DD151526A5

DD151526A5 - Vorrichtung zum auslesen von information

Info

Publication number: DD151526A5
Application number: DD80221892A
Authority: DD
Inventors: Boer Jacob De; Friedrich Sommer; Hendrik J Sanderson
Original assignee: Philips Nv
Priority date: 1979-06-22
Filing date: 1980-06-17
Publication date: 1981-10-21
Also published as: ES8103427A1; GB2053528B; JPH0152823B2; JPS567260A; IT1131628B; DK150420B; FR2460021B1; MX147574A; FR2460021A1; AR226699A1; ZA803192B; DE3022472C2; SE8004553L; AT382487B; SE447175B; AU534997B2; GB2053528A; IT8022917A0; AU5942080A; ES492623A0

Description

Berlin, den 10. 9. 80 GZ 57 661 13

Vorrichtung zum Auslesen von Information Anwendungsgebiet dpr^ Erfindung

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Auslesen von Information aus zueinander nahezu parallelen und einen Winkel mit der Längsachse eines bandförmigen AufzeichnungsmediuiTiS einschließenden Aufzeichnungsspuren, die wenigstens enthält: einen ersten und einen zweiten Kopf, die wechselweise und aneinander anschließend aufeinanderfolgende Aufzeichnungsspuren auslesen; wenigstens einen ersten bzw« zweiten Wandler zur Verschiebung der Lage des ersten bzw«, zweiten Kopfes in einer Richtung quer zu der Richtung der Aufzeichnungsspuren; einen Spurfolgesignalgenerator, der wechselweise wenigstens ein erstes bzw, ein zweites Spurfolgesignal erzeugt, das ein Maß für die Abweichung des ersten bzw«, des zweiten Kopfes in bezug auf die Mitte der von diesem Kopf zu verfolgenden Spur ist; eine Erregungsschaltung zum Erregen des ersten bzw«, des zweiten Wandlers als Funktion des ersten bzw«, des zweiten Spurfolgesignals, urn den ersten bzw. den zweiten Kopf auf die Mitte der von diesem Kopf zu verfolgenden Spur einzustellen, und eine Bandgeschwindigkeitsregelschaltung„

Charakteristik der bekannten technischen Lösunaen

Eine derartige Vorrichtung ist eine Zweikopfausführung einer aus der DE-OS 2 809 402 bekannten Vorrichtung. Bei einer derartigen Zweikopfvorrichtung werden, wie Z₀ B_e an Hand der Figuren 1 und 2 beschrieben ist, Spurfolgesignale erzeugt, die wechselweise den ersten und den zweiten Kopf auf die Mitte der zu verfolgenden Spur einstellen» Neben

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einer Regelung der Kopflagen benötigt eine derartige Vorrichtung auch eine Bandgeschwindigkeitsregelunge So ist es bekannt, die Bandgeschwindigkeit dadurch zu regeln, daß ein von einem mit einem das Band antreibenden Motor gekoppelten Tachogenerator stammendes Signal mit einem auf das Band aufgezeichneten Synchronisationssignal verglichen wird« Dies hat den Nachteil, daß eine gesonderte Synchronisationsspur auf dem Band erforderlich ist*

Ziel aer Erfindung

Ziel aer Erfindung ist es, die Nachteile des Standes der Technik zu vermeiden»

Pari e gjjng^deg_ JK^esens^ ,djgj* JEjrfi η dung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung / zum Auslesen von Information zu schaffen, die kein gesonder tes Synchronisationssignal benötigt, und ist dazu dadurch gekennzeichnet, daß die Bandgeschwindigkeitsregelschaltung einen ersten Eingang enthält, dem wechselweise nacheinander die auftretenden Spurfolgesignale zugeführt werden, um die Transportgeschwindigkeit des bandförmigen Aufzeichnungsmediums derart zu regeln, daß der mittlere Wert der Spurfolgesignale auf einem konstanten ßezugswert gehalten wird«

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß, wenn in einer Vorrichtung der eingangs genannten Art die Bandgeschwindigkeit von der Sollgeschwindigkeit abweicht, beide Köpfe in derselben Richtung weggeregelt werden, damit sie nach wie vor die gewünschte Spur verfolgen, und daß sich

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also beide Spurfolgesignale in derselben Richtung ändern werden, so daß der mittlere Wert beider Spurfolgesignale von einem Wert bei richtiger Bandgeschwindigkeit abweichen wird, und daß diese Abweichung als Regelsignal für die Bandgeschwindigkeitsregelung benutzt werden kann«, Es versteht sich, daß diese Bandgeschwindigkeitsregelung auch verwendet werden kann, wenn mehr als zwei Köpfe und somit mehr als zwei wechselweise auftretende Spurfolgesignale angewandt werden*

Die Regelung der Kopflagen mit Hilfe der Spurfolgesignale ist eine verhältnismäßig schnelle Regelung* Die Bandgeschwindigkeitsregelung darf dagegen erheblich träger sein» Es ist in diesem Zusammenhang daher vorteilhaft, daß die Bandgeschwindigkeitsregelschaltung enthält: einen Komparator, der das am ersten Eingang auftretende Signal mit einem Bezugsvvert vergleicht und an einem Ausgang dieses Komparators ein konstantes Signal mit einer ersten Polarität erzeugt, wenn das Signal am ersten Eingang größer als dieser Bezugswert ist, und ein konstantes Signal mit einer der ersten Polarität entgegengesetzten zweiten Polarität erzeugt, wenn das Signal an diesem ersten Eingang kleiner als äer Bezugswert ist, und einen Integrator zum Integrieren des Signals am Ausgang des Komparators«

Eine derartige Regelung ist eine sogenannte Zweipunktregelung_e Bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art kann sich der Fall ergeben, daß beide Köpfe voneinander weggeregelt werden, wodurch die mittleren Werte beider Spurfolgesignale je für sich weit voneinander liegen und am Ausgang des !Comparators ein symmetrisches rechteckförmiges Signal erhalten wird und das Ausgangssignal des Integrators in

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einem gewissen Bereich von Änderungen in der Bandgeschwindigkeit unabhängig wird. Um in diesem Falle dennoch eine Bandgeschwindigkeitsregelung aufrechtzuerhalten, ist eine bevorzugte Ausführungsform einer Vorrichtung nach der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß die Bandgeschwindigkeitsregelung weiter eine Schaltung enthält, die ein dem Signal an diesem ersten Eingang proportionales Signal dem Integrator zuführt*

Diese bevorzugte Ausführungsform kann weiter dadurch gekennzeichnet werden, daß die Bandgeschwindigkeitsregelschaltung weiter einen Verstärker enthält, von dem ein erster Eingang mit dem Integrator verbunden ist und ein zweiter Eingang und ein Ausgang mit einem Motor zum Antreiben des bandförmigen Aufzeichnungsmediums verbunden sind, wobei mit diesem Motor ein Tachogenerator gekoppelt ist, der ein der Drehzahl dieses Motors proportionales Signal liefert, daß dem zweiten Ein- , gang dieses Verstärkers zugeführt wird.

Einige Ausführungsformen der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschriebene Es zeigen:

Fig_e IA: scheroatisch die Reihenfolge von Spurfolgesignalen auf einem Band;

Fig. IB: den Verlauf eines Regelsignals als Funktion öer ausgelesenen Spur;

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Fig« 2s das Schaltbild einer bevorzugten Ausführungsform einer Vorrichtung, in der die Erfindung angewandt werden kann;

Fig_e 3: eine Ausführungsform einer Bandgeschvvindigkeits_ regelschaltung in einer Vorrichtung nach der Erfindung, die in Vereinigung mit der Vorrichtung nach Fig« 2 verwendet werden kann, und

Fig„ 4j einige Signalformen zur Erläuterung der Wirkungsweise der Schaltung nach Fig„ 3«

Fig_e IA zeigt schematisch die Reihenfolge von Spurfolgesignalen mit den Frequenzen fl, f2, f3 und f4 auf einem Band Τ« Ein Kopf 1 liest diese Frquenzen aus und diese Frequenzen werden mit einem Signal mit der Frequenz fo gemischt« Fig« IB zeigt den Verlauf eines Regelsignals S, das erhalten wird, wenn ein Kopf 1, der eine Spur mit der Spurfolgefrequenz f2 verfolgen soll, wobei die Mischfrequenz fo dementsprechend richtig gewählt ist, entlang des Bandes T quer zu der Spurrichtung in der Richtung P bewegt wird«,

Fig« 2 zeigt das Schaltbild einer Spurfolgevorrichtung» Der Kopf 1 bzw« 2 ist auf einem Wandler 3 bzw_e 4 zur Verschiebung in der Höhe der Lage des Kopfes 1 bzw_e 2 befestigt« Die Auslesespulen der Köpfe 1 und 2 sind in Reihe geschaltet und über z» B„ einen rotierenden Transformator 5 mit dem Eingang einer Mischstufe 6 verbunden, der auch das Ausgangssignal eines Frequenzgenerators 7 zugeführt wird. Die Frequenz fo dieses Signals ändert sich nach jeder Spur, so daß stets eine der auszulesenden Spur entsprechende Misch-

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frequenz zugeführt wird* Aus dem Ausgangssignal werden mit Bandfiltern 8 und 9 zwei bestimmte Mischprodukte herausgefilterto Von diesen Mischprodukten wird mit einem als Subtrahierschaltung geschalteten Operationsverstärker 10 der Unterschied bestimmt, der das in Fig* IB dargestellte Signal S ist«

Wenn der Kopf 1 eine Spur ßiit einer Spurfolgefrequenz f2 verfolgen soll» erzeugt der Frequenzgenerator 7 eine Frequenz fo, die mit der Frequenz fl bzw* f3 der linken bzw, rechten benachbarten Spur ein Mischprodukt liefert, das vom Bandfilter 8 bzw. 9 horausgefiltert wird* Wenn der Kopf 1 diese Spur mit der Spurfolgefrequenz f2 genau verfolgt« sind die Mischprodukte in bezug auf die Amplitude einander gleich und das Signal S weist einen Wert von 0 V auf. Wenn der Kopf 1 die Spur mit der Spyrfolgefrequenz fl verfolgt, ist das Mischprodukt der Frequenz fl und der Frequenz fo maximal und das Signal S weist einen Mindestwert Vmin auf_e Wenn der Kopf 1 die Spur mit der Spurfolgefrequenz f3 verfolgt, ist das Mischprodukt der Frequenz f3 und der Frequenz fo maximal und das Signal S weist einen Höchstwert Vmax auf. Wenn der Kopf,1 eine Spur mit der Spurfolgefrequenz f4 verfolgt, sind die Mischprodukte der Frequenzen fl und f3 mit der Frequenz fo in bezug auf die Amplitude gleich und das Signal S weist den Wert 0 V auf. Auf diese Weise wird die Diskriminationskennlinie nach Fig_e IB für den Wert des Signals S als Funktion der Kopflage P erlialten_e

Nachdem der Kopf 1 die Spur mit dem Spurfolgesignal mit der Frequenz f2 ausgelesen hat, soll der Kopf 2 die darauffolgende Spur mit der Spurfolgefrequenz f3 auslesen«, Die Frequenz fo ändert sich dabei derart, daß das Mischprodukt mit

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der Frequenz f2 bzw» f4 vom Bandfilter 9 bzw. 8 durchgelassen wird» Dann gilt eine gleiche Diskriminationskennlinie, jedoch über einen Spurabstand in der Richtung P verschoben,, Es läßt sich sagen, daß die in Fig«, IB dargestellte Kennlinie für jeden der beiden Köpfe 1 und 2 gilt, wobei die Spur mit dem Spurfolgesignal mit der Frequenz f2 die zu verfolgende Spur ist_e

Um zu bewirken, daß die Köpfe 1 und 2 die gewünschten Spuren verfolgen, wird das am Ausgang des Verstärkers 10 erscheinende Signal S nach Verstärkung den zu diesen Köpfen gehörigen Wandlern 3 und 4 zugeführt, wobei nur derjenige der Köpfe 1 und 2,der zu diesem Zeitpunkt ausliest, in der Höhe als Funktion des Signals S zu diesem Zeitpunkt gesteuert wird« Dazu enthält die Vorrichtung einen Wechselschalter 13, der den Ausgang des Verstärkers 10 mit dem Eingang des Verstärkers 11 verbindet, wenn der Kopf 1 ausliest, und einen iVechselschalter 14, der den Ausgang des Verstärkers 10 mit dem Eingang eines Verstärkers 12 verbindet, wenn der Kopf 2 ausliest* Der Ausgang des Verstärkers 11 bzw« 12 ist über z. B_e einen Schleifring 15 bzw. 16 mit dem Wandler 3 bzw. 4 verbundene Das Ganze ist in bezug auf die Signalpolaritäten derart bemessen, daß der betreffende Kopf bei einem negativen Signal S nach links und bei einem positiven Signal S nach rechts gesteuert wird_e Die Schalter 13 und 14 werden voo einer Vorrichtung 17 synchron mit der Bewegung der Köpfe 1 und 2 betätigt, so daß stets der richtige Wandler das verstärkte Signal S empfängt«

In Fig, IB sind die Lagen A bzw» B der Köpfe 1 und 2 in nichtgesteuertem Zustand in bezug auf die Diskrirninationskurve dargestellt. Diese Lagen werden infolge von Hysterese und mechanischer Abweichungen einander nicht gleich sein.

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Die mittlere Lage der Köpfe 1 und 2 liegt aber tatsächlich auf der Mitte der zu verfolgenden Spur durch Anwendung des an Hand der Fig_e 3 zu beschreibenden Bandgeschwindigkeitsservomechanismus« Durch Anwendung des Spurfolgemechanismus wird der Kopf 2 entlang der Arbeitlinie V in Fig« IB nach rechts und der Kopf 2 entlang einer ähnlichen Arbeitlinie nach links bewegt«. Die Arbeitslinie V stellt die Lage des Kopfes 1 als Funktion der Spannung am Eingang des Verstärkers 11 dar, während die Kennlinie S diese Eingangsspannung als Funktion der Kopflage darstellt» Die Köpfe werden sich dann auf den Schnittpunkt der zugehörigen Arbeitslinie und der Kennlinie S einstellen« In Fig« IB sind dies die Lagen A₁ bzw«, Β., denen die Werte +V₂ bzw« -V„ des Signals S entsprechen«,

Die Kopflagen A. und B. liegen symmetrisch zu der Lage, in der das Signal S den Wert 0 V aufweist, infolge der Tatsache, daß die Lagen A und 3 eine derartige symmetrische Lage aufweisen* s/äre dies nicht der Fall gewesen, so wären in erster Linie diese Lagen A₁ und B^ nicht symmetrisch gewesen» Der Bandgeschwindigkeitsservomechnismus korrigiert dies aber dadurch, daß die Bandgeschwindigkeit nachgesteuert wird, bis die mittlere Lage der Köpfe 1 und 2 auf dem Nullpunkt der Kennlinie S liegt·

Während der Abtastung einer Spur durch jeweils einen der Köpfe 1 und 2 wird dieser Kopf stets nahezu auf die Mitte der Spur eingestellt« Wenn die Bandgeschwindigkeit und die Geschwindigkeit der Köpfe genügend konstant sind, wird die Lage dieses Kopfes am Anfang der Spur eher der Lage, die der Kopf am Anfang der vorhergehenden von diesem Kopf verfolgten Spur einnahm, als der Lage entsprechen, die dieser

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Kopf am Ende dieser vorhergehenden Spur einnahm«, Es ist daher günstig, diesen Kopf in der halben Umdrehungsperiode der Kopfscheibe, in der der betreffende Kopf nicht ausliest und daher nicht in der Höhe gesteuert wird, in dieselbe Lage zu steuern, die der Kopf am Anfang der zuletzt ausgelesenen Spur einnahm« Dazu ist der Ausgang des Verstärkers 10 über einen Ladewiderstand 18 und einen Schalter 19 mit dem Kondensator 21 und über den Lagevviderstand und einen Schalter 20 mit dem Kondensator 22 verbunden. Der Schalter 19 bzw« 20 wird auf den Befehl der Vorrichtung 17 am Anfang der Auslesung einer Spur durch den Kopf 1 bzw» 2 kurzzeitig geschlossen, so daß die Spannung über dem Kondensator 21 bzw« dem Wert des Signals S am Anfang der Auslesung einer Spur durch den Kopf 1 bzw«, 2 entspricht« Diese Spannung über dem Kondensator 21 bzw« 22 wird über einen als Folger geschalteten Operationsverstärker 23 bzw« 24 dem Kontakt C„ des Schalters 13 bzw* 14 zugeführt, wobei der Schalter 13 bzw. 14 mit diesem Kontakt C~ in Berührung kommt, wenn der Kopf 1 bzw«, 2 während einer halben Umdrehung der Kopfscheiben nicht ausliest« Dadurch werden die Köpfe 1 und 2 während des "Rücklaufes", d„ he während der Periode, in der diese Köpfe abwechselnd nicht auslesen, in eine Lage gebracht, die der Lage dieser Köpfe am Anfang der vorhergehenden Ausleseperiode entspricht»

Beim beschriebenen Spurfolgesystem kann sich der Fall ergeben; daß die Köpfe einen gegenseitigen Höhenunterschied aufweisen, der vier Spuren oder einem Vielfachen von vier Spuren entspricht* Diese Situationen sind stabil und können z« Β«, durch falsches Einfangen am Anfang der Wiedergabe entstehen« Eine solche Situation zeigt Fig» IB, in der die ungeregelte Lage A₂ bzw. B_ des Kopfes 1 bzw. ;2 symmetrisch zu

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der Spur mit dem Spurfolgesignal mit der Frequenz f4 angegeben ist, während die Diskriminationskennlinie S infolge einer nicht der wirklichen Situation entsprechenden Frequenz fo des Frequenzgenerators 7 zu einer zu verfolgenden Spur mit dem Spurfolgesignal mit der Frequenz f2 gehörte Oa der Wert des Signals S₁ der zu der Lage A~ bzw«, B„ gehört, positiv bzw« negativ ist, wird der Kopf 1 nach links und der Kopf 2 nach rechts geregelt. Die Köpfe 1 bzw«. 2 werden dadurch zu der Lage A₃ bzw» B₃ geregelt, welche Lagen nahezu vier Spuren voneinander entfernt sind, während diese Lagen stabil sind* In den Lagen A₇ und B^ weist das Signal S einen Wert Vl bzw» -Vl auf.

Aus Fig_e IB läßt sich erkennen, daß, wenn die gegenseitige Abweichung der Köpfe 1 und 2 im ungeregelten Zustand infolge von Hysterese und mechanischer Abweichungen weniger als zwei Spuren beträgt, mit anderen Worten, wenn die Lagen A und B jedenfalls zwischen den Lagen A und B liegen, die Spannung Vl stets größer als die Spannung V2 ist. Die Spannung V3 = (Vl + V2) wird ja erhalten, wenn der Kopf 1 von der Lage A her nachgesteuert wird« Daher wird, wenn die Lage A stets innerhalb der Lage A liegt, die Spannung V2 stets kleiner als die Spannung V3 sein, während die Spannung Vl stets größer als die Spannung V3 sein wird.

In Situationen, in denen die Ausgangslagen A und B bzw. A_? und Bg nicht symmetrisch liegen, gilt, daß der Unterschied zwischen den Werten des zu den geregelten Lagen der Köpfe 1 und 2 gehörigen Signals S bei richtigen Lagen stets größer als dieser Unterschied bei einem gegensetigen Fehler von vier Spuren oder einem Vielfachen von vier Spuren ist, vor-

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ausgesetzt, daß die gegenseitigen Anfangslagen weniger als zwei Spuren voneinander entfernt sind« Bei dem Spurfolgeverfahren nach der Erfindung wird diese Tatsache benutzt· Im gewählten AusfUhrungsbeispiel ist der Wert des Signals S am Anfang der Auslesung einer Spur durch den Kopf 1 bzw« 2 am Kondensator 21 bzw« 22 vorhanden« Um den genannten Unterschied im Wert des Signals S zu bestimmen, kann dann dieser Anfangswert mit Erfolg benutzt werden_e Dazu sind in der Vorrichtung nach Fig. 2 die Ausgänge der Folger 23 und 24 mit Eingängen eines Differenzverstärkers 25 verbunden«, Der Ausgang dieses Differenzverstärkers führt also ein Signal, dessen Wert dem Unterschied zwischen den Anfangswerten des Signals S entspricht« Dieses Ausgangssignal wird nach Verzögerung durch das RC-Netzwerk 26; 27 einer Schwellenschaltung 28 mit einer dem Wert 2V₃ entsprechenden Schwelle zugeführt*

Der unerwünschten Situation mit den Köpfen 1 und 2 in den Lagen A₃ und B₃ kann ein Ende gemacht werden, dadurch, daß dem Wandler eines der beiden Köpfe die dem Wandler des anderen Kopfes zugeführte Spannung zugeführt wird. In dem an Hand der Fig* IB beschriebenen Beispiel wird dem Wandler des Kopfes 1 die Spannung zugeführt, die dem Wandler des Kopfes 2 zugeführt wird« Dadurch verschiebt sich der Kopf 1 von der Lage A, zu der Lage A., die dann, abgesehen von Hystereseerscheinungen, in demselben Abstand rechts von der Anfangslage A~ wie der Kopf 2 rechts von der Lage B₀ liegt; dies ist unter der gestellten Bedingung in einem Abstand von weniger als zwei Spuren von der Lage B₃ des Kopfes 2 entfernt« Der Spurfolgemechanismus verschiebt dann den Kopf von der Lage A₄ her entlang der Arbeitslinie nach rechts zu

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der Lage A₅. Beide Köpfe 1 und 2 liegen dann links von der Spur mit der Spurfolgefrequenz fp« Durch Änderung der Bandgeschwindigkeit wird der Bandgeschvvindigkeitsservomechnismus die mittlere Lage der Köpfe 1 und 2 symmetrisch zu der Spur regeln, so daß endgültig die Lagen A^ und B_ß erreicht werden, was wieder eine stabile Lage bedeutete

Im Ausführungsbeispxel nach Fig«, 2 wird Obenstehendes dadurch erreicht, daß ein Schalter 29 zwischen den Ausgang des Folgers 24 und den Kondensator 21 aufgenommen ist» Der Schalter wird vom Ausgangssignal der Schwellenschaltung 28 betätigt und schließt sich, wenn das Eingangssignal der Schwellenschaltung 28 den vorgegebenen Pegel 2V₃ überschreitet.,

Wenn sich der Schalter 29 schließt, wird der Kondensator 21 auf dieselbe Spannung wie der Kondensator 22 aufgeladen, so daß während des Rücklaufes des Kopfes 1 dieser Kopf 1 vom Wandler 3 zu der Lage A. verschoben wird, wonach während der Auslesung der nächstfolgenden Spur durch den Kopf 1 dieser Kopf die Neigung hat, sich zu der Lage A_g und sich gleichzeitig, aber langsamer mittels des Bandservomechanismus zu der Lage Ag zu verschieben*

Nachdem sich der Schalter 29 geschlossen hat, wird das Ausgangssignal des Differenzverstärkers 25 gleich 0 V_e Dieser Wert liegt unterhalb der Schwelle 2V₇, der Schwellenschaltung 28, wodurch sich der Schalter 29 wieder öffnet. Das RC-Netzwerk 26; 27 verzögert das Ausgangssignal des Differenzverstärkers 25, um zu verhindern, daß sich der Schalter 29 zu schnell öffnet, nachdem er sich auf den Befehl der Schwellenschaltung 28 geschlossen hatte.

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V/ie bereits bemerkt wurde, spielt bei der Verschiebung des Kopfes 1 von der Lage A₃ zu der Lage A. Hysterese eine Rolle, So könnte infolge von Hysterese der Kopf 1 von der Lage A₃ her in eine Lage links von der in Fig* IB mit A₇ bezeichneten Lage gelangen, wonach der Spurfolgeraechnismus den Kopf wieder nach links zurückregeln würde und ein unstabiler Zustand erhalten werden würde« Eine Lösung besteht darin, daß beide Köpfe nahezu der gleichen Hysterese unterworfen werden, dadurch, daß die Wandler 2 und 3 nach dem Detektieren einer gegenseitigen Lagenabweichung während kurzer Zeit völlig in einer Richtung ausgesteuert werden» Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 erfolgt dies dadurch, daß die Eingänge der Verstärker 11 und 12 auf einen hohen Pegel gebracht werden, indem der Ausgang der Schwellenschaltung 28 über die Diode 30 bzw„ 31 mit dem Eingang des Verstärkers 11 bzw. 12 verbunden wird. Die Dioden 30 und 31 isolieren in der gewünschten Situation, in der die Ausgangsspannung der Schwellenschaltung 28 niedrig ist, den Ausgang dieser Schwellenschaltung 28 gegen die Verstärker 11 und 12.

Das vorgenannte Verfahren zur Vermeidung nachteiliger Effekte infolge von Hysterese ist, wenn auch in der Praxis befriedigend, nicht optimal* Es ist ja möglich, daß zum Zeitpunkt, zu dem die Wandler 3 und 4 völlig in einer Richtung ausgesteuert werden, der Kopf 2 ausliest, wobei sich der Schalter 13 in der dargestellten Lage befindet» Dem Wandler 3 wird erst dann, nachdem die beiden -Wandler ausgesteuert sind, dieselbe Regelspannung zugeführt, die dem Wandler 4 eine halbe Umdrehung der Kopfscheibe früher zugeführt wurde, und wird dann nachträglich einer Hysterese unterworfen, die nicht mehr korrigiert wird. Eine Lösung für dieses Problem besteht darin, daß der Aussteuerimpuls dem Wandler 3

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erst dann zugeführt wird, nachdem der Schalter 13 wechselt und mit dem Kontakt C₂ in Berührung kommt«

Fig« 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Bandservoregelung nach der Erfindung zur Anwendung in Verbindung mit der Kopfhöhenregelung nach Fig„ 2« Die Bandservoregelschaltung enthält einen Eingang 33, der mit dem Ausgang des Verstärkers 10 in der Schaltung nach Fig, 2 verbunden ist, wobei an diesem Eingang 33 also das aus den von den Köpfen 1 und 2 abwechselnd ausgelesenen Spurfolgesignalen erhaltene Regelsignal S vorhanden ist. Der Eingang 33 ist mit dem invertierenden Eingang (-) eines Komparators 34 - im vorliegenden Beispiel ein nicht gegengekoppelter Operationsverstärker Biit sehr großem Verstärkungsfaktor - verbunden, dessen nichtinvertierender Eingang (+) mit einer Quelle gegebenenfalls einstellbarer Bezugsspannung V verbunden ist. Die Ausgangsspannung V_u des Komparators 34 ist also niedrig, wenn das Signal S größer als die Bezugsspannung V ist, und hoch, wenn das Signal S kleiner als die Bezugsspannung V ist.

Der Ausgang des Komparators 34 ist über den Widerstand 35 mit einem Kondensator 36 verbunden« Dieser Widerstand 35 bewirkt, daß der Kondensator 36, abhängig von dem Pegel der Ausgangsspannung des Koraparators 34, mit einem nahezu konstanten Strom aufgeladen oder gegebenenfalls entladen wird. Statt eines ausgesteuerten Spannungsverstärkers mit Ladewiderstand können z* B_e auch eine Lade- und eine Entladestromquelle verwendet werden, die von der Ausgangsspannung eines Komparators geschaltet werden.

Der Kondensator 36 ist über den Schalter 37, der sich bei

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Widergabe in der dargestellten Lage befindet, mit dem invertierenden Eingang (~) eines Verstärkers 38 verbunden, dessen Ausgangsspannung dem Bandantriebsmotor M zugeführt wird«

Mit dem Antriebsmotor M ist ein Tachogenerator T gekoppelt, dessen Ausgangssignal - im vorliegenden Beispiel ein Signal mit einer Drehzahl des Motors M proportionalen Frequenz einem Frequenz-Spannungswandler 39 zugeführt wird, wobei die Ausgangsspannung dieses Frequenz-Spannungswandlers 39 dem nicht-invertierenden Eingang (-$ ) des Verstärkers 38 zugeführt wird«

Die Schleife mit dem Tachogenerator T, dem Frequenz-Spannungswandler 39, dem Verstärker 38 und dem Motor M stabilisiert die Drehzahl des Motors M auf einem Nennwert« Ein Signal am invertierenden Eingang des Verstärkers 38 korrigiert diese eingestellte Drehzahl als Funktion des Signals an diesem invertierenden Eingang«

Fig« 4a zeigt ein Beispiel eines Signals S, das aufgebaut ist aus Teilen, die aus dem abwechselnd vom Kopf 1 und vom Kopf 2 (Fig„ 2) ausgelesenen Spurfolgesignal abgeleitet sind und die auf die an Hand der Fig* 2 beschriebene Weise abwechselnd dem Wandler 3 und dem Wandler 4 (Fig. 2) zugeführt werden, aus dem Ausgangssignal V des Komparators 34, das dadurch erhalten wird, daß das Signal S mit der Bezugsspannung V verglichen wird, und aus der Spannung V über dem Kondensator 36, die dadurch erhalten wird, daß der Kondensator 36 mit einem durch diese Spannung V und den Wert des Widerstandes 35 bestimmten Strom aufgeladen oder gegebenenfalls entladen wird. Wenn der mittlere Pegel des Signals S nicht mit der Bezugsspannung V zusammenfällt, wird sich der mittlere Pegel der Spannung Vc über dem Kondensa-

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tor 36 und damit die Drehzahl des Motors M ändern, bis der mittlere Pegel des Signals S mit der Bezugsspannung V zusammenfällt. Die Bezugsspannung V wird dabei derart eingestellt, daß in diesem Falle die Lagen der beiden Köpfe 1 und 2 symmetrisch zu den Nullpunkten in der in Fig* IB dargestellten Kennlinie liegen*

Der Fall kann sich ergeben, z_e B„ nach aer bei der Beschreibung der Figuren 1 und 2 erörterten Situation, in der falsch eingefangen wird, oder z„ B. wenn infolge einer falschen Kopflagenregelung einer der beiden Wandler 3 und 4 gegen einen Aussteuerfaereich festläuft, daß die mittleren Pegel oer beiden Teile des Signals S derart weit voneinander liegen , daß der eine Teil stets kleiner als die Bezugsspannung

V und der andere Teil stets größer als die Bezugsspannung

V ist« Ein solches Signal S zeigt Fig« 4b« Das zugehörige Ausgangssignal V des Komparators 34 ist dann eine Rechteckwelle mit einer Impulsbreite von 50 %„ Dies hat zur Folge, daß sich die mittlere Spannung über dem Kondensator 36 nicht ändert und sich auch die Motordrehzahl nicht ändert, obgleich der mittlere Pegel des Signals S von der Bezugsspannung V abweicht« Um beim Auftreten einer derartigen Störung dennoch eine Sandgeschwindigkeitsregelung aufrechtzuerhalten, enthält die Schaltung nach Fig_e 3 einen Verstärker 40 mit einem Gegenkoppelwiderstand 41 und Eingangsvviderständen 42 und 43, wobei die vVerte dieser Widerstände 41; 42 und den Verstärkungsfaktor des Verstärkers 40 bestimmen,, Der in-¹ vertierende Eingang (-) ist über den Widerstand 42 mit dem Signaleingang 33 und der nichtinvertierende Eingang (+) ist über den Widerstand 43 mit der Bezugsspannung V verbunden. Der Ausgang des Verstärkers 40 ist über den Widerstand 44 mit dem Kondensator 36 verbunden« Auf diese Weise wird dem

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Kondensator C ein dem Signal S proportionaler Strom zugeführt, so daß der Kondensator 36 aufgeladen oder gegebenenfalls entladen wird, bis der mittlere Pegel des Signals S mit der Bezugsspannung V zusammenfällt. Dadurch wird beim Auftreten eines Signals S, wie in Fig* 4b dargestellt ist, dennoch eine Bandgeschvvindigkeitsregelung erhalten, obgleich diese erheblich träger als die Bandgeschwindigkeitsregelung in der in Fig* 4a dargestellten Situation ist. Die in Fig« gezeigte Regelschaltung ist eine sogenannte Zweipunktregelung mit einer zu dieser parallelen Proportionalregelung«

Die Schaltung nach Fig_e 3 enthält weiter einen Phasendiskriminator 45, der die P_nase des Signals des Tachogenerators mit der Phase eines von der Quelle 46 stammenden Bezugssignals vergleicht und der während der Aufnahme, wenn sich der Schalter 37 in der nicht dargestellten Lage befindet, eine dem Phasenunterschied zwischen diesem Bezugssignal und dem Tachosignal entsprechende Regelspannung dem invertierenden Eingang (-) des Verstärkers 38 zuführt, so daß während der Aufnahme die Drehzahl des Motors M genau durch das Bezugssignal der Quelle 46 bestimmt wird.

Claims

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Erf i ri dung s an sp ruch

1« Vorrichtung zum Auslesen von Information aus zueinander nahezu parallelen und einen Winkel mit der Längsachse eines bandförmigen Aufzeichnungsmediums einschließenden Aufzeichnungsspuren, die wenigstens enthält: einen ersten und einen zweiten Kopf, die wechselweise und aneinander anschließend aufeinanderfolgende Aufzeichnungsspuren auslesen; wenigstens einen ersten bzw, zweiten Wandler zur Verschiebung der Lage des ersten bzw« zweiten Kopfes in einer Richtung quer zu der Richtung der Aufzeichnungsspuren; einen Spurfolgesignalgenerator, der wechselweise wenigstens ein erstes bzw» ein zweites Spurfolgesignal erzeugt, das ein Maß für die Abweichung des ersten bzw» des zweiten Kopfes in bezug auf die Mitte der von diesem Kopf zu verfolgenden Spur ist; eine Erregungsschaltung zum Erregen des ersten bzw« des zweiten Wandlers als Funktion des ersten bzw. des zweiten Spurfolgesignals, um den ersten bzw« den zweiten Kopf auf die Mitte der von diesem Kopf zu verfolgenden Spur einzustellen, und eine Bandgescbwindigkeitsregelschaltung, gekennzeichnet dadurch, daß die Bandgeschwindigkeitsregelschaltung einen ersten Eingang enthält, dem wechselweise nacheinander die auftretenden Spurfolgesignale zugeführt werden, um die Transportgeschwindigkeit des bandförmigen Aufzeichnungsmediums derart zu regeln, daß der mittlere Wert der Spurfolgesignale auf einem konstanten Bezugswert gehaltenwird.

2. Vorrichtung nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Bandgeschwindigkeitsregelschaltung einen Komparator, der das am ersten Eingang auftretende Signal mit einem

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Bezugswert vergleicht und an einem Ausgang dieses Kompärators ein konstantes Signal mit einer ersten Polarität erzeugt, wenn das Signal am ersten Eingang größer als dieser Bezugswert ist, und ein konstantes Signal mit einer der ersten Polarität entgegengesetzten zweiten Polarität erzeugt, wenn das Signal an diesem ersten Eingang kleiner als der Bezugswert ist, und einen Integrator zum Integrieren des Signals am Ausgang des Komparators enthält.

3» Vorrichtung nach Punkt 2, gekennzeichnet dadurch, daß die Bandgeschwindigkeitsregelschaltung weiter eine Schaltung enthält, die ein dem Signal an diesem ersten Eingang proportionales Signal dem Integrator zuführt.

4. Vorrichtung nach Punkt 3, gekennzeichnet dadurch, daß die Bandgeschwindigkeitsregelschaltung weiter einen Verstärker enthält, von dem ein erster Eingang mit dem Integrator verbunden ist und ein zweiter Eingang und ein Ausgang mit einem Motor zum Antreiben des bandförmigen Aufzeichnungsmediums verbunden sind, wobei mit diesem Motor ein Tachogenerator gekoppelt ist, der ein der Drehzahl dieses Motors proportionales Signal liefert, das dem zweiten Eingang dieses Verstärkers zugeführt wird.