Tonköpfe justieren

Nur mit optimal justierten Tonköpfen wird eine Bandmaschine auch optimale Klangergebnisse erzielen

Für eine optimale Justage der Tonköpfe sind neben guten Fachkenntnissen auch eine Reihe von speziellen Messgeräten sowie einige Mess- und Bezugsbänder erforderlich.

Von einem Verstellen der Tonkopfausrichtung auf Verdacht müssen wir an dieser Stelle dringend abraten. Eine willkürlicher Justageversuch führt grundsätzlich nur zu unzureichenden und schlechteren Ergebnissen und kann im schlimmsten Fall auch zu irreparablen Beschädigungen der Tonköpfen führen.

Eine optimale Tonkopfeinstellung wird durch folgende Justagen erreicht:

1. Einstellung der Kopfspaltsenkrechtstellung
2. Feineinstellung durch Phasenlage
3. Einstellung der Spurhöhe
4. Einstellung der Planlage
5. Einstellung des Umschlingungswinkels
6. Feineinstellung

1. Kopfspaltsenkrechtstellung Azimut grob

Von der senkrechten Position des Wiedergabekopfes hängt die perfekte Höhenwiedergabe einer Tonaufnahme ab. Ein Wiedergabekopf mit extrem engen Kopfabstand liefert die besten Ergebnisse. Ein sogenannter Combo-Kopf, der bei einfacheren Geräten mit einem etwas größeren Kopfabstand eingesetzt wird, stellt immer einen Kompromiss dar.

Tonköpfe aller Art befinden sich üblicherweise auf einer beweglichen, federnd gelagerten Montageplatte, der sogenannten Taumelplatten oder sie sind in einer Kopfstützbrücke hängend montiert. Die Feineinstellung erfolgt mittels Stellschrauben und ist in allen Richtungen justierbar: Neigen nach links oder rechts, Neigen nach vorne oder hinten, Drehen nach oben oder unten, Drehen um die Mittelachse. Die Taumelscheibe bzw. Tonkopfhalter kann sich z. B. durch Vibration oder während des Transports der Bandmaschine selbständig verstellen. Es ist daher nur empfehlenswert, die Einstellung des Tonkopfes regelmäßig zu überprüfen.
Bei Kassettenrekordern mit separaten Aufnahme- und Wiedergabeköpfen wird beim Umschalten auf „Hinterband“ sofort ein Höhenverlust aufgrund eines falsch eingestellten Wiedergabekopfs feststellbar sein. Normalerweise bemerken Sie Anpassungsfehler in einer Combo-Head-Einheit nur dann, wenn sie eine Tonaufzeichnung auf einer anderen Bandmaschine abspielen.
Beachten Sie grundsätzlich die Serviceanleitung für Ihre Bandmaschine um herauszufinden, wo sich die Einstellschraube für die Justierung der Kopfspaltsenkrechtstellung am Wiedergabe- oder Kombikopf befindet. Meistens sitzt er rechts vom Tonkopf, in Bandlaufrichtung hinter dem jeweiligen Tonkopf.

Grundsätzlich ist die Einstellschraube für die senkrechte Position des Kopfspaltes mit einem Farbtropfen gesichert, so dass eine unbeabsichtigte Verstellung vermieden wird. Diese Schraubensicherung wird normalerweise durch eine leichte Drehung des Einstellschraubendrehers gelöst.
Legen Sie nun ein Justierband ein, zuvor sollten die Tonköpfe sorgfältig entmagnetisiert worden sein. Wenn Sie besonders gründlich vorgehen möchten, spulen Sie Ihr Justierband auf eine leere Spule mit größtmöglichem Durchmesser zurück. Verwenden Sie eine Spule der gleichen Größe wie die Wickelspule. Auf diese Weise erreichen Sie optimale Synchronisationswerte und damit eine besonders schwankungsfreie Anzeige am Messgerät.

  1. Das Justierband mehrmals auf- und abspulen, damit sich die Bandwicklungen optimal an die Bandführungshöhe des Gerätes anpasst.
    Bei der Vorjustage  wird auf maximale Zeigerauslenkung eingestellt, nicht auf einen bestimmten Spannungswert. Für die Vorjustage ist ein gutes Millivoltmeter oder ein Röhrenvoltmeter erforderlich.
  2. Das Messgerät mit dem in den Servicedokumenten angegebenen Messausgang verbinden, dies ist in der Regel der normale Geräteausgang Line OUT, je nach Fabrikat der Bandmaschine als Cinch-, DIN- oder XLR-Buchsen ausgeführt.
  3. Nachdem Bandmaschine und Millivoltmeter ordnungsgemäß angeschlossen sind, wird das Justierband nach vorheriger Entmagnetisierung der Tonköpfe, Bandführungen und der Andruckwelle, abgespielt.
  4. Zuerst wird der linke Kanal gemessen. Die Einstellschraube für die senkrechte Position des Wiedergabe- oder Kombikopfes wird nun sorgfältig eingestellt, bis das Millivoltmeter eine maximale Zeigerauslenkung anzeigt und gleichzeitig beim Abhören der Messtons (normalerweise 10.000 Hz) hell und scharf klingt.
  5. Bei der nun optimalen Kopfspaltsenkrechtstellung sollte der Zeiger des Millivoltmeters bei einem bestimmten Wert nahezu unbeweglich verharren. Wenn dem nicht so ist, stimmt etwas nicht. Entweder ist der Kopf stark abgenutzt oder die Einstellung wurde nicht exakt genug durchgeführt. Auch kann ein Synchronisationsfehler, eine abgenutzte Andruckrolle oder ein zu gering eingestellter Messbereich die Ursache sein.
  6. Zur Vermeidung von Messfehlern ist das Mithören über Lautsprecher oder Kopfhörer mit geringer Lautstärke empfehlenswert. Achtung: Verwenden Sie niemals Kopfhörer mit hoher Lautstärke, dies kann unter Umständen zu schweren Gehörschäden führen!
  7. Nun erfolgt die Messung des rechten Kanals. Wenn alles stimmt, sollte der Messwert auch bei unveränderter Position des Wiedergabekopfes angezeigt werden. Es ist bei vielen einfachen Stereoköpfen älterer Bandmaschinen möglich, dass die beiden übereinanderliegenden Spalten nicht exakt den gleichen Azimuthwinkel haben und dann auf einen „Kompromiss“ einstellt werden muss.

2. Feineinstellung der Phasenlage

Für Stereo-Bandmaschinen ist die Einstellung des Kopfabstands jetzt zu ungenau. Eine zusätzliche Feinjustierung per Phase ist erforderlich. Dazu müssen die beiden Stereokanäle miteinander gekoppelt werden. Wiederholen Sie nun die Einstellung der Kopfspaltsenkrechtstellung nochmals sehr langsam und besonders sorgfältig. Bereits kleinste Änderungen an der Stellschraube führen zu einer erheblichen Änderung des angezeigten Messwertes.
Bei sehr genauem Abgleich besitzt das Messgerät ein ausgeprägtes Maximum mit einer nahezu schwankungsfreien Messwertanzeige.

Nach der optimalen von Azimut, ist nun die vertikale Position des Tonkopfes zu justieren. Zur Sicherheit wird nun der Frequenzgangteil eines Messbandes abgespielt und gemessen werden. Damit wird ermittelt, ob in Monoschaltung phasenabhängige Pegeleinbrüche bei hohen Frequenzen existieren. Wenn sich bis 15.000 Hz keine signifikanten Pegelverluste oder größere, periodisch Zeigerschwankungen am Millivoltmeter ergeben, kann davon ausgegangen werden, das dass Gerät hat eine gute Monofrequenzantwort besitzt.

Übrigens weist die gleichphasige Feineinstellung so enge Toleranzen auf, dass bereits ein seitliches Klopfen mit dem Finger an den Tonkopf ausreicht, um eine signifikante Änderung des Messwerts zu erzeugen.

Die exakte Feineinstellung ist wichtig, da bei der Wiedergabe einer Stereo-Aufnahme in Mono sichergestellt ist, dass hohe Frequenzen vollständig erhalten bleiben. Bei ungenauer Einstellung können Phasenverschiebungen auftreten, die sich in Höhenverlusten oder anderen Klangverzerrungen äußern können. Bei der Stereowiedergabe ist die genaue Phasenlage für die Ortungsgenauigkeit und eine gute Auflösung des Stereopanoramas sowie für die Transparenz des Klangbildes verantwortlich. Besonders wichtig sind perfekte Phasenverhältnisse bei Kunstkopf- und Masteraufnahmen in der Schallplattenproduktion.

3. Einstellung der Spurhöhe

Alle Tonspuren müssen sich an einer genau definierten Position auf der Magnetschicht befinden. In der IEC 94 Norm, Teil 6 ist die Position der Tonspuren genau definiert.

(Ehemals DIN 45511).

Mono-Vollspur (Studiomaschinen)
Gesamtbreite des Magnetbandes 6,3 mm

Breite der Tonspur 5,9 mm

Breite Bandkantenmaß jeweils 0,2 mm

Stereo-Breitspur (Studiomaschinen mit „Schmetterlingsköpfen“)

Gesamtbreite des Magnetbandes 6,3 mm

Breite der Tonspuren je 2,6 mm

Breite der Trennspur 0,75 mm

Breite Bandkantenmaß jeweils ca. 0,15 mm

Zwei-Spur-Mono- und Stereomaschinen
Gesamtbreite der Magnetbands 6,3 mm

Breite der Tonspuren jeweils 2,0 mm

Breite der Trennspur 2,0 mm

Bandkantenmaß jeweils ca. 0,2 mm

Viertelspur-Mono-, Stereo- und Vierkanalmaschinen
Gesamtbreite des Magnetbandes 6,3 mm

Breite der Tonspuren jeweils 1,05 mm

Breite der Trennspur ca. 0,6 mm

Bandkantenmaß jeweils ca. 0,06 mm

Von der oberen Bandkante bis zur Bandunterkante Spur 3 exakt 4,5 mm.

Im Stereomodus werden die Spuren 1 und 3 verwendet, in umgekehrter Richtung dann die Spuren 2 und 4.

Legen Sie ein farbloses Vorspannband ein, das Transparentband dann mehrmals auf- und abspulen, um es an die Bandhöhenführungen anzupassen. Entfernen Sie die Kopfträgerabdeckung nebst vorderer Abdeckung, so dass die Kopfspiegel leicht von der Vorderseite der Bandmaschine einsehbar sind.

Die Spurhöhe der Tonköpfe wird grundsätzlich immer zur Höhe der Bandführungen eingestellt, niemals umgekehrt. Die Bandführungen sollten auf keinen Fall verstellt werden, um Fehler in der Tonkopfeinstellung zu korrigieren.

Nun das durchlaufende transparente Band beobachtet, während es durch die Bandführungen läuft. Wenn das Band ohne Knicke oder Stauchungen von links nach rechts durch alle Bandführungen sauber durchläuft, sollte nichts geändert werden. Erst nach dieser Kontrolle der Bandführung folgt die eigentliche Überprüfung der Tonköpfe.

Nun werden die Kopfspiegel durch das vorbeilaufende Transparentband beobachtet. Oben und unten am Kopfspalt befinden sich Einfräsungen, die aus Gründen des fortschreitenden Kopfabriebs eingebracht sind. Diese Einfräsungen werden nun zur Orientierung genutzt. Das Band sollte exakt mittig zwischen der oberen und unteren Einfräsungen laufen. Der Kopfspalt selbst ist nicht zu erkennen.

Sofern aus der Serviceanleitung nichts anderes hervorgeht, wird die Höhe, also die Spurlage der Tonköpfe, durch die vordere und hinteren Einstellschraube der Tonkopf Trägerplatte bzw. Taumelplatte gleichmäßig eingestellt. Eine ungleichmäßige oder sogar entgegengesetzte Einstellung der beiden Schrauben führt zwangsläufig zu einer gekippten Position des Tonkopfes.

Damit kleinere Toleranzen in der Spurhöhe nicht zu Wiedergabe- oder Aufnahmefehlern führen, ist die Trennspur des Löschkopfes grundsätzlich geringfügig breiter als die des Aufnahme- bzw. Wiedergabekopfes ausgeführt

4. Einstellung der Planlage

Wenn die vorderen und hinteren Einstellschrauben der Tonkopf Taumelscheiben nicht auf den exakt gleichen Wert eingestellt sind, wird der jeweilige Tonkopf mehr oder weniger nach vorne oder nach hinten geneigt sein. Infolgedessen wird das durchlaufende Magnetband nicht plan auf dem Kopfspiegel aufliegen.
Eine Schrägstellung des Kopfspiegels bedeutet, dass die obere- oder die untere Spur nicht vollständig bzw. oder nur teilweise am Kopfspalt anliegt und es daher zu Aussetzern und Pegelverlusten kommt.

Darüber hinaus besteht ein großes Risiko, dass mit zunehmender Betriebsdauer eines schräg justierten Tonkopfes dieser durch das durchlaufende Band auch schräg einschleifen wird. Eine optische Kontrolle erfolgt, indem der Kopfträger seitlich betrachtet und dabei die Antriebswelle als „Referenz-Vertikale“ genutzt wird. So kann gut überprüft werden, ob der Tonkopf planparallel oder schief justiert ist. Eine gute Kontrollmöglichkeit ist auch mit Hilfe eines Fettstiftes möglich. Jede für die Planlage erforderliche Korrektur des Tonkopfes erfolgt mit der vorderen oder hinteren Einstellschraube der Tonkopf Taumelscheibe. Bei einer Nachjustierung der Planlage ist immer auch eine erneute Kontrolle und Justage der Spurhöhe erforderlich.

5. Die Anpassung des Umschlingungswinkels

Der Umschlingungswinkel beschreibt die Kurve, mit der das Band am Tonkopf vorbeiläuft. Die imaginäre Mittellinie des Kopfes sollte an dem Punkt, an dem das Band den Kopfspalt berührt, einen Winkel von etwa 90 Grad mit dem Band bilden.

Das Band berührt den Kopfspalt nicht nur punktförmig, sondern berührt eine größere Fläche der Kopfspiegelfläche. Idealerweise befindet sich die Kontaktfläche mittig vom Kopfspalt.

Die Spurhöhe der Tonköpfe wird in Relation zur Höhe der Bandführungen eingestellt. Wie schon beschrieben, dürfen die Bandführungen auf keinen Fall verstellt werden, um Fehler in der Kopfeinstellung zu korrigieren. Beobachtet man das durchlaufende transparente Band an, während es durch die Bandführungen läuft. Wenn das Band sauber und problemlos durch alle Bandführungen läuft, sollte an der Bandführung nichts geändert werden.

Ist der Tonkopf um seine Achse ist verdreht positioniert, so dass der Kopfspalt nicht optimal auf die Magnetschicht aufliegt, führt dies ebenfalls zwangsläufig zu Qualitätsverlusten. Wenn das 10.000 Hz Justierband korrekt und ohne Aussetzer wiedergegeben wird, ist dies ein guter Hinweis darauf, dass der Umschlingungswinkel korrekt justiert ist.

Um die Position möglichst exakt überprüfen zu können, wird ein sogenannter Fettstift-Test durchgeführt. Dies ist insbesondere unumgänglich, wenn ein Tonkopf ausgetauscht- bzw. erneuert werden muss. Der betreffende Tonkopf wird dafür mit einem weichen Fettstift, einem sogenannten Tonbandsignierstift an seinem Kopfspiegel leicht beschichtet. Danach wird für ca. 60 Sekunden ein altes Band im Wiedergabemodus abgespielt. Das Band wird durch die Fettspuren verschmutzt und sollte daher anschließend entsorgt werden.
Der Bereich, in dem das Band den Kopfspiegel berührt hat, wurde durch das Band poliert. Idealerweise liegt der Kopfabstand in der Mitte des polierten Bereichs, ist dies nicht der Fall, drehen Sie den Kopf nach dem Lösen der zentralen Befestigungsschraube ein wenig und wiederholen Sie den Fettstifttest. Wenn die richtige Einstellung ermittelt wurde, wird der Kopfspiegel gründlich gereinigt. Anschließend nochmals mittels Justierband prüfen, ob der Tonkopfkontakt nun optimal ausgerichtet ist.

Durch die bisherigen Einstellungen hat sich die ursprüngliche Einstellung der Kopfspaltsenkrechtstellung sicherlich wieder geringfügig verändert. Aus diesem Grund muss die Feineinstellung der zuvor beschriebenen Phasenlage abschließend nochmals wiederholt werden.

Nun ist der Wiedergabekopf exakt justieret und ist jetzt für die weiteren Justierarbeiten als Referenz geeignet. Die Einstellschrauben an der Taumelscheibe des Wiedergabekopfes abschließend noch mit einem Tropfen Lack sichern.

6. Einstellungen am Aufnahmekopf

…diese Seite befindet sich aktuell noch in Bearbeitung, Grafiken, Fotos und weitere Details folgen kurzfristig…

Upgrade

Wir bieten eine Vielzahl an Upgrades und Verbesserungsmöglichkeiten für Ihre ReVox Bandmaschine an.

Reparatur

Wir reparieren Ihre ReVox Bandmschine zeitnah, professionell und zuverlässig - selbstverständlich mit Garantie.

Revision

Sie möchten Ihre ReVox Bandmschine revidieren, warten, reinigen oder komplett prüfen lassen?