Azimut Tonkopfeinstellung mit der DRAGON Compact Cassette für NAKAMICHI Recorder - Uwe H. Sültz

1963 veröffentlichte PHILIPS den ersten Compact Cassetten Recorder EL 3300, sowie die Compact Cassette EL 1903. Auf der Funkausstellung wurden sie den Besuchern präsentiert. Das erste Tondokument ist hier zu finden:
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https://www.youtube.com/watch?v=guqiJYHiF2A
Im Werk wurde der Tonkopf mit Hilfe einer Einstell-Lehre justiert. Die Feineinstellung fand mit einem Messband statt. Eine wichtige Einstellung war der Bandzug. Dieser wurde mit einer Messuhr, später mit einer Mess-Cassette, eingestellt.

Kleine Einstelllehre:
Die Wiedergabe- und Aufnahmeköpfe sollten exakt 90 Grad zur Bandlaufrichtung liegen. Viele Köpfe sind aber nicht richtig justiert, nicht erst nach längerem Betrieb, sondern sogar im NEU-Zustand! Eine Bandaufnahme klingt immer dann am besten, wenn sie mit der gleichen Kopfeinstellung wiedergegeben wird, mit der sie aufgenommen wurde, egal ob diese nun richtig oder falsch ist. Sobald das Band in einem anderen Gerät abgespielt wird, welches eine andere Kopfeinstellung hat, klingt die Aufnahme dumpf, also ohne Höhen.

Reinigung und Entmagnetisierung
Den kompletten Bandpfad (alle Teile mit denen das Band in Kontakt ist) mit Tonköpfen, Capstanwelle(n) und Andruckrolle(n) reinigen.
Tonköpfe, Capstanwelle(n) und weitere metallische Teile im Bandlauf entmagnetisieren.
Die Entmagnetisierung aller metallischen Teile im Bandlauf ist deswegen dringend notwendig, damit die verwendeten Referenzkassetten nicht durch magnetisierte Teile leiden (z.B. würde Pegelverlust die Referenzkassette unbrauchbar machen).
Geschwindigkeitseinstellung

Nicht jedes Tapedeck bietet die Möglichkeit
einer elektronischen Geschwindigkeitseinstellung.

Messmethode mit Referenzkassette
Testkassette mehrfach umspulen, damit sich die Bandwickel auf die korrekte Bandlaufposition im Gerät einstellen können.
Testkassette (mit 3,15 kHz Testsignal) abspielen.
Wiedergegebene Frequenz am Ausgang messen.
Dabei die Geschwindigkeit so einstellen, dass am Ausgang die Testfrequenz gemessen wird.
Abhörmethode mit Referenzkassette
Testkassette mehrfach umspulen, damit sich die Bandwickel auf die korrekte Bandlaufposition im Gerät einstellen können.
Testkassette (mit 3,15 kHz Testsignal) abspielen.
Auf den einen Kanal eines Stereo-Kopfhörers das Signal der Testkassette geben und auf den anderen Kanal ein Referenzsignal mit gleicher Frequenz aus einem Frequenzgenerator.
Stereo-Kopfhörer mit ca. 2-3cm Abstand gegenüber halten und nahe am Ohr abhören.
Dann die Geschwindigkeit so justieren bis sich die Schwebungen auf kaum noch wahrnehmbare Abweichungen annähern.

Die abgebildete KÖNIG-Cassette erlaubt die Einstellung optisch mit Hilfe einer Lampe.

Prüfung des Bandlaufpfads

Sicht-Prüfung des gesamten Bandlaufpfads mit einer Spiegelkassette.
Der Bandverlauf und die Tonkopfeinstellung müssen höhenmäßig zueinander stimmen.
Ebenso muss das Band auch in seiner Breite mittig in den Bandführungen laufen und darf nicht seitlich an den Bandführung (Führungsgabeln) streifen.

Azimut (Spurfehlwinkel) des Wiedergabekopfs einstellen
Prüfung mit Azimut-Referenzkassette

Referenzkassette mehrfach umspulen, damit sich die Bandwickel auf die korrekte Bandlaufposition im Gerät einstellen können.
Referenzkassette einlegen und Testsignal abspielen.
Ausgangssignal des rechten und linken Kanals mittels 2-Kanal-Oszilloskop im XY-Betrieb (als Lissajous Figur) darstellen.
Tonkopf so verstellen, dass der Pegel am stärksten ist und sich dann ein schräger Strich (von unten links nach oben rechts im Winkel von 45°) auf dem Bildschirm ergibt (Phasengleichheit der beiden Kanäle).
Nach der Einstellung die Stellschraube am Tonkopf mit Schraubensicherungslack fixieren.
Zu höheren Frequenzen hin wird in der Darstellung am Oszilloskop aus einem "Strich" mehr und mehr ein ovaler Ellipsoid, der immer noch von links unten nach oben rechts im Winkel von 45° verläuft, aber sich mehr und mehr öffnet (sichtbarer Spurfehlwinkel).

Prüfung des Azimut
Beide Wiedergabekanäle links und rechts parallel schalten (Mono-Summe).
Referenzkassette einlegen und 12,5kHz Testsignal abspielen.
Ausgangsspannung messen.
Falls die Ausgangsspannung beim Umschalten von Stereo zu Mono-Summe stark zurückgeht, bzw. periodisch schwankt, dann muss der Azimut nachgestellt werden.
Bei Mono-Summe ist etwas weniger Ausgangsspannung tolerabel, allerdings sollte der Wert zu den jeweils einzelnen Spannungen des linken und rechten Kanals gleich sein.

Grobabgleich

Wenn nicht sicher ist, ob der Azimut nicht eventuell kräftig verstellt wurde, dann empfiehlt sich zunächst ein Grobabgleich mit einem Signal von 1kHz (-20dB), um dann erst anschließend auf die höheren Frequenzen überzugehen.
Das kann deswegen nützlich sein, um nicht auf ein sogenanntes "Nebenmaximum" abzugleichen, an dem zwar ein Spannungsmaximum festzustellen ist, welches aber nicht das Maximum im Sinne "des absolut höchsten zu erreichenden Spannungswerts" ist.
Den Azimut so lange verstellen, bis sich nach VU Anzeige (bzw. Ausgangsspannung) ein absolutes Maximum für beide Kanäle ergibt.

Feinabgleich mit Lissajous-Darstellung am Oszilloskop
Für die Einstellung ist das 12,5kHz Signal am Wichtigsten. Dennoch sollte man mit 8 - 10kHz beginnen. Abgleich dann auf jeden Fall mit 12,5kHz Signal und zur Kontrolle ggf. auch mit höheren Frequenzen (z.B. 14/15kHz, eventuell auch mit 6,3kHz) von der Referenzkassette wiederholen.
Bei korrekter Einstellung ist im X-Y Betrieb des Oszilloskops ein Strich zu sehen der von Links unten nach rechts oben geht. Bei erhöhten Gleichlaufschwankungen entstehen Phasendrehungen (Dual-Capstan ) erkennbar an dem sich öffnenden Strich bis hin zu einer Kreisbildung = 90°. Eine Mirror Kassette (Spiegelkassette) dient dann nur noch zur Kontrolle der Bandführung.

Feinabgleich ohne Oszilloskop
Beide Wiedergabekanäle links und rechts parallel schalten (Mono-Summe).
Ausgangsspannung messen.
Azimut so lange verstellen, bis sich zwischen Mono-Summe und den jeweiligen Spannungen für den linken und rechten Kanal der gleiche Wert und ein ausgeprägtes scharfes Maximum ergibt.

Alternative Einstellmethode

Ggf. kann man als Referenzkassette auch eine gute bespielte Fertigkassette (z.B. von PHILIPS) verwenden, da diese meist mit exakter Spurlage bespielt sind.
Kassette mehrfach umspulen, damit sich die Bandwickel auf die korrekte Bandlaufposition im Gerät einstellen können.
Diese Kassette nun auf dem einzustellenden Gerät abspielen und während der Wiedergabe (am besten per Kopfhörer) auf optimale Wiedergabe einstellen.
Hierzu sollten die beiden Ausgabekanäle parallel geschaltet werden um ein Mono-Summensignal zu bilden. Dort löschen sich, bei zueinander abweichender Phasenlage der Signale (bevorzugt die höheren Frequenzen), diese Passagen verringern sich in ihrer wiedergegebenen Lautstärke.
Zur Bildung des Mono-Summensignals kann ein handelsüblicher Y-Adapter verwendet werden, der beide Line-Out-Kanäle zusammenschließt. Daran (via Chinch-Kupplung) ein weiteres Y-Kabel, entgegengesetzt anschließen und die beiden Abgänge an einen Verstärker anschließen.
Monosignal via Stereoverstärker über Kopfhörer wiedergeben.
Bei Geräten mit getrennten Aufnahme- und Wiedergabekopf wird zunächst wie beschrieben der Wiedergabekopf justiert. Die Justierung des Aufnahmekopfes erfolgt dann über die sogenannte Hinterbandkontrolle, mit der man das aufgenommene Signal sofort hören kann.
Kippneigung des Wiedergabekopfs einstellen
Unter Kippneigung versteht man die Parallelstellung von Kopfspiegel und Bandebene.

Einstellung mit der Einstellehre

Zur wirklich korrekten Einstellung der Kippneigung bräuchte es entsprechende Referenzflächen und entsprechende (herstellerspezifische) Spezialwerkzeuge.
Diese Spezialwerkzeuge werden auf die gegebene Referenzfläche aufgelegt und besitzen Peilkanten, mit deren Hilfe die Parallelität von Kopfspiegel und Kante des Peilwerkszeugs optisch ermittelt werden kann.

Bandzug messen

Ein Band kann auf verschiedene Möglichkeiten zerstört werden. Etwa durch eine abgenutzte Andruckrolle, auch stark verschmutzt, oder wenn sie unrund wird. Das Band läuft aus der Spur und bördelt oder verwickelt sich. Eine abgenutzte Rutschkopplung kann zu Bandsalat führen. Zwischen der Rutschkupplung und der Andruckrolle müssen die Kräfte stimmen. Eingestellt und kontrolliert wird der Bandzug mit der Bandzug-Mess-Cassette.

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