DE2709598C2

DE2709598C2 - Verfahren zur Steuerung des Abstandes benachbarter Signalspursegmente beim Schneiden eines spiralförmigen Signalspur in einen plattenförmigen Signalträger

Info

Publication number: DE2709598C2
Application number: DE19772709598
Authority: DE
Inventors: Otmar 1000 Berlin Kern
Original assignee: Georg Neumann GmbH
Current assignee: Georg Neumann GmbH
Priority date: 1977-03-03
Filing date: 1977-03-03
Publication date: 1986-04-03
Also published as: DE2709598A1

Description

Gemäß der Erfindung wird nun der ständig verbleibende Restplatz bei der Neubildung des Steuersignals S 2' berücksichtigt. Zu diesem Zweck wird aus dem Signal 52 durch Integration mittels eines gegebenenfalls taktmäßig gesteuerten Integriergliedes 7 in F i g. 2) das Signal 53 gebildet, um dessen Betrag das unter anderem aus der Modulation gewonnene, modifiziert für die Vorschubsteuerung ausgenutzte Signal S1 vermindert wird, wobei eine geschlossene Regelschleife entsteht (4, 5, 6, S2, 7, S3 in Fig.2). Dieses Signal 53 stellt eine Information über den zu erwartenden — für die folgenden Steuerungsvorgänge ausnutzungsfähigen — Abstand der Spursegmente dar, der durch vorangegangene und laufende Steuerungsvorgänge ständig geschaffen wird.

Das Eingangssignal 51 wird nun vorteilhaft durch einen Vergleich mit 52 nur dann zur Bildung eines neuen Signals 52' freigegeben, wenn es größer als das momentan wirkende Signal 52 ist, wenn also nachfolgende Moduiationsanteiie nicht bereits durch den Reslpiatz voll aufgenommen werden können (Fläche A in Fig. la). Diese Maßnahme berücksichtigt weitgehend den im Signal 53 zwangsläufig nicht enthaltenen Restplatzanteil, der im Falle des Weiterwirkens des schon bestehenden Signals 52 zusätzlich noch geschaffen wird. Sie entfällt, wenn das Signal 53 bereits eine vollständige Information über den zu erwartenden Rest-.platz darstellt, was jedoch nur durch eine wesentlich aufwendigere Signalaufbereitung möglich ist An Hand eines Ausführungsbeispiels einer in der Fig.2 dargestellten Schaltung soll die Wirkungsweise näher erläutert werden.

Im Summenverstärker 1 werden die Modulationsanteile des zu schneidenden und der vorangegangenen Spursegmente addiert (M 1, M 2). Bereits an dieser Stel-Ie kann im Gegensatz zu den bekannten Verfahren ein Signal 55 zur Erzielung eines Rillenmindestabstandes (Grundvorschub) zugefügt werden, wobei es dann ebenfalls wie die Modulationsanteile bei genügendem Restplatz vermindert bzw. unterdrückt wird (Stillstand des Aufzeichnungsorgans in radialer Richtung). Am Ausgang des Verstärkers 1 entsteht das Eingangssignal 51, welches im Komparator 3 mit dem Steuersignal 52 verglichen wird, und nur im Falle, daß es größer ist als 52, über die Torschaltung 2 auf den Differenzverstärker 4 geleitet wird, in dem das bereits erwähnte Signal 53 subtrahiert wird. Am Ausgang entsteht ein Signal 56, welches sowohl größer als auch kleiner als das momentan wirkende Signal 52 sein kann (F i g. 1 b). Daher ist es notwendig, die in einem kurz zu wählenden Zeitraum auftretenden Spitzenwerte des Signals 56 jeweils vom Zeitpunkt der Entstehung an für die Zeit zu speichern, die als Differenz zwischen dem Zeitpunkt der Entstehung des Signals 5 1 bzw. 56 und dem Aufzeichnungsmoment gewählt wurde, in diesem Falle 0,5 Plattentel- lerumdrehungen. Dies geschieht im Beispiel mit Hilfe einer Reihe über den Zähler 8 sequentiell angesteuerter Analogschalter (5) in den Kondensatoren C₀... C_n. Diese Kondensatoren werden von Fall zu Fall über die nicht dargestellte Stromquelle (Verstärker) entladen bzw. auf einen neuen Wert umgeladen. Über die Dioden Do ... D_n gelangt der jeweils höchste Speicherwert an den Impedanzwandler 6, an dessen Ausgang das Signal 52 als proportionniP Steuergröße für die radiale Fortbewegungsgeschwindigkeit des Aufzeichnungsorgans (Schreiber) dient. Auf die -ie Weise ist sichergestellt, daß eine Rillenabstandsvergrößerung praktisch nicht über den Aufzeichnungszeitpunkt des jeweils auslösenden Modulationsanteüs hinaus geschehen kann, so daß ein unnötiger Platzverbrauch vermieden ist. Das Signal 53 entsteht durch Summenbildung von Signalproben des Signals 52, die in gleicher Weise und synchron zum Signal 56 gespeichert werden. Es sei noch bemerkt, daß das Integrierglied (7) und der Zähler (8) synchron mit der Plattentellerdrehzahl getaktet werden.

Das beschriebene System ist in der Lage, zu jedem Zeitpunkt die annähernd minimale Steuergröße zu liefern, die notwendig ist, um ein Berühren oder Ineinanderlaufen benachbarter Rillen zu vermeiden.

Der theoretische Restfehler, der nur im Falle 51 > 52 > 56 entstehen kann (siehe F i g. 1 a), ist klein und wird zusätzlich durch die Wirkung der geschlossenen Schleife (51, 52, 53, 51) im Sinne einer Gegenkopplung vermindert

Da — von einem einzelnen Steuervorgang ausgehend — das Sigral 53 grundsätzlich für die Zeit einer Plattentellerumdrehung existiert, ist OV die praktische Durchführung die gewählte Zeitdiffei an7 zwischen dem Auftreten des Signals 51 und dem zugehörigen Aufzeichnungsmoment von einer halben Plattentellerumdrehung am günstigsten, da nur in diesem Fall die Abbauphase des Signals 53 der Aufbauphase unmittelbar folgt (Fig. Ib). Grundsätzlich ist die Gewinnung des Signals 53 dadurch möglich, daß die zeitlich aufeinanderfolgenden Steuerungs- bzw. Geschwindigkeitswerte des Vorschubmotors aufsummiert (integriert) werden, daß das hierbei entstehende Signal um das Zeitmaß einer Plattentellerumdrehung, vermindert um die gewählte Zeitdifferenz zwischen dem Auftreten des Signais 51 und dem zugehörigen Aufzeichnungsmoment, verzögert wird, und daß ein Differenzsignal aus dem verzögerten und nichtverzögerten Signal gebildet wird. Dieses Differenzsignal stellt dann das Signal 53 dar.

In dem Ausführungsbeispiel nach Fig.2 werden alle Signale analog verarbeitet. Es ist auch möglich, dk analogen Signale ganz oder teilweise in Digitalinformationen umzuwandeln und entsprechend zu verarbeiten.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Steuerung des Mittenabstandes benachbarter Signalspursegmente beim Schneiden einer spiralförmigen Signalspur in einen plattenförmigen Signalträger, bei dem der Abstand der Signalspursegmente gleichzeitig durch die Amplitude des aufzuzeichnenden Signals und durch die Signalamplitude des benachbarten, vorher aufgezeichneten Spursegments gesteuert wird, unter Verwendung eines der Geschwindigkeit des Vorschubmotors proportionalen Steuersignals welches aus einem das modulierte Netzsignal tragenden Eingangssignal abgeleitet ist, dadurch gekennzeichnet, daß aus dem Steuersignal (S 2) für den Vorschubmotor, durch Integration über einen durch die Winkelgeschwindigkeit des Plattentellers definierten Zeitabschnitt, z. BL aber die Zeit einer halben Plattentellerumdrehung, und gegebenenfalls Verzögerung und Differenzsignalbildung ein Signal (S3) gebildet wird, welches eine Information über den zu erwartenden — für die folgenden Steuerungsvorgänge ausnutzungsfähigen — Abstand der Spuren (Restplatz) darstellt, der durch vorangegangene und laufende Steuerungsvorgänge ständig geschaffen wird, und um dessen Betrag das Eingangssignal (Sl) ständig vermindert wird.

2. Verfahren nach Anspruch I₁ dadurch gekennzeichnet, daß das Eingangssignal (Sl) über eine Torschaltung (2) geleitet wird, die *_ur in den Augenblikken geöffnet wird, in denen das Eingangssignal (S 1) einen größeren Wert als das (■ amentan wirkende Steuersignal (S 2) annimmt.

3. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß ein Signal (SS) zur Erzeugung eines minimalen Spurenabstandes (Grundvorschub) dem aus der Modulation gewonnenen Eingangssignal (51) zuaddiert wird.

4. Verfahren nach Anspruch I₁ dadurch gekennzeichnet, daß die Verminderung des Eingangssignais (S 1) um den jeweiligen Betrag des Signals (53) in einem Differenzverstärker (4) durchgeführt wird.

5. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Komparator (3) zum Vergleich des Eingangssignals (SX) mit dem momentan wirkenden Steuersignal (5 2) vorgesehen ist.

6. Verfahren nach Anspruch 1 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Spitzenwerte des hinter dem Differenzverstärker auftretenden Signals (56) mit Hilfe einer Reihe von Kondensatoren (C₀... C_n) gespeichert werden, denen dieses Signal (6) über eine Reihe von einem Zähler (8) sequentiell angesteuerter Analogschalter (5) zugeführt wird.

7. Verfahren nach den Ansprüchen 1 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Interierglied (7) und der Zähler (8) synchronisiert mit der Plattentellerdrehzahl getaktet werden.

8. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Entladung der Kondensatoren (C₀ ... C_n) über die Speisestromquelle erfolgt.

9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Signale ganz oder teilweise in digitale Signale umgewandelt und verarbeitet werden.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung des Abstandes benachbarter Signalspursegmente beim Schneiden einer spiralförmigen Signalspur in einen plattenförmigen Signalträger.

Es sind bereits Verfahren zur Aufzeichnung von Signalspuren auf plattentörmige Signalträger bekannt, bei denen zur Verlängerung der Spieldauer der Abstand der Mitten zweier benachbarter Signalspursegmente gleichzeitig durch die Amplitude des aufzuzeichnenden

ίο Signalspursegments und durch die Amplitude des benachbarten, vorher aufgezeichneten Signalspursegments stetig derart gesteuert wird, daß die Umhüllenden zweier benachbarter Signalspurelemente sich möglichst eng aneinanderschmiegen. Diese Verfahren sind sowohl bei der Seitenschrift als auch sinngemäß bei der Tiefenschrift angewendet worden.

Zu diesem Zweck wird der Motor, der die das Aufzeichnungsorgan tragende Spindel antreibt (Vorschubmotor), durch Steuerspannungen gesteuert, die sowohl von der Amplitude des aufzuzeichnenden Signals als auch von der Signalamplitude der vorher aufgezeichneten benachbarten Spur abhängig sind. Das Steuersignal wird aus der Hüllkurve der Modulation des zu schneidenden Signalspursegments sowie des benachbarten bereits geschnitteneq Signalspursegmtnts gewonnen. Hierbei stellt die Addition der Hüllkurvenmaxima der einander gegenüberstehenden Modulationsamplituden ein Maß für den durch die entsprechende Steuerung des Vorschubs zu erzeögenden Mindestabstand der Signalspursegmentemitten dar. Das Steuersignal muß, wie z. B. aus der DE-OS 23 45 751 bekannt, zeitlich versetzt vor dem Aufzeichnen der jeweils zugehörigen Modulationsamplituden erzeugt werden, um es über einen bestimmten Zeitraum wirken lassen zu können, da sonst zu schnelle und damit wahrnehmbare Änderungen des Abstandes der Signalspursegmente notwendig wären.

Diese Verfahren erhöhen gegenüber den Aufzeichnungsverfahren mit konstantem Vorschub des Schneidorgans bereits die Spieldauer bei gleicher Nutzfläche.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Spieldauer des plattenförmigen Signalträgers weiter zu erhöhen, ohne daß die Gefahr eintritt, das benachbarte Spursegmente angeschnitten werden.

Diese Aufgabe wird durch das Verfahren gelöst, wie es im Patentanspruch 1 gekennzeichnet ist.

An Hand dei Figuren soll der der Erfindung zugrunde liegende Gedanke beispielsweise näher erläutert werden, und zwar zeigen die

Fig. la und 1 b Zeit-Amplituden-Diagramme, die

Fi g. 2 ein Schaltbild, mit dem das Verfahren gemäß der Erfindung vorteilhaft durchgeführt werden kann.

Zur Veranschaulichung des Grundgedankens sollen die Fig. la und Ib dienen. Zwecks Vereinfachung der Darstellung wurde die spiralförmige Signalspur auf parallele Geraden von der Länge genau einer Plattentellerumdrehung ohne Mindestabstand (Grundvorschub) projiziert. Außerdem wurde der bereits erwähnte Zeitversatz zwischen Steuerung und Aufzeichnung der Modulation auf 0,5 Plattentellerumdrehungen festgesetzt (was am günstigsten für die praktische Durchführbarkeit ist). Zwischen den Zeitpunkten U und U wirkt das die Steuerung des Vorschubs bewirkende Steuersignal 52 (Fig. Ib). Während dieser Zeit vergrößert sich mit einer Geschwindigkeit, die der Größe von 52 proportional ist, der Rillenabstand, bis er zum Zeitpunkt U den Wert der aufzuzeichnenden Modulationsamplitude annimmt. Die Fläche A stellt nun den beschriebenen Restplatz dar (F ig. la).