Anleitung für eine richtige Kalibrierung

 
An dieser Stelle haben wir Informationen über die elektrischen Einstellmethoden und Vorgehensweisen zusammengestellt, die Ihnen bei der Einstellung und Kalibrierung Ihres Tonbandgerätes behilflich sein können. Wir gehen davon aus, dass Sie ein gewisses Maß an Fachkenntnissen besitzen und sich an die Service-Anleitung des jeweiligen Herstellers halten.

Erforderliche Messgeräte und Werkzeuge:
– AC-Voltmeter (Frequenzbereich wenn möglich bis max. 20 kHz)
– Tonfrequenz-Generator (auch als PC-Software)
– Frequenzmessgerät
– Kopfentmagnetisierungs-Drossel
– Zweikanal-Oszilloskop
– Reinigungstupfer und 91%iger Alkohol
– Azimuth Alignment Tape, Speed and Flutter Test Tape, Calibration Level Tape, Multifrequency Calibration Tape
– Leeres Band

Zusätzliche Geräte:
– Verzerrungsanalysator
– Spektrum Analysator
– Pink & White Noise Generator
– Wow & Flutter Messgerät

Vorbereitung

Stellen Sie sicher, dass die Mechanik einwandfrei funktioniert. Nur wenn das Band richtig transportiert wird, ist eine Einstellung der Wiedergabe und Aufnahme möglich.

Die Tonköpfe, Andruckrollen, Antriebswellen und alle Bandführungselemente sollten gereinigt und entmagnetisiert werden. Schalten Sie die Kopfentmagnetisierungs-Drossel nicht innerhalb von 1 Meter um das Tonbandgerät herum ein oder aus. Der plötzliche Impuls der Kopfentmagnetisierungs-Drossel, kann dazu führen, dass die Teile magnetisiert bleiben.

1. Bandgeschwindigkeit einstellen

Für die Messung und Justierung der Bandgeschwindigkeit empfehlen wir die entsprechenden Speed and Flutter Test Tapes aus unserem Online Shop.

Beachten Sie bitte, dass die reproduzierte Frequenz (und damit die scheinbare Geschwindigkeit) in einem gewissen Grad von der Bandspannung abhängt. Das bedeutet, dass selbst dann, wenn die Transportgeschwindigkeit des Bandes korrekt ist, je nach Anpressdruck auf den Wiedergabekopf eine geringe Abweichung bei der gemessenen Frequenz auftreten kann.

2. Wiedergabekopf-Spalteinstellung (Azimut)

MONO-Tonbandgeräte
Schalten Sie das Tonbandgerät auf die höchste Bandgeschwindigkeit. Starten Sie das entsprechende Azimuth Alignment Tape. Schließen Sie das Millivoltmeter an den Ausgang an. Verändern Sie die Spaltstellung des Wiedergabekopfspaltes während der Wiedergabe der 10 kHz und 16 kHz Aufzeichnung solange bis ein Maximum der Ausgangspannung erreicht ist, wobei gleichzeitig die Pegelschwankungen ein Minimum betragen.

STEREO-Tonbandgeräte
Schließen Sie den linken Kanal des Tonbandgeräts an die vertikale Ablenkung und der rechte Kanal an die horizontale Ablenkung des 2-Kanal Oszilloskops an und schalten Sie den X-Y Modus ein. Starten Sie das entsprechende Azimuth Alignment Tape. Für 38 cm/s (15 ips) empfehlen wir das Azimuth Alignment Tape, ¼”, 15 ips (38,1 cm/s), 1 kHz 10 kHz 16 kHz, 6 Min., Art.-Nr. 76395.

Der Wiedergabekopf sollte so justiert sein, dass bei allen 3 Frequenzen eine um 45° geneigte Diagonallinie von links unten nach rechts oben erzeugt wird.

Anmerkung: geringfügige Abweichungen im Azimut bei der Wiedergabe oder Aufnahme-Wiedergabe-Kombination wirken sich mit abnehmender Wellenlänge (bei höheren Frequenzen) zunehmend als Phasenfehler aus – aus der Linie wird eine Ellipse, die bei 90° Phasendifferenz zu einem Kreis wird.

Benutzen Sie bei allen Azimut-Einstellungen Spulen mit gleichem und möglichst großem inneren Kern.

Häufig wird eine Phasendifferenz zwischen dem linken und rechten Kanal durch verstellte Bandführungen als durch verstellte Tonköpfe verursacht. Auch mangelhafte Andruckrollen könnten das Azimut-Verhalten negativ beeinflussen.

Das könnten Sie herausfinden, indem Sie während der Aufnahme von einem 10 kHz-Signal mit dem Umschalter Source/Tape (Vorderband/Hinterband) das eingespeiste und aufgenommene Signal und die daraus resultierende Lissajou’sche Figur (Oszilloskop im X-Y Modus) vergleichen. Diese sollte in beiden Fällen eine gerade um ca. 45° nach rechts geneigte Linie darstellen. Wird daraus beim Umschalten auf Hinterbandkontrolle (Tape) eine Ellipse, dann ist es sehr wahrscheinlich, dass der linke und/oder rechte Bandführungsstift falsch sitzt und damit das Band nicht senkrecht zum Kopfspalt transportiert wird.

Diese Betrachtung gilt natürlich nur dann, wenn sich die Tonköpfe in der originalen und unveränderten (werksseitigen) Position befinden. Ist das der Fall, raten wir von einem Verstellen der Tonköpfe ab und empfehlen Ihnen den Fehler beim Bandtransport zu suchen. Meistens ist die werksseitige Einstellung des Kopfträgers korrekt gewesen und sollte nicht grundlos verstellt werden.

Unten sehen Sie die Lissajou’sche Figur (Oszilloskop im X-Y Modus) beim Abspielen des Azimuth Alignment Tape, ¼”, 15 ips (38,1 cm/s), 1 kHz 10 kHz 16 kHz, 6 Min., Art.-Nr. 76395.
 

Azimuth Alignment Tape, ¼", 15 ips (38,1 cm/s)

 

3. VU-Meter einstellen

Die Vorgehensweise wird in der jeweiligen Service-Anleitung beschrieben.

4. Pegeleinstellung der Wiedergabeverstärker

Generell gibt es zwei Möglichkeiten ein Tonbandgerät zu kalibrieren – entweder Sie gehen strikt nach den Herstellerspezifikationen vor oder aber Sie stellen das Gerät nach dem Typ Band ein, das Sie zukünftig einsetzen möchten. Im ersten Fall betrachten wir die Kalibrierung eher als eine “Restauration” ohne Berücksichtigung der Tatsache, ob das “Operation Level” dem optimalen Arbeitspunkt für das zur Verfügung stehende Bandmaterial darstellt.

An dieser Stelle erklären wir die Kalibrierung nach Herstellerspezifikationen, da eine ausführliche Beschreibung der Justierung auf einer bestimmten Bandsorte den Rahmen dieser Website sprengen würde.

Um das richtige Calibration Level Tape für Ihr Tonbandgerät auszuwählen, sollten Sie herausfinden, welcher magnetische Fluss (nWb/m) für Ihr Tonbandgerät als Bezugswert (0 db) vom Hersteller definiert wurde. Schauen Sie bitte in der Service-Anleitung nach.

Nehmen wir an, der Hersteller hat ein magnetischer Fluss von 250 nWb/m als Bezugswert definiert. Meistens steht in der Service-Anleitung dann: “250 nWb/m = 0 dB”. Bei 19 cm/s (7,5 ips) wäre das Calibration Level Tape, ¼”, 7.5 ips (19,05 cm/s), 1000 Hz, 250 nWb/m (DIN), 3 Min., Art.-Nr. 76363 für die Pegeleinstellung die richtige Wahl. Stellen Sie den Wiedergabeverstärker auf eine VU-Meter Anzeige von 0 ein – immer unter Last gemessen. Der Wert des Leitungswiderstandes (parallel am Ausgang, bzw. am Millivoltmeter anzuschließen) steht in der Service-Anleitung. Bei manchen STUDER-Geräten beträgt dieser 600 Ohm, bei anderen Tonbandgeräten, wie z.B. SONY liegt dieser bei 100 kOhm.

Bietet Ihr Tonbandgerät die Möglichkeit den Wiedergabepegel für jede Bandgeschwindigkeit separat einzustellen, dann wiederholen Sie den Vorgang mit den entsprechenden Calibration Level Tapes.

Anmerkung: Möchten Sie z.B. ein Tonbandgerät bei dem 320 nWb/m als 0 dB definiert sind, mit einem 250 nWb/m-Tape einstellen, dann soll das VU-Meter -2,14 dB anzeigen. Sie könnten den Sachverhalt hier leicht nachvollziehen: Audiospannung (V) und magnetischen Fluss (nWb/m) in Audiopegel (dBu) umrechnen.

Ein sehr praktisches Multilevel Calibration Tape mit allen gängigen ANSI- und DIN-Levels finden Sie hier: Multilevel Calibration Tape, ¼”, 7.5 ips (19,05 cm/s), 3 ANSI & 3 DIN Levels, 10 Min., Art.-Nr. 76389.

Unsere Test Tapes sind Vollspur-Aufzeichnungen und können für die Einstellung von Tonbandmaschinen mit verschiedenen Spurbreiten, wie z.B. Vollspur, ½-Spur oder ¼-Spur, bzw. von Tonbandgeräten mit unterschiedlichen Anzahl der Kanäle, wie z.B. Mono, 2-Kanal, 4-Kanal und 8-Kanal verwendet werden. Für die korrekte Einstellung eines ¼-Spur-Tonbandgerätes, benötigen Sie die entsprechenden Korrekturwerte für den linken und den rechten Kanal. Um diese zu erhalten, teilen Sie uns bitte die genaue Modellbezeichnung bei der Bestellung mit. Für die Einstellung von Vollspur- und ½-Spur-Geräten werden keine Korrekturwerte benötigt.

5. Wiedergabe Frequenzgang-Abgleich

Hierfür benutzen Sie bitte die entsprechenden Multifrequency Calibration Tapes aus unserem Sortiment.

6. Kontrolle der Oszillator-Frequenz

Legen Sie ein neuwertiges und leeres Band auf und starten Sie die Aufnahme. Messen Sie die Oszillator-Frequenz an dem entsprechenden Messpunkt laut Service-Anleitung. Liegt die Frequenz außerhalb der Toleranzgrenze, muss der Oszillator nachjustiert werden.

7. Aufnahmekopf-Spalteinstellung (Azimut)

MONO-Tonbandgeräte
Schalten Sie das Tonbandgerät auf die höchste Bandgeschwindigkeit und schließen Sie den Tonfrequenz-Generator an den Eingang. Stellen Sie den Pegel auf ca. 10 dB unter dem Bezugspegel und die Frequenz auf 10 kHz ein.

Schließen Sie das Millivoltmeter an den Ausgang. Legen Sie ein neues und leeres Band auf und starten Sie die Aufnahme. Justieren Sie den Aufnahmekopf auf maximalen Ausgangspegel.

STEREO-Tonbandgeräte
Schalten Sie das Tonbandgerät auf die höchste Bandgeschwindigkeit und schließen Sie den Tonfrequenz-Generator parallel an die beiden Eingängen an. Stellen Sie den Pegel auf ca. 10 dB unter dem Bezugspegel und die Frequenz auf 10 kHz ein.

Legen Sie ein neues und leeres Band auf und starten Sie die Aufnahme.

Schließen Sie den linken Kanal des Tonbandgeräts an die vertikale Ablenkung und der rechte Kanal an die horizontale Ablenkung des 2-Kanal Oszilloskops an und gleichen Sie den linken und rechten Signalpegel an. Schalten Sie den X-Y Modus ein. Justieren Sie den Aufnahmekopf bis Sie eine um 45° nach rechts geneigte Diagonallinie beobachten können.

Wiederholen Sie die Einstellung bei 16 kHz.

Benutzen Sie bei allen Azimut-Einstellungen Spulen mit gleichem und möglichst großem inneren Kern.

8. Vormagnetisierung

Die Einstellung der Vormagnetisierung stellt ein Kompromiss zwischen folgenden Parametern dar: Verzerrungsgrad, Frequenzgang, Modulationsrauschen und Aussteuerungsgrad.

Bei dieser Einstellung wird der HF-Strom (bei konstantem NF-Signal) soweit über das Empfindlichkeitsmaximum des entsprechenden Bandes erhöht, bis die NF-Ausgangsspannung ihr Maximum überschritten hat und um einen bestimmten Betrag abgesunken ist. Dieser reicht von 0,5 dB bei Consumer-Tonbandgeräten bis zu 6 dB bei Studio-Maschinen unter dem jeweiligen Maximum und ist auch von der verwendeten Bandsorte und Geschwindigkeit abhängig.

Üblicherweise geschieht dies mit Hilfe eines Trimmers, der vom linken Anschlag in Uhrzeigerichtung gedreht wird, bis das Ausgangsignal während der Aufnahme sein Maximum erreicht hat. Den Regler dann in Uhrzeigersinn weiterdrehen (der HF-Strom steigt), bis die gewünschte Absenkung des Signals erreicht ist.

Der Vormagnetisierungs-Abgleich wird mit einer Modulationsfrequenz von 10 kHz bei einem Eingangspegel von -20 dB gegenüber dem Bezugspegel durchgeführt.

9. Aufnahme-Pegeleinstellung und Frequenzgang-Abgleich

Beachten Sie bitte hierzu die Vorgehensweise in der jeweiligen Service-Anleitung.

10. Weitere Test und Einstellungen

Wenn Sie über einen Verzerrungsanalysators verfügen, dann könnten Sie die Verzerrung auf ein Minimum einstellen. Und mit Hilfe eines Wow & Flutter-Meters können Sie das Servosystem auf minimales Wow & Flutter einstellen.

Hierzu empfehlen wir Ihnen die Software Wow & Flutter Meter wfgui Version 3.0 in Verbindung mit unserem Wow and Flutter Test Tape, ¼”, 15 ips (38,1 cm/s), 40 Hz & 3150 Hz at -40 dB / 0 dB, 3 Min., Art.-Nr. 76406.
 

Wow & Flutter Test Tape, ¼", 15 ips (38,1 cm/s)

 

Allgemeine Hinweise

Bitte lagern Sie Ihre Test Tapes kühl und trocken – am besten bei 19° C bis 23° C und 50 % relativer Luftfeuchtigkeit und weit entfernt von starken Magnetfeldern. Beachten Sie bitte, dass sich die Tapes bei häufigem Gebrauch abnutzen und im Laufe der Zeit an Genauigkeit verlieren.

Zu Ihrem Schutz wurden alle Videos ohne Audiospur aufgenommen.