DE2420382C2 - Magnetisches Aufnahme- und Wiedergabegerät - Google Patents

Description

würden. Um relativ kurze Magnetbandlängen einhalten zu können, müssen daher die Videosignale frequenzmoduliert sein und auf dem Magnetband in sehr dicht benachbarten Spuren aufgezeichnet werden.

Ausgestaltungen der Erfindung sind in dt:n Unteransprüchen angegeben.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der Zeichnung erläutert Im einzelnen zeigt

F i g. 1 eine schematische perspektivische Ansicht eines magnetischen Aufzeichnungs- und Wiedergabegerätes gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,

Fig.2 einen Teilschnitt, der die Lage von Rollen wiedergibt, die bei dem Gerät den Bandwickel abstützen,

Fig.3A bis 3C perspektivische Darstellungen des Magnetkopfes und seiner Antriebseinrichtung, wobei F i g. 3A den Magnetkopf und die diesem gegenüberliegende Bandführung, Fig.3B eine Führung für die Vertikalbewegung des Magnetkopfes und Fig.3C einen Bewegungsmechanismus darsteilen, mit der der Magnetkopf in vertikaler Richtung zu bewegen ist,

F i g. 4 eine schematische perspektivische Ansicht der relativen Lage der Bandspuren und des Magnetkopfes,

Fig.5A, 5B, 5C, 5D und Fig.6 Meßergebnisse, die den Zusammenhang der Geschwindigkeit des Magnetbandes mit dem Auftreten von sogenannten Wows und Flutters angeben,

F i g. 7 und 8 grafische Darstellungen von Meßergebnissen, die den Zusammenhang der Bandlänge mit dem Auftreten von Flutters und Wows angeben, wobei die Bandgeschwindigkeit als Parameter angegeben ist,

F i g. 9 ein Blockdiagramm einer elektrischen Schaltung für die Aufzeichnung und Wiedergabe der Videosignale,

F i g. 10 einen Schnitt durch ein anderes Ausführungsbeispiel des Bewegungsmechanismus zur Vertikalbewegung des Magnetkopfes,

F i g. 11 eine elektrische Schaltung zur Speisung eines Schrittmotors, der bei dem in Fig. 10 gezeigten Bewegungsmechanismus verwendet wird, und

Fig. 12 ein Impulsdiagramm der in der Schaltung der F i g. 11 auftretenden Impulse.

Ein Magnetband 1 ist mit einem beliebig wählbaren Radius um eine Spule 3 gewickelt, die auf einer Unterlage 2 mit Abstand von dieser Unterlage 2 angebracht ist, so daß sich die Spule 3 um eine Drehachse 3a drehen kann. Ein Bandwickel 4 hat einen Radius, der durch die Länge und Stärke des Magnetbandes 1 und durch den Radius der Spule 3 festgelegt ist. Das Magnetband 1 wird auf der Innenseite des Bandwickels 4 abgezogen und an der Außenfläche des Bandwickels 4 wieder aufgewickelt, nachdem es durch und entlang eines Bandlauf- und Führungssystems hindurchgelaufen ist. Der Bandwickel 4 berührt mit seiner Unterseite einen Halterungsmechanismus 5, der verhindert, daß der Bandwickel 4 aufgrund der Zentrifugalkraft radial nach außen auseinandergezogen wird.

Der Halterungsmechanismus 5 hat drei säulenförmige Rollen 5a aus Gummi, die sich von der Spule 3 radial nach außen erstrecken. Jede Rolle 5a ist in einer öffnung in der Unterlage 2 gelagert und dreht sich in einer Ebene, die senkrecht zur Oberfläche der Unterlage 2 verläuft.

Das Bandführungssystem umfaßt stationäre Führungsstäbe 6, 7 und 8 und eine von einem nicht dargestellten Antrieb angetriebene Antriebsrolle 9, eine Eingangsandruckrolle 10, eine halbmondförmige, dem Magnetkopf 16 gegenüberliegende Führung 11 und eine Ausgangsandruckrolle 12. Die Führung 11 ist mit ihrer äußeren Teilfläche 13, über die das Magnetband 1 hinweggleitet, genau senkrecht zur Unterlage 2 angeordnet Der an der unteren Kante der Führung Il ausgebildete Flansch ist mit einem Führungsteil 14 versehen, um ein vertikales Schütteln des Magnetbandes 1 zu unterdrücken. Die äußere Teüfläche 13 der Führung 11 ist in der Mitte mit einer sich in vertikaler Richtung erstreckenden, flachen Vertiefung 15 vorgesehen, um einen Zwischenraum zwischen der Teilfläche und dem Magnetband 1 zu bilden. Der gegenüber der Vertiefung 15 angeordnete Magnetkopf 16 wird diskontinuierlich mit einer sehr geringen Geschwindigkeit quer zum Magnetband 1 mittels eines Bewegungsmechanismus 17 bewegt, der später beschrieben wird.

Eine Puffervorrichtung für das Magnetband 1 ist aus einem vierten stationären Führungsstab 19, und aus einer Führungsfläche 18, die sich von der Ausgangsandruckrolle 12 zum Außenbereich des Bandwickels 4 erstreckt und den losen Teil des Magnetbandes 1 führt, damit der Bandwickel mit konstanter Aufwickelgeschwindigkeit gedreht werden kann, gebildet

Wie in Fig.3A gezeigt ist, ragt der vordere Teil des Magnetkopfes 16 durch einen waagerechten Schlitz 23 in die Vertiefung 15 hinein, wobei der waagerechte Schlitz 23 etwa in der Mitte eines konvexgebogenen Teiles 22, der das Magnetband führt, gebohrt ist. Dieser vordere Teil des Magnetkopfes 16 tastet das Magnetband ab. Der Magnetkopf 16 und das Teil 22 sind, wie dieses aus Fig.3B und 3C zu ersehen ist, mit der Magnetkopf-Halterungsunterlage 44 des Bewegungsmechanismus 17 im Paß-Sitz verbunden, so daß sie diskontinuierlich quer zum Magnetband angehoben und abgesenkt werden können.

Der Bewegungsmechanismus 17 weist, wie dieses in Fig.3C dargestellt ist, ein erstes Reibrad 31 auf, das mittels eines nicht dargestellten Motors in der durch den Richtungspfeil 32 angegebenen Richtung gedreht wird. Das erste Reibrad 31 berührt ein zweites Reibrad 33, das dadurch in der durch den Richtungspfeil 34 angegebenen Richtung angetrieben wird. Mit dem zweiten Reibrad 33 ist eine Laufhülse 36 drehfest verbunden, die sich mit einem senkrecht stehenden Bolzen 35 in Gewindeeingriff befindet. Untere und obere Halterungsplatten 37 und 38, die an der Halterungsunterlage 44 befestigt sind, sind auf gegenüberliegenden Seiten des zweiten Reibrades 33 angeordnet, um eine vertikale Verschiebung des Reibrades 33 zu verhindern.

Eine Nockenscheibe 39 ist am unteren Ende der Laufhülse 36 konzentrisch befestigt und hat eine Anzahl von Kerben 40, die in vorgegebenem Abstand am Außenumfang der Nockenscheibe 39 angeordnet sind.

Bei dieser Ausführungsform sind vier Kerben 40 mit einem Drehwinkelabstand von 90° an der Nockenscheibe 39 ausgebildet, und der Bolzen 35 hat eine Gewindesteigung von 0,5 mm. Wenn die Nockenscheibe 39 vom ersten Reibrad 31 über das zweite Reibrad 33 und die Laufhülse 36 um einen Winkel von 90° gedreht wird, führt der Bolzen 35 eine vertikale Bewegung mit einem Anstieg von 125μηι aus. Ein als Feder ausgebildetes Rastglied 41 kann in die Kerben 40 eingreifen, wozu sich sein freies Ende elastisch gegen den Umfang der Nockenscheibe 38 preßt. Dadurch werden vier bestimmte Drehstellungen der Nockenscheibe 39 festgelegt. Ein Betätigungsteil 43 zum Betätigen eines Mikroschalters 42 liegt ebenfalls am

Umfang der Nockensscheibe 39 elastisch an, wobei dieses Betätigungsteil 43 auf der gegenüberliegenden Seite vom Rastglied 41 angeordnet ist. Das freie Ende des Betätigungsteils 43 greift daher in eine Kerbe 40 ein, die um einen Drehwinkel von 180° auf dem Umfang der Nockenscheibe 39 von der Kerbe entfernt ist, in die das freie Ende des Rastgliedes 41 eingreift. Wenn das Betätigungsteil 43 in eine Kerbe 40 eingreift, schaltet der Mikroschalter 42 den Motor ab, der das erste Reibrad 31 antreibt.

Die den Magnetkopf 16 aufnehmende Halterungsunterlage 44 ist mit dem oberen Ende des Bolzens 35 über eine Hülse 45 verbunden, so daß die Halterungsunterlage 44 zusammen mit dem Bolzen 35 in vertikaler Richtung bewegt wird. Die beiden gegenüberliegenden Seiten der Haiterungsunterlage 44 weisen einen Dreiecksausschnitt 46 auf, wie es in F i g. 3B dargestellt ist Ein Paar von seitlichen Führungsplatten 48,49 haben an ihren Innenwänden jeweils eine vorstehende Rippe 47, die einen Dreiecksquerschnitt haben und jeweils in die Dreiecksausschnitte 46 eingreifen. Durch diese Anordnung wird eine stabile vertikale Bewegung der Halterungsunterlage 44 erreicht. Weiterhin ist auf der hinteren Seite der Haiterungsunterlage 44 eine hintere Führungsplatte 50 zwischen den beiden Führungsplatten 48 und 49 angeordnet, so daß die Haiterungsunterlage 44 an drei Seiten geführt ist.

Bei diesem Bewegungsmechanismus 17 wird die Drehbewegung des ersten Reibrades 31 über das zweite Reibrad 33 an die Laufhülse 36 übertragen. Diese Laufhülse 36, deren vertikale Bewegung durch die obere und untere Halterungsplatte 37 und 38 unterbunden wird, kann sich nur drehen, wodurch der mit der Laufhülse 36 in Gewindeeingriff stehende Bolzen 35 um eine Höhe vertikal bewegt wird, die der Größe der Drehbewegung entspricht, die die Laufhülse 36 ausführt. Der über die Haiterungsunterlage 44 mit dem Bolzen 35 verbundene Magnetkopf 16 wird also in vertikaler Richtung, d. h. quer zum Magnetband 1 um einen Höhenunterschied verschoben, der der vertikalen Bewegung des Bolzen 35 entspricht.

In Längsrichtung des Magnetbandes 1 werden auf zahlreichen Spuren 51 Videosignale aufgezeichnet, wie dieses in F i g. 4 schematisch dargestellt ist Die Spuren 51 sind, wie dargestellt, auf dem Magnetband 1 mit einem schrägen Teil 52 miteinander verbunden. Wenn das Betätigungsteil 43 des Mikroschalters 42 und das Rastglied 41 in eine der Kerben 40 der Nockenscheibe 39 eingreifen, ist der Motor abgeschaltet und der Magnetkopf 16 bewegt sich nicht Daher wird der so waagerechte Teil jeder Spur 51 abgetastet, der sich vom Punkt a zum Punkt b auf dem Magnetband 1 erstreckt. Wenn die Abtastung des Magnetkopfes 16 am Punkt b angelangt ist, wird der Motor mittels einer Steuervorrichtung eingeschaltet, und er verschiebt den Magnetkopf 16 um einen bestimmten Höhenunterschied nach unten, damit der schräg verlaufende Teil 52 der Spur 51 abgetastet wird. Zu diesem Zeitpunkt wird die Nockenscheibe ebenfalls gedreht Hat die Nockenscheibe 39 eine ihrer bestimmten Drehstellungen erreicht so wird sie von dem Rastglied 41 abgebremst und der Motor wird durch die Betätigung des Mikroschalters 42 abgeschaltet Dadurch kann der Magnetkopf 116 nicht weiter bewegt werden, wodurch eine weitere Abtastung auf dem waagerechten Teil jeder Spur 51 durchgeführt wird. Die zuvor beschriebene diskontinuierliche Abwärtsbewegung des Magnetkopfes ermöglicht daß zahlreiche Spuren, die mit einem bestimmten geringen Abstand auf dem Magnetband angeordnet sind nacheinander abgetastet werden. Selbstverständlich werden dabei die Videosignale in der gleichen Weis« wiedergegeben, wie sie aufgenommen wurden. Der Magnetkopf 16 bewegt sich bei dem hier beschriebener Ausführungsbeispiel, wie zuvor bereits angegeben, mil einem Höhenunterschied bzw. einer Steigung von 125 μηι von Spur zu Spur, d. h. bei jedem vollständiger Bandumlauf.

Bei Verwendung eines Halbzoll-Bandes können daher einhundert Spuren aufgezeichnet werden, wobei eine Randbreite von 1 mm an beiden Kanten des Bandes vorhanden ist. Wenn Videosignale bei Verwendung derartiger Magnetbänder aufgezeichnet und wiedergegeben werden, können Wiedergabezeiten von etwa 17 Minuten selbst dann erreicht werden, wenn das Band nur 100 m lang ist.

Da Trägersignale durch die Videosignale frequenzmoduliert werden, wenn die Videosignale auf dem Magnetband aufgezeichnet werden, und bei der Wiedergabe diese Trägersignale entsprechend demoduliert werden, kann die Spurabtastung in einfacher Weise durch die diskontinuierliche Bewegung des Magnetkop fes mit einer Steigung von 125 μΐη bewirkt werden. Die zuvor genannte Modulation und Demodulation der Trägersignale kann die Bewegung des Magnetkopfes bis zu noch geringeren Steigungen verringern, bis diese etwa 60 μίτι betragen. Gemäß der beschriebenen Ausführungsform, bei der die Aufzeichnung durch Modulation des Trägersignals mit einer relativ hohen Frequenz von 5 MHz durchgeführt wird, wird die Wellenlänge der aufgezeichneten Signale im wesentlichen gleich und sehr kurz gemacht, wodurch ein Übersprechen zwischen den Spuren verhindert wird und damit der Spurabstand, wie zuvor beschrieben, sehr klein gemacht werden kann.

Die Motoreinschaltung für die Bewegung des Magnetkopfes kann in irgendeiner bekannten Weise erfolgen. Beispielsweise können Taktschalter verwendet werden, deren Taktlänge der Zeitdauer der Abtastung des waagerechten Teils jeder Spur entspricht Weiterhin kann ein nicht reflektierender Bereich am Ende des waagerechten Teils jeder Spur mit einer Lichtquelle und einem Lichtabfühlelement festgestellt werden.

Nachfolgend werden Versuche beschrieben, mit denen der Zusammenhang zwischen der Geschwindigkeit des Magnetbandes und ihrer Stabilität, d.h. das Auftreten von Frequenzschwankungen, sogenannten »Wows« und »Flutters« gemessen wird.

Die Bestimmung dieser Frequenzschwankungen bzw. Schwebungen wird folgendermaßen durchgeführt: Auf ein Magnetband wurde ein mit einem 3-kHz-Sinussignal moduliertes Trägersignal von 1 MHz aufgezeichnet. Die aufgezeichneten Signale werden mit einem Magnetkopf abgetastet und demoduliert um das 3-kHz-Signal wieder zu erhalten. Die veränderte Frequenz Af der wiedergegebenen Signale wurde bestimmt um das Verhältnis AiVf'von veränderter Frequenz Af und der Originalfrequenz / der aufgezeichneten Signale zu messen. Dabei wurden die Untersuchungen für das Auftreten von Wows und Flutters mit verschiedenen 90 m langen Bändern durchgeführt die mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten etwa mit 3 m, 5 m, 10 m und 14 m pro Sekunde liefen. Die unterschiedlichen Geschwindigkeiten wurden dadurch erreicht, daß die Antriebswellen unterschiedliche Durchmesser erhielten, wobei die Motordrehzahl in allen Fällen mit 3600

Umdrehung pro Minute konstant gehalten wurde. Die F i g. 5A bis 5D zeigen Wows und Flutters, die in Form von elektromagnetischen Oszillogrammen gemessen wurden. In den Oszillogrammen ist die Zeit auf der Abszisse in Sekunden und das Auftreten von Flutters Af/! auf der Ordinate in Prozent aufgetragen. Bei all diesen Oszillogrammen ist die Abszisse, die die Meßzeit angibt, so kurz, daß Wows, die aus Signalen bestehen, die eine relativ große Wellenlänge haben (üblicherweise eine Welle mit einer Wiederholungsfolge von nur einigen Herz), sich nicht deutlich bemerkbar machen, jedoch sind Flutters (üblicherweise mit einer Wiederholungsfolge von Frequenzen höher als etwa 60 Herz) vorherrschend vorhanden. Wie aus den F i g. 5A bis 5D deutlich wird, treten Flutters bei einer Bandgeschwindigkeit von 3 m/sec(vgl. F i g. 5A) stark auf, sie sind aber bei Bandgeschwindigkeiten von 5 m/sec (F i g. 5B), 10m/sec (Fig. 5C) und 14 m/sec (Fig.5D) geringer. F i g. 6 zeigt ein Diagramm der zuvor gemessenen Ergebnisse, wobei die Geschwindigkeit eines Bandes auf der Abszisse und die Prozent-Werte der Wows und Flutters auf der Ordinate aufgetragen sind. Wie aus F i g. 6 ebenfalls zu entnehmen ist, verringert sich bei einer Geschwindigkeit eines Magnetbandes oberhalb von 5 m/sec das Auftreten von Flutters.

Ähnliche Versuche wurden mit verschiedenen Bändern durchgeführt, die unterschiedliche Längen von 40 bis 150 m aufwiesen, und zwar mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten von 3 m, 5 m, 10 m bzw. 14 m pro Sekunde, um das Auftreten von Flutters und Wows festzustellen. In den Fig.7 und 8 sind die Ergebnisse dieser Messungen angegeben. Diese zeigen, daß mehr Wows und Hutters bei zunehmender Bandlänge auftreten, daß aber höhere Geschwindigkeiten des Bandes, die über 5 m/sec liegen, das Auftreten von Wows und Flutters schnell verringern. Der Grund, weshalb bei längeren Magnetbändern Wows und Flutters stärker auftreten, wird darin gesehen, daß bei relativ langen Magnetbändern zwischen den Wicklungen des Bandwickels 4 oder zwischen diesen und der Halterungseinrichtung 5 eine größere Reibung auftritt, wodurch eine größere Spannkraft im Band auftritt Die aufgrund der Längendehnung eines Magnetbandes auftretenden Wows und Flutters können bis zu einem gewissen Maß durch Verbesserung der Qualität des Bandmaterials, als auch durch eine Verbesserung der Lagerung des Bandwickels 4 verringert werden. Diese Verbesserungen sind hier anwendbar, um das Auftreten von Wows und Flutters zu verringern, die bei einem Magnetband mit einer Länge bis zu etwa 300 m auftreten, wie dieses den Ergebnissen der beschriebenen Versuche zu entnehmen ist

Wenn die Aufzeichnung bei einem Magnetband von etwa 100 m Länge und einer Geschwindigkeit von 10 m/sec mit Frequenzmodulation der Videosignale vorgenommen wird, treten Wows und Flutters nur sehr wenig auf, so daß ein sehr gutes Bild wiedergegeben wird.

Eine elektrische Schaltung zur Aufzeichung und Wiedergabe von Videosignalen mit Frequenzmodulation des Trägersignals mittels der Videosignale hat beispielsweise den in F i g. 9 dargestellten Aufbau. Die obere Hälfte dieser Schaltung dient zur Aufzeichnung und die untere Hälfte zur Wiedergabe, wobei eine gestrichelte Linie 60 die beiden Hälften trennt Beide Schaltungshälften werden wahlweise über einen Umschalter 61 mit dem Magnetkopf 16 verbunden.

Bei der Aufzeichnung werden Videoeingangssignale für das Farbfernsehen über einen Videosignaleingang 61 b einem Farbsignal-Separator 63 zugeführt, der diese in Leuchtdichte- und Farbsignale aufteil. Das Leuchtdichte-Signal wird einem Frequenzmodulator 64 zugeführt, in dem das Leuchtdichte-Signal frequenzmoduliert wird, um einen Frequenzbereich von beispielsweise 3,8 bis 5,5 MHz zu erhalten. Weiterhin wird ein Farbhilfsträger mit 3,58 MHz, der das Farbsignal beinhaltet, von einem Frequenzmodulator 65 auf eine niedrigere Frequenz, beispielsweise auf 767 kHz moduliert. Die Ausgangssignale sowohl vom Frequenzmodulator 64 als auch vom Frequenzmodulator 65 werden einer Addierstufe 66 zugeführt, der weiterhin ein Ausgangssignal von einem weiteren Frequenzmodulator 68 zugeführt wird, in dem ein Trägersignal mit niedriger Frequenz, beispielsweise mit 200 kHz mit einem Toneingangssignal frequenzmoduliert worden ist, das einem Toneingang 61a zugeführt wurde. Dementsprechend bildet die Addierstufe 66 ein Ausgangssignal mit einem Frequenzspektrum, in dem, von der niederfrequenten Seite her nebeneinander das frequenzmodulierte Tonsignal, der frequenzmodulierte Farbhilfsträger und das frequenzmodulierte Leuchtdichte-Signal in dieser Reihenfolge in einem Frequenzbereich von 100 kHz bis 6MHz angeordnet sind. Dieses Ausgangssignal von der Addierstufe 66 wird von einem Aufnahmeverstärker 67 verstärkt und dem Magnetkopf 16 über den Umschalter 61 zugeführt, um Videosignale auf dem Magnetband aufzuzeichnen.

Bei der Videosignal-Wiedergabe ist der Umschalter 61 zur Wiedergabeschaltung hin umgeschaltet. Ein vom Magnetkopf 16 abgetastetes Wiedergabesignal wird, nachdem es von einem Wiedergabeverstärker 62 verstärkt worden ist, einer Teilerstufe 69 zugeführt und in ein frequenzmoduliertes Leuchtdichte-Signal, in einen niederfrequenten frequenzmodulierten Farbhilfsträger und in ein frequenzmoduliertes Tonsignal aufgeteilt. Von diesen drei Signalen wird das frequenzmodulierte Tonsignal von Ton-Demodulator 70 demoduliert und einem Tonausgang 71 zugeführt. Das frequenzmodulierte Leuchtdichte-Signal wird von einem weiteren Leuchtdichtesignal-Demodulator 72 demoduliert Der niederfrequente Farbhilfsträger wird von einem Farbhilfsträger-Demodulator 73 in umgekehrtem Verhältnis wie beim Frequenzmodulator 65 moduliert, damit die Frequenz des Farbhilfsträgers auf die Ursprungsfrequenz von 3,58 MHz zurückgeführt wird. Die Ausgangssignale vom Frequenzmodulator 72 und vom Frequenzdemodulator 73 werden beide einer Addierstufe 74 zugeführt und über einen Videosignalausgang 75 weitergeleitet.

!viii dieser Aufzeichnungs- und Wiedergabeschaitung können Tonsignale und Videosignale, die Farbfernsehsignale enthalten, über einen einzigen Magnetkopf auf das Magnetband gemeinsam aufgezeichnet werden, wobei eine hohe Aufzeichnungsdichte erreicht wird.

Anhand der F i g. 10 bis 12 wird ein anderes Ausführungsbeispiel des beschriebenen Bewegungsmechanismus für den Magnetkopf beschrieben. Die mit denen in Fig.3C übereinstimmenden Teile sind in Fig. 10 mit den gleichen Bezugszeichen versehen, wobei deren Beschreibung auch nicht wiederholt wird.

Die Halterungsunterlage 44, an der der Magnetkopf

16 angebracht ist, ist am oberen Ende des Bolzens 35 befestigt, der seinerseits in die drehbare Laufhülse 36, die sich in Längsrichtung des Bolzens 35 erstreckt eingeschraubt ist Die Laufhülse 36 wird durch die obere und untere Halterungsplatte 37 und 38 daran gehindert.

eine Bewegung in vertikaler Richtung auszuführen. Das untere Ende der Laufhiilse 36 ist mit der Welle 80a eines Schrittmotores 80 über ein Verbindungsstück 81 verbunden. Dadurch wird die Laufhülse 36 vom Schrittmotor 80 gedreht und durch die Schraubbewegung des Bolzens 35 in der Laufhülse 36 wird diesem eine vertikale Bewegung erteilt. Erhält der Schrittmotor 80 mehrere Ansteuerimpulse, so führt der Magnetkopf 16 eine entsprechende Bewegung in vertikaler Richtung aus. Bolzen und Laufhülse können auch derart miteinander zusammenwirken, daß im Gegensatz zu der beschriebenen Ausführungsform mit einer drehbaren Laufhülse und einem in vertikaler Richtung beweglichen Bolzen, der Bolzen gedreht und die Laufhülse in senkrechter Richtung bev/egt werden. In diesem Falle ist der Magnetkopf mit der Laufhülse verbunden und der Schrittmotor steht mit dem Bolzen in Verbindung.

Die Schaltung für die Ansteuerung des Schrittmotors 80 kann beispielsweise den in F i g. 11 gezeigten Aufbau haben. Bei Verwendung des Ausführungsbeispiels gemäß Fig. 10 ist eine reflektierende Fläche am Magnetband an einer Stelle angebracht, an der der ansteigende Teil 52 der Spur beginnt, d. h. an dem in F i g. 4 mit b bezeichneten Punkt. Weiterhin ist eine Lichtquelle und eine Fotodiode vorgesehen. Ein Ausgangssignal von der Fotodiode wird als Startimpuls (vgl. F i g. 12A) einem Eingang 82 der Ansteuerschaltung für den Schrittmotor 80 zugeführt. Der Startimpuls wird dem Rücksetzeingang eines Impulszählers S3 zugeführt, der seinerseits ein Ausgangssignal abgibt (vgl. F i g. 12B). Dieses Ausgangssignal wird einem Zweiphasen-Oszillator 84 zugeführt, um diesen anzuschalten. Zwei Ausgangssignale dieses Oszillators 84 weisen einen Phasenunterschied zueinander von 180° auf, wie dieses in den Fig. 12C und 12D dargestellt ist, und werden den Setzeingängen von ersten und zweiten Flip-Flops 85 bzw. 86 zugeführt. Die Ausgangssignale von den Flip-Flops 85 und 86 haben eine Phasenverschiebung von 90° zueinander, wie dieses in den Fig. 12E und 12F dargestellt ist, und eine Frequenz, die der halben Frequenz des Oszillators 84 entspricht. Ein Ausgangssignal vom ersten Flip-Flop 85 wird über einen Umschalter 87 an einen ersten Inverter 89 gegeben, wo es, wie es in Fig. 12G dargestellt ist, in seiner Phasenlage umgekehrt und danach einer Spule 91a des Schrittmotors 80 über einen Ausgangsverstärker 90a zugeführt wird. Das Ausgangssignal vom Flip-Flop 85 wird weiterhin über einen Ausgangsverstärker 906 einer Spule 91Z) des Schrittmotors zugeleitet. Vom zweiten Flip-Flop 86 wird ein Ausgangssignal dem Zähler 83 zugeführt, der dann, wenn er zwei Eingangsimpulse erhält, ein Ausgangssignal mit niedrigerem Pegel anstelle des vorangegangenen Ausgangssignals mit hohem Pegel erzeugt. Das Ausgangssignal vom zweiten Flip-Flop 86 wird außerdem über einen Umschalter 88 einem zweiten Inverter 92 zugeführt, wo es, wie es in Fig. 12H dargestellt ist, in der Phase umgekehrt und danach einer Spule 91c/ des Schrittmotors über einen Ausgangsverstärker 9Od zugeführt wird. Das Signal vom Flip-Flop 86 wird weiterhin einer Spule 91c über einen Ausgangsverstärker 90c zugeführt. Der Schrittmotor 80 dreht seine Welle 80a also um einen bestimmten gewünschten Drehwinkel, wenn er vier Impulssignale mit unterschiedlichen Phasen zugeführt erhält. Wenn die Umschalter 87 und 88 in F i g. 11 in die entsprechenden anderen Stellungen umgeschaltet werden, führt der Schrittmotor eine entgegengesetzt gerichtete Drehbewegung aus. Im Falle des Schnellaufes und der Rückspülung eines Endlosbandes sind in bekannter Weise die Schalter 87 und 88 mit der Ansteuerschaltung des Schrittmotors 90 so zu verbinden, daß ein Startimpuls kontinuierlich an den Eingang 82 angelegt wird, wenn die Schalter 87 und 88 umgeschaltet werden.

Hierzu 8 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Magnetisches Aufnahme- und Wiedergabegerät mit einer drehbaren Spule, auf der ein endloses Magnetband aufgewickelt ist, wobei der Bandwickel auf der Spule von Rollen berührt ist, so daß der Bandwickel eine gegen die von ihm erzeugte Zentrifugalkraft gerichtete Kraft erhält, einem nicht drehbaren Magnetkopf zum Aufzeichnen und Wiedergeben von Videosignalen auf dem Magnetband und mit einer Antriebseinrichtung zum Bewegen des Magnetkopfes quer über das Magnetband um eine bestimmte Entfemung, gekennzeichnet durch die Kombination der Merkmale: Das Magnetband (1) hat eine Länge von weniger als 300 m und wird mit einer Geschwindigkeit von mehr als 5 m/sec bewegt; die Videosignale sind frequenzmoduliert.

2. Magnetisches Aufnahme- und Wiedergabegerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Magnetband (1) eine Länge von weniger als 150 m hat

3. Magnetisches Aufnahme- und Wiedergabegerät nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinrichtung zum Bewegen des Magnetkopfes (16) einen den Magnetkopf (16) synchron mit jeweils einem im wesentlichen vollständigen Bandumlauf diskontinuierlich bewegenden Bewegungsmechanismus (17) hat, der einen Bolzen (35) und eine Laufhülse (36) aufweist, wobei sich einer dieser Teile dreht und den jeweils anderen Teil in axialer Richtung bewegt, der mit dem Magnetkopf (16) verbunden ist, und einen Motor aufweist, der das sich drehende Teil um einen vorgegebenen Winkel synchron mit einem Bandumlauf dreht.

4. Magnetisches Aufnahme- und Wiedergabegerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Bolzen (35) in axialer Richtung beweglich und an seinem Ende mit dem Magnetkopf (16) verbunden ist und daß die drehbare Laufhülse (36) mit dem Bolzen (35) in Gewindeeingriff steht und diesen bei ihrer Drehung um den vorgegebenen Winkel in axialer Richtung um eine dem Spurabstand des Magnetbandes entsprechende Höhe verschiebt.

5. Magnetisches Aufnahme- und Wiedergabegerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Laufhülse (36) mit einer Nockenscheibe (39) drehfest verbunden ist, die eine Anzahl von an ihrem Umfang angebrachten Kerben (40) hat, daß ein in eine der Kerben (40) eingreifendes Rastglied (41) die Nockenscheibe (39) in einer von bestimmten Drehstellungen hält, nachdem sich diese um den vorgegebenen Winkel gedreht hat, und daß ein Mikroschalter (42) mit seinem Betätigungsteil (43) ebenfalls in eine der Kerben (40) eingreift, wenn die Nockenscheibe (39) eine der bestimmten Drehstellung erreicht, und dadurch den Motor abschaltet.

6. Magnetisches Aufnahme- und Wiedergabegerät nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Motor ein Schrittmotor (80) ist, der Impulssignale entsprechend einem Bandumlauf erhält.

65 Die Erfindung bezieht sich auf ein magnetisches Aufnahme- und Wiedergabegerät der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art

Ein solches magnetisches Aufnahme- und Wiedergabegerät wurde mit der DE-PS 24 16 005 vorgeschlagen. Mit Hilfe der von den Rollen erzeugten und gegen die Zentrifugalkraft gerichteten Kraft können auch hohe Transportgeschwindigkeiten des Magnetbandes zugelassen werden.

Aus der DE-Z »Elektrotechnik« Nummer 40, 29.11.1956, Seiten 353 bis 355 ist es allgemein bekannt, daß Laborversuche auch zur Aufzeichnung von Videosignalen, d. h. frequenzmodulierten Signalen, auf Magnetbänder gemacht wurden. Die niedrigste Bandgeschwindigkeit, die bei diesen Laborversuchen bisher angewendet wurde, beträgt 6 m/sec. Da andererseits die Wiedergabedauer bei dieser Bandgeschwindigkeit etwa 15 Minuten betragen soll, muß das benutzte Magnetband eine sehr große Länge haben.

Aus der US-Z »Journal of the SMPTE«, Band 68, März 1959, Seiten 119 und 120 ist eine Magnetbandcassette mit einem endlosen Magnetband bekannt, das eine Länge von etwa 30 m hat. Dieses Magnetband ist jedoch nur für Tonaufzeichnungen geeignet und läuft mit einer Geschwindigkeit von etwa 19 cm/sec.

Aus der DE-Z »Kino-Technik«, 6/1959, Seiten 146 bis 150, ist es bekannt, daß zur Aufzeichnung von Videosignaleii auf Magnetbändern frequenzmodulierte Signale benutzt werden müssen, um die große Bandbreite der aufgezeichneten Signale auf dem Magnetband beherrschen zu können. Das dazu benutzte Gerät verwendet jedoch keinen stillstehenden, sondern vielmehr einen sich drehenden Magnetkopf.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Gerät der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art so weiterzubilden, daß durch Vibrationen des Magnetbandes bedingte Störungen mit Sicherheit vermieden und trotzdem ausreichend lange Videoaufnahme- und Wiedergabezeitdauern zu erreichen sind.

Bei einem Gerät der genannten Art wird diese Aufgabe durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs ) angegebene Kombination von Merkmalen gelöst.

Durch die erfindungsgemäße Verwendung eines Magnetbandes mit einer Länge von weniger als 300 m, das mit einer Geschwindigkeit von mehr als 5 m/sec transportiert wird, sind durch diese hohe Transportgeschwindigkeit bei langen Magnetbändern bedingte Vibrationen des Magnetbandes mit Sicherheit auszuschließen, die zu Frequenzschwankungen und Frequenzschwebungen bei den Videosignalen und zu Spurfehlern bei der Aufzeichnung und Wiedergabe mit dem Magnetkopf führen, wenn sehr viele Spuren sehr dicht Seite an Seite über die Breite des Magnetbandes angeordnet sind, was wiederum erst eine dichte Signalaufzeichnung ermöglicht. Diese Dichte der Magnetaufzeichnung ist andererseits nur bei frequenzmodulierten Videosignalen möglich, um Videobilder mit hoher Qualität wiedergeben zu können. Die hohe Transportgeschwindigkeit des Magnetbandes von mehr als 5 m/sec macht ein entsprechend langes Magnetband erforderlich oder setzt eine sehr viel dichtere Signalaufzeichnung voraus, um ausreichende Aufzeichnungs- und Wiedergabezeitdauern einhalten zu können. Wenn dagegen ein Magnetband großer Länge, das heißt von mehr als 300 m, benutzt wird, zeigt es bei den genannten hohen Transportgeschwindigkeiten starke Vibrationen, die zu den vorstehend angegebenen Störungen führen