Tipps und Tools für eine richtige Kalibrierung

An dieser Stelle haben wir grundsätzliche Informationen und Tools zusammengestellt, die Ihnen bei der 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 Werkzeuge:
– AC-Voltmeter
– Tongenerator (auch als PC-Software)
– Frequenzmessgerät
– Tonkopf-Entmagnetisierer
– Zweikanal-Oszilloskop
– Reinigungstupfer und 91%iger Alkohol
– Calibration Level Tape, Azimut-Tape, Speed & Flutter Tape
– Leeres Tape

Zusätzliche Werkzeuge:
– Verzerrungsanalysator
– Spektrumanalysator
– Pink & White Noise Generator
– Wow & Flutter Messgerät

1. Vorbereitung

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

Die Köpfe und die Bandführungen sollten gereinigt und entmagnetisiert werden, die Andruckrollen und die Antriebswellen ebenfalls. Schalten Sie den Entmagnetisierer nicht innerhalb von 1 Meter um das Tonbandgerät herum ein oder aus. Der plötzliche Impuls des Entmagnetisierers, kann dazu führen, dass die Teile magnetisiert bleiben.

Bevor Sie anfangen zu messen und zu justieren, sollten Sie herausfinden, welcher magnetische Fluss (nWb/m) für Ihr Tonbandgerät als Bezugswert (0 dB) vom Hersteller definiert wurde. Dieser befindet sich in der Service-Anleitung. Sie benötigen eine Signalquelle/Tongenerator (PC-Software eignet sich sehr gut dafür), ein Multimeter oder am besten ein Zweikanal-Oszilloskop und eventuell ein zweites Tapedeck. Ein Oszilloskop – auch als PC-Software – ist für die Einstellung der Spaltlage sehr vorteilhaft.

Die Messungen sollten immer unter Last erfolgen. Den vorgegebenen Wert entnehmen Sie bitte aus der Service-Anleitung. Bei den Kassettendecks von SONY beträgt dieser 47 kOhm, bei den Tonbandgeräten der gleichen Marke sind es meistens 100 kOhm. Haben Sie keinen Widerstand mit dem entsprechenden Wert zur Hand, dann könnten Sie den Ausgang des Tapedecks, den Sie justieren möchten, mit dem Eingang eines anderen Tapedecks (da diese meistens 50 kOhm Innenwiderstand haben) verbinden. Ist der Ausgang des Geräts frei, dann werden Sie etwas höhere Werte am Ausgang messen. Für die Messung kann ein digitaler Multimeter benutzt werden. Es sollte berücksichtigt werden, dass viele Multimeter in der 50 bis 100 Euro Klasse nur bis ca. 1 kHz korrekte AC-Werte anzeigen.

2. Bandtransport und Azimut kontrollieren

Oft wird eine Phasendifferenz zwischen dem linken und rechten Kanal, die mit Hilfe eines Zweikanal-Oszilloskops (im X-Y Modus) beobachtet werden kann, häufiger durch verstellte Bandführungen verursacht als durch verstellte Tonköpfe.

Das könnten Sie herausfinden in dem Sie (bei einem Tonbandgerät mit Hinterbandkontrolle) bei der Aufnahme auf ein leeres Band von einem 6- oder 10 kHz-Signal zwischen Vorderband (Source) und Hinterband (Tape) umschalten und die Lissajou’sche Figur (Os­zil­lo­skop im X-Y Modus) vergleichen. Diese sollte in beiden Fällen ein gerader um ca. 45° nach rechts geneigter Strich darstellen. Wird aus dem Strich 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 (richtigen) Position vom Werk 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 fabrikseitige Einstellung der Köpfe korrekt gewesen und sollte nicht grundlos verändert werden.

Unten sehen Sie die Lissajou’sche Figur (Os­zil­lo­skop im X-Y Modus) beim Abspielen des Azimut Test-Tape, 1/4″, 15 in/s (38,01 cm/s), 10 kHz und 16 kHz, 6 Min., Art.-Nr. 76395. Wir messen hierbei eine extrem kleine und unvermeidliche mittlere Phasenverschiebung/Schwankung von ± 0,4° – bedingt durch die Schnitttoleranzen der verwendeten Bandsorte. Diese stellt weniger als ein Zehntel der Toleranzgrenze früherer DIN-IEC Bezugsbänder dar.
 

Azimut Test-Tape, 1/4″, 15 in/s (38,01 cm/s), 10 kHz-Abschnitt

 

Azimut Test-Tape, 1/4″, 15 in/s (38,01 cm/s), 16 kHz-Abschnitt

 

3. Reference Level für den Wiedergabepegel bestimmen

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.

Sollten Sie jedoch das Gerät für eine bestimmte Sorte Band kalibrieren, dann sollten Sie herausfinden bei welchem magnetischen Fluss das Band die besten Ergebnisse liefert und das Tonbandgerät danach einstellen.

Unsere Test-Tapes sind Vollspur-Aufzeichnungen und können für Tonbandgeräte mit verschiedenen Spuren verwendet werden, z.B. Vollspur, Zwei-Spur- oder Viertelspur.

Hierzu ein Beispiel zur Erläuterung: wurden vom Hersteller 250 nWb/m = 0 dB als Bezugswert definiert (z.B. SONY TC-765 und TC-766-2), dann sollte der VU-Meter mit unserem Calibration Level Tape, 1/4″, 7.5 in/s (19,05 cm/s), 1000 Hz at 0 dB (250 nWb/m = 0 dB) genau auf die „0“ zeigen – immer unter Last (100 kOhm) gemessen.

Spielen Sie dasselbe Test-Tape auf einer REVOX B77 (257 nWb/m = 0 dB), dann soll die Aussteuerungsanzeige -0,24 anzeigen.

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 Calibration Tape mit allen gängigen ANSI- und DIN-Levels finden Sie hier: Calibration Tape (3 ANSI + 3 DIN Levels), 1/4″, 7.5 in/s (19,05 cm/s), 1000 Hz at 0 dB, 10 Min., Art.-Nr. 76389.

4. Bandgeschwindigkeit einstellen

Das ist ein sehr komplexes Thema. Wir werden demnächst über temperaturabhängige Schwankungen – sowohl bei den Tonbandgeräten als auch bei den Frequenzmessgeräten, über Drehmoment der gebenden Spule, Anpressdruck des Bandes auf die Köpfe und mehr berichten.

Hierzu empfehlen wir Ihnen das Speed & Flutter Tape, 1/4″, 15 in/s (38,1 cm/s), 3150 Hz at -10dB (250 nWb/m = 0 dB), 3 Min., Art.-Nr. 76229. Bei der Wiedergabe auf unserer modifizierten und Quarz-gesteuerten Bandmaschine messen wir einen Wow & Flutter-Wert von 0,008 % (RMS) und 0,012% (Peak) nach DIN bewertet!

5. Aufnahme

Wir arbeiten an einer kompakten und generell gültigen Vorlage und empfehlen Ihnen grundsätzlich die vom Hersteller definierte Vorgehensweise bei der Kalibrierung.

6. Weitere Test und Einstellungen

Verfügen Sie über einen Verzerrungsanalysator besitzen, können Sie die Verzerrung auf ein Minimum einstellen. Mit Hilfe eines Wow & Flutter-Meters können Sie das Servosystem auf minimales Wow & Flutter einstellen.

Allgemeine Hinweise zum Umgang und Lagerung

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.