DE1071967B

DE1071967B - Laufwerk für den Antrieb des Aufzeichnungsträgers bei Geräten zur magnetischen Aufzeichnung und/oder Wiedergabe von Signalen

Info

Publication number: DE1071967B
Application number: DENDAT1071967D
Authority: DE
Inventors: Haimburg-Rissen Dr. Heinz Wdhde
Original assignee: Telefunken AG
Current assignee: Telefunken AG
Publication date: 1959-12-24

Description

Die Erfindung betrifft ein Laufwerk für den Antrieb des Aufzeichnungsträgers bei Geräten zur magnetischen Aufzeichnung und/oder Wiedergabe von Signalen mit einer Bremse, die durch Vergleich einer von der Motordrehzahl abhängigen Meßfrequenz mit einer zweiten Bezugsfrequenz bei Abweichung von der Solldrehzahl wirksam wird. Bei solchen Laufwerken kommt es darauf an, daß der Aufzeichnungsträger mit möglichst gleichförmiger Geschwindigkeit angetrieben wird. Bei sehr niedrigen Geschwindigkeiten treten Gleichlaufschwankungen besonders stark wegen der nicht gleichförmigen Winkelgeschwindigkeit des Motors in Erscheinung. Der Antrieb durch Synchronmotoren kann hierbei wegen der Polsprünge nicht angewendet werden. Man kann zwar durch mit dem Motor gekuppelte Schwungmassen in hohem Grade Gleichlauf erreichen. Es ist aber bei vertretbarem technischem Aufwand nicht möglich, Drehzahlverhältnisse zu schaffen, bei denen ein Übersetzungsverhältnis in einem größeren Verhältnis als 1:2:3 erreicht wird. Bisher hat man polumschaltbar Motoren angewendet, die bestenfalls eine Übersetzung von 1 : 2 hatten.

Es sind mit Bremsen versehene Motoren bekannt, bei denen sich die Drehzahl durch 'das Zusammenwirken von Motordrehmoment und dem festen oder fest einstellbaren Bremsmoment ergibt. Bei diesen Bremsen wird die Bremskraft aber nicht durch die Wirkung eines Drehzahlgebers oder Reglers in Abhängigkeit von der Drehzahl eingestellt.

Diese Nachteile beseitigt die Erfindung dadurch, daß diese Frequenzen einer Vergleichsschaltung, ζ. Β. einem kombinierten Phasen- und Frequenzdiskriminator zugeführt werden und durch dessen Ausgangsspannung die Bremswirkung der mit dem Motor gekuppelten Bremse etwa bei der Solldrehzahl sprunghaft zum Einsatz gebracht wind.

Damit wird es ermöglicht, einen einfachen und billigen Motor zu verwenden, der schnell zu einer Solldrehzahl hochläuft und der durch das Einsetzen des bei einer auswählbaren Motordrehzahl auftretenden Bremsmomentes mit beliebigen Betriebsdrehzahlen laufen kann. Das ist wichtig z. B. bei Geräten, bei denen das Signal etwa bei kleinster Laufgeschwindigkeit des Aufzeichnungsträgers aufgenommen und bei großen und größeren Laufgeschwindigkeiten des Aufzeichnungsträgers wiedergegeben werden soll oder umgekehrt. Es läßt sich damit also ein einfaches und zuverlässiges Gerät mit Dehnung .und Pressung der magnetischen Aufzeichnung herstellen.

Die Erfindung ist an einem Ausführungsbeispiel erläutert. Es bedeutet

Fig. 1 ein Schaltschema der Einrichtung,

Fig. 2 a eine Leistungskurve aus Drehmoment und Drehzahl,

Laufwerk

für den Antrieb des Aufzeichnungsträgers bei Geräten zur magnetischen Aufzeichnung und/oder Wiedergabe von Signalen

Anmelder:

Telefunken G.m.b.H., Berlin NW 87, Sickingenstr. 71

Dr. Heinz Wende, Hamburg-Rissen, ist als Erfinder genannt worden

Fig. 2 b eine Kurve der Bremsmomente. Es ist in Fig. 1 mit 1 die Achse eines Wechselstrom-Asynchronmotors mit Eisenrohrläufer dargestellt, der zum Antrieb der Transportrolle 2 für einen in diesem Fall bandförmigen Aufzeichnungsträger dient. 2 kann damit die Tonrolle eines Magnettongerätes sein. Auf der Achse 1 sitzt der Eisenrohranker 3 einer Wirbelstrombremse, deren Ständer wicklungen 4 mit Gleichstrom gespeist sind. Auf der Motorwelle sitzt ferner ein Drehzahlgeber. Dieser besteht aus einer auf der Achse 1 sitzenden gezahnten, permanentmagnetischen Scheibe 5, deren Polzähne an einer Induktionsspule 6 vorbeilaufen. Gemäß den Umdrehungen der Achse 1 und damit der Scheibe 5 wird in der Spule 6 eine Spannung erzeugt, deren Frequenz f_x der Drehzahl und Polteilung der Scheibe 5 entspricht. Diese Spannung wird über den Verstärker 7 der \⁷'ergleichsschaltung 8, z. B. einem kombinierten Frequenz- und Phasendiskriminator, zugeführt. In diesen wird andererseits eine Frequenz /₀ eingespeist, die von einem Oszillator 9, dem ein umschaltbarer Frequenz vervielfacher oder -teiler 10 nachgeschaltet sein kann, abgenommen wird. Bei genügend konstanter Netzfrequen/. kann diese als Normalfrequenz (Bezugsfrequenz) dienen. Mittels des zwischen Oszillator 9 und Vergleichsschaltung 8 geschalteten FrequenzvervielfacheriS und/ oder -teilers 10 ist die Frequenz f₀ auf beliebige Werte zu bringen. Dies ist wesentlich, da die Motordrehzahl in einem großen Bereich veränderlich sein soll und die Winkelgeschwindigkeit der Achse 1 gleichförmig bleiben soll.

Die Vergleichsschaltung 8 des kombinierten Frequenz- und Phasendiskriminators liefert den gewünsch-

909 690/281

ten Regelspanuungsverlauf U_sl. Die Regekpannung steuert über den A^erstärker 11 den Erregerstrom I_gl der Wirbelstrombremse. Damit kleine Zeitkönstanten erreicht werden, wählt man als Endrohr eine Pentode. Die Wirkungsweise der Einrichtung geht aus Fig. 2 hervor. Hier ist in Fig. 2a das vom Motor entwickelte Drehmoment über die Drehzahl aufgetragen. Die Solldrehzahl sei mit 140 U/min angenommen. Eine der Motordrehzahl proportionale Frequenz wird von der Scheibe 5 und Induktionsspule 6 des Drehzahlgebers erzeugt. Im Drehzahlgebiet von Null bis zu dieser Drehzahl hat die Steuerspannung U_st einen sehr kleinen Wert. Da ein Bremsmoment der Wirbelstrombremse also praktisch nicht vorhanden ist, wird ein schnelles Hochlaufen der Drehzahl des Antriebsmotors erzielt. Oberhalb der Solldrehz.ah.1 liefert der Frequenzdiskriminator eine hohe Steuerspannung. Damit wird über den Verstärker 11 ein plötzlich auf den Maximalwert ansteigender Strom an die Ständerwicklung 4 gelegt. Das Bremsmoment der Wirbelstrombremse steigt plötzlich von nahezu Null auf einen Wert, der gleich oder größer als das Motordrehmoment ist. Daraus folgt, daß dem Motormoment Md ein hohes Bremsmoment Bm entgegenwirkt und der Motor sich auf die Solldrehzahl einstellt. Durch Auswahl der auf die Vergleichsschaltung 8 einwirkenden Frequenz /₀ kann bewirkt werden, daß das Breniismoment, wie dies in Fig. 2b angedeutet ist, an beliebigen Stellen des Drehzahlbereiches des Motors auftritt. Es ist auch möglich, durch Beeinflussung der Kennlinie des Diiskriminators den erforderlichen Regelspannungsverlauf bei den gewünschten Betriebsdrehzahlen des Motors einsetzen zu lassen.

Claims

Patentansprüche:

1. Laufwerk für den Antrieb des Aufzeichnungsträgers bei Geräten zur magnetischen Aufzeichnung und Wklergalx: von Signalen mil einer Bremse, die durch Vergleich einer von der Motordrehzahl abhängigen Meßfrequenz mit einer zweiten Bezugsfrequenz bei Abweichung von der SoIldrehzahl wirksam wird, dadurch gekennzeichnet, daß diese Frequenzen einer Vergleichsschaltung. ζ. B. einem kombinierten Phasen- und Frequcnzdiskriminator, zugeführt werden und durch deren Ausgangsspannung· die Bremswirkung der mit dem ίο Motor gekuppelten Bremse etwa bei der Solldrehzahl sprunghaft zum Einsatz gebracht wird.

2. Laufwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgangsspannung der Vergleichsschaltung einem Verstärker (11) zugeführt wird, der seinerseits die Stromquelle für die mit Gleichstrom beaufschlagte Ständerwicklung (4) der als Wirbelstrombremse ausgeführten Bremse bildet.

3. Laufwerk nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgangsröhre des \^;'erstärkers

(11) eine Pentode ist.

4. Laufwerk nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßfrequenz einem mit dem Motor verbundenen, als Wechselstromgenerator ausgebildeten Drehzahlgeber mit der Scheibe (5) und Induktionsspule (6) entnommen wird.

5. Laufwerk nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Bezugsfrequenz durch Vervielfachung und/oder Teilung auf die der Solldrehzahl des Antriebismotors entsprechende Frequenz einrichtbär ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 837 778, 390 180,
343 002;

britische Patentschrift Nr. 442 546;
schweizerische Patentschriften Nr. 146357, 145252.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen