit Klemmeinrichtungen versehen, welche die Spannung an den miteinander verbundenen Innen­ elektroden 13 C und 14 C auf einem relativ kleinen Maximalwert festklemmen, und zwar zumindest auf eine Polarität der von der Treiberspannungsquelle 19 C abgegebenen Treiberspannung, welche Polarität entgegengesetzt ist zu der Richtung, in der eines der piezoelektrischen Elemente 11 C und 12 C gepolt ist. Auf diese Weise wird eine nennenswerte Depolarisierung zumindest des betreffenden einen Elementes vermieden. In dem Fall, daß die Treiberspannung von der Spannungsquelle 19 C eine Wechsel­ spannung ist, ist die Klemmeinrichtung bzw. sind die Klemm­ einrichtungen vorzugsweise in bezug auf beide Polaritäten der Spannung an den miteinander verbundenen Innenelektroden 13 C und 14 C wirksam, so daß eine nennenswerte Depolarisierung der beiden Elemente 11 C und 12 C vermieden ist.

Bei der in Fig. 5 dargestellten Ausführungsform der Erfindung sind die oben beschriebenen Klemmeinrichtungen durch eine Reihenschaltung einer Diode 31 und einer ZENER-Diode 32 ge­ bildet, wobei diese Reihenschaltung zwischen den miteinander verbundenen Innenelektroden 13 C und 14 C und der Außenelektro­ de 14 C liegt. Ferner ist eine eine Diode 33 und eine ZENER- Diode 34 enthaltende Reihenschaltung vorgesehen, die zwischen den Innenelektroden 13 C und 14 C und der Außenelektrode 16 C oder der Erdungsanschlußstelle bei 25 C liegt. Die Dioden 31 und 33 sind dabei so gepolt, daß sie in den Richtungen leiten, in denen die Elemente 12 C bzw. 11 C gepolt sind. Die ZENER-Dio­ den 32 und 34 sind vorzugsweise so gewählt, daß sie eine ZENER-Spannung Vz besitzen, die zwischen ¹/₃ Emax und ½ Emax liegt, wobei Emax der maximale Wert der Spannung ist, die an das Element 11 C oder 12 C in der Richtung angelegt werden kann, in der das betreffende Element gepolt ist, um eine weitgehend lineare Beziehung zwischen der sich ergebenden Auslenkung und dem Wert der angelegten Spannung zu erzielen.

In dem Fall, daß das Zweielementblatt 10 C für die Halterung des Kopfes 21 C auf einem sich drehenden Teil der Bandführungs­ trommel in einem Bandaufzeichnungsgerät verwendet wird, kann ein derartiger sich drehender Teil der Trommel aus Metall sein und geerdet werden, und die Dioden 31 und 32 und die ZENER- Dioden 32 und 34 können Teil einer Schaltungsanordnung sein, die auf dem sich drehenden Führungstrommelteil angebracht ist. Dies führt dazu, daß dann lediglich ein einziger Schleif­ ring 23 C erforderlich ist, um die Treiberspannung oder das Treibersignal von der Spannungsquelle 19 C an das Blatt 10 C abzugeben.

Die Dioden 31 und 32 und die ZENER-Dioden 32 und 34 wirken als Spannungsteiler, so daß dann, wenn die Spannungsquelle 19 C eine Treiberspannung von ±E liefert, eine Spannung von ±½ E jedem der piezoelektrischen Elemente oder Platten 11 C und 12 C zugeführt wird. Wenn eine solche Spannung von ±½ E niedriger ist als die ZENER-Spannung Vz, was bedeutet, daß ±E <± 2 Vz ist, dann befindet sich jede der ZENER-Dioden 32 und 34 in ihrem Aus-Zustand, so daß das Zweielementblatt 10 C durch die Spannung ±E gesteuert wird. Wenn die Treiberspannung ±E höher ist als ±2 Vz, dann wird eine der ZENER-Dioden 32, 34 leitend oder eingeschaltet, so daß die Spannung der leitenden ZENER- Diode auf ±Vz geklemmt wird. Wenn die Treiberspannung einen Wert von +E <+ 2 Vz besitzt, dann ist die Diode 31 in Sperr­ richtung vorgespannt, so daß die ZENER-Diode 32 sich in ihrem Aus-Zustand befindet, während die Diode 33 in Durchlaßrichtung vorgespannt ist. Dies führt dazu, daß sich die ZENER-Diode 34 in ihrem Ein-Zustand befindet. Deshalb wird die Spannung an dem Verbindungspunkt zwischen den ZENER-Dioden 32 und 34 auf +Vz geklemmt. Obwohl die an das piezoelektrische Element 12 C abgegebene Spannung entgegengerichtet zu der Polungsrichtung des betreffenden Elementes ist, stellt die beschriebene Klemm­ wirkung sicher, daß eine solche Spannung auf dem konstanten, relativ geringen Wert von Vz gehalten wird. Gleichzeitig wird die Spannung (E-Vz) an das piezoelektrische Element 11 C in dessen Polungsrichtung angelegt, um die nach oben gerichtete Auslenkung des Zweielementblattes 10 C zu bewirken.

Wenn die Treiberspannung einen Wert von -E <-2 Vz besitzt, dann ist die Diode 33 in Sperrichtung vorgespannt, wodurch die ZENER-Diode 34 in ihren Aus-Zustand gelangt, während die Diode 31 in Durchlaßrichtung vorgespannt ist, was zur Folge hat, daß die ZENER-Diode 32 in den Ein-Zustand gelangt. Des­ halb wird die konstante, relativ niedrige Spannung Vz, die entgegengerichtet ist zu der Polungsrichtung des Elementes 11 C, an dieses Element angelegt, und die Spannung (E-Vz) wird an das andere Element 12 C angelegt, um das Zweielementblatt 10 C nach unten auszulenken.

Es sei darauf hingewiesen, daß die Auslenkungsempfindlichkeit des Zweielementblattes 10 C gemäß der Erfindung unabhängig von dem Wert der Treiberspannung konstant ist. Wenn insbesondere der absolute Wert der Treiberspannung E niedriger ist als 2 Vz, dann wird die Spannung ½ E an jedes der Elemente 11 C und 12 C angelegt. Demgemäß entspricht die resultierende Auslenkung des Zweielementblattes 10 C dem absoluten Wert E der Treiber­ spannung. Wenn der absolute Wert der Treiberspannung E höher ist als 2 Vz, dann wird die ZENER-Spannung Vz an das eine der Elemente 11 C, 12 C angelegt, und die Spannung (E-Vz) wird an die andere der Platten 11 C, 12 C angelegt. Deshalb wird eines der Elemente 11 C, 12 C entsprechend der Spannung Vz ausgelenkt, während das andere Element der Elemente 11 C und 12 C in Über­ einstimmung mit der Spannung (E-Vz) ausgelenkt wird. Damit entspricht die gesamte Auslenkung des Zweielementblattes 10 C der Spannung E.

Da die ZENER-Spannung Vz einen relativ niedrigen Wert besitzt, der beispielsweise zwischen ¹/₃ Emax und ½ Emax liegt, wie dies zuvor beschrieben worden ist, dürfte ferner einzusehen sein, daß die Abgabe einer derartigen niedrigen Spannung an das eine oder das andere der Elemente 11 C und 12 C in entgegenge­ setzter Richtung zu der Polungsrichtung keine nennenswerte Depolarisierung eines derartigen Elementes bewirkt.

Wenn die Treiberwechselspannung von der Spannungsquelle 19 C bei einer der Polaritäten einen erheblich begrenzten absoluten Wert besitzt, dann kann entweder die die Diode 31 und die ZENER-Diode 32 umfassende Reihenschaltung oder die die Diode 33 und die ZENER-Diode 34 umfassende Reihenschaltung aus der Trei­ berschaltung gemäß der Erfindung weggelassen werden.

In Fig. 6 sind diejenigen Teile, die mit den zuvor unter Be­ zugnahme auf Fig. 5 beschriebenen Teilen übereinstimmen, mit den gleichen Bezugszeichen wie zuvor bezeichnet. In Fig. 6 sind ein Zweielementblatt 10 C und eine dafür vorgesehene Treiberschaltung gemäß der Erfindung bei Anwendung in einem automatischen Kopfnachlaufsystem in einem mit Helikal-Ab­ tastung arbeitenden Bildbandaufzeichnungsgerät veranschaulicht. Das veranschaulichte Bildbandaufzeichnungsgerät weist eine Führungstrommel auf, die durch Strichpunktlinien angedeutet ist und die generell mit 35 bezeichnet ist. Diese Führungs­ trommel weist einen drehbaren oberen Trommelteil aus einem leitenden Metall auf, der den Träger 20 C für das Zweielement­ blatt 10 C bildet. Die Führungstrommel 35 weist ferner einen feststehenden unteren Trommelteil 36 auf, wobei ein radialer Umfangsöffnungsschlitz 37 zwischen den Trommelteilen 20 C und 36 gebildet ist. Das die vorliegende Erfindung verkörpernde Zweielementblatt 10 C ist an seinem Grundteil oder inneren End­ teil an der Unterseite des drehbaren oberen Trommelteiles 20 C befestigt, beispielsweise mittels eines Befestigungsbügels 38, der einen leitenden Weg zwischen der Außenelektrode 16 C des Blattes 10 C und dem leitenden Metall des Trommelteiles 20 C schafft. Das Zweielementblatt 10 C ist in Längsrichtung so be­ messen, daß bei Anbringung in der vorstehend erwähnten Art und Weise in bezug auf den sich drehenden Trommelteil 20 C der Magnetkopf 21 C in der Form eines an dem freien oder äußeren Ende des Blattes angebrachten Plättchens durch den Schlitz 37 hindurchragt und in vertikaler Richtung oder in einer Richtung parallel zur Rotationsachse des Trommelteils 20 C bewegbar ist. Diese Bewegung erfolgt auf die Auslenkung des Zweielement­ blattes 10 C infolge der Zuführung eines Treibersignals Sf zu dem betreffenden Blatt. Ein Magnetband (nicht dargestellt) ist schraubenlinienförmig, d. h. unter einem Winkel zu der Ebene des Schlitzes 37 um einen nennenswerten Teil, beispielsweise um etwa die Hälfte des Umfangs der Trommel 35 herumzuwickeln, so daß auf die Drehung des Kopfes 21 C mit dem oberen Trommel­ teil 20 C der Kopf 21 C eine schräge Abtastung über das Magnetband ausführt, wobei er gleichzeitig in der senkrecht zu der Abtastrichtung verlaufenden Richtung auf die Aus­ lenkung des Zweielementblattes 10 C hin bewegt wird oder oszilliert.

Bei einem automatischen Kopfnachlaufsystem, bei dem die vor­ liegende Erfindung angewandt werden kann, wie dies in Fig. 6 und 7 veranschaulicht ist, ist ein Dehnungsspannungsmesser 39 an der Oberfläche des Zweielementblattes 10 C befestigt, wobei der betreffende Dehnungsspannungsmesser an der Außenelek­ trode 16 C befestigt ist. Er wird auf die Auslenkung des Zwei­ elementblattes hin in sich ändernder Weise gespannt bzw. ge­ dehnt und wirkt mit einer zugehörigen Schaltung 40 zusammen, die zur Erzeugung eines Auslenkungs-Detektorsignals Sg dient. Dieses Signal zeigt das Ausmaß und die Richtung der Aus­ lenkung des Kopfes 21 C aus der Ruhestellung heraus an. Bei dem automatischen Kopfnachlaufsystem gemäß Fig. 6 sind die Auslenkungssignalgeneratorschaltung 40 und ein Wiedergabever­ stärker 41 zur Verstärkung des Ausgangssignals des Kopfes 21 C in einer Schaltungsanordnung 42 enthalten, die in geeigneter Weise innerhalb des sich drehenden oberen Trommelteiles 20 C der Führungstrommel 35 untergebracht ist.

Wie in Fig. 7 dargestellt, werden die von dem Kopf 21 C wieder­ gegebenen Signale nach Verstärkung mittels des Wiedergabever­ stärkers 41 von dem sich drehenden Trommelteil 20 C als wie­ dergegebenes Signal Sa mittels eines Drehumformers bzw. Trans­ formators 43 abgegeben. Gemäß Fig. 7 ist ein Dehnungs­ spannungsmesser 39 sowohl in seiner tatsächlichen Lage auf der Außenelektrode 16 C des Doppelelementblattes 10 C als auch in einer von dieser Stellung entfernten Stellung bei 39′ an­ gedeutet, um die Verbindung mit der zugehörigen Auslenkungs- Detektorschaltung 40 einfach zu veranschaulichen. Der Dehnungs­ spannungsmesser 39 kann ein Dehnungsspannungsmesser vom soge­ nannten Widerstandsdraht-Typ sein, dem ein konstanter Strom über einen Feldeffekttransistor 44 zugeführt wird, der an einer geeigneten Spannungsquelle (nicht dargestellt) über einen mit 45 angedeuteten Schleifring angeschlossen ist. Es dürfte ersichtlich sein, daß die Auslenkung des Zweielement­ blattes 10 C eine entsprechende Änderung im Widerstand des Dehnungsspannungsmessers 39 hervorruft und damit in der Spannung, die an dem Dehnungsspannungsmesser liegt und die das Auslenkungs-Detektorsignal darstellt. Ein derartiges Aus­ lenkungs-Detektorsignal oder eine solche Spannung wird mittels eines Verstärkers 46 verstärkt, der einen Operationsverstärker 47, Widerstände 48 und 49 und einen Kondensator 50 aufweist. Das Ausgangssignal des Operationsverstärkers 47 wird als Aus­ lenkungs-Detektorsignal Sg einem Schleifring 51 zugeführt, um über diesen Schleifring an das übrige Nachlaufsystem ab­ gegeben zu werden, wie es in Fig. 6 gezeigt ist. Ein weiterer Schleifring 52 kann für die Verbindung nach Erde hin vorge­ sehen sein. Der zuvor erwähnte Schleifring 23 C dient zur Auf­ nahme des elektrischen Treibersignals Sf für das Zweielement­ blatt 10 C.

Es dürfte einzusehen sein, daß der Dehnungsspannungsmesser 39 aufgrund der Tatsache, daß die Außenelektrode 16 C des Zwei­ elementblattes 10 C mit Erde verbunden ist, in herkömmlicher Weise an der Außenelektrode 16 C angebracht sein kann, ohne daß das Auslenkungs-Detektorsignal Sg - welches der Auslenkung des Kopfes 21 C aus seiner Ruhestellung entspricht - dem Trei­ bersignal Sf für das Zweielementblatt 10 C überlagert wird. Selbstverständlich erlaubt die Erdung der Außenelektrode 16 C des Zweielementblattes 10 C auch, daß - wie zuvor beschrieben - der Wiedergabekopf 21 C in geeigneter Weise direkt auf der Außenelektrode angebracht wird, ohne daß die wiedergegebenen Bild- oder sonstigen Informationssignale dem Auslenkungs- Detektorsignal oder dem Treibersignal überlagert sind. Darüber hinaus funktioniert die Schaltungsanordnung mit den Dioden 31 und 33 und den ZENER-Dioden 32 und 34 - diese Bauelemente sind ebenfalls in der Schaltungsanordnung 42 gemäß Fig. 7 enthalten, und über sie wird das Treibersignal Sf an das Zweielementblatt 10 C gemäß Fig. 7 angelegt - wie zuvor unter Bezugnahme auf Fig. 5 beschrieben in der Weise, daß eine De­ polarisierung der piezokeramischen Elemente 11 C und 12 C ver­ mieden ist, während sichergestellt ist, daß das Zweielement­ blatt eine gleichmäßige Empfindlichkeit bezüglich des Trei­ bersignals besitzt. Im übrigen sind hier sämtliche anderen Vorteile erzielt, die oben in Verbindung mit Fig. 5 erwähnt worden sind.

Zurückkommend auf Fig. 6 dürfte ersichtlich sein, daß in dem automatischen Kopfnachlaufsystem - bei dem die Erfindung zweckmäßigerweise angewandt wird - das wiedergegebene Signal Sa, welches über den Dreh-Transformator 43 von dem Wiedergabever­ stärker 41 erhalten wird und welches in herkömmlicher Weise ein frequenzmoduliertes Signal ist, einer Hüllkurven-Detek­ torschaltung 53 zugeführt. Wie nachstehend noch beschrieben wird, ist das Signal Sa ein amplitudenmoduliertes Signal mit einem Zitter- oder Schwingungssignal Sc, welches eine feste Frequenz fc besitzt, die bei etwa 450 Hz liegen kann. Die Amplitudenänderungen des Ausgangssignals oder Hüllsignals Sb von der Hüllkurven-Detektorschaltung 53 kennzeichnet u. a. Nach­ lauffehler, die zwischen der Bewegungsbahn des Kopfes 21 C und einer Aufzeichnungsspur auf dem von der Trommel 35 geführten und von dem Kopf abgetasteten Magnetband vorhanden sind. Das Hüllkurvensignal Sb enthält ferner unerwünschte Frequenz­ komponenten, und zwar zusätzlich zu der Nachlauffehlerinforma­ tion mit der Zitter- oder Schwingungssignalfrequenz fc. Dabei können derartige Frequenzkomponenten beispielsweise bei den ersten und zweiten Resonanzfrequenzen und bei der Parallel­ resonanzfrequenz des Zweielementblattes 10 C auftreten. Ferner enthält das Hüllkurvensignal verschiedene weitere Frequenz­ komponenten aufgrund entsprechender Einschwingverhältnisse. Derartige unerwünschte Frequenzkomponenten - die in nachteili­ ger Weise die Ermittelung und Korrektur des Nachlauffehlers zwischen dem Abtastweg des Kopfes 21 C und einer Auf­ zeichnungsspur auf dem Magnetband beeinflussen würden - werden dadurch beseitigt, daß das als Hüllkurvensignal bezeichnete Hüllsignal Sb durch ein Bandpaßfilter 54 geleitet wird, welches so ausgelegt ist, daß es ein auf der Zitter- oder Schwingungs­ frequenz fc, welche die Nachlauffehlerinformation enthält, zentriertes Frequenzband durchläßt. Das von dem Bandpaßfil­ ter 54 erzielte Ausgangssignal Sb′, welches noch die oben beschriebenen unerwünschten Frequenzkomponenten enthält, wird dem einen Eingang eines Multiplizierers oder Gegentaktmodula­ tors 55 zugeführt. Das Auslenkungs-Detektorsignal Sg, welches über den Schleifring 51 von der Detektorschaltung 40 her er­ halten wird, wird einem weiteren Bandpaßfilter 56 zugeführt. Dieses Bandpaßfilter 56 be­ sitzt dieselbe Charakteristik bzw. Kennlinie wie das Filter 54, so daß das Filter 56 ebenfalls ein auf die Zitter- oder Schwingungsfrequenz fc zentriertes Frequenzband hindurchzu­ lassen vermag. Das von dem Filter 56 sich ergebende Ausgangs­ signal Sg′ enthält noch die unerwünschten Frequenzkomponenten, wie die Komponenten mit den ersten und zweiten Resonanz- und Parallelresonanzfrequenzen des Zweielementblattes 10 C und die verschiedenen anderen Frequenzkomponenten, die sich auf­ grund von Einschaltvorgängen ergeben. Darüber hinaus enthält das betreffende Ausgangssignal die Komponente mit der Zitter- oder Schwingungsfrequenz fc. Das Signal Sg oder Sg′ kenn­ zeichnet die Auslenkung des Kopfes 10 C aus seiner Ruhelage anstatt die relative Einstellung des Kopfes in bezug auf die Mitte einer abgetasteten Spur, so daß das Signal Sg′ bei Ab­ gabe an den anderen Eingang des Multiplizierers oder Gegen­ taktmodulators 55 keine Information in bezug auf den Nachlauf- bzw. Spurfehler enthält. Ferner dürfte einzusehen sein, daß die Frequenz, Phase und Amplitude der in dem Auslenkungs-An­ zeigesignal Sg′ enthaltenen unerwünschten Frequenzkomponenten weitgehend der Frequenz, Phase bzw. Amplitude der entsprechen­ den unerwünschten Frequenzkomponenten entsprechen, die in dem von dem Filter 54 erhaltenen Hüllsignal Sb′ enthalten sind. Aufgrund dieser Tatsache sind aus einem von dem Multiplizierer oder Gegentaktmodulator 55 abgegebenen Ausgangssignal Sj - welches die Differenz oder Summe der Frequenzen der den bei­ den Eingängen des Multiplizierers 55 zugeführten Signale kenn­ zeichnet - die Komponenten der Zitter- oder Schwingungsfrequen­ zen fc und die Komponenten der unerwünschten Frequenzen eliminiert, wie die Resonanzfrequenzen erster und zweiter Ordnung und die Parallelresonanzfrequenz des Zweielement­ blattes 10 C.

Das von dem Multiplizierer 55 abgegebene Ausgangssignal Sj enthält die Information bezüglich der Nachlauf- bzw. Spur­ fehler und außerdem eine Frequenzkomponente mit der Frequenz 2fc, die von dem Multiplizierer 55 erzeugt worden ist. Diese Frequenzkomponente wird durch ein Bandbeseitigungsfilter 57 beseitigt. Das Filter 57 kann derart wirksam sein, daß es den Durchlaß der Frequenzkomponenten in einem relativ schmalen Band sperrt, das auf die Frequenz 2fc zentriert ist. Als Er­ gebnis dieser Maßnahme wird vom Ausgang des Bandbeseitigungs­ filters 57 ein Nachlauffehlersignal Sk abgegeben, welches eine Abweichung des Kopfes 21 C von der Mittellinie einer Auf­ zeichnungsspur kennzeichnet, die von dem betreffenden Kopf abgetastet wird. Das Nachlauffehlersignal Sk wird einem Addierer bzw. einer Addierschaltung 58 zugeführt, in der das betreffende Signal zu einem Zitter- oder Schwingungssignal Sc hinzuaddiert wird, welches von einem Oszillator 59 erhalten wird. Das Ausgangssignal oder Signalgemisch Se von dem Addie­ rer 58 wird einer Treiberschaltung oder einem Verstärker 60 zugeführt, der ein entsprechendes Treibersignal Sf abgibt, welches über den Schleifring 23 C der Außenelektrode 16 C des Zweielementblattes 10 C und der Spannungsteiler-Klemmschaltung gemäß der Erfindung zugeführt wird, die aus den Dioden 31 und 33 und den ZENER-Dioden 32 und 34 besteht. Es dürfte einzu­ sehen sein, daß ein derartiges Treibersignal Sf das Zwei­ elementblatt 10 C derart steuert, daß die Nullstellung des Kopfes 21 C bei Schwingung in der quer zur Längsrichtung einer Aufzeichnungsspur verlaufenden Richtung der Mitte einer derarti­ gen Spur in der Querrichtung betrachtet entspricht.

Wie schematisch in Fig. 6 angedeutet, kann der Addierer 58 ferner ein Signal Si mit einem dreieckförmigen Signalverlauf aufnehmen. Ein derartiges Signal wird, wie an sich bekannt, beim Zeitlupen- oder Stillstands-Wiedergabebetrieb des Bild­ bandaufzeichnungsgeräts abgegeben, um die winkelmäßige Ab­ weichung der Bahn des sich drehenden Kopfes 21 C in bezug auf die Längsrichtung der jeweiligen Aufzeichnungsspur auf dem Magnetband zu kompensieren, die sich aufgrund der Tatsache ergibt, daß die Fortbwegungsgeschwindigkeit des Bandes in Längsrichtung bei dem Zeitlupen- oder Stillstands-Wiedergabe­ betrieb verschieden ist von der normalen Fortbewegungsge­ schwindigkeit des Bandes während des Aufzeichnens der je­ weiligen Aufzeichnungsspur.

Zusammenfassend ist darauf hinzuweisen, daß im Falle eines Zweielementblattes und der dafür vorgesehenen Treiberschaltung gemäß der Erfindung eine Depolarisierung der piezoelektrischen oder piezokeramischen Elemente des Zweielementblattes vermie­ den ist, ohne daß dabei die Forderung nach Bereitstellung einer komplizierten oder teuren Treiberschaltung existiert, wie dies beispielsweise bei der bekannten Schaltungsanordnung gemäß Fig. 4 der Fall ist, gemäß der in typischer Weise zwei Treiberverstärker 27 und 29 und Gleichvorspannungsquellen 28 und 30 erforderlich sind. Wenn das Zweielementblatt gemäß der Erfindung auf einem sich drehenden Teil, beispielsweise einem sich drehenden Teil einer Bandführungstrommel in einem Bildbandaufzeichnungsgerät anzubringen ist, dann ist überdies lediglich der einzige Schleifring 23 C erforderlich, um das Treibersignal zu dem Zweielementblatt 10 C hin zu übertragen. Bei Anwendung der Erfindung in einem automatischen Kopfnach­ laufsystem, wie es unter Bezugnahme auf Fig. 6 und 7 be­ schrieben worden ist, existiert keine Forderung dahingehend, für eine Isolation zwischen dem Magnetkopf 21 C und der ge­ erdeten Außenelektrode 16 C des Zweielementblattes zu sorgen. Ein Spannungsdehnungsmesser 39 kann dabei direkt auf der ge­ erdeten Elektrode 16 C des Zweielementblattes 10 C befestigt werden, ohne durch das elektrische Feld beeinflußt zu werden.

Durch die Erfindung ist also ein piezoelektrischer Wandler, wie ein Zweielementblatt, geschaffen, welcher zwei piezo­ elektrische Elemente enthält, die in entgegengesetzten Rich­ tungen entgegengesetzt gepolt sind und die zwischen Innen- und Außenelektroden vorgesehen sind. Dabei sind die betreffenden Elemente an ihren Innenelektroden miteinander verbunden. Ferner ist eine Treiberschaltung vorgesehen, die eine Treiberspannung an die Außenelektroden anlegt, von denen in wünschenswerter Weise eine Elektrode geerdet ist. Durch die betreffende Spannung wird der Wandler ausgelenkt. Die genannte Treiber­ schaltung klemmt die Spannung an den miteinander verbundenen Innenelektroden auf einem relativ geringen Maximalwert, und zwar zumindest bei einer Polarität der Treiberspannung, welche Polarität entgegengesetzt zur Richtung ist, in der das be­ treffende eine piezoelektrische Element gepolt ist. Auf diese Weise wird eine nennenswerte Depolarisierung zumindest des be­ treffenden einen Elementes vermieden. Die vorstehend beschrie­ bene Anordnung ist besonders geeignet und erwünscht in einer Anordnung, in der ein Magnetkopf längs einer Spur eines Magnet­ bandes oder anderen Aufzeichnungsträgers bewegt wird, um in einer derartigen Spur aufgezeichnete Informationssignale wiederzugeben. Dabei trägt das Zweielementblatt den Kopf, um ihn in einer Richtung quer zur Längsrichtung der betreffenden Spur auszulenken, und zwar auf das Auftreten der betreffenden Treiberspannung hin.

Claims (12)

1. Piezoelektrischer Wandler mit einem Zweielement­ blatt, umfassend ein Paar elektrisch gepolter piezo­ elektrischer Elemente, die zwischen Innen- und Außen­ elektroden vorgesehen sind und die an den betreffen­ den Innenelektroden miteinander verbunden sind, und eine Treiberschaltung, die an den Wandler eine Treiberwechselspannung zu dessen Auslenkung abgibt, dadurch gekennzeichnet,
daß die genannten Elemente (11 C, 12 C) entgegengesetzt zueinander gepolt sind,
daß eine die Treiberspannung (S _f) abgebende Spannungs­ quelle (19 C; 60) an den Außenelektroden (15 C, 16 C) der piezoelektrischen Elemente (11 C, 12 C) angeschlossen ist,
daß ein Spannungsteilernetzwerk (31-34) vorgesehen ist, welches die Spannung an den miteinander ver­ bundenen Innenelektroden (13C, 14 C) auf eine Polarität der betreffenden Treiberspannung (S _f) hin, welche Polarität entgegengesetzt ist zu der Richtung (17 C oder 18 C), in der eines der piezoelektrischen Elemen­ te (11 C oder 12 C) gepolt ist, auf einem relativ ge­ ringen Maximalwert festklemmt, derart, daß eine nennens­ werte Depolarisierung zumindest des betreffenden einen Elements vermieden ist,
daß das genannte Spannungsteilernetzwerk (31-34) ferner die Spannung an den miteinander verbundenen Innenelektro­ den (13 C, 14 C) auf die Polarität der Treiberspannung (S _f) hin, welche Polarität entgegengesetzt ist zu der Rich­ tung (18 C oder 17 C), in der das andere der betreffenden piezoelektrischen Elemente (12 C oder 11 C) gepolt ist, auf dem betreffenden kleinen Maximalwert festklemmt, derart, daß auch eine nennenswerte Depolarisierung des genannten anderen Elements vermieden ist,
daß ein Auslenkungssignalgenerator (39, 40) vorgesehen ist, der ein Auslenkungssignal (S _g) entsprechend der Aus­ lenkung des genannten Wandlers aus einer Ruhestellung heraus erzeugt,
daß der Auslenkungssignalgenerator (39, 40) einen Dehnungs­ messer (39) aufweist, der an der Außenelektrode (16 C) be­ festigt ist, die mit Erde bzw. Masse verbunden ist, derart, daß der betreffende Dehnungsmesser in Überein­ stimmung mit der Auslenkung des Zweielementblatts (10 C) eine Beanspruchung erfährt,
daß eine Schaltung (40) vorgesehen ist, die das für die Auslenkung des Zweielementblatts (10 C) aus dessen Ruhe­ stellung heraus kennzeichnende Auslenkungssignal auf die Beanspruchung des Dehnungsmessers (39) bereitstellt, und daß eine Multipliziereinrichtung (55) vorgesehen ist, welche das Auslenkungssignal (S _g′) mit einem Signal (S _b′), das von dem wiedergegebenen Signal (Sa) abgeleitet ist, unter Bildung eines Nachlauffehlersignals (S _j) multi­ pliziert, mit dessen Hilfe die Treiberschaltung (60) gesteuert wird.

2. Piezoelektrischer Wandler nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die die Treiberspannung abgebende Spannungsquelle (19 C) zwischen der Außenelektrode (15 C) des genannten anderen piezoelektrischen Elements und Erde bzw. Masse (26 C) angeschlossen ist.

3. Piezoelektrischer Wandler nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß zum Festklemmen der Spannung an den Innenelektroden (13 C, 14 C) das Spannungs­ teilernetzwerk ein in einer Richtung leitfähiges Element (31 oder 33) aufweist, welches an dem einen piezoelektrischen Element (11 C oder 12 C) angeschlossen ist und welches einen Stromfluß in einer Richtung zuläßt, die entgegengesetzt ist zu der Richtung (17 C oder 18 C), in der das betreffende eine Element (11 C oder 12 C) gepolt ist, und daß in Reihe zu dem in einer Richtung leitfähigen Element (31 oder 33) ein Spannungsbegrenzer (32 oder 33) liegt.

4. Piezoelektrischer Wandler nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich­ net, daß das in einer Richtung leitfähige Element eine Diode (31 oder 33) ist und daß der Spannungsbegren­ zer eine ZENER-Diode (32 oder 34) ist.

5. Piezoelektrischer Wandler nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich­ net, daß die ZENER-Diode (32 oder 34) eine ZENER- Spannung besitzt, die etwa zwischen einem Drittel und der Hälfte der maximalen Spannung ist, die an das betreffende eine piezoelektrische Element (11 C oder 12 C) in der Richtung (17 C oder 18 C) anlegbar ist, in der das betreffende piezoelektrische Element gepolt ist, um eine weitgehend lineare Beziehung zwischen der resultierenden Auslenkung und der maximalen Spannung zu erzielen.

6. Piezoelektrischer Wandler nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich­ net, daß zum Festklemmen der Spannung das Spannungs­ teilernetzwerk (31-34) ferner ein in einer Richtung leit­ fähiges Element (33 oder 31) aufweist, welches an dem genannten anderen piezoelektrischen Element (12 C oder 11 C) angeschlossen ist und welches einen Stromfluß in einer Richtung entgegengesetzt zu der Richtung ermöglicht, in der das betreffende Element (12 C oder 11 C) gepolt ist, und daß ein Spannungsbegrenzer (34 oder 32) in Reihe zu dem betreffenden in einer Richtung leitfähigen Ele­ ment (33 oder 31) liegt.

7. Anordnung zur Wiedergabe von Informationssignalen, die in einer Spur auf einem Aufzeichnungsträger aufge­ zeichnet sind, mit einem längs der Spur bewegbaren Wandler für die Wiedergabe der in der betreffenden Spur aufgezeichneten Informationssignale, mit einem Wandlerträger, der ein Zweielementblatt ent­ hält, welches an einem Ende festgehalten ist und welches an dem anderen Ende den Wandler trägt und an diesem Ende für eine Auslenkung in der quer zur Längsrichtung der Spur verlaufenden Richtung frei ist, wobei das betreffende Zweielementblatt ein Paar elektrisch gepolter piezoelektrischer Elemente aufweist, die zwischen Innen- und Außenelektroden so vorgesehen sind, daß die betreffenden Elemente an den Innenelektroden miteinander verbunden sind, und mit einer Treiberschaltung, die eine Treiberwechsel­ spannung an das Zweielementblatt zu dessen Auslenkung abgibt, dadurch gekennzeichnet,
daß die piezoelektrischen Elemente (11 C, 12 C) entgegen­ gesetzt zueinander gepolt sind,
daß die die Treiberspannung (S _f) abgebende Treiber­ schaltung (60) an den Außenelektroden (15 C, 16 C) der piezoelektrischen Elemente angeschlossen ist,
daß ein Spannungsteilernetzwerk (31-34) vorgesehen ist, welches die Spannung an den miteinander verbundenen Innen­ elektroden (13 C, 14 C) auf eine Polarität der betreffenden Treiberschaltung (S _f) hin, welche Polarität entgegen­ gesetzt zu der Richtung (17 C oder 18 C) ist, in der das betreffende eine piezoelektrische Element (11 C oder 12 C) gepolt ist, auf einem relativ kleinen Maximalwert festklemmt, derart, daß eine nennenswerte Depolarisierung des zumindest einen Elements vermieden ist,
daß das Spannungsteilernetzwerk (31-34) ferner die Spannung an den miteinander verbundenen Innenelektro­ den (13 C, 14 C) auf die Polarität der Treiberspannung (S _f) hin, welche entgegengesetzt zu der Richtung (18 C oder 17 C) ist, in der das andere piezoelektrische Element der piezo­ elektrischen Elemente (12 C oder 11 C) gepolt ist, auf dem relativ kleinen Maximalwert festklemmt, derart, daß auch eine nennenswerte Depolarisierung des betreffenden anderen Elements vermieden ist,
daß ein Auslenkungssignalgenerator (39, 40) vorgesehen ist, der ein Auslenkungssignal (S _g) erzeugt, welches kenn­ zeichnend ist für die Auslenkung des Wandlers in der genannten Querrichtung von einer Ruhestellung aus,
daß der Auslenkungssignalgenerator (39, 40) einen Deh­ nungsmesser (39) aufweist, der an der Außenelektrode (16 C) befestigt ist, die mit Erde bzw. Masse verbunden ist, derart, daß er durch Auslenkung des Zweielement­ blatts (10 C) eine Verformung erfährt,
daß der Dehnungsmesser (39) mit einer Schaltung (40) ver­ bunden ist, die auf eine Verformung des betreffenden Dehnungsmessers (39) hin ein Auslenkungssignal bereit­ stellt,
und daß eine Multipliziereinrichtung (55) vorgesehen ist, die das gefilterte Auslenkungssignal (S _g ′) mit einem Signal (S _b ′), welches aus dem wiedergegebenen Signal (Sa) abgeleitet ist, unter Bildung eines Nachlauffehlersignals (S _j ) multipliziert, mit dessen Hilfe die Treiberschaltung (60) gesteuert wird.

8. Anordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die die Treiberspannung abgebende Spannungsquelle (60) zwischen der genannten Außenelektrode (15 C) des anderen piezoelektrischen Elements der genannten piezoelektrischen Elemente und Erde bzw. Masse (26 C) angeschlossen ist.

9. Anordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufzeichnungsträger ein Magnetband ist, auf dem die genannte Spur unter einer Schräglage verläuft, wobei entsprechende Spuren der betreffenden Spur vorangehen und nachfolgen und parallel zu dieser verlaufen und ebenfalls Informationssignale aufgezeichnet enthalten,
daß das Magnetband schraubenlinienförmig um zumindest einen Teil des Umfangs einer geerdeten Führungstrommel (35) herumgeführt und in Längsrichtung bewegbar ist, daß zumindest ein Teil (20 C) der Führungstrommel (35) drehbar ist
und daß das Zweielementblatt (10 C) an der Außenelektrode (16 C) des einen piezoelektrischen Elements (12 C) an dem betreffenden drehbaren Teil (20 C) der Führungstrommel derart angebracht ist, daß sich das Zweielementblatt mit dem drehbaren Teil der Führungstrommel zu drehen vermag und dadurch eine Abtastbewegung längs einer Spur ausführt, die durch Fortbewegung des Bandes in entsprechender Nähe positioniert ist.

10. Anordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Spannungsteilernetzwerk zum Festklemmen der Spannung ein in einer Richtung leitfähiges Element (31 oder 33) enthält, welches an dem entsprechenden piezoelektrischen Element (11 C, 12 C) angeschlossen ist und welches einen Stromfluß in einer Richtung zuläßt, die entgegengesetzt ist zu der Richtung (17 C, 18 C), in der das betreffende Element (11 C, 12 C) gepolt ist, und daß in Reihe zu dem in einer Richtung leitfähigen Element (31, 33) ein Spannungsbegrenzer (32 oder 34) liegt.

11. Anordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß jedes in einer Richtung leitfähige Element durch eine Diode (31, 33) gebildet ist und daß jeder Spannungsbegrenzer durch eine ZENER-Diode (32, 34) gebildet ist.

12. Anordnung nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Treiberschaltung ferner einen Oszillator (59) aufweist, der ein Zitterschwingungssignal (Sc) abgibt, welches bei Abgabe an das Zweielementblatt (10 C) den Wandler (21 C) in der genannten Querrichtung um eine Nullposition herum schwingen läßt,
daß ein Hüllkurvendetektor (53) vorgesehen ist, der die Hüllkurve des Ausgangssignals des Wandlers (21 C) in dem Fall ermittelt, daß dieser sich längs einer Spur bewegt und in der genannten Querrichtung schwingt,
daß ein Synchron-Demodulator (55) vorgesehen ist, der das ermittelte Hüllkurvensignal von dem Hüllkurvendetektor (53) mittels des Auslenkungssignals (Sg) derart demoduliert, daß ein Nachlauffehlersignal (Sj) erzielbar ist, welches kennzeichnend ist für die Nullpositions- Abweichung des Wandlers (21 C) von der Mitte der Spur in der betrachteten Querrichtung,
und daß eine Adddierschaltung (58) vorgesehen ist, die das gefilterte Nachlauffehlersignal (Sk) und das Zitterschwingungssignal (Sc) unter Abgabe der Treiberspannung (Sf) für das Zweielementblatt (10 C) addiert.