DE1449724B2

DE1449724B2 - Einrichtung zur schrittweisen Aufzeichnung von Signalen auf einem magnetischen Aufzeichnungsträger

Info

Publication number: DE1449724B2
Application number: DE19641449724
Authority: DE
Inventors: Max Ming-Tsu San Mateo Calif. Liang (V.St.A.). Gilb 5-44
Original assignee: Ampex Corp
Current assignee: Ampex Corp
Priority date: 1964-01-02
Filing date: 1964-12-30
Publication date: 1970-10-08
Also published as: DE1449724A1; US3317914A; NL127545C; GB1079962A; NL6412147A; BE655863A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur schrittweisen Aufzeichnung von Singalen auf einem magnetischen Aufzeichnungsträger, insbesondere mit gegenüber entsprechenden bekannten Einrichtungen pro Zeiteinheit erhöhter Anzahl von Bewegungen des magnetischen Aufzeichnungsträgers, durch die der magnetische Aufzeichnungsträger jeweils um eine bestimmte Wegstrecke von einer Stellung in eine andere Stellung weiterbewegt wird.

Bisher hat man Einrichtungen zur Aufzeichnung von Signalen auf einem magnetischen Aufzeichnungsträger in einer Weise aufgebaut, wie es in F i g. 2 gezeigt ist. Bei diesen bekannten Einrichtungen tritt zu Beginn der auszuführenden Funktionen, wie z. B. zu Beginn des Aufzeichnungsvorganges, jeweils ein Signal auf, das von einer bekannten Programm- oder Eingangseinrichtung abgegeben wird. Das Auftreten eines solchen Signals führt dazu, daß die aufzuzeichnenden digitalen Daten sofort auf einem Aufzeichnungsträger aufgezeichnet werden; außerdem wird das Signal einer Motorsteuerungseinrichtung zugeführt, die einen zum Antrieb des magnetischen Aufzeichnungsträgers dienenden Motor speist, so daß der magnetische Aufzeichnungsträger um eine bestimmte Wegstrecke weiterbewegt wird. Gemäß dem in F i g. 1 gezeigten Diagramm ist der früheste Zeitpunkt, zu dem der nächste Befehl zur Aufzeichnung verarbeitet werden kann, durch die Beziehung gegeben, daß die Gesamtzeit gleich t_L + t_s + t_T ist. Dabei bedeutet t_L die Verzögerungszeitspanne, während der keine Verschiebung des magnetischen Aufzeichnungsträgers stattfindet und während der der insbesondere als Schaltmotor ausgebildete Motor gespeist wird, um nach Ablauf dieser Zeitspanne den magnetischen Aufzeichnungsträger zu bewegen; f_s bedeutet die Zeitspanne, während der der magnetische Aufzeichnungsträger mit Hilfe des Motors um eine bestimmte Wegstrecke weiterbewegt wird. Mit t_T ist die Einschwingzeit bezeichnet, d. h. die Zeitspanne, während der der magnetische Aufzeichnungsträger schwingt und einen Hubbegrenzer berührt oder mit einer bestimmten Amplitude (Lageabweichung) schwingt. Die Zeitspanne t_L hängt weitgehend von den elektrischen und magnetischen Eigenschaften des Motors und von der durch diesen Motor angetriebenen Last ab. Die Zeitspanne i_s wird weitgehend durch das Trägheitsvermögen, die auftretende Reaktionskraft und durch die Wegstrecke, um die der magnetische Aufzeichnungsträger jeweils weiterbewegt wird, bestimmt.

Die Zeitspanne t_T wird weitgehend durch die erzielbaren Geschwindigkeiten, die vorhandene Dämpfung und durch die zulässige Lageabweichung bestimmt. Unter Lageabweichung wird die während einer Aufzeichnung zulässige Schwingbewegung verstanden.

Bei der zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens dienenden Einrichtung wird in vorteilhafter Weise der Umstand ausgenutzt, daß während der Verzögerungszeitspanne keine Verschiebung des magnetischen Aufzeichnungsträgers, der als Magnetband ausgebildet sein kann, stattfindet. Unter Berücksichtigung dieses Umstandes kann durch Verzögerung des Aufzeichnungsvorgangs um eine Zeitspanne, die ein wenig kürzer ist als die Verzögerungszeitspanne t_L, die Einschwingzeitspanne t_T des vorhergehenden Zyklus um eine entsprechende Zeitspanne verkürzt oder verlängert sein. Durch eine Verschiebung der Einschwingzeitspanne t_T in den Bereich der Verzögerungszeitspanne t_L des unmittelbar folgenden Aufzeichnungsvorganges wird die für eine Weiterbewegung des magnetischen Aufzeichnungsträgers um eine bestimmte Wegstrecke erforderliche Gesamtzeit verkürzt. Durch die vorliegende Erfindung ist es im Vergleich zu den entsprechenden bisher bekannten Einrichtungen möglich, den magnetischen Aufzeichnungsträger innerhalb einer vorgegebenen Zeitspanne öfter zu bewegen und damit auf eine bestimmte Länge des magnetischen Aufzeichnungsträgers mehr Informationen aufzeichnen zu können.

Das Hauptziel der Erfindung liegt daher darin, eine verbesserte Einrichtung zur schrittweisen Bewegung eines magnetischen Aufzeichnungsträgers zu schaffen.

Die gestellte Aufgabe wird dadurch gelöst, daß einer der dem Antrieb des magnetischen Aufzeichnungsträgers dienenden Motor zugeordneten Motorsteuerungseinrichtung bereits während der Einschwingzeitspanne und während der Verzögerungszeitspanne, jedoch noch vor Beginn der stattfindenden Aufzeichnung, auf einem magnetischen Aufzeichnungsträger die aufzuzeichnenden Signale zugeführt werden.

Weitere Merkmale der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen. Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel erläutert. Im einzelnen zeigt

F i g. 1 ein Diagramm, aus welchem die zwischen der Bewegung eines den magnetischen Aufzeichnungsträger bildenden Magnetbandes und der Zeit bestehenden Zusammenhänge hervorgehen bzw. in dem die einzelnen Zeitabschnitte während des Auf-Zeichnens und Weiterbewegens des magnetischen Aufzeichnungsträgers dargestellt sind,

F i g. 2 ein Blockschaltbild einer bekannten Einrichtung zur Aufzeichnung von Signalen auf einem magnetischen Aufzeichnungsträger mit einer dabei vorgesehenen Einrichtung zur Bewegung des.magnetischen Aufzeichnungsträgers,

F i g. 3 eine Ausführungsform einer gemäß der Erfindung aufgebauten verbesserten Einrichtung zur Aufzeichnung von Signalen auf einem magnetischen Aufzeichnungsträger mit einer dabei vorgesehenen Einrichtung zur Bewegung des magnetischen Aufzeichnungsträgers,

F i g. 4 zwei die Abhängigkeit der Bewegung des den magnetischen Aufzeichnungsträger bildenden Magnetbandes von der Zeit zwischen der erfindungsgemäßen und der bekannten Einrichtung aufzeigende Diagramme.

Es sei zunächst die in F i g. 3 dargestellte erfindungsgemäße Einrichtung betrachtet; diese Einrichtung enthält ein Verzögerungsglied 10, an das eine Aufzeichnungsschaltung 50 angeschlossen ist, die ihrerseits zu einem magnetischen Aufzeichnungskopf 60 führt. Das Verzögerungsglied oder die Verzögerungsschaltung 10 kann durch irgendeine der bekannten elektromechanischen, elektrischen oder elektronischen Verzögerungseinrichtungen, die jeweils ein ihnen zugeführtes Eingangssignal erst nach Ablauf einer bestimmten Zeitspanne weitergeben, gebildet sein. Eine typische elektronische Verzögerungsschaltung, wie sie für die in F i g. 3 vorgesehene Verzögerungsschaltung 10 verwendet werden kann, ist in dem Buch »Transistor Circuits« von K. W. Cattermole, veröffentlicht von London Hay ward

Co., Ltd., 1959, S. 336 und 337, angegeben. Für die Aufzeichnungsschaltung 50 kann irgendeine der bekannten Aufzeichnungsschaltungen angewendet werden, wie sie gewöhnlich in magnetischen Aufzeichnungseinrichtungen oder in Lochstreifenaufzeichnungseinrichtungen, insbesondere aber in magnetischen Aufzeichnungseinrichtungen zur Aufzeichnung von digitalen Informationen, verwendet werden (vgl. hierzu beispielsweise die beiden USA.-Patentschriften 2 900 215 und 3 056 950). Die Aufzeichnungsschaltung 50 ist mit einem magnetischen Aufzeichnungskopf 60 verbunden, an welchem ein magnetischer Aufzeichnungsträger 90 vorbeibewegt wird.

An die Eingangsklemme 9 der Verzögerungsschaltung 10 ist eine sogenannte Daten- und Steuersignalquelle 8 angeschlossen, die Aufzeichnungs- und Bewegungsimpulse oder -befehle abgibt. Diese Impulse oder Befehle gelangen jeweils auf die an die Eingangsklemme 9 der Verzögerungsschaltung 10 direkt angeschlossene Motorsteuerungseinrichtung 70; Aufbau und Wirkungsweise einer der Motorsteuerungseinrichtung 70 entsprechenden Motorsteuerungseinrichtung sind ausführlich in der USA.-Patentanmeldung 334 989 beschrieben, weshalb hier darauf nicht näher eingegangen wird. Die Motorsteuerungseinrichtung 70 speist einen Schaltmotor 80, der dem beispielsweise in der USA.-Patentschrift 2 384 896 angegebenen Motor entspricht. Solch ein Motor bewegt bei jeder durch die Motorsteuerungseinrichtung 70 erfolgenden Speisung einen magnetischen Aufzeichnungsträger um eine bestimmte Wegstrecke weiter.

An Hand eines typischen Betriebsvorganges wird die Funktionsweise der erfindungsgemäßen Einrichtung näher erläutert. Zunächst sei angenommen, daß die Datensteuersignalquelle 8 einen Aufzeichnungsund Fortschaltimpuls bzw. -befehl abgibt. Dieser Impuls bzw. Befehl wird über die Klemme 9 der Verzögerungsschaltung 10 zugeführt und gelangt gleichzeitig an die Motorsteuerungseinrichtung 70. Die Motorsteuerungseinrichtung 70 beginnt sofort den Schaltmotor 80 zu speisen. Der Schaltmotor 80 bewegt sich jedoch nicht sofort, sondern erst nach Ablauf der Verzögerungszeitspanne t_L, d. h. einen Augenblick nach Abgabe eines Impulses von der Quelle 8. Während dieser Verzögerungszeitspanne t_L, während der der Motor 80 bereits gespeist wird, führen der magnetische Aufzeichnungsträger und der Motor eine Schwingung aus, wenn der Motor unmittelbar zuvor eine Schrittbewegung ausgeführt hat. Am Ende der Verzögerungszeitspanne t_L gibt die Verzögerungsschaltung 10 einen Aufzeichnungsbefehl an die Aufzeichnungsschaltung 50 ab, die ihrerseits den Aufzeichnungskopf-60 speist, so daß auf dem magnetischen Aufzeichnungsträger 90 nunmehr ein Informationssignal aufgezeichnet wird.

Es sei bemerkt, daß die Aufzeichnung auf dem magnetischen Aufzeichnungsträger einen Augenblick vor Ablauf der Verzögerungszeitspanne t_L und einen Augenblick nach Ablauf der durch eine zuvor vom Motor ausgeführte Schrittbewegung verursachten Einschwingzeit t_T stattfindet. Die Einschwingzeitspanne t_T ist in dem Augenblick als beendet anzusehen, in dem die Schwingamplitude einen hinreichend kleinen, nicht mehr störenden Wert erreicht hat. Mit dem Ende der Einschwingzeitspanne t_T und dem Abschluß des Aufzeichnungsvorganges ist die Verzögerungszeitspanne t_L beendet, und der Schaltmotor 80 bewegt den magnetischen Aufzeichnungsträger 90 um eine bestimmte Wegstrecke in dessen nächste Stellung weiter; danach beginnt erneut die Einschwingzeitspanne t_T. Aus der vorstehenden Funktionsbeschreibung folgt also, daß die Gesamtzeit den geringsten Wert besitzt, wenn eine maximale Überlappung zwischen der Verzögerungszeitspanne t_L, die zwischen Speisung und Bewegungsbeginn des Motors auftritt, und der durch eine zuvor von dem Motor ausgeführte Schrittbewegung verursachten Einschwingzeitspanne t_T vorliegt.

Aus einem Vergleich der in F i g. 4 gezeigten Magnetbandverschiebungs-Zeit-Diagramme erkennt man, daß gegenüber den bekannten, zur schrittweisen Bewegung eines magnetischen Aufzeichnungsträgers und zur Aufnahme von Daten auf diesem magnetischen Aufzeichnungsträger dienenden Einrichtungen gemäß der vorliegenden Erfindung eine verbesserte Einrichtung geschaffen worden ist.

F i g. 4 a zeigt die zwischen der Verschiebung des magnetischen Aufzeichnungsträgers und der Zeit bestehenden Zusammenhänge bei einer bekannten Einrichtung und Fig. 4b die entsprechenden Zusammenhänge bei einer nach der Erfindung aufgebauten Einrichtung. Aus einem Vergleich der in den F i g. 4 a und 4 b dargestellten Diagramme geht ferner hervor, daß die Gesamtzeit, die für eine Aufzeichnung und für eine schrittweise Bewegung des insbesondere als Magnetband ausgebildeten magnetischen Aufzeichnungsträgers erforderlich ist, bei der bekannten Einrichtung wesentlich länger ist als die entsprechende in der erfindungsgemäßen Einrichtung zur Durchführung der gleichen Funktionen erforderliche Gesamtzeit.

Die Erfindung ist nun nicht nur auf das zuvor angegebene Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Einrichtungen beschränkt, sondern kann ohne Abweichung vom Erfindungsgedanken noch in verschiedener Weise modifiziert werden.

Claims

Patentansprüche:

1. Einrichtung zur schrittweisen Aufzeichnung von Signalen auf einem von einem Motor bewegten magnetischen Aufzeichnungsträger, in der die aufzuzeichnenden Signale über eine Aufzeichnungseinrichtung einem Aufzeichnungskopf zugeführt werden, der diese Signale auf den Aufzeichnungsträger aufzeichnet und in der die aufzuzeichnenden Signale eine Motorsteuerungseinrichtung zur schrittweisen Bewegung des Aufzeichnungsträgers steuern, gekennzeichnet durch eine der Aufzeichnungseinrichtung (50) vorgeschaltete, die aufzuzeichnenden Signale um eine der Beschleunigungszeit des Motors (80) entsprechende Verzögerungszeitspanne (t_L) verzögernde Verzögerungsschaltung (10).

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zeitliche Abstand der auf dem magnetischen Aufzeichnungsträger (90) aufzuzeichnenden Signale im Verhältnis zu der Verzögerungszeitspanne (t_L) derart gewählt ist, daß die Verzögerungszeitspanne (t_L) in eine an die vorhergehende Motorbewegung sich anschließende Zeitspanne (t_T) fällt, während der der magnetische Aufzeichnungsträger (90) noch mechanische Schwingungen ausführt.

3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verzögerungszeitspanne

(t_L) derart gewählt ist, daß die Aufzeichnung der Signale auf dem magnetischen Aufzeichnungsträger (90) jeweils in dem Augenblick beginnt, in dem die von dem magnetischen Aufzeichnungsträger (90) ausgeführten Schwingungen eine hinreichend kleine, nicht mehr störende Amplitude erreicht haben.

4. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die auf dem magnetischen Aufzeichnungsträger (90) aufzuzeichnenden Signale der Signalquelle (8) an den Eingang der dem zum Antrieb des magnetischen Aufzeichnungsträgers (90) dienenden Motor (80) vorgeschalteten und die diesem zuzuführende Energie steuernden Motorsteuerungseinrichtung (70) und gleichzeitig an den Eingang einer Verzögerungsschaltung (10) gelangen, an die eine Aufzeichnungseinrichtung (50) mit nachfolgendem Aufzeichnungskopf (60) angeschlossen ist.

5. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der durch den Motor (80) bewegte magnetische Aufzeichnungsträger (90) durch ein Magnetband gebildet ist.

6. Einrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Motor (80) als Schaltmotor ausgebildet ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen