DE1522989A1 - Device for recording records - Google Patents
Device for recording recordsInfo
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- DE1522989A1 DE1522989A1 DE19661522989 DE1522989A DE1522989A1 DE 1522989 A1 DE1522989 A1 DE 1522989A1 DE 19661522989 DE19661522989 DE 19661522989 DE 1522989 A DE1522989 A DE 1522989A DE 1522989 A1 DE1522989 A1 DE 1522989A1
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- G11B2005/0002—Special dispositions or recording techniques
- G11B2005/0005—Arrangements, methods or circuits
- G11B2005/0021—Thermally assisted recording using an auxiliary energy source for heating the recording layer locally to assist the magnetization reversal
Description
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• Expl. j • Expl. J
DECCA Limited, Decca House, 9 Albert Embankment, London S.E,1DECCA Limited, Decca House, 9 Albert Embankment, London S.E, 1
EnglandEngland
Gerät zur SchallplattenaufnahmeRecord recording device
Die Erfindung betrifft die Schallplattenaufnahme und inabesondere den Teil der Schallplattenaufnahme, bei dem eine Schneidnadel im Begriff ist, eine Rille in eine leere Platte aus schneidbarem Werkstoff gemäß einem aufzuzeichnenden Signal einzuschneiden. Es ist bekannt, daß die derart behandelte Platte als Vaterplatte für die Herstellung naturgetreuer Kopien der Originalplatte verwendet werden kann.The invention relates to the record recording and in particular the part of the record recording where a cutting needle is about to make a groove in an empty record cut from a material that can be cut according to a signal to be recorded. It is known that the treated in this way Plate can be used as a father plate for making lifelike copies of the original plate.
Die Erfindung ist insbesondere darauf gerichtet, aber nicht notwendigerweise darauf beschränkt, ein Gerät zum Aufzeichnen des ankommenden Signals in feinen Rillen durch Schneidnadelbewegungen anzugeben, die die Variationen der momentanen Amplitude eines Eingangssignals wiedergeben. Bei derartigen Geräten wird üblicherweise eine Schneidnadel, meistens eine Saphirnadel benutzt, die eine ebene vordere SchneidflächeThe invention is particularly directed, but not necessarily limited to, apparatus for recording of the incoming signal in fine grooves by cutting needle movements to indicate the variations of the instantaneous Display the amplitude of an input signal. With such Devices usually use a cutting needle, mostly a sapphire needle, which has a flat front cutting surface
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besitzt, die an ihren Außenrändern einige Tausendstel Liilliineter weit abgeschrägt ist. Der Zweck dieser Abschrägungen läßt sich am besten erklären, wenn man die Arbeitsweise der Schneidnadel bei ausbleibendem Signal betrachtet und daher eine Rille geschnitten wird, deren Seitenflanken als geradlinig betrachtet werden können. In diesem Fall sticht die VorderfLäche den Plattenwerkstoff, im allgemeinen I.itrozelluloselack, aus, der Schneidstaub wird üblicherweise von einer Saugleitung abgesaugt, die nahe der Schneidnadel angebrachtowns, which on its outer edges a few thousandths of a liilliineter is bevelled far. The purpose of these bevels is best explained by looking at how the The cutting needle is viewed in the absence of a signal and a groove is therefore cut, the side flanks of which are considered to be straight can be viewed. In this case, the front surface punctures the panel material, generally nitrocellulose varnish, off, the cutting dust is usually sucked off by a suction line that is attached near the cutting needle
" ist, und die hintere Kante einer Abschrägung, die normalerweise mit der Rillenseite einen Winkel zwischen 30° und 60° einschließt, glättet die Seitenflächen der geschnittenen **ille. Aber auch bei Verwendung einer Schneidnadel mit Abschrägungen entstehen noch Verzerrungen des abgespielten Signals, hervorgerufen, durch die Rauhigkeit der Seitenflächen der Rille, und die Erfindung beschäftigt sich mit einem Schallplattenaufnahme- £prät, mit dem eine geringere Rauhigkeit der Seitenwände erzielbar ist, so daß die erwähnte Art von Verzerrung vermindert"is, and the rear edge of a bevel that is normally encloses an angle between 30 ° and 60 ° with the groove side, smooths the side surfaces of the cut ** illegs. But even if a cutting needle with bevels is used, the played signal will still be distorted. by the roughness of the side surfaces of the groove, and the invention is concerned with a record recording £ prät, with which a lower roughness of the side walls can be achieved so that the aforementioned kind of distortion is reduced
k werden kann. Es ist allgemein üblich, die Schneidnadel während des Schneidens gleichmäßig zu erwärmen, um eine bessere Schneidvvirkung zu erzielen und gleichzeitig die auf die Nadelspitze auszuübende Kraft verringern zu können. Diese Reduzierung der iladelbelastung erleichtert das Schneiden flacher dünner Rillen. Bei gleichbleibender Erwärmung wird jedoch die glättende Wirkung der Abschrägungen dann noch vermindert, wenn die Nadelspitze verschoben wird und der rfinkel zwischen der Schrägfläche und der Killenwand kleiner wird.k can be. It is common practice to heat the cutting needle evenly during cutting in order to achieve a better cutting effect and at the same time to be able to reduce the force to be exerted on the needle tip. This reduction in needle load makes it easier to cut shallow thin grooves. If the temperature remains the same, however, the smoothing effect of the bevels is reduced if the needle tip is displaced and the angle between the inclined surface and the groove wall becomes smaller.
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Gemäß einem Iierkmal der Erfindung sind bei einem Gerät zur Schallplattenaufnähme vorgesehen: eine abgeschrägte Schneidnadel, die gegenüber der Platte Schneidbewegungen gemäß dem aufzuzeichnenden Signal ausführt, eine Einrichtung zum Erwärmen der Schneidnadel sowie eine Einrichtung zum Steuern der Erwärmuiigseinriclitung gemäß der Amplitude des aufzuzeichnenden Signals, wodurch der Plattenwerkstoff, der von der Schneidnadel bearbeitet wird, umso mehr erweicht werden kann, je größer die Amplitude des Signals wird.According to one feature of the invention, a device for recording a record is provided with: a beveled cutting needle, which performs cutting movements with respect to the plate in accordance with the signal to be recorded, a device for heating the cutting needle as well as a device for controlling the Heizuiigseinriclitung according to the amplitude of the to be recorded Signal, causing the panel material to be used by the cutting needle is processed, the more it can be softened, the greater the amplitude of the signal.
Es ließ sich feststellen, daß die bei dieser Art des Schallplattenschneidens auftretende Verzerrung dadurch verursacht wird, daß beim Schneiden der Kille mit einer wechselnden Wellenform die Abschrägungen der Schneidnadel während eines Teiles der Periode der Wellenform unter einem kleineren als dem maximalen Winkel den Rillenseiten gegenüberliegen. Dabei entsteht eine gegenüber vorher verschlechterte Glättungswirkung, und rauhe Stellen an den Rillenwänden werden von den Abschrägungen nicht beseitigt. Die glättende Wirkung der Abschrägungen wird mit zunehmender Temperatur des Plattenwerkstoffs verbessert, weshalb wenn die Spitzenamplitude des Signals zunimmt, was zu einer Verkleinerung des Winkels zwischen einer Abschrägung und der Rillenwand führt, die Schneidnadel und die Platte dementsprechend erwärmt werden, um die glättende Wirkung der Abschrägung zu verbessern.It was found that with this type of record cutting occurring distortion is caused by the fact that when cutting the groove with a changing waveform the bevels of the cutting needle during part of the period of the waveform below less than the maximum Angle opposite the sides of the groove. This creates a Compared to before, worsened smoothing effect, and rough spots on the groove walls are not affected by the bevels eliminated. The smoothing effect of the bevels is improved as the temperature of the panel material increases, which is why when the peak amplitude of the signal increases, leading to leads to a reduction in the angle between a bevel and the groove wall, the cutting needle and the plate accordingly heated to improve the smoothing effect of the bevel.
Der Erwärmungseinrichtung für die Schneidnadel kann daher ein Signal zugeführt werden, dessen Amplitude der Amplitude des aufzuzeichnenden Signals entspricht, so daß die TemperaturThe heating device for the cutting needle can therefore be supplied with a signal whose amplitude is the amplitude of the signal to be recorded, so that the temperature
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und damit die der Platte, deren Material von der Schneidnadel erwärmt wird, entsprechend der Amplitude des aufzuzeichnenden Signals variiert.and thus that of the plate, the material of which is heated by the cutting needle, according to the amplitude of the record to be recorded Signal varies.
Bei einer Ausführungsform der Erfindung ist eine Einrichtung zum Zuführen eines Gleichstromsignals für die Erwärmung der Schneidnadel vorgesehen, wobei der Betrag des Signals eine vorgegebene Grüße darstellt und die Erwärmungssteuerung so ausgebildet ist, daß die Amplitude des Gleichstromsignals sich in Übereinstimiiiung mit der Spitzenamplitude des aufzuzeichnenden Signals ändert. Beidieser Anordnung liefert das vorgegebene Signal die gleichbleibende Heizung für die Schneidnadel, die damit beim Ausbleiben von Aufzeichnungssignalen auf konstanter Temperatur gehalten wird, während ein in Übereinstimmung mit dem aufzuzeichnenden Signal sich änderndes Signal gleichgerichtet und dem vorgegebenen Gleichstromsignal überlagert werden kann, um eine stärkere Erweichung des Plattenwerkstoffs zu erzielen, wie sie für die Aufzeichnung modulierter Signale erforderlich ist. Bei einer anderen Anordnung zum Erwärmen der Schneidnadel könnte diese durch Anwendung eines Hochfrequenzsignals gegebener Amplitude erwärmt werden, wobei eine der Stärke des aufzuzeichnenden Signals entsprechende Amplitudenmodulation des Hochfrequenzsignals vorgenommen werden könnte, um in entsprechender i/Veise die Erwärmung der Schneid· nadel zu variieren.In one embodiment of the invention, a device for supplying a direct current signal for heating is the Cutting needle provided, the magnitude of the signal being a predetermined amount and the heating control so is designed so that the amplitude of the direct current signal is in accordance with the peak amplitude of the signal to be recorded Signal changes. With this arrangement, the specified signal provides the constant heating for the cutting needle, the absence of recording signals is kept at a constant temperature while a changing in accordance with the signal to be recorded Signal can be rectified and superimposed on the specified direct current signal in order to soften the panel material to achieve as modulated for recording Signals is required. In another arrangement for heating the cutting needle, this could be achieved by using a high-frequency signal of a given amplitude are heated, an amplitude modulation of the high-frequency signal corresponding to the strength of the signal to be recorded being carried out could in order to vary the heating of the cutting needle accordingly.
Bei der Schallplattenaufnahme ist es üblich, ein Tonsignal auf Magnetband aufzunehmen und den Vorgang der Schallplattenaufzeichnung durch die auf Band aufgezeichneten Signale steuernIn vinyl record recording, it is common practice to record an audio signal on magnetic tape and the process of record recording control by the signals recorded on the tape
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zu lassen.. Daher läßt sich die Einrichtung zum Steuern der Schneidnadel erwärmung so ausbilden, daß das auf Band aufgenommene Signal verstärkt und gleichgerichtet wird, um einen Strom zum Erwärmen der Schneidnadel zu erzeugen. Bei einer Ausführungsform dient zum Erwärmen ein Stück Widerstandsdraht, das um die Schneidnadel gewunden ist und sie unmittelbar erwärmt. Es ist aber auch möglich, einen Luftstrom auf die Schneidnadel zu richten und diesen in Übereinstimmung mit der Amplitude des Heizstroms zu erwärmen.to let .. Therefore, the facility to control the Form the cutting needle heating so that the recorded on tape Signal is amplified and rectified to generate a current to heat the cutting needle. At a Embodiment is used to heat a piece of resistance wire that is wound around the cutting needle and it directly warmed up. But it is also possible to direct a stream of air to the cutting needle and this in accordance with to heat the amplitude of the heating current.
Wenn die Amplitude des Heizstroms zunimmt, macht sich die Zeitkonstante der Erwärmung der Schneidnadel, die eimzwar kleine aber doch endliche Masse besitzt, bemerkbarj die Schneidnadel wird daher nicht momentan auf die gewünschte Temperatur erwärmt. Es ist daher erfindungsgemäß weiterhin vorgesehen, an der Magnetbandeinrichtung einen weiteren Wiedergabekopf anzubringen, der das aufzuzeichnende Signal zu einem früheren Zeitpunkt zuführt als es von dem die Bewegungsänderungen der Schneidnadel steuernden Wiedergabekopf aufge- nommen wird, wobei der voreilende Wiedergabekopf ein Signal an die Erwärmungseinrichtung weitergibt. Der körperliche Abstand längs des Msgnötbandes, der zwischen den beiden Wiedergabekopf en liegt, hängt von der beim Erwärmen der Schneidnadel auftretenden Zeitkonstauten und der Laufgeschwindigkeit des Bandes ab. Im allgemeinen brauchen die beiden Köpfe nur einige Zoll voneinander eatferat zu sein. Bei dieser Anordnung ist es wichtig, daß die Bandgeschwindigkeit während des Vorbeilaufs der gesamten, auf der SptüLe beflnalichen BandläiigeWhen the amplitude of the heating current increases, it does Time constant of the heating of the cutting needle, which eimzwar has small but finite mass, noticeable The cutting needle is therefore not momentarily heated to the desired temperature. It is therefore still according to the invention provided to attach a further playback head to the magnetic tape device, which sends the signal to be recorded at an earlier point in time than it is recorded by the playback head controlling the changes in the movement of the cutting needle. is taken, with the leading playback head sending a signal passes on to the heating device. The physical distance along the Msgnötbandes between the two playback heads en depends on the time congestion that occurs when the cutting needle is heated and the running speed of the tape. In general, the two heads need only be eatferat a few inches apart. With this arrangement It is important that the tape speed is maintained during the passage of the entire tape length on the sink
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mehr oder weniger konstant bleibt, aber bei modernen Bandaufnahmeanlagen mit Reibungs-Bandantrieb bietet das keine Schwierigke iten.remains more or less constant, but with modern tape recording systems with friction belt drive none offers that Trouble.
Mit der Erfindung wird ferner ein Verfahren für die Schallplatt exiauf nähme angegeben, bei dem eine abgeschrägte Schneidnadel zum Einschneiden der Rillen in die Scheibe gemäß einem aufzuzelchenenden Signal benutzt wird und bei dem die Schneidnadel entsprechend der Amplitude des aufzuzeichnenden Signals erwärmt wird.The invention also provides a method for the record exiauf would take in which a beveled cutting needle is used to cut the grooves in the disc according to a signal to be marked and in which the cutting needle is heated according to the amplitude of the signal to be recorded.
Bei einem Gerät der bisher beschriebenen Art wirader Schneidstaub von der Platte am einfachsten durch Anbringen einer Saugleitung neben der Schneidnadel entfernt. Diese Saugleitung kann bei der Erfindung außerdem dazu dienen, die Schneidnadel schnell abzukühlen (indem Luft an ihr vorbei gesaugt wird), so daß ihre Wärme schnell abgeführt werden kann, wenn die Stärke des aufzuzeichnenden Signals abnimmt. Die Erfindung weist jedoch noch eine weitere mögliche Verbesserung auf, die bei einem Gerät vorliegender Art von Bedeutung ist. Wie erwähnt, wird als Werkstoff für die Platte üblicherweise ein Nitrozelluloselack oder ein Zelluloseacetat, jedenfalls eine brennbare Substanz verwendet. Bei einer beheizten Schneidnadel besteht daher die Gefahr, daß dann, wenn die Nadel eine hohe Temperatur erreicht, der Schneidstaub in der Saugleitung sich entzündet und einen gefährlichen Brand entstehen läßt, vor allem in dem Abfallbehälter für Schneidstaub. Bei dem hier angegebenen Gerät ist diese Gefahr besonders groß, weil die Schneidnadelspitze bei Signalen großer Uaxlmalamplitude sehr heiß werden kann. For a device of the type described so far we vein cutting dust from the panel easiest removed by attaching a suction line next to the cutting needle. This suction line can also be used in the invention to quickly cool the cutting needle (by sucking air past it) so that its heat can be quickly dissipated when the strength of the signal to be recorded decreases. However, the invention has another possible improvement which is important in an apparatus of the present type. As mentioned, the material used for the plate is usually a nitrocellulose lacquer or a cellulose acetate, in any case a combustible substance. In a heated cutting needle, therefore, there is the danger that when the needle reaches a high temperature, the cutting dust is ignited in the suction line and gives rise to a dangerous fire, especially in the waste container for cutting dust. In the case of the device specified here, this risk is particularly great because the cutting needle tip can get very hot with signals of large Uaxlmalamplitude.
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Ein weiteres Merkmal der Erfindung stellt daher eine Einrichtung dar, die es ermöglicht, in der Staubleitung einen Strom von Kohlendioxyd oder einem anderen Löschgas fließen zu lassen. Das Kohlendioxyd kann in die Staubabzugsleitung oder in eine einen Luftstrom an der Schneidnadel hervorrufende Leitung aus einer Kohlendioxydquelle geführt werden, die einen geringen Überdruck aufweisen kann. Mit einer derartigen Einrichtung läßt sich die Gefahr eines Brandes in der Staubleitung oder an ihrem Ausgang erheblich vermindern. Die Steuerung der Kohlendioxydströmung in der Staubleitung oder in der Gaszuführungsleitung kann durch eine auf die Stärke des der Heizeinrichtung zugeführten Stroms ansprechende Einrichtung vorgenommen werden. Bei einer Ausführungsform dieser Steuerung betätigt der der Heizeinrichtung zugeleitete Strom ein Relais, das ein Ventil öffnet und dadurch Löschgas in die Staubleitung oder die üaszuleitung einströmen läßt, wenn der Heizstrom einen bestimmten Wert erreicht. Stattdessen oder daneben können auf die Heizstromhöhe ansprechende Einrichtungen vorgesehen sein, die die Gasströmung in der Löschgasleitung derart steuern, daß ( die Menge des Löschgases mit der Stärke des Heizstroms wächst. Bei dieser konstruktion kann auch ein Löschgasstrom in der Staubleitung und daneben ein selbsttätig wirkendes Überlastungsrelais vorgesehen werden, das die Staubleitung mit Löschgas durchspült, wenn ein bestimmter Heizstrom erreicht wird.A further feature of the invention therefore represents a device which enables a stream of carbon dioxide or another extinguishing gas to flow in the dust line. The carbon dioxide can be fed into the dust extraction line or into a line from a carbon dioxide source, which can have a slight overpressure, causing an air flow on the cutting needle. With such a device, the risk of fire in the dust pipe or at its outlet can be reduced considerably. The control of the carbon dioxide flow in the dust line or in the gas supply line can be carried out by a device which is responsive to the strength of the current supplied to the heating device. In one embodiment of this control, the current fed to the heating device actuates a relay which opens a valve and thereby allows extinguishing gas to flow into the dust line or the gas supply line when the heating current reaches a certain value. Instead or in addition, devices that respond to the heating current level can be provided which control the gas flow in the extinguishing gas line in such a way that ( the amount of extinguishing gas increases with the strength of the heating current be provided that flushes the dust pipe with extinguishing gas when a certain heating current is reached.
Die Erfindung wird nachstehend im einzelnen beschrieben und an Hand der Zeichnungen erläutert, die folgendes darstellen:The invention is described in detail below and explained with reference to the drawings, which represent the following:
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Fig.1: ein Blockschaltbild einer Steuerung für ein Schallplattenaufnahmegerät ;Fig. 1: a block diagram of a control for a record recording device ;
Figo2: eine schematische Ansicht eines Schallplattenaufnahmegerät s;Figo2: a schematic view of a record recorder s;
Fig.3: eine vereinfachte perspektivische Ansicht einer Schneidnadel;3: a simplified perspective view of a Cutting needle;
Fig.4A und 1 ig.413: die Arbeitsweise einer Schneidnadel;4A and 1 ig.413: the mode of operation of a cutting needle;
Fig.5s eine schematische Ansicht eines weieteren Teils eines Schallplattenaufnahmegeräts und5s a schematic view of a further part a vinyl recorder and
iig.6: ein Schaltbild als Abänderung der in iig.1 gezeigten Schaltung.iig.6: a circuit diagram as a modification of the one shown in iig.1 Circuit.
Die (ir\ind lagen des Auf Zeichnens von Signalen auf Platten al 3 Voraussetzung für die Herstellung von Cirammophonplatten stehen fest und brauchen nicht in allen Einzelheiten erörtert zu werden. Es ist, wiο bekannt, in allen modernen Aufnahmestudios üblich, daß die Künstler ein Vortragsstück auf Magnetband oder auf Bändei spielen, die dann geschnitten weiden. Dann wird dar» Magnetband abgespielt, und die aufgezeichneten Signale werden r.um Steuern der .Arbeit einer Schneidnadel benutzt, die HiI.lon in eine Acetat-Scheibe schneidet. Die so gewonnene Hatte wild r.ur Herstellung von Formen für die Fabrikation einer großen Zahl üramrnonhünüchal] platten benutzt; diese Arbeit inveino ist im oinuVlnon bekannt. Die ^-rfindung beschäl tigt !!.ioh, wie oi wähnt, mit der 1JOdU]It ionontuio, in der die Signale al1· HiJl(Ji! in die Jiaclplatte geschnitten worden. Die Figuren 1 und ? /:ebon Pin voi cinfacht es S(;h(;ina den dafür verwendeten Geifiln wiudni« Uj(? wfUircnd do;; Vort ι ngn den Künstlers auf gev\'iclinct en iiicnal-n nind aul dem Lja/matband 1o aufgenommen,The (ir \ ind lay of the recording of signals on records as 3 prerequisites for the production of cirammophone records are fixed and do not need to be discussed in detail. As is well known, it is common in all modern recording studios for the artist to perform a performance piece Play on magnetic tape or tapes, which are then cut. Then the magnetic tape is played and the recorded signals are used to control the work of a cutting needle which cuts HiI.lon into an acetate disc uses wild r.ur manufacture of molds for the production of a large number] plates üramrnonhünüchal;.. this work inveino is known in oinuVlnon the ^ -rfindung beschäl Untitled !! ioh as oi imagines, with the one jodu] it ionontuio in which the signals al 1 · HiJl (Ji! have been cut into the Jiaclplatte. Figures 1 and ? /: ebon Pin voi cinfacht it S (; h (; ina the Geifiln wiudni «Uj (? wfUircnd do ;; Vort ι ngn the arts stlers on ge v \ 'iclinct en iiicnal-n nind aul the Lja / matband 1o recorded,
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das von der Holle 12 auf die Holle 11 geführt wird. Diese Signale werden von dem Abspielkopf 14 abgenommen, an dem vorbei dan i3and durch den Bandantrieb 13 bewegt wird. Der Ausgang von Abspielkopf 14 wird vom Verstärker 15 verstärkt und einem elektromechanischen ,Yandlor zugeführt, der schematisch durch den Kasten 16 gekennzeichnet int. Der handler 16, der als üblicher Schneidkopf aufzufassen ist,steuert die Schneidnadel 17» die eine blatte schneidet nach i».al3gabe der Wellenform der vom Band Io abgenommenen Signal«. Da die spezielle Konstruktion des Sehneidkopfs für die Erfindung keine Bedeutung hat, werden die mechanischen Einzelheiten des Schneidkopfs hler nicht behandelt} in B1 ig.2 werden jedoch die iiauptol einen te eines Sehneidgeräts gezeigt.which is led from Holle 12 to Holle 11. These signals are picked up by the playback head 14, which is then moved past by the tape drive 13. The output from playback head 14 is amplified by amplifier 15 and fed to an electromechanical Yandlor, which is indicated schematically by box 16. Output of the waveform of the signals picked up from the tape Io ”. Since the special construction of the cutting head is of no importance for the invention, the mechanical details of the cutting head are not discussed in B 1 ig.2, however, the main features of a cutting device are shown.
Der Motor IB in Fig.2 treibt mit seiner Abtriobswello 19 über eine schematisch mit 2o bezeichnete kinematische Kette einen Drehteller 21 an, der eine leere Platte,» 2'Λ in üblicher »i/eiso an der Sohneidnadel 17 vorbeiführt. Während der Aufzeichnung wird der Schneidkopf fort lauf and vom I'lnttenrand aus einwärts geführt, wozu der Motor 25 eine Leitspindel 24 antreibt, auf der der summarisch mit 255 bezeichnete Schneidkopf angebracht ist, Zu dem Schneidkopf 2!3 gehört ο in Anker 2b, dor schwenkbar angeordnet 1st und seit licht) ^jwognngeii. dor Sehne lilnadel 17 erlaubt, un.i eine Spule 27 wird durch dun Ausganges!.rom des Verstärkers 15 erregt und erzeugt einen Kraftfluß, der der Größe des Ausgangs Stroms entspricht; und düiuimt sprechende seitliche Bewegungen dor SehneLdnadol. 17 hervorruft» Der In L1Ig,2 angegebene Apparat 1st zur Vereinfachung der Erklnrim.; starkThe motor IB in FIG. 2 with its Abtriobswello 19 drives a turntable 21 via a kinematic chain schematically denoted by 2o, which moves an empty plate " 2 " past the son's needle 17 in the usual way. During recording, the cutting head is continuous and performed by I'lnttenrand from inward, to which the motor 25 drives a lead screw 24 on which the summarily labeled 255 cutting head is mounted ο Part of the cutting head 2! 3 in anchor 2b dor pivoted 1st and since light) ^ jwognngeii. The tendon needle 17 is allowed, and a coil 27 is excited by the output current of the amplifier 15 and generates a flow of force which corresponds to the magnitude of the output current; and düiuimt speaking lateral movements dor tendon dnadol. 17 causes »The apparatus given in L 1 Ig, 2 is for the purpose of simplifying the explanations; strong
9 O 9 8 A 2 / O 6 5 7 6AD9 O 9 8 A 2 / O 6 5 7 6AD
- Io -- Io -
schematisLort worden. Es wird daran erinnert, daß selbst für Seitenschritt der Aufbau des Schneidkopf π 2 Jj sehr kompliziert int und daß im übrigen, entsprechend dom iJtande der Tochnik, variabler Rillenabstand und variable Melinit tiefe möglich int. In der Britischen Patentschrift 77o 465 bzw, Ln der Britischen Patentschrift 7o8 !57 ο ist angeg jbon, daß der Killenabstan I durch Verändern der Drehzahl des Kioto rs 2,5 bzw. die Sehn Itttiefe durch Veränderung der von der Sehneidnadel aui1 die Platte ausgeübt on Druckkraft gesteuert ,verden kann. Dazu wird auf die genannt τ)η Patentschriften und Ln übrigen auf ILe Standard! iteratur zu diesen technischen üiinzeLhelten /-uwiesen.schematisLort has been. It is recalled that even for side step the construction of the cutting head π 2 Jj is very complicated int and that moreover, according to dom iJtande of the Tochnik, variable groove spacing and variable melinite depth possible int. In British patent specification 77o 465 or, Ln of the British Patent 7o8! ο 57 is angeg jbon that the Killenabstan I 1 the plate exerted on pressure force controlled by varying the rotational speed of the Kyoto rs 2.5 or witches Itttiefe by changing from the Sehneidnadel aui can Verden. For this purpose, the τ) η patent specifications and Ln rest on ILe Standard! iterature on these technical details.
In vereinfachter perspektivischer Ansicht; neigt die υ ig, 3 eine bei. der Schal LpIattenaufnähme gebräuchlich» Sehn« idnadel. Die insgesamt mit 17 bezeichnete üadel wuist e inen IladoUialter Jl auf, ler an elne.a Ank'jr atigtjbr.acht 1:5t, //elc-her durch die ,Ylokiunr 2'1 (VLi·;,?,) ablenkbar ist. Der Halter 51 trägt eine Saphirnadel S-. Die ι«ade 1. j2 b-isitat eine ebene Sehn?)idfläciie Jj, im übrigen hat die nadel. iLre i,-i juersehnit t, und di»· Sehne iiifi-i'ilie ist eine Sehne Jia -nierschnittiikruis. Der untere Teil der Sehne Ll fläche ; 3 vorjiingt sich au einer abgerundeten Spit/,ο, die vorderen Kanton .H der Sfhneidi'iache werden als Sehne Idkanten bezeichnet. Jede Kant;·..· i.-jt abgeschrägt, und eine der iCantonabiichrägungen ist In L·'ig. j mit y> be/, -.i lehnet, Die Absehrägungen v/erde ti allgemein als illät tungs facet ten be:i(ii(;hnet, und die riick.'/ärt ige Kante (.'JoJ einer Glät tungsfac:ette wird (Hat !.ungsknnte g'jnannt, Hinter der Glättungskunte 36 winl der untere rückwärtige Ii; ielah ; ;hntt t durch ebene !''lachen 37In a simplified perspective view; tends the υ ig, 3 one at. the scarf LpIattenaufnähme in common "sehn" idnadel. The ugle, designated as a whole with 17, has an IladoUialter Jl, ler an elne.a Ank'jr atigtjbr.acht 1: 5t, // elc-her by the, Ylokiunr 2'1 (VLi ·;,?,) Can be distracted . The holder 51 carries a sapphire needle S-. The ι «ade 1. j2 b-isitat a plane tendon?) Idfläciie Jj, otherwise has the needle. iLre i, -i juersehnit t, and di »· tendon iiifi-i'ilie is a tendon of Jia -nierschnittiikruis. The lower part of the tendon Ll surface; 3 is vorjiingt au a rounded Spit /, ο, the front Canton .H the Sfhneidi'iache be referred to as chord Idkanten. Every Kant; · .. · i.-jt bevelled, and one of the iCantonabiichraps is In L · 'ig. j with y> be /, -.i lehnet, The cut-offs v / erde ti generally as illätation facets: i (ii (; hnet, and the back. '/ arrt ige edge (.'JoJ a smooth facet: ette is (was .ungsknnte g'jnannt, behind the Glättungskunte 36 winl the lower rear Ii;! ielah;;! t HNTT by flat '' laugh 37
Π O 9 Ö A 2 / O B 5 7 6AD Π O 9 Ö A 2 / OB 5 7 6AD
begrenzt, die nach oben bis zu den oberen Kanten der Facetten 35 reichen. Um den Bereich der liadelspitze ist eine Heizwicklung 4o geschlungen, deren Bedeutung weiter unten angegeben wird.limited to the top to the top edges of the facets 35 are enough. There is a heating coil around the tip of the needle 4o looped, the meaning of which is given below.
Die Figuren 4Aund 4B erläutern als Draufsichtzeichnungen den von der Sehneidnadel ausgeübten Schneidvorgang. I?ach Fig· 4A wird kein Signal aufgezeichnet, und die Schneidnadel 32 bewegt sich in einer parallel zu den Linien 18 verlaufenden dichtung, die die zu schneidende Kille angeben. Bei dieser Arbeitsweise stellen die Schneidkanten 34 zunächst die Killenwände her, die dann von den Glättungskanten 36 geglättet werden; 19 bezeichnet die geglätteten Wände. Unter diesen umständen nimmt eine Glättungsfacette 35 einen Winkel zwischen 30° und 60° gegenüber den anfänglich hergestellten Killenwändcm ein. Dieser Winkel besitzt eine untere Grenze: int er r.xx klein, so tritt keine wirkungsvolle Glättung ein und es bleiben rauhe Stellen in den Killenwänden. Wenn andererseits der winkel ku groß ist, wird der Ab schrägung das Glatt on erschwert, und en bleiben dann ebenfalls rauhe Stellen stellen.FIGS. 4A and 4B illustrate, as top view drawings, the cutting process performed by the visual cutting needle. After Figure 4A, no signal is recorded and the cutting needle 32 moves in a seal parallel to lines 18 which indicate the kill to be cut. In this mode of operation, the cutting edges 34 first produce the groove walls, which are then smoothed by the smoothing edges 36; 19 denotes the smoothed walls. Under these circumstances, a smoothing facet 35 assumes an angle between 30 ° and 60 ° with respect to the initially produced Killenwändcm. This angle has a lower limit: if r.xx is small, no effective smoothing occurs and rough spots remain in the killer walls. On the other hand, if the angle ku is large, the beveling becomes more difficult, and rough spots then also remain.
In Fig«4B wird die Wirkung der Sohneidnadel beim U in schneid en nines modulierten Signals gezeigt . I.üan nieht, daß die linienliegende ülättungsfacette 3!3 gegenüber der 1ιί1'\ unwand «inon kleineren als den optimalen Winkel einnimmt, während die κ eht inliegende Glättungsfacette in einem größeren al π dom optimalen Winkel steht. Demnach bleiben beim Aufzeichnen eines moduli ei ton Signals - und dan gilt für den größten Teil der Aufzeiehnungszeit - rauhe Stollen in der Rillenwaiid stehen, wenn dio ülättungsiacette mit er einem von dem optimalen V/inkel nach oben oder unten abweichenden Winkel stand. 9 (] 9 ß / 2 / 0 R f 7In Fig. 4B the effect of the son's needle on the U is shown in a cutting of a modulated signal. It does not mean that the linear smoothing facet 3! 3 assumes a smaller than the optimal angle compared to the 1ι ί1 '\ unwall «inon, while the κ actually internal smoothing facet is at a larger than optimal angle. Accordingly, when a moduli egg tone signal is recorded - and this applies to the greater part of the recording time - rough cleats remain in the groove wall if the dio-smoothing acette was at an angle deviating upwards or downwards from the optimal angle. 9 (] 9 ß / 2/0 R f 7
6AD ORiQlNAL6AD ORiQlNAL
Wie bereits erwähnt, ist es üblich, zur Erleichterung des Sclmeidvorganges die Schneidnadel zu erwärmen. Jedoch ist der von der Platte dem Schneiden entgegen gesetzte Widerstand bei konstanter -Beheizung immer der gleiche, und die erwähnten Schwierigkeiten werden damit nicht beseitigt.As already mentioned, it is customary to heat the cutting needle to facilitate the cutting process. However is the resistance offered by the plate to the cutting is always the same with constant heating, and those mentioned Difficulties are not eliminated with it.
Die Erfindung versucht demgegenüber das Problem dadurch zu lösen, daß die Heizung der Schneidnadel in Übereinstimmung mit der Amplitude des aufzuzeichnenden Signals variiert wird.The invention tries to solve the problem by the fact that the heating of the cutting needle in accordance is varied with the amplitude of the signal to be recorded.
Zurückkehrend zu Fig.1: von dem Band 1o werden Signale, ehe sie von dem Abspielkopf 14 aufgenommen werden, dem Abspielkopf 41 zugeführt und gelangen von dort über den Schalter 42, den Verstärker 43 und den Gleichrichter 49 an den Eingang einer Adterstufe 45. Die dem Addierer 45 zugeführte Eingangsgröße stellt demnach eine verstärkte und gleichgerichtete Form des Signals dar, das die Bewegung der Schneidnadel 17 steuert. Dieses Signal bzw. diese Signale werden einem üleichstromsignal überlagert, das einem zweiten Eingang des Addierers 45 von einer Gleichstromquelle 44 aus zugeführt wird. Die Ausgangsgröße der Addierstufe 45 geht, wie schon früher erwähnt, in die heizwicklung 4o. Da es an sich bekannt ist, Schneidnadeln mit Heizwicklungen zu versehen, braucht die besondere Ausgestaltung der Heizeinrichtung 4o nicht erörtert zu werden, zumal die Anbringungsstelle der Heizwicklung und die Zuführungsdrähte in ihrer Verlegung nur so gewählt werden müssen, daß sie die Schneidnadel in ihrer normalen Arbeitsweise nicht behindern. Erfindungsgomäß wird dem Gleichstromsignal gleichbleibender Stärke ein weiteres üleichstromsignal überlagert,Returning to Fig.1: from the tape 1o are signals before they are picked up by the playback head 14, fed to the playback head 41 and from there via the switch 42, the amplifier 43 and the rectifier 49 to the input of a Adter stage 45. The input variable fed to adder 45 therefore represents an amplified and rectified form of the Signal that controls the movement of the cutting needle 17. This signal or these signals become a direct current signal superimposed, which is fed to a second input of the adder 45 from a direct current source 44. The output size As mentioned earlier, the adder 45 goes into the heating winding 4o. As it is known per se, cutting needles to be provided with heating windings, the special configuration of the heating device 4o need not be discussed, especially since the place of attachment of the heating coil and the lead wires in their installation only have to be chosen so that they do not interfere with the normal operation of the cutting needle. According to the invention, the direct current signal becomes more constant Strength another DC signal superimposed,
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dessen Amplitude der maximalen Amplitude des von der Schneidnadel aufzuzeichnenden Signals ist. dtfenn demnach die Schneidnadel ein moduliertes Signal aufzeichnet, erwärmt die Heizwicklung 4o die Schneidnadel ganz entsprechend, wobei die Wärme der Schneidnadel auf die Platte übertragen wird und diese zunehmend erweicht, wenn die Schwingungsamplitude der Schneidnadel wächst.whose amplitude is the maximum amplitude of the signal to be recorded by the cutting needle. If the cutting needle records a modulated signal, the heating coil heats up 4o the cutting needle completely accordingly, whereby the heat of the cutting needle is transferred to the plate and this increasingly softened when the oscillation amplitude of the cutting needle grows.
Eine wichtige Eigenschaft dieser Arbeitsweise ist noch zu erwähnen: Die Schneidnadel hat eine zwar geringe, aber doch endliche Masse und benötigt daher eine endliche Zeit, biä sie sich den zugeführten Signalen entsprechend erwärmt. Diese Überlegung führt dazu, daß dar Phase der Signaie im Verstärker 43 eine Voreilung gegenüber der Phase der gleichen, am Ausgang des Verstärkers 15 auftretenden Signale erteilt wird, so daß eine Zunahme der maximalen Amplitude des aufgezeichneten Signals von dem Heizstromkreis vorweggenommen wird. Bei der in Figol dargestellten Schaltung wird diese Phasenvoreilung dadurch erzielt, daß ein endlicher Abstand zwischen die Köpfe 14 und 41 gelegt wird. Der Abstand zwischen ihnen muß je nach der Bandgeschwindigkeit und der erforderlichen Zeitverzögerung so gewählt werden, daß eine notwendige Änderung der Amplitude des überlagerten Gleichstroms eine ausreichend lange Zeit vor der Aufzeichnung des zugehörigen Signals durch die Schneidnadel vonstatten geht, so daß der Schneidnadel eine ausreichend lange Zeitspanne für den SrwärmungsVorgang zur Verfügung steht.An important characteristic of this working method should also be mentioned: The cutting needle has a small but finite mass and therefore needs a finite time before it heats up according to the supplied signals. This consideration leads to the phase of the signals in the amplifier 43 is given a lead over the phase of the same signals appearing at the output of the amplifier 15, so that an increase in the maximum amplitude of the recorded signal anticipated by the heating circuit. In the circuit shown in Figol, this phase lead is thereby achieved that a finite distance between the heads 14 and 41 is placed. The distance between them must vary according to the tape speed and the required time delay are chosen so that a necessary change in amplitude of the superimposed direct current a sufficiently long time before the recording of the associated signal by the cutting needle proceeds so that the cutting needle is available for a sufficiently long period of time for the heating process.
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Ln der Praxis hat sich jedoch gezeigt, dai3 die Zeitkonstante für die Erwärmung der Schneidnadel so klein ist, daß sie häufig nicht beachtet zu werden braucht. Meistens wurde festgestellt, daß beim Schneiden von Langspielplatten eine Phasendifferenz zwischen den Aufzeichnungs- und den neizstromsignalen zum Ausgleich der Zeitkonsfcanten für den Heizvorgang nicht erforderlich ist, daß aber eine Kompensation er π orderlich ist, wenn Platten mit 45 Umdrehungen pro Limite geschnitten werden. Auf joden Fall 1st es aber möglich, den vorverstellten AbspieL-kopf völlig wegzulassen, wenn stattdessen zum Beispiel eine passende Verzögerung3Stufe am Ausgang des Verstärkers 15 vorgesehen wird. Wenn keine Phasenvorsetzung erforderlich 1st, kann der Verstärker unmittelbar iibyr den Schalter 42 mit dem Abspielkopf 14 verbunden werden. In practice, however, it has been shown that the time constant for heating the cutting needle is so small that it often does not need to be taken into account. It has mostly been found that when cutting long-playing records, a phase difference between the recording and the excitation current signals is not necessary to compensate for the time constants for the heating process, but that compensation is necessary if records are cut at 45 revolutions per limit. In any case, however, it is possible to completely omit the pre-adjusted playback head if, for example, a suitable delay 3 stage is provided at the output of the amplifier 15 instead. If no phase advance is required, the amplifier can be connected directly to the playback head 14 via switch 42.
Bei der beschriebenen Arbeitsweise ist ferner dem beim Arbeiten der SchneidnadeL entstehenden Schneidstäub .Beachtung zu schenken. Der Staub wird üblicherweise durch eine in der liähe der Schneidnadel angeordnete Saugleitung weggeführt. Eine derartige Anordnung ist schematisch in ι· ig. 5 gezeichnet. Die Saugleitung 59 ist vor der Schneidnadel angebracht und geht in eine Pumpe 5o über, die den Staub in ein Abgas- oder Abfallgefäß fördert. Offensichtlich gibt es viele Möglichkeiten, bei denen gemäß der Erfindung die Erwärmung der Schneidnadel ein wesentlich größeres Ausmaß erreicht als es bei der bisherigen Art der Schallplattenaufnahme üblich gewesen i3t. Daher ist die Gefahr groß, daß der Schneidstaub in der Saugleitung sich entzünden und einen gefährlichen Brand entstehen lassen kann, besonders bei demThe working method described is also the same as when working the cutting dust generated by the cutting needle. The dust is usually picked up by one near the cutting needle arranged suction line led away. Such an arrangement is shown schematically in FIG. 5 drawn. The suction line 59 is attached in front of the cutting needle and goes into a pump 5o over, which conveys the dust into an exhaust gas or waste container. Obviously there are many ways in which, according to the Invention, the heating of the cutting needle reached a much greater extent than with the previous type of record recording usual i3t. Therefore, there is a great risk that the cutting dust in the suction line can ignite and cause a dangerous fire, especially with the
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Staubsanunelbehalter. Normalerweise wird von der -Leitung 51 aus ein Luftstrom an der Schneidnadel vorbei geleitet; die leitung 51 erhält Druckluft aus der Druckluftquelle 54 über das Ventil 53. Die Luft nimmt den Staub auf und wird durch die Leitung 59 abgesaugt. Erfindungsgomäß wird der Luftstrom,.' der aus der Leitung 51 aus tritt, in weiterer Hinsicht ausgenützt, weil nämlich der Luftstrom eine gleichbleibende Kühlung der Schneidnadel herbeiführen kann. Dadurch wird erreicht, daß die Zeitkonstante bei der Abkühlung der Schneidnadel sehr klein wird, so daß die Schneidnadeltemperatur schnell fällt, wenn der Heizstrom erniedrigt wird. Die Schneidnadel kann trotzdem außerordentlich heiß werden, wenn das aufgezeichnete Signal eine hohe Amplitude besitzt. Ein weiteres merkmal der Erfindung »besteht darin, daß das Ventil 48 geöffnet werden kann, um einen Strom von Löschgas (COp) aus dem Behälter 55 in die Leitung 51 eintreten zu lassen. Das Löschgas könnte an sich ständig fließen, das würde aber eine Verschwendung darstellen, und erfindungsgemäß werden Einrichtungen vorgesehen, die einen Gasstrom nur dann fließen lassen, wenn die Amplitude des der Heizspule zugeleiteten Signals eine bestimmte Höhe überschreitet. Dazu wird eine Ausgangsgröße des Gleichrichters 49 einem Schmitt-Trigger 46 zugeführt, an dem eine Ausgangsgröße nur dann entsteht, wenn die Amplitude des Gleichrichterausgangs (49) oberhalb eines bestimmten, durch den Zündpunkt des für die Platte jeweils benutzten Materials gegebenen Wertes liegt. Der Schmitt-Trigger 44 betätigt ein Solenoid 47 für ein Ventil 48, welches die Leitung 51 für einen Löschgasstrom öffnet}Dust collector. Normally, line 51 a stream of air is passed past the cutting needle; the line 51 receives compressed air from the compressed air source 54 via the Valve 53. The air picks up the dust and is sucked off through line 59. According to the invention, the air flow,. ' exiting line 51, exploited in other ways, because the air flow can bring about constant cooling of the cutting needle. It is thereby achieved that the time constant in cooling the cutting needle becomes very small, so that the cutting needle temperature drops rapidly when the heating current is lowered. The cutting needle can still get extremely hot when the recorded signal has a high amplitude. Another feature of the invention is that valve 48 can be opened around a stream of extinguishing gas (COp) from the container 55 into the Line 51 to enter. The extinguishing gas could in itself constantly flowing, but that would be wasteful, and according to the invention, devices are provided that one Allow the gas stream to flow only when the amplitude of the signal fed to the heating coil exceeds a certain level. For this purpose, an output variable of the rectifier 49 is fed to a Schmitt trigger 46, on which an output variable is only occurs when the amplitude of the rectifier output (49) is above a certain value given by the ignition point of the material used for the plate. The Schmitt trigger 44 actuates a solenoid 47 for a valve 48, which opens the line 51 for a flow of extinguishing gas}
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als Löschgas kann Kohlendioxyd benutzt werden. Der Gasstrom wird erst unterbrochen, wenn die maximale Amplitude des aufgezeichneten Signals abnimmt.carbon dioxide can be used as an extinguishing gas. The gas flow is only interrupted when the maximum amplitude of the recorded Signal decreases.
Bisher ist die Erfindung in erster Linie im Hinblick auf Seitenschrift-Aufnahmen beschrieben worden. Bei dieser .Aufnahmeweise werden die gerade aufgezeichneten Signale durch Bewegen der Schneidnadel in nur einer Ebene aufgenommen. Die Erfindung ist aber auch bei Geräten anwendbar, mit denen Stereosignale auf Platten aufgezeichnet werden können. Es ist bekannt, daß bei dieser Aufzeichnungsweise die Schneidnadel in zwei zueinander senkrechten Ebenen bewegt werden muß. Im allgemeinen liegen diese Ebenen beide um 45° versetzt gegenüber der Normalen der Aufzeichnung. Im allgemeinen ist die Amplitudenspitze eines in einem Kanal, aufgezeichneten Signals nicht gleich derjenigen des Signals in dem anderen Kanal. Unter diesen Umständen muß ein Kompromiß geschlossen werden. Fig.6 zeigt eine hierbei nützliche Schaltung. Die beiden St ereokanäle 6o,61 bzw. 62,63 weiden einer Summier- und DiffereiiKschaltung zugeleitet, die zwei Transformatoren 64 und 65 mit Primärwicklungen 67 und 68 aufweist. Jeder Transformator besitzt zwei Sekundärwicklungen; von denen ist das erste Paar (f>9,7o) in Reihe und das zweite Paar (71,72) in Reihe gegeneinander geschaltet. V/enn mm die Stereokanäle in !'hase sind, entsteht am Vei rstärkei 43 die Summe der Signale in den Stereo- !'imnlon, :*.imi die fjl enm-signal c phasenverschoben, so wird dem Vei :j1 Hrlic'i ilafs ])1.i j ( ι eui'.^igna] r,U{',efüh.rl .So far, the invention has been described primarily with regard to page writing recordings. In this recording mode, the signals that have just been recorded are recorded in just one plane by moving the cutting needle. However, the invention is also applicable to devices with which stereo signals can be recorded on disks. It is known that with this type of recording the cutting needle must be moved in two mutually perpendicular planes. In general, these planes are both offset by 45 ° with respect to the normal of the recording. In general, the peak amplitude of a signal recorded in one channel is not equal to that of the signal in the other channel. In these circumstances a compromise must be reached. Fig. 6 shows a useful circuit here. The two stereo channels 6o, 61 and 62, 63 are fed to a summing and differential circuit which has two transformers 64 and 65 with primary windings 67 and 68. Each transformer has two secondary windings; of which the first pair (f> 9.7o) is connected in series and the second pair (71.72) in series with one another. ! V / hen mm the stereo channels in 'are hase, on Vei rstärkei 43, the sum of the signals generated in the stereo!' Imnlon.,: * Imi the fjl s m signal c of phase, so the Vei is: j1 Hrlic ' i ilafs]) 1.ij (ι eui '. ^ igna] r, U {', efüh.rl.
Pateii ti »-ι Sprüche:Pateii ti »-ι sayings:
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