Способ получения поперечных фонограмм посредством электронно-лучевой трубки

Рй 89392Ж. Класс 42 д. 9ссср ОПИСАНИЕ 1;ВИСИ"ОМУ АВ ГОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Г. Тагер ОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОПЕРЕЧ ОСРЕДСТВО)Ч ЭЛЕКТРОН НО-Л ФО НОГРАМ,а 1Заваси 16 яваря 1950 г а Ла 41)73 сса.ик (. Осввв в авт. св. М 89"89 вг 28 фс а,Предметом изобретсния являстся способ записи попсреИых фоноГрамм р 1 з;111 чцьх в 11:Ов с помощьО э,сктронцо-а 11 евоЙ трубки. Способ является )азвитием способа поавт. св, М 89289 и отНчисгся от цсго использованием двух работающих совместно электрсцно-лучевых трубок. Одна из цих представляет собой гецерапгор модулированных импульсов, другая служит модулятором света,Электроды обеих трубок питаюгся г 11 ерагором пилообразного напряжения. Гецсраторная или имульсцая 1 р) бка иъсет ы 1 утри сиг- нальный электро;, ОолучаемыЙ элект)онным лучом и ОоладаощиЙ вторичной эмиссией электронов. Этот электрод Включ;ц в испь, имеющую комплексную нагрузку. В зависимости от нацряж; ци 1, создавамых микрофонными токами, меняется длительцость об,-учс 1:я электронами сигнальной пластицы и на нагрузке цолучак)тся 1 м 11 ль по-модулированные цо Времени сигналы, управляющие цос 1:1; лсгм у.;равляющего электрода модулирующсй или пишущей трубки. мссгся также возможность изменять характер модуляции сигца,о;, управляющих потегиа Ом управляющего электрода пишуИсй тр. бкц, Вследствие чего получаются различные виды поперечных фо;Ограмм.Сущность предлагаемого способа за:иси фо;ограмм поясп,1 егся фиг, 1, 2, 3, 4, 5, б, 7, 8 и 9.Иа фиг, 1 условно показаны две электроно-лучевые трубки 1 и ). Здесь К ИКг катОды ка)кдого электронного црсжскОр 1; А ИЛ -(1,ин или несколько электродов каж;ой ацодной систса:ы элск:;О ого прожектора, Фора и материал ба)1;Онов О и О 2 поваза;1;ьхром, не имеют значения. Через С 11 Са 000 значс 1 В 1 ураз11 ю):,е э кк троды электронно-лучевых трубок (наример, 1 илицд 1 ы Вецсльта). Источник питания В обеспечивает необходимые цацряи;епя ца всех электродах обоих электронных прожекторовКСА и К Са 11, Для управления положением электронного лмча 1 каждая," 1.ОИО-л"чеваятрубка имеет по две пары взаимно-перпендикулярных отклоняющих электродов ГН и 60, а также ГН и 60 (на фиг. 1 для ясности электроды ГН и ГгН условно показаны несколько сдвинутыми друг относительно друга),Электронно-лучевая трубкапредставляет собой по существу генератор модулированных импульсов и в дальнейшем условно называется импульсной трубкой,Электронно-лучевая трубка 2 представляет собой по существу модулятор света и в дальнейшем условно называется пишущей трубкой.Электронный прожектор КСА импульсной трубки 1 образует электронный луч, сфокусированный на плоскость, в которой расположена диафрагма 1, Диафрагма 1 имеет преимущественно форму круга или квадрата, хотя форма диафрагмы 1 сушественного значения пе имеег,На фиг. 2 представлена диафрагма 1, имеющая для примера форму квадрата, В диафрагме 1 сделано отверстие %, форма и назначение которого подробно описаны ниже. Для того чтобы счелать видимым след электронного луча а поверхности диафрагмы, последняя покрыта люминофором, обладающим свойством светиться под действием электронной бомбардировки,Потенциал диафрагмы 1 целесообразно устанавливать близким к потенциалу последнего электрода анодной системы А электронного прожектора (фиг. 1). За диафрагмой 1 установлен сигнальный электрод О. В зависимости от потенциала электрода О относительно потенциала катода К, а также в зависимости от материала поверхности электрода О возможны два принципиально отличных друг от друга режима работы всего устройства. Во-первых, только что названные условия могут быть таковы, что коэффициент вторичной эмиссии сигнального электрода больше единицы; в этом случае направление тока на внешней нагрузке Х сигнального электрода будет соответствовать стрелке ас Во вторых, только что названные условия могут быть таковы, что коэффициент вторичной эмиссии сигнального электрода меньце единицы; в этом случае направление тока на внешней нагрузке сигнального электрода будет обратным и соответствовать стрелке а.Разность потенциалов между электродами 1 и Я может быть значительной, а расстояние между ними - малым по сравнению с размерами отверстия в диафрагме 1; вследствие этого эквипотенциальные поверхности вблизи электрода 1 могут приобрести нежелательную форму, Во избежание этого целесообразно вблизи электрода 1 (с той или другой стороны от него) поместить еще один электрод Х, прозрачный для электронов (например в виде сетки). Повидимому целесообразно, чтобы потенциалы электродов 1 и Ы оыли бы близки друг к другу.Электронный прожектор КСА пишущеЙ трубки 2 образуег сфокусированный электронный луч, вызывающий на флюоресцирующем экранчике Е свечение, имеющее форму маленького круглого (или иной формы) пятна, Генератор Р пилообразного напряжения, присоединенный к отклоняющим электродам ГгН, осуществляет на экранчике Е прямолинейную развертку. Для получения оптической щели на светочувствительной пленке , движущейся по направлению стрелки, используеася оптическая система Т (объектив) со сферическими элементами. Вследствие этого амплитуда генератора Р должна быть такова, чтобы длина светящейся линии на экранчике Е получалась бы во столько раз больше своей ширины, во сколько раз длина оптической щели должна быть больше своей ширины,енератор Р пилообразного напряжения одновременно присоединенк отклоня ощим электродам Г)Н) импульс) ой трубки 1. Частота генератора Р зцдчительцо выше наиболее высокой частоты акустических ко,еояц.Й, подлекяцих зяписи. Таким Оорязо)1, вцзуя,1 и 0 в плОсхосГИ диафрагмыдолжен был бы получиться след э,ктроццого Гу д в в- де лицин Ю, однако видимыми будут только два отрезка й и сй (фиг. 2). Б те моменты времени, когда след электро;ного луча проходит по Отрезку Ы, соответствуоще), ОгвсрсгПО 4 в;ияфряг:.с 1,сигнального электрода О (фиг, 1) появляется ток и ца гагрузке Х появляетсг напряжение. При работе Всего устройсгвд ПЯ нагрузке Х будут получаться пря 10 уГО.ьцье импульсы,;лцтегьцость которых рдВця Врегени прохождения следа электронного луца ц) отрезку Ы (фиг. 2), а частота этих импульсов равна частоте генератора Р пилообразного напряжения.Нагрузка Х (фиг. 1) в простейшем случае может предс-,являть собой омическос сопротивление К. Б бо,нс сложных случая.; устрой- стВО Х может Оыть усилителем, работаОПим 1 Я пя Грх Зку и прп 1 Ом с поворотом фазы (знака) ця 180 и;и жс б)сз 110.01)отя фазы.1 хйк)Ый из цеско;1 ь:,их только чт) наздцых режимов работы НЯ- грузкп 7, может ОьТь скомоинировяц с Гобым рейнском работы с:гль- ноЙ п,яст;1 ки О, Таким Образом мож 10 10;11,чпть ряд р)злцпь:х жи.,10 В работы вссГО устОЙстВя в 1 слох. Выбор ТОГО ил ИНОГО 1)еКцмя раооты зависпт от практическх условий, л 51 коцкретиздцпп дял 1 цейшсГО 0 П 1 сяпгя прцмсх, чтО Выордц следуюц 1 )ежих рдооть всего устройсгд в целом: когда элекгроццый луч в их пульсоп ГруоХСПСПЯДаСТ Ца СИГЦЯЛЬНУЮ ПЛЯСТЦЯ О, )О ЦД ОМЧЕСКО)1 СОПРОтЦВЛСНИИ х ОГУцЯСТСЯ ЯДЕНИЕ Нд ПРЯЖЕНИЯ, ЦОГ 5 РНОСТЬ КОТОРОГО ПОКЯЗЯЦ на фиг, 1,Звуки, по,;ежяшпс записи, как Ооычцо, хлВГгв 1 отея микпофоцс)м М и усиливаотся усилителемВыход усилителя . воздействуег нд вертцкял Пыс отклоняющие элсктрочь) 6) импульсно трубки. Вс.с;стцгс это 0 в здисимости От усц.)сцых мцкрофоцыхлицпя Н (фиг, 2) оудет колебаться в глоскостц дцафрагмы в направлеццц стре,)ок 1. В Зявисмости От Г 01 кНОГО значения ппг)яжения, созгГде)01 О силе 1)ых 1 и микрофо 11 ыхи тока.и, б)угет:сняться длитсльцость Оолучсни 51 э.1 ектГ)онямц спГця;ьной п)ястицки Я (фГ.); длигсгцОсть Облучения п)Опорииоцальна Отрезку Я, )чевид 10 В 1 епп сигнальной пластинки О Я следовательно, ца нагрузке Х ц ца омическом сопротивлении Р выделяются модулцрованцые по длптельности И Х П У Л Ь С Я С И 1 П Д 1 ЫПри отсутствии напряжения на омичсское сопротиьлецие К на управляющем электроде С) пишущей трубки 2 должен быть такой постоянный (отрицательный) потенциал, создаваемый источником питания В, цто электронный луч в этой труоке полностью заперт; отсутствие напрякец; я на омпчсском сопротивлении х имеет место в те моменты времени, когда электронный луч в импульсной трубке 1 попадает на диафрагму . Наоборот, в те моменты времени, когда электронный луч в импульсной трубке 1 проходит через отверстие в диафрагме 1 и попадает ца сипяльцую пластинку О, нд омическом сопротивлении К получается цапрякение, повышающее потециал на управляющем электроде С пипушей трубки 2, Напряжение, получаемое на омическом сопротцвлснии й, должно быть таково, чтобы электронный луч в пишущей трубке 2 полностью открывался.Очевидно, что совместная работа всех элементов всего устройства, схематически показанного на фиг. 1, сведется к тому, что благодарясинхронному и сцнфазному движени 1 о следов электронных лучей в обеих трубках на флюоресцирующем экранчике Е получится светящаяся линия, длина которой равна отрезку Ы (фиг, 2). Под влиянием усиленных микрофонных токов линия дЬ колеблется в направлении стрелок 1. Это приведет к тому, что светящаяся линия на флюоресцирующем экранчике Е (фиг, 1) будет удлиняться и укорачиваться в соответствии с мгновенным значением усиленных микрофонных токов, Таким образом, в данном случае на светочувствительной пленке Я получится запись звука в виде поперечной двухсторонней симметричной фонограммы.На фиг, 3 - 7 слева показано несколько основных видов отверстий в диафрагме импульсной трубки. В зависимости от формы и размера этого отверстия на светочувствительной пленке получится запись звука в виде фонограммы той или иной формы, Средние части этих фигур изображают получающиеся модулированные импульсные сигналы ца омическом сопротивлении, являющемся в конечном итоге нагрузкой сигнального электрода импульсной трубки. Справа на этих же фигурах показаны негативы получающихся фонограмм. Линия над каждой фонограммой изображает отрезок светящейся линии, получающейся па флюоресцирующем экранчике пишущей трубки при паузе, Точками гп и п обозначены крайние точки развертки следа электронного луча (огпертого или запертого).На фиг, 8 изображена синусоида, получающаяся на выходе микро. фонного усилителя, модулирующая положение линии на диафрагме импульсной трубки, Фиг. 3 - 7 вычерчены в предположении, что синусоида, т. е. что размах амплитуды колебаний линии на диафрагме импульсной трубки, составляет 0,9 высоты треугольного выреза в этой диафрагме,В левых частях фиг. 3 - 7 изображены положения линии на диафрагме импульсной трубки в различные равноотстоящие моменты времени. Одинаковые номера в левых и средних частях фиг, 3 - 7 и 8 соответствуют одним и тем же моментам времени. Величина мгновенного отклонения линии (показанного на фиг, 3 - 7) соответствует мгновенному значению модулирующего напряжения, пропорционального соответствующей ординате на фиг. 8.Фиг. 3 - 8 построены в виде примера для конкретного частного случая, когда частота модулируюгцей синусоиды (получающейся ца выходе микрофонного усилителя) в 12 раз меньше частоты генератора Р пилообразного напряжения на фиг. 1, а амплитуда развертки следа электронного луча в импульсной трубке равна основанию выреза в диафрагме. На фиг. 3 - 8 по оси абсцисс отложено время 1. На фиг. 3 - -7 по оси ординат отложено мгновенное значение напряженияна омическом сопротивлении К (фиг, 1). На фиг. 8 по оси ординат отложено мгновенное значение напряжения 1 па выходе микрофонного усилителя (фиг, 1). Для простоты при построении фиг, 3 - 8 не учитывается изменение напряжения па выходе микрофонного усилителя за один период пилообразного напряжения, так как на самом деле частота генератора пилообразного напряжения должна не в 12, а в значительно большее число раз превышать наиболее высокую частоту записываемых акустических колебаний.Фиг, 3 показывает, что для получсния поперечной симметричной двухсторонней фонограммы к управляющему электроду пишущей трубки должны быть подведены симметричные время-импульсные моюлиро- ванные сигналы.Фиг, 4 показывает, что для получе гия поперечной односторонней фонОГрамхы кп 1 эзВлЯ)ощему электроду пишу 1 ьей т 1 эубки должны бытьпод)едены односторонние время-импульсы ходулированные си;налы,(1)иг. 5 показывает, что для получения двухзубчиковой односто 1 эопнеЙ поперсчпОЙ фОИОГэзммы к упрс)вляюцему элект)эОду ппвупсЙ тр 3 бки до;)ж;)ы Оыть подве,спь;Зухкра Пье Одпосторопнис Врсхяпмпульсцые модулирояаные си 2 алы.(1)иг. 6 показывает, что для получения пу)ппульной поперечной одно( т 01 эоннс.11 фОНОГрз мхы к.1 асса А к уп ра Вл 5 юцему электоду пишущей трубки должы быэч подедеи физо-) мпульсныс модулированныеСИГП)ЛЫ,Ф 5 г,показывает, что для получс;ця;уПпульной поперечной одос) Оропнец фо);Огра) мы класса 5 к управляющему электроду писп) псй тр б)1,ол)к)ы Оыть подведены;1:)е систем Односторонних3 1 э е л)5 - и м и у,1 ь с н О )о дул и,) 0 3 3 и н ы х с и 112 г)ОР,13) ф)1. 3 "Т по)запы простс 1.1 с фс)р)ы ОтВерстиЙ В дпаф 1)ЗГх 1 еихпу;1 ьс 1)сй рус) ки, с НО 0)цью КОО/) ых пог 1 уч 3 ютс 5 простейиие Видыфонограмм. комбинируя любым сп )собом количество п форму этихи,)Ост(ЙПих Ог 3 срстиЙ, эожно получа)ь фоногра)1)ы Оолее с;Ожньгх ви,п)н. Тз, на прим(р, Рсг и О схеме фи 1. д сдсг 1 зть несОГькО ОтверстпЙ В(3)ормс пр 5 оуГОГььх треуГОльпО;3 1 О пол(птсЯ хнОГОзубчикОВВЯпоисречнся Од)остоОНН 5)я фОПОГрзмэ 3; сслп по схеме фиГ, 6 сделатьссрсги 51 В фомс рзйнобе 1 реппгх т)эсуГОл 1 пиков, то получитсЯ пуппмльнз 51 попс 1)с)пз 51 двухстороння 5) фОНОГрз эма класса А и т, д. и т. и.Предо тпсльно чтооы электронно-оптические схемы трубок 1 иэ, пок 3321 нпых пз фиГ, 1 Оыли идент 11 в 1. Однако это пе ООЯззтсльнс; и В прОтн 13 НО)1 сгуЗе пот 1 эеоу 10 ся лппп р 3;3 лииые значения Всехил)1 части паг)ряжепиЙ, Предпочтите)ь)О гзкжс, чтооы электронно-Оптпчссис сСтсм) )рбоки 2 находи.Ись бы в рззгНпЬх баллонах О и)э., кзэ-о показано на фиг. 1, ОднаО эго пе обязательно и обе электронно-Оптисскис с)Стеьы моГут ОВ 1 т 1 копстрмктиВНО Обэсдинены В ОдНОМ 02 ЛЛОНС,С,1)ссРепы прси.)ущсстВОЭ Н)сл,)Згзсмо 0 устр 01)стВз яВлястсяспнхонпос. и сипфазнос,3 ижснис В Обех тр,бкзх . и 2 следа электрон 5 ОГО г чз НОД дсЙствисх) Гепе 1 эат 01 эа Р )и 51000 разюГО н 2 п 1 эЯжениЯ ВэтОЭ) с,1 учзс Отк,сисние исти 13 нои фо)мы пил 0001 эззпОГО н 2 п 1)яжси 5)От п,сагьпо по)лепет за сос)ой лшпь гезпзчптсльно изменение яркоств отдел)Ых частях светящейся линки па флюоресцирующем экранчике Е ипуп)с) Труси(и, что имеет лишь второстепенное значение, В тожс Вре 5 Отклонение исти 5 НОЙ (1)Орм 1 пи,10001 эззпОГО нзп 1 эяэкения Отидеальной не повлечет за собой изменения длин отдельных отрезковсветящейся линии пз флюоресциру)ощсм экранчике Е, что имеет псрвостспенное значение.Таким 001)азом, В покзззпноэ и фи. 1 мстройстВс Генератор Рмо)кс Г Оы г 1 источни ко)1 нап 1 эя)ксш я значитслы 10 ОтличаощеГОся От;:лообразного,Из излоэке)3 НОГО 5)сно, что деЙст)3 ис иъпульсн 011 труОки и 0 носящсЙся к ней части схемы 1 сВОдитс 5 к Гене)и 1 эОВзнию импульсоВ, МОдм;1)0)сэых сз.,1 ыми разпообразныэн с 10 соозъ 1 и, усилснными мик 1 эофоппьэп 1 тОзми 1 з, зз)исисОсти От ТОГО, кзк 011 Вид фОНОГ)2)ямы требусгся получить. Дя генерирования и .чодулированпя импульсов не обязательно применение электронно-оптичссой системы, как выше описано,хотя такой способ в данном случае является по-видимому наилучшим,Для генерирования импульсов и их модулирования усиленными89392микрофонными токами можно использовать и любые другие общеизвестные устройства, например с применением электронных ламп, как это делают в технике связи.На фиг, 9 показана скелетная схема такого устройства, Здесь Ь генератор прямоугольных импульсов, собранный по любой общеизвестной схеме и модулируемый любым общеизвестным способом усиленными микрофонными токами; поступающими от усилителя ., Характер модуляции импульсов (в зависимости от требуемого вида фонограммы) ясен цз всео злокентОго выце, Ъ.стройс 1 во Б 1)або 11 ет ца н 1 рузку г, включенную в цепь управляющего электрода Сг пишущей труоки 2.Провод р цоказыгает, что генератор Г модулированных прямоуго ьны ихпльсов ц гене 1 эатор Р пцлОООразцого напряжения должны работать синхронно и сицфозцо, Одццаковыс обозначения ца фиг.и 9 соответствуют одним и тем жс деталям. В осталыОх децствце схемы на фиг. 9 це отличается от действия схемы, изображенной ца фиг, 1.Отклоняющие электроды бган пишущей трубки, отклоняющие вверх илц вниз всю светящуюся линию ца флОоресцируО 1 ех экранчике Е пишущей трубки 2 (фиг,и 91, могут быть использованы для надлежащей установки по вертикальной этой линии, Это условно показано стрелкой 1, изменением положения которой Окцо установить то или ИНОЕ ЗНИЧЕНИЕ НапряЖЕННОСТИ Г 0,1 Я ХЕжду ЭЛЕКТродаМИ 6 г .г,Предмет изобретения1, Способ получения поперечных фонограмм посречством электронно-лучевой трубки по авт. св.89289, цо которому под действием генератора пилообразного напряжения на флюоресцируощем экране получается прямолинейная развертка, отл и и а ющи й ся тем, что модулировацис длины светящегося отрезка линии развертки осуществляется отпиранием ц запнранием электроц 1 юго луча под воздействиемгенератора прямоугольных импульсов, включенного в цепь управляющего электрода пишущей трубки и модулируемого усиленными микрофонными токами; при этом в зависимости способа модуляции генератора прямоугольных импульсов получается тот или иной вид поперечной фонограммы,2. Видоизменение способа по и. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, чтодля получения поперечных фонограмм сложных видов используютсяразличные комбинации систем модулирования импульса,3, Видоизменение способа по пп. 1 ц 2, о т л и ч а ю ще е с я тем,то для генерирования и модулирования импульсов используется электронно-оптическая система, преимущественно идентичная электроннооптической системе пишущей трубки, а генерирование и модулированиеимпульсов осуществляются путем применения диафрагмы соответсгвующей формы, причем развертка следа электронного луча в пишущейц импульсной трубках осуществляется синхронно одним и тем же генератором пилообразного напряжения и сдвиг развертки в перпендикулярном к цей направлении осуществляется усиленными микрофоннымиТОКАХИ,4, Видоизменение способа по и. 3, о т л и ч а ю щ е е с я тем, гговместо электронно-оптического генератора модулированных импульсов,генерирование и модулирование импульсов, воздействующих ца цепьуправляющего электрода пишущей труоки, осуществляются с помощьюлюбого общеизвестного устройства (например с применением электрончых ламп), причем работа генератора ихпульсов и генератора пилообразного напряжения, осуществляющего развертку следа электронного луча в пишущей трубке, происходит синхронно,5, Видоизменение способа по пп. 1 и 2, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что используются различные режимы работы отдельных элементов устройств, охарактеризованных в пп, 3 и 4, а именно с поворотом фазы (знака)импульсов на 180 или без поворота фазы импульсов.