DE2760210C2 - - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Spurnachlauf­ regelschaltung nach dem Oberbegriff des Patentan­ spruchs 1.

Bei magnetischen Aufzeichnungs- und Wiedergabe­ geräten, die Daten auf einem magnetischen Aufzeich­ nungsträger in einer Folge von diskreten Spuren auf­ zeichnen, ist es seit langem problematisch gewesen, ei­ nen magnetischen Wandlerkopf in der optimalen Wand­ lerherstellung über den Spuren zu halten. Eine unge­ naue Spurabtastung ist gewöhnlich eine Folge mehrerer zusammenwirkender Faktoren. Einige der stärker ins Gewicht fallenden Faktoren sind: körperliche Instabili­ tät, körperliche Ungenauigkeiten oder Abmessungsän­ derungen im magnetischen Aufzeichnungsträger, Un­ terschiede in den kritischen, die Abtastung festlegenden Abmessungen von zur Aufzeichnung und zur Wiederga­ be verwendeten Geräten; Abmessungsänderungen oder Ungenauigkeiten in dem Aufzeichnungs- und Wieder­ gabegerät; Änderungen in der Spurkonfiguration. Eine ungenaue oder falsche Abtastung führt oft dazu, daß eine bespielte Spur nicht wiedergegeben werden kann und daß die Qualität des wiedergegebenen Signals ge­ wöhnlich in schwerwiegender Weise beeinflußt ist. Tre­ ten Anderungen in der Spurkonfiguration auf, so wird das Problem insbesondere dann kritisch, wenn vorauf­ gezeichnete Signale Spur um Spur wiedergegeben wer­ den müssen.

Eine fehlerhafte Spur-um-Spur-Abtastung von vor­ bespielten Spuren, tritt oft in Video-Aufzeichnungs- und Wiedergabegeräten mit schraubenförmiger Abtastung auf, bei denen ein Videosignal durch wenigstens einen diagonal über ein Magnetband laufenden Magnetkopf in einer Folge von diskreten parallelen Spuren aufge­ zeichnet wird. Tastet der Magnetkopf in einem solchen Gerät bespielte Spuren ab, so kann er wesentlich aus der Mittellinie der Spuren laufen, woraus eine fehlerhaf­ te Abtastung und damit eine schlechte Wiedergabe des aufgezeichneten Signals resultiert.

Zur genauen Einstellung eines Magnetkopfes auf eine Spur eines schraubenförmig transportierten Magnet­ bandes sind verschiedene Maßnahmen bekanntgewor­ den. Aus der US-PS 38 38 453 ist eine Vorrichtung zur Einstellung eines abtastenden Magnetkopfes auf die Mittellinie von mit Daten bespielten Spuren bekannt. Dabei werden am Beginn der Abtastung einer Daten­ spur Abtast-Bezugssignale wiedergegeben, welche sich am Beginn der Spuren befinden. Ein auf diese wiederge­ gebenen Abtast-Bezugssignale ansprechendes Servosy­ stem kompensiert Abtastfehler dadurch, daß ein Band­ transport-Antriebsmotor so geregelt wird, daß die Stel­ lung des Magnetbandes relativ zum abtastenden Ma­ gnetkopf justiert wird. Mit einem derartigen System kann der Abtastkopf aber nur am Beginn der Spurabta­ stung relativ zur Spur genau eingestellt werden. Ist die Spur nicht genau gerade oder folgt sie nicht einem fest­ gelegten Weg, so weicht der Kopf bei der Abtastung von seiner optimalen Wandlerstellung auf der Spur ab. Ein derartiges System eignet sich daher nicht für Gerä­ te, in denen Abtastkorrekturen während der gesamten Abtastung einer Spur durch den Kopf durchgeführt werden müssen, um sicherzustellen, daß die optimale Wandlerstellung während der Abtastung eingehalten wird.

Weitere Systeme, welche auf der Regelung des Auf­ zeichnungsträger-Transports zur Justierung der relati­ ven Stellung zwischen Wandler und Aufzeichnungsme­ dium beruhen, sind in den US-Patenten 36 63 763 und 37 48 408 beschrieben. Dabei kann z. B. eine getrennt von den Daten aufgezeichnete Regelspurinformation wiedergegeben werden, um Regelsignale zur Justierung der Spannung des Magnetbandes zu gewinnen, wo­ durch die richtige Abtastung durch den Wandler auf­ rechterhalten werden kann (US-PS 37 48 408). Bei ei­ nem anderen System wird aus den von dem Wandler wiedergegebenen Datensignalen ein Regelsignal zur Ju­ stierung des Transports des Aufzeichnungsträgers er­ zeugt, über das die richtige Abtastung durch den Wand­ ler aufrechterhalten wird (US-PS 36 63 763). Eine Ände­ rung der Transportgeschwindigkeit des Aufzeichnungs­ trägers führt zu der unerwünschten Möglichkeit, daß die Zeitbasis von aus Spuren wiedergegebenen Daten ge­ ändert wird, welche in Transportrichtung des Aufzeich­ nungsträgers aufgezeichnet sind. Darüber hinaus eignen sich Maßnahmen zur Aufrechterhaltung der richtigen Abtastung durch den Wandler, welche auf der Regelung des Transportes des Aufzeichnungsträgers beruhen, nicht zur genauen Regelung der Wandlerstellung relativ zu Wegen längs des Aufzeichnungsträgers, was insbe­ sondere dann der Fall ist, wenn große Verschiebungen (0,05 cm) der relativen Stellung zwischen Wandler und Aufzeichnungsträger mit hohen Folgefrequenzen (200 Auslenkungszyklen pro Sekunde) erforderlich sind, um die richtige Abtastung durch den Wandler aufrechtzuer­ halten.

Neben den vorstehend erläuterten Möglichkeiten sind auch andere Möglichkeiten zur genauen Einstel­ lung eines Magnetkopfes relativ zu einer Spur auf einem Aufzeichnungsträger bekanntgeworden. Die US-PS 32 46 307 beschreibt die Einstellung eines Wiedergabe­ kopfes auf die Spur vor Wiedergabe der aufgezeichne­ ten Daten. Dies erfolgt durch einen aus zwei getrennten magnetischen Elementen zusammengesetzten Kopf. Der Kopf wird dabei so lange bewegt, bis durch jedes seiner Elemente gleiche Signale wiedergegeben werden. Dann ist der Kopf richtig eingestellt, so daß die Rege­ lung für die normale Wiedergabe des aufgezeichneten Signals beendet wird. Die US-PS 32 92 168 beschreibt zwei Sensorköpfe, welche auf jeweils einer Seite des Wiedergabekopfes benachbart zu einer Datenspur an­ geordnet sind. Ebenso wie bei der Möglichkeit nach der US-PS 32 46 307 wird der Wiedergabekopf vor der nor­ malen Wiedergabe des aufgezeichneten Signals durch eine Einstellservoanordnung eingestellt. Diese Einstell­ servoanordnung wird gestoppt, wenn durch die Sensor­ kopfsignale eine Fehlerdifferenz Null angezeigt wird.

Es sind weiterhin Möglichkeiten mit Regelspuren und Wiedergabekopf-Vibration zur genauen Spureinstel­ lung bekanntgeworden. Ein Beispiel für eine solche Maßnahme ist in der US-PS 35 26 726 beschrieben. Da­ bei ist es jedoch nicht möglich, bei Wiedergabe von aufgezeichneten Daten eine kontinuierliche fehlerfreie Kopfstellung über der gesamten Länge einer Datenspur durch eine Kopfstellungsinformation zu realisieren, wel­ che allein von den aufgezeichneten Daten abgeleitet ist. Auch eignen sich derartige Maßnahmen insbesondere nicht zur Wiedergabe eines kontinuierlichen Signals aus einer Folge von diskreten Spuren, welche durch einen mit einer beträchtlichen Drehzahl relativ zum Aufzeich­ nungsträger rotierenden Wandler abgetastet werden.

Eine Spurnachlaufregelschaltung, bei der ein Magnet­ kopf bei der Abtastung einer auf einer magnetischen Scheibe aufgezeichneten Spur um die Spur schwingt, ist in der US-PS 31 26 535 beschrieben. Dabei ist ein auf einer festen Frequenz schwingender Oszillator zur Er­ zeugung der schwingenden Kopfbewegung vorgesehen. Damit wird den wiedergegebenen Daten eine Amplitu­ denmodulation aufgeprägt, welche zur Einstellung des Kopfes auf der Spurmitte ausgenutzt wird. Für die bei­ den möglichen Richtungen des Kopfstellungsfehlers ist jeweils ein diskreter Korrekturkanal vorgesehen, wobei der Kopfeinstellmechanismus abgeschaltet wird, wenn der Kopf auf die Spurmitte eingestellt ist. Dabei handelt es sich jedoch primär auch nur um die anfängliche Ein­ stellung des Wandlers in bezug auf die Mittellinie einer Datenspur von mehreren nebeneinander liegenden Da­ tenspuren und nicht um die kontinuierliche Aufrechter­ haltung einer optimalen Stellung des Wandlers während der gesamten Abtastung einer Spur, wenngleich dies in gewissem Umfang möglich ist. Derartige Maßnahmen eignen sich im wesentlichen nur für Daten-Aufzeich­ nungs- und Wiedergabesysteme mit Langzeit-Spurkon­ figurationsstabilität oder für Geräte, bei denen die Spur­ konfigurationsstabilität nicht besonders kritisch ist. Eine Spurnachlaufregelschaltung, bei der ein Wiedergabe­ Magnetkopf kontinuierlich einer aufgezeichneten Ser­ vospur nachgeführt wird, ist aus der DE-OS 23 64 784 bekannt. Bei dieser Servospur handelt es sich um eine zusätzlich zu der eigentlichen Datenspur aufgezeichne­ te, quer zur Abtastrichtung örtlich schwingende Spur, die von dem, abgesehen von der Nachführbewegung stehenden Magnetkopf, abgetastet wird. Die Servospur umfaßt zwei nebeneinander verlaufende Spuranteile, in denen gegeneinander phasenverschobene Servosignale aufgezeichnet sind. Eine solche Spurnachlaufregelschal­ tung ist bei Magnetbandgeräten vom Drehkopftyp nicht verwendbar.

Die bekannten Spurnachlaufregelschaltungen eignen sich insgesamt nicht zur kontinuierlichen Spurnachlauf­ regelung eines Daten-Wiedergabekopfs in einem Ma­ gnetbandgerät mit schraubenförmiger Abtastung, bei welchem die Abtastung mit großer Geschwindigkeit er­ folgt. Darüber hinaus sind die bekannten Möglichkeiten insbesondere für die Aufzeichnung von Fernsehsignalen ungeeignet, da dabei auch schon geringste Spurfehler eine unzulässige Wirkung auf das im Bild dargestellte Fernsehsignal haben. In anderen Anwendungsfällen kann eine weniger genaue Spureinstellung noch zu ei­ ner hinreichenden Genauigkeit bei der Wiedergabe von nicht visuellen Daten ausreichen. Allerdings ist auch bei nicht visuellen Daten eine Wiedergabe mit großer Ge­ nauigkeit von Bedeutung.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu­ grunde, eine Möglichkeit zur Kompensation von Ab­ weichungen des Magnetkopfes aus der Grundstellung anzugeben.

Diese Aufgabe wird bei einer Spurnachlaufregel­ schaltung der eingangs genannten Art durch die Merk­ male des kennzeichnenden Teils des Patentanspruchs 1 gelöst.

Weiterbildungen des Erfindungsgedankens sind in Unteransprüchen gekennzeichnet.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von in den Figuren der Zeichnung dargestellten Ausführungsbei­ spielen näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine schematische Darstellung, aus der das durch die Erfindung zu lösende Problem ersichtlich ist;

Fig. 2 eine teilweise geschnittene Ansicht einer Kopf­ trommel für schraubenförmige Bandführung;

Fig. 3 ein schematisches Blockschaltbild einer Spur­ nachlaufregelschaltung gemäß der Erfindung;

Fig. 4 ein schematisches Blockschaltbild einer Weiter­ bildung der Schaltungsanordnung nach Fig. 3;

Fig. 5 ein Blockschaltbild eines Schaltungsteils zur Ergänzung der Schaltungsanordnung nach den Fig. 3 und 4;

Fig. 6 in verkleinertem Maßstab die schraubenförmi­ ge Führung eines Magnetbandes nach Fig. 1 um eine Abtasttrommel nach Fig. 2;

Fig. 7 eine perspektivische Darstellung einer Einstell­ vorrichtung;und

Fig. 8 ein detailliertes Schaltbild einer Schaltungsan­ ordnung gemäß dem Blockschaltbild nach Fig. 3.

Generell gesprochen befaßt sich die vorliegende Er­ findung mit der automatischen Spurführung eines ein Aufzeichnungsmedium abtastenden Wandlers, wobei der Datensignal-Wandler relativ zu einer bespielten Da­ ten- oder Informationsspur kontinuierlich in einer ge­ wünschten Stellung gehalten wird. Die erfindungsgemä­ ßen Maßnahmen sind jedoch insbesondere vorteilhaft bei Aufzeichnung von Daten- bzw. Informationssigna­ len in Spursegmenten auf einem Magnetband durch we­ nigstens einen mit großer Geschwindigkeit relativ zum Band rotierenden Magnetkopf. Neben anderen Auf­ zeichnungsformaten besitzt das Format, in dem als ln­ formationssignale Videosignale oder gleichartige breit­ bandige Signale auf einem schraubenförmig um eine zylindrische Abtasttrommel geführten Band aufgezeich­ net werden, wesentliche Vorteile, bei denen es sich um die Einfachheit des Antriebs- und Regelmechanismus für den Bandtransport, die Ausgestaltung der notwendi­ gen Elektronik, die Anzahl der Magnetköpfe und die wirksame Ausnutzung des Bandes gemessen an der für die Aufzeichnung einer gegebenen Information not­ wendigen Bandmenge handelt. Bei schraubenförmiger Führung des Bandes um eine rotierende Abtastanord­ nung ist lediglich ein einziger Magnetkopf zur Wieder­ gabe der auf dem Band aufgezeichneten Information erforderlich. Bei Verwendung eines einzigen Kopfes in Verbindung mit einem schraubenförmig geführten Band sind zwei Formen der Führung des Bandes möglich, wobei die entsprechenden Geräte als "Alpha"- und "Omega"-Gerät bezeichnet werden.

Bei einem Alpha-Gerät wird das Band von einer Seite eingeführt und vollständig um die Trommel geführt, so daß es auf der anderen Seite austritt. Ein solches Gerät wird als Alpha-Gerät bezeichnet, da die Bandführung bei Betrachtung von oben wie der kleine griechische Buchstabe Alpha erscheint. Bei Omega-Geräten wird das Band radial auf die Trommel geführt, um es mit der Trommeloberfläche in Kontakt zu bringen, schrauben­ förmig um die Trommel geschlungen und so über eine weitere Führung geführt, daß es in Radialrichtung von der Trommel abläuft. Bei Betrachtung von oben läuft das Band in einer Form, welche dem großen griechi­ schen Buchstaben Omega entspricht. Bei beiden Gerä­ ten handelt es sich insofern um eine schraubenförmige Bandführung, da das Band in Axialrichtung gesehen je­ weils an einer anderen Stelle auf die Trommel auf- bzw. abläuft. Ist die Trommel vertikal orientiert, so läuft das Band von der Trommelfläche in bezug auf die erste Kontaktstelle mit der Trommelfläche entweder höher oder tiefer ab. Die Video-Informationssignale sind in diskreten parallelen Spuren aufgezeichnet, welche unter einem Winkel zur Bandlängsrichtung verlaufen, so daß die Spurlänge die Bandbreite wesentlich übersteigen kann. Die Winkelorientierung der aufgezeichneten Spu­ ren ist eine Funktion sowohl der Geschwindigkeit des um die Abtasttrommel geführten Bandes als auch der Drehzahl der Abtastanordnung selbst. Der resultieren­ de Winkel ändert sich daher in Abhängigkeit der Rela­ tivgeschwindigkeiten sowohl der rotierenden Abtastan­ ordnung als auch des transportierten Bandes.

Obwohl die erfindungsgemäßen Maßnahmen im fol­ genden speziell in Verbindung mit einem Omega-Gerät der oben genannten Art beschrieben werden, sind sie in gleicher Weise aber auch bei einem Alpha-Gerät der oben genannten Art anwendbar. An Stelle eines Um­ schlingungswinkels von 360° bei einem Omega-Gerät (wobei zu bemerken ist, daß das Band aus Dimensionie­ rungsgründen an der Eintritts- und Austrittsstelle nicht im vollen Winkel von 360° mit der Trommel in Kontakt steht), können auch Geräte mit schraubenförmiger Bandführung in kleineren Winkeln von beispielsweise 180° mit wenigstens einem Magnetkopf für die Anwen­ dung der erfindungsgemäßen Maßnahmen in Betracht kommen. Das gleiche gilt für Geräte, bei denen die Ab­ tastanordnung in zwei Richtungen rotieren kann und bei denen das Band entweder über oder unter der Ein­ trittsstelle eingeführt und in beiden Richtungen um die Abtastanordnung geführt werden kann. Unter Beach­ tung der Möglichkeiten der Kopfrotation, der Band­ transportrichtung und der Art der Bandführung - Ein­ führung des Bandes über oder unter den Eintrittsstellen - sind acht verschiedene Ausführungsformen möglich, von denen im folgenden lediglich eine beschrieben wird. Die möglichen Laufrichtungen sind in Fig. 6 durch Pfeile 21 und 25 dargestellt.

Bei Magnetbandgeräten mit schraubenförmiger Bandführung ist der durch einen Magnetkopf durchlau­ fene Weg oft nicht koinzident mit der Spur von vorauf­ gezeichneten Videosignalen. Fig. 1 zeigt schematisch einen Ausschnitt eines Video-Magnetbandes 10 mit ei­ ner (gestrichelt dargestellten) durch ein Magnetbandge­ rät mit schraubenförmiger Bandführung voraufgezeich­ neten Datenspur 12. Wie oben bereits erwähnt, wird das Band bei Aufzeichnungs- und Wiedergabevorgängen von Daten so unter Spannung geführt, daß die Aufzeich­ nung bei einem empfohlenen Standard-Längsspan­ nungswert erfolgt, welcher ein gewisses Maß an Deh­ nung des Bandes bewirkt. Wird das Band aufgrund von Fehlern im Spannungsmechanismus oder aufgrund von unvermeidbaren Unterschieden in den Mechanismen unterschiedlicher Geräte mit einer anderen Spannung abgespielt, so ändert sich auch die Länge, die gerade Führung und die Neigung der Daten relativ zur Füh­ rung des Magnetkopfes. Unter diesen Bedingungen folgt der Kopf nicht genau der Datenspur, was zu uner­ wünschten Änderungen in der Stärke des wiedergege­ benen Signals, beispielsweise zu Anderungen in der Am­ plitude einer HF-Hüllkurve 16 führt. Der gleiche Effekt tritt auf, wenn zwar bei der Wiedergabe die richtige Spannung vorhanden ist, wobei das Band aber aufgrund von Anderungen der Umgebungsbedingungen bei der Lagerung, beispielsweise bei Änderungen der Tempera­ tur oder der Feuchtigkeit geschrumpft oder gedehnt ist. Weiterhin können auch ungenaue Bandkanten und Un­ terschiede bei der Kantenführung von Gerät zu Gerät zu einer irregulären Wanderung der Spuren führen. Da­ her fällt der bei Wiedergabe vom Magnetkopf durchlau­ fene Abtastweg 14 auf dem Band 10 oft nicht genau mit der bespielten Spur 12 zusammen. In der Praxis treten Abweichungen von 0,0025 cm zwischen der bespielten Spur 12 und dem Weg 14 des Magnetkopfes auf, was zu einer beträchtlichen Störung der Qualität des wiederge­ gebenen Videosignals führt.

Die vorliegende Erfindung gibt eine Lösung zur ge­ nauen Spurnachlaufregelung eines Magnetkopfes auf Aufzeichnungsspuren eines Magnetbandes an. Kurz ge­ sagt kann ein Magnetkopf 40 auf einer getrennten Hal­ terung montiert werden, welche koaxial zwischen zwei stationären, gewöhnlich zylindrisch ausgebildeten Füh­ rungstrommeln rotiert. Andererseits kann der Magnet­ kopf 40 auch auf einer Halterung montiert sein, welche gemäß den Fig. 2 und 6 als rotierende obere Führungs­ trommel 22 ausgebildet ist, die einer stationären unteren Führungstrommel 24 zugeordnet ist. Die koaxial ange­ ordneten Trommeln bilden eine Abtastanordnung mit einer Fläche 19 zur Führung des Bandes 10. Die obere Trommel 22 ist fest auf einer Antriebswelle 26 montiert, welche drehbar in einem Lager 28 montiert ist, das sei­ nerseits an der unteren Trommel 24 montiert und durch einen (nicht dargestellten) Motor in bekannter Weise angetrieben wird. Das Magnetband 10 ist um die Trom­ meln 22, 24 schraubenförmig (in einem Winkel von na­ hezu 360°) geführt, um durch den Kopf 40 abgetastet zu werden. Das Band wird dabei durch nicht dargestellte, an sich bekannte Einrichtungen so geführt, gespannt und bewegt (Pfeile 25), daß der von der Trommel 22 getragene Kopf 40 in Richtung des Pfeiles 21 gegen die Bandführungsrichtung um die Führungstrommeln ro­ tiert. Er tastet dabei eine Folge von geneigten Querspu­ ren 14 ab, von denen in Fig. 1 lediglich eine dargestellt ist. Es ist zu bemerken, daß der Kopf 40 jedoch auch in der gleichen Richtung rotieren kann, in der sich das Band 10 um die Führungstrommeln 20 und 22 bewegt. Diese Änderung der Rotationsrichtung des Kopfes an­ dert jedoch nichts an der Anwendungsmöglichkeit der erfindungsgemäßen Maßnahmen.

Der Kopf 40 ist extrem klein und von geringer Masse (in der Größenordnung von 100 mg) und setzt sich aus zwei Polstücken 40 b und 40 c zusammen, welche sich über einen nicht magnetischen Wandlerspalt 40 a zur Aufzeichnung und/oder Wiedergabe von Signalen auf das bzw. von dem Band 10 gegenüberstehen (siehe Fig. 7). Der Spalt 40 a ist in Längsrichtung parallel zur Bewe­ gungsrichtung 21 der Trommel 22 relativ zum Band 10 ausgerichtet. Über Polwicklungen 41 und Leitungen 39 (siehe Fig. 7) werden dem Kopf 40 Signale zugeführt bzw. vom Kopf abgenommen. Die Kopplung der Signa­ le zwischen dem Magnetkopf 40 und der am Spalt 40 a vorbeilaufenden Aufzeichnungsfläche erfolgt über ei­ nen Kopplungsweg, der zwischen den beiden Polstük­ ken 40 b und 40 c durch die Aufzeichnungsfläche in Rich­ tung der Relativbewegung und damit in Richtung der gewünschten Spur auf der Aufzeichnungsfläche ver­ läuft.

Zur Erzeugung einer Einstellbewegung des Kopfes 40 quer zur Bewegungsrichtung 21 der Trommel 22 ist der Kopf beispielsweise durch einen Harzkleber auf einer Flachseite einer Einstellvorrichtung 30 montiert, welche im vorliegenden Ausführungsbeispiel durch ein piezo­ elektrisches keramisches Biegeelement gebildet wird. Aus Fig. 2 ist ersichtlich, daß der Kopf 40 in die obere rotierende Trommel 22 eingepaßt ist. Das piezoelektri­ sche Biegeelement 30 ist langgestreckt ausgebildet und an einem Ende freitragend in einem Halterungselement 32 montiert, das an der oberen Trommel 22 befestigt ist. Wie im folgenden noch genauer ausgeführt wird, biegt sich das Biegeelement als Funktion einer in Richtungen quer zur Spur 12 eingeprägten Spannung, um den Ma­ gnetkopf 40 quer zur Aufzeichnungsspur 12 auszulen­ ken. Das Halterungselement 32 kann beispielsweise aus maschinell bearbeitetem Aluminium hergestellt und durch Schrauben an der Trommel 22 befestigt werden. Bei Verwendung eines piezoelektrischen keramischen Biegeelementes muß das Halterungselement von die­ sem elektrisch isoliert sein.

Das piezoelektrische keramische Biegeelement 30 wird durch zwei Schichten 30 a und 30 b aus piezoelektri­ schem keramischem Material gebildet, welche zwischen Elektroden angeordnet und in an sich bekannter Weise mit einer Zwischen-Messingplatte 31 verbunden sind. Das Biegeelement ist insgesamt langgestreckt ausgebil­ det und besitzt in bezug auf seine Dicke eine wesentlich größere Breite. Bei freitragend angeordneten Biegeele­ menten gewährleisten ein Längen- zu Breitenverhältnis von 2: 1 und eine Dicke in der Größenordnung von 3,0% der Breite die gewünschten Eigenschaften. Die Polarisationsachsen der beiden piezoelektrischen Schichten sind so zueinander ausgerichtet, daß sich bei Einprägung einer Spannung in an sich bekannter Weise eine Schicht ausdehnt und die andere zusammenzieht. Daher unterliegt die Vorrichtung einer Biegewirkung. Der Betrag der Auslenkung hängt von der zwischen den Schichten aus piezoelektrischem Material eingeprägten Spannung ab. Das piezoelektrische Biegeelement 30 ist über zwei elektrisch isolierende Abstandstücke 33 am Halterungselement 32 befestigt, wobei die Abstandstük­ ke 33 in der Nähe eines Endes auf den Flachseiten des Elementes 30 angeordnet sind. Das Biegeelement 30 wird durch ein mit einem offenen Ende versehenes Schutzgehäuse (nicht dargestellt) umgeben, wobei es so durch dieses Gehäuse läuft, daß die Abstandstücke 33 innerhalb des Gehäuses liegen und daß sein freies Ende außerhalb des Gehäuses liegt, wodurch der Kopf 40 so gehaltert ist, daß er geringfügig über die Außenfläche 19 der Bandführungstrommeln hinausragt und mit dem Band 10 in Wirkverbindung tritt. Uber mit den Elektro­ den des piezoelektrischen Biegeelementes 30 verbun­ dene Leitungen 34, 35 und 36 kann eine Treiberspan­ nung in das Biegeelement eingespeist werden. Zur Re­ gelung der in das Biegeelement 30 eingespeisten Trei­ berspannung ist eine im folgenden noch genauer zu be­ schreibende Servotreiberschaltung 50 vorgesehen, durch welche die Treiberspannung so geregelt wird, daß der Kopf 40 in bezug auf das Band 10 in einer gewünsch­ ten Stellung gehalten wird.

Die Fig. 3 bis 5 und 8 zeigen eine Servotreiberschal­ tung, mit welcher ein Magnetkopf 40 auf einer quer über das Band 10 laufenden Spur 12 in optimaler Wiederga­ bebestellung gehalten werden kann. Ein Vibrations-Os­ zillator 101 erzeugt ein sinusförmiges Signal mit fester Frequenz f _D . Um nachteilige Signalinterferenzen mit dem durch den Kopf 40 wiedergegebenen Videosignal zu vermeiden, ist der Vibrations-Oszillator 101 so aus­ gebildet, daß er ein reines sinusförmiges Signal mit der Grundfrequenz f _D liefert, in der vorzugsweise ein Ge­ halt von weniger als 1% an Harmonischen vorhanden ist. Das Ausgangssignal des Vibrations-Oszillators 101 wird in eine einstellbare Dämpfungsstufe 102 einge­ speist, welche zur Einstellung der Amplitude des Oszil­ latorausgangssignals manuell veränderbar sein kann. Das Ausgangssignal der Dämpfungsstufe 102 wird in einen Eingang 104 einer Summationsstufe 103 einge­ speist, in der es einem an einem Eingang 106 eingespei­ sten Niederfrequenz- oder Gleichstrom-Fehlerkorrek­ tursignal hinzuaddiert wird. Ist eine hochfrequente Feh­ lerkorrektur erforderlich, so wird ein Hochfrequenz­ oder Wechselstrom-Fehlerkorrektursignal an einem Eingang 107 (siehe Fig. 4) eingespeist. Das Ausgangssi­ gnal der Summationsstufe 103 wird durch einen Trei­ berverstärker 108 verstärkt, wonach das verstärkte Si­ gnal über die Leitungen 34, 35 und 36 in das Biegeele­ ment 30 eingespeist wird. Das Oszillator-Treibersignal erregt das Biegeelement 30 derart, daß dem Kopf 40 eine geringfügige Schwingbewegung (Vibration) mit ei­ nem Spitzenwert von vorzugsweise 10 bis 15% der Breite der Spur 12 aufgeprägt wird, wobei sich der Kopf bei der Abtastung der Spur zur Wiedergabe des aufge­ zeichneten Signals quer zur Spur 12 zwischen vorgege­ benen Grenzen bewegt. Die Begrenzung der schwin­ genden Bewegung des Kopfes 40 auf eine kleine Ampli­ tude stellt sicher, daß der Kopf sicher in den Grenzen der Spur 12 und der sie flankierenden Schutzbänder gehalten wird, wodurch ein nachteiliges Nebensprechen verhindert wird. Bei Video-Magnetbandgeräten mit schraubenförmiger Bandführung, bei denen die erfin­ dungsgemäßen Maßnahmen zur Anwendung kommen sollen, sind die Video-Aufzeichnungsspuren 0,145 mm breit und durch Schutzbänder mit einer Breite von 0,076 mm getrennt. Der Treiberverstärker 108 ist daher so ausgelegt, daß er ein Oszillator-Treibersignal liefert, das den Kopf 40 um seine Grundstellung auf der Spur 12 in Querrichtung um ± 0,010 mm schwingen läßt. (Die Grundstellung des Kopfes wird durch eine Gegenkopp­ lungsschleife der Servotreiberschaltung festgelegt, was im folgenden noch genauer geschrieben wird.) Die dem Kopf 40 aufgeprägte Schwingbewegung be­ wirkt eine Amplitudenmodulation des wiedergegebe­ nen Signals, welche bei Aufzeichnung von Videosigna­ len oder anderen derartigen Hochfrequenzsignalen die Form einer HF-Hüllkurve eines frequenzmodulierten Trägers besitzt. Da die Größe der Amplitudenabwei­ chungen in der Modulation der HF-Füllkurve dazu aus­ genutzt wird, den Kopf in der gewünschten Wandler­ stellung relativ zur Spur 14 zu halten, hängt die Genau­ igkeit, mit der diese Stellung eingehalten wird, von der Empfindlichkeit der Servotreiberschaltung und vom Grad der Freiheit der wiedergegebenen HF-Füllkurve von Störmodulationen ab.

Wie oben bereits ausgeführt wurde, wirken sich peri­ odische Ausfälle des wiedergegebenen Signals, wie sie bei Aufzeichnungs- und Wiedergabegeräten mit seg­ mentierten Spuren auftreten, als Störpulsmodulation in der wiedergegebenen HF-Hüllkurve aus, welche in Fre­ quenzintervallen der Ausfallfolgefrequenz verteilte Harmonischen-Komponenten enthält. Für ein Aufzeich­ nungsformat mit einem einzigen Kopf und einem Bild pro Spur bei schraubenförmiger Bandführung zur Auf­ zeichnung von Signalen mit einer 60 Hz-Fernsehsignal­ norm ist die Ausfallfolgefrequenz gleich 60 Hz. Bei einer 50 Hz-Fernsehnorm ist die Ausfallfolgefrequenz gleich 50 Hz. Fällt eine Harmonischen-Komponente der durch die Ausfälle induzierten Stör-Pulsmodulationskompo­ nenten mit der Vibrationsfrequenz f _D zusammen oder liegt sie nahe bei dieser Frequenz, so entstehen nachtei­ lige Interferenzen. Minimale Interferenzen ergeben sich dann, wenn die Vibrationsfrequenz f _D ein ungerades Vielfaches der halben Ausfallfolgefrequenz ist.

Weiterhin soll die Vibrationsfrequenz f _D so gewählt werden, daß sie außerhalb von Bereichen um Antireso­ nanzpunkte in der Charakteristik von piezoelektrischen keramischen Biegeelementen liegt, die für die Einstell­ vorrichtung 30 verwendet werden. Schließlich soll die Vibrationsfrequenz f _D so gewählt werden, daß das pie­ zoelektrische Element 30 im Bereich hoher Empfind­ lichkeit betrieben wird.

Piezoelektrische keramische Biegeelemente besitzen in ihrer Charakteristik eine Gruppe von Antiresonanz­ frequenzen f _A . Die tiefste Antiresonanzfrequenz f _A1 die­ ser Art von piezoelektrischen Elementen variiert von Element zu Element in einem Bereich von einigen hun­ dert Hertz. Beispielsweise liegt die tiefste Antiresonanz­ frequenz f _A1 für ein Element der oben beschriebenen Art mit den oben angegebenen Abmessungen in einem Bereich von etwa 750 bis 1100 Hz. Weiterhin besitzen derartige Elemente eine Grundresonanz sowie Reso­ nanzen höherer Ordnung, wobei die tiefste Resonanz­ frequenz f _R etwa gleich 400 Hz ist und dabei von Ele­ ment zu Element in einem Bereich von 350 bis 450 Hz variieren kann.

Für maximale Empfindlichkeit und für Unabhängig­ keit von Antiresonanzeffekten soll die Vibrationsfre­ quenz f _D so gewählt werden, daß sie in einem Resonanz­ bereich und außerhalb eines Antiresonanzbereiches liegt. Wegen der großen Variationsbreite von Element zu Element der Antiresonanzfrequenzeigenschaften und der festen tiefsten Resonanzfrequenz von Elemen­ ten der gleichen Art ist es zweckmäßig, die Vibrations­ frequenz in den genannten Bereich der tiefsten Reso­ nanzfrequenz zu legen. Eine Vibrationsfrequenz f _D von 450 Hz erfüllt die vorgenannten Bedingungen und ist auch gleich einem ungeraden Vielfachen der halben Ausfallfolgefrequenz von 60 Hz (d. h. 15×60/2), wobei insgesamt die minimalen Interferenzkriterien erfüllt werden.

Die Vibration des Kopfes 40 bewirkt eine Amplitu­ denmodulation der wiedergegebenen HF-Hüllkurve. Ist der Kopf 40 in der Mitte der Spur 12 angeordnet, so werden durch die Wirkung der Einstellvorrichtung 30 lediglich gerade Harmonische des Vibrationssignals er­ zeugt, da die mittlere Kopfstellung in der Spurmitte liegt und da die durch die Vibration hervorgerufene Hüllkurvenanderung als symmetrische Funktion er­ scheint. Die Amplitude der vom Band 10 wiedergegebe­ nen HF-Hüllkurve ist in der Spurmitte maximal. Bewegt sich der Kopf 40 aus der Spurmitte auf die eine oder die andere Seite, so nimmt die Amplitude der wiedergege­ benen HF-Hüllkurve um den gleichen Betrag ab. Die Grundfrequenz des Vibrationssignals wird daher aufge­ hoben und erscheint in der HF-Hüllkurvenmodulation nicht mehr. Die Vibration des Kopfes 40 quer zur Spur 12 erzeugt daher in der HF-Hüllkurve lediglich Ampli­ tudenabweichungen mit der doppelten Vibrationsfre­ quenz f _D .

Ist der Kopf 40 andererseits aus der Mitte der Spur 12 geringfügig nach einer Seite verschoben, so ist die Än­ derung der wiedergegebenen HF-Hüllkurvenamplitude nicht mehr symmetrisch, da die Auslenkungen des Kop­ fes 40 nach einer Seite der Spur 12 eine andere Abnah­ me der HF-Hüllkurvenamplitude erzeugen als bei Aus­ lenkungen nach der anderen Seite. Daher tritt einmal pro Zyklus des Vibrationssignals bzw. in der Vibrations­ frequenz f _D eine Maximum-Minimum-Hüllkurvenampli­ tudenänderung auf, in der die Reihenfolge des Auftre­ tens der Maximum- und Minimumpunkte von der Seite der Spurmitte abhängt, auf die der Kopf 40 verschoben wird. Die Grundfrequenz der Vibrationsfrequenz wird daher nicht mehr ausgeglichen, so daß die Änderungen der wiedergegebenen HF-Hüllkurve eine Grundfre­ quenzkomponente der Vibrationsfrequenz besitzen, de­ ren Phase bei einer Verschiebung zu einer Seite gegen die Mitte der Spur 12 um 180° gegen die Phase bei einer Verschiebung zur anderen Seite der Spurmitte verscho­ ben ist. Eine Feststellung der Reihenfolge des Auftre­ tens der Maximum- und Minimumpunkte und damit der Phase der Änderungen der Hüllkurvenamplitude liefert eine Information über die Richtung der Verschiebung des Kopfes 40 gegen die Mitte der Spur 12, während die Feststellung der Amplitudenänderung der Hüllkurve ei­ ne Information über den Betrag der Verschiebung lie­ fert. Aus diesen Informationen ist ein Spurfehlersignal ableitbar.

Um diese Kopfstellungsinformation zu erhalten, wird das durch den Kopf 40 wiedergegebene modulierte HF- Hüllkurvensignal über einen in Video-Magnetbandge­ räten gewöhnlich vorhandenen Video-Wiedergabever­ stärker 111 in eine Sensorschaltung eingespeist. Das Spurfehlersignal, das die Amplitude der wiedergegebe­ nen HF-Hüllkurve ändert, ist in einer Zweiseitenband- Modulation mit unterdrücktem Träger der Sensor- Grundfrequenz enthalten. Um das Spurfehlersignal zu­ rückzugewinnen, wird das am Ausgang des Vorverstär­ kers 111 stehende wiedergegebene Signal in zwei Am­ plituden-Demodulatoren 112 und 113 eingespeist. Der erste Demodulator 112 ist ein einfacher Amplitudenmo­ dulations-HF-Hüllkurvendetektor, welcher die Vibra­ tionssignalGrundfrequenz und ihre Seitenbänder er­ zeugt. Das Ausgangssignal dieses Hüllkuvendetektors 112 stellt lediglich das gleichgerichtete wiedergegebene Signal dar, das die Grundfrequenz und die Seitenband­ komponenten der Schwingfrequenz f _D enthält. Dieses Ausgangssignal wird auf einen Wechselstromverstärker 114 mit einer Mittenfrequenz von 450 Hz und sodann auf ein Hochpaßfilter 116 mit einer Mittenfrequenz von 175 Hz gegeben, dessen Bandbreite ausreichend groß ist, daß es die Grundfrequenz und die Seitenbänder der Vibrationsfrequenz durchläßt. Damit werden die wichti­ gen Teile des Fehlersignalspektrums weiter übertragen. Das Filter dämpft unerwünschte niederfrequente Stör­ signale und Rauschsignale, welche im Fehlersignalspek­ trum enthalten sein können. Das Ausgangssignal des Hochpaßfilters 116 wird über eine Klemme 118 eines elektronisch steuerbaren Schalters 117 auf den Signal­ eingang des zweiten Demodulators 113 gegeben, wel­ cher als Synchron-Amplitudenmodulator ausgebildet ist. Wie im folgenden noch genauer erläutert wird, bildet der Schalter 117 in einer Anlaufphase einen Neben­ schluß für das Filter 116, um eine schnelle Synchronisa­ tion der Kopfführung zu erleichtern.

Der Synchrondemodulator 113 ist konventionell auf­ gebaut und bestimmt die Amplitude sowie die Polarität eines unbekannten Eingangssignals in bezug auf die Phase eines Bezugssignals der gleichen Frequenz. Der­ artige Demodulatoren liefern ein gleichgerichtetes Aus­ gangssignal mit der Amplitude des unbekannten Ein­ gangssignals, welche positiv ist, wenn die beiden Signale in Phase sind, und welche negativ ist, wenn die beiden Signale um 180° in der Phase gegeneinander verscho­ ben sind. Um sicherzustellen, daß die richtige Bezugssi­ gnalphase in den Synchrondemodulator 113 eingespeist wird, ist zwischen den Ausgang des Oszillators 101 und einen Bezugssignaleingang 121 des Demodulators 113 eine Phasenjustierstufe 119 geschaltet. Diese Phasenju­ stierstufe 119 stellt die Phase des durch den Oszillator 101 gelieferten Bezugs-Vibrationssignals so ein, daß sie relativ zur Phase der Grundfrequenzkomponente des Vibrationssignals am Eingang des Synchrondemodula­ tors 113 die Phasenlage 0° oder 180° besitzt. Da das am Eingang 122 des Synchrondemodulators 113 stehende Signal eine Komponente mit der Grund-Vibrationsfre­ quenz f _D besitzt, wenn ein Fehler in der Kopfführung vorhanden ist, liefert der Synchrondemodulator 113 an einem Ausgang 123 ein Spurfehlersignal, das ein Maß für den Kopfstellungsfehler ist. Die Amplitude des Feh­ lersignals ist proportional zu dem Betrag, um den der Kopf 40 gegen die Spurmitte aus seiner Grundstellung verschoben ist. Die Polarität des Spurfehlersignals ist ein Maß für die Richtung der Kopfverschiebung aus der Spurmitte.

Das Signal am Ausgang 123 des Synchrondemodula­ tors 113 wird in einen Gleichstromverstärker 124 einge­ speist, welcher in einer Servoschaltungsschleife eine sol­ che Verstärkung realisiert, daß zur Ansteuerung des Treiberverstärkers für die Einstellvorrichtung 30 der richtige Signalwert eingestellt ist. Das Ausgangssignal des Verstärkers 124 wird in ein Tiefpaßfilter 126 einge­ speist, das eine Kompensation im Sinne einer optimalen Servoschleifenstabilität gewährleistet. Dieses Tiefpaß­ filter 126 bestimmt die Zeitkonstante in dieser Schleife der Servotreiberschaltung 50.

Das kompensierte Spurfehlersignal entspricht dem Niederfrequenz- bzw. Gleichstromfehler in der Stellung des Kopfes 40 relativ zur Spur 12. Das niederfrequente Fehlersignal wird in die Summationsstufe 103 einge­ speist, in der es der Ausgangsschwingfrequenz des Os­ zillators 101 hinzuaddiert wird. Das daraus resultierende zusammengesetzte Signal wird vom Ausgang der Sum­ mationsstufe 103 in den Treiberverstärker 108 einge­ speist, welcher das zusammengesetzte Signal auf das piezoelektrische Biegeelement 30 koppelt. Die Nieder­ frequenz- bzw. Gleichstromkomponente des zusam­ mengesetzten Signals stellt die Grundstellung des Kop­ fes 40 als Funktion des durch den Synchrondemodulator 113 gelieferten Spurfehlersignals so ein, daß die Quer­ verschiebung des Kopfes 40 zu einer Aufrechterhaltung der optimalen Wandlerstellung in bezug auf die Spur 12 entspricht.

Da die aufgezeichneten Spuren parallel zueinander verlaufen und da bei einer Abtastung mit schraubenför­ miger Bandführung in benachbarten Spuren gleiche Spurfehler zu erwarten sind, wiederholt sich das Spur­ fehlersignal in einem kurzen Intervall von Spur zu Spur. Das Fehlersignal enthält dabei eine Gleichstromkompo­ nente sowie auf die Frequenz der Kopfrotation bezoge­ ne Komponenten. Der genaue Harmonischengehalt än­ dert sich mit Änderungen im Augenblicks-Kopfstel­ lungsfehler. Die sich wiederholende Natur des Spurfeh­ lersignals kann in einer weitergebildeten Schaltung nach Fig. 4 nutzbar gemacht werden. In dieser Schal­ tung liegt parallel zum Verstärker 124 und zum Tiefpaß­ filter 126 ein selektives Kamm-Bandfilter 131. Bei der dargestellten Ausführungsform besitzt dieses Kammfil­ ter 131 drei Stufen, und zwar eine erste Stufe 131 a mit einer Mittenfrequenz von 60 Hz (Grundfrequenz der Kopfrotation), eine Stufe 131 b mit einer Mittenfrequenz von 120 Hz und eine dritte Stufe 131 c mit einer Mitten­ frequenz von 180 Hz. Die Stufen des Kammfilters 131 besitzen eine Güte Q von 100. Die Ausgangssignale der beiden Stufen 131 b und 131 c, welche auf die zweite und die dritte Harmonische der Kopfrotationsfrequenz ab­ gestimmt sind, werden über im folgenden noch genauer zu beschreibende Schalter in eine vergleichende Sum­ mationsstufe 131 eingespeist. Das Ausgangssignal der ersten Stufe 131 a wird direkt in die Summationsstufe 132 eingekoppelt. Die kombinierten Ausgangssignale der drei Stufen des Kammfilters 131 werden in einen Eingang 107 der Summationsstufe 103 eingespeist, in der sie mit dem niederfrequenten Fehlersignal und dem Vibrationssignal kombiniert werden. Das kombinierte Signal wird sodann in die Einstellvorrichtung 30 einge­ speist. Damit ist im zusammengesetzten Spurfehlersi­ gnal eine Wechselstrom-Fehlersignalkomponente ent­ halten, wodurch das Signal-Rauschverhältnis der Servo­ treiberschaltung 50 durch Eliminierung von Rauschein­ flüssen verbessert wird, die durch von der Fehlerkom­ ponente abliegende Frequenzen bedingt sind. Das Kammfilter 131 führt eine elektrische Trägheit in den Kreis ein, welche plötzlichen Anderungen im Fehlersi­ gnal entgegenwirkt, wenn dieses einmal richtig einge­ stellt ist. Die Servotreiberschaltung 50 besitzt daher ei­ ne Bandbreitencharakteristik, welche bei der dargestell­ ten Ausführungsform auf Fehler bis zur dritten Harmo­ nischen der Kopfrotationsfrequenz ansprechen kann. Die relative Bandbreite ist dabei so eingestellt, daß Rauscherscheinungen oder andere Störerscheinungen mit von den Fehlerkomponenten abliegenden Frequen­ zen keine Rolle spielen. Da sich die Verstärkung in der Umgebung der durch das Kammfilter festgelegten Fre­ quenzen stark ändert und da die resultierende Phasen­ verschiebung in jedem Durchlaßband der Kammfilter­ stufen durch Null läuft, besitzt die Servotreiberschal­ tung im Vergleich zu einem einfachen RC-Filter bei Mehrfach-Spurabtastfrequenzen einen weit größeren Korrekturgewinn. Die Form des zusammengesetzten Spurfehlersignals, das in die Einstellvorrichtung 30 ein­ gespeist wird, entspricht daher genauer dem ursprüngli­ chen Kopfstellungsfehler.

Das gewöhnlich benutzte Verfahren zur Frequenz­ modulation eines Trägers mit einem Videosignal für den Aufzeichnungsvorgang führt zu Stör-Amplitudenmodu­ lationskomponenten in den Hüllkurven des wiedergege­ benen Signals am Ausgang des Vorverstärkers 11 1. Die­ se Stör-Hüllkurvenmodulationen treten zusätzlich zu den durch die Schwingbewegung der Einstellvorrich­ tung 30 bedingten Modulationen auf. Die Störkompo­ nenten ergeben sich primär aus einer ungleichförmigen Frequenzcharakteristik im Aufzeichnungs- und Wieder­ gabegerät. Derartige Störkomponenten können einen wesentlichen Einfluß auf die Hüllkurve des wiedergege­ benen Signals haben. Daraus können falsche Spurfeh­ leranzeigen resultieren.

Um derartige falsche Spurfehleranzeigen zu vermei­ den, ist der Eingang des Hüllkurvendetektors 112 in einem Schaltungspunkt 140 zwischen dem Eingang ei­ nes Linearentzerrers 141 und dem Ausgang eines Be­ gradigungsentzerrers 143 an das Video-Wiedergabesy­ stem angekoppelt. Der Begradigungsentzerrer 143 nimmt dabei das Ausgangssignal einer HF-Stufe für au­ tomatische Verstärkungsregelung 142 auf, welche ge­ wöhnlich in Video-Aufzeichnungs- und Wiedergabege­ räten für Farbfernsehsignale vorhanden ist. Dieser Schaltungsteil ist in Fig. 5 dargestellt. Als Linearentzer­ rer 141 wird gewöhnlich eine Schaltung verwendet, wie sie in der DE-AS 12 96 166 beschrieben ist. Der Begradi­ gungsentzerrer 143 besitzt vorzugsweise die Form eines Filters, dessen Frequenzcharakteristik die Charakteri­ stik des Systems bis zum Eingang des Entzerrers 143 so kompensiert, daß unerwünschte Amplitudenänderun­ gen im HF-Signal aufgrund einer ungleichförmigen Fre­ quenzcharakteristik des Teils des Systems vor dem Ent­ zerrer 141 kompensiert werden. Die Verstärkungsregel­ stufe 142 hält den Mittelwert des HF-Signals auf einem vorgegebenen Pegel, so daß die Schleifenverstärkung des Systems auf einem gewünschten Wert gehalten wird.

Bei Bandgeräten mit einem einzigen Kopf und schraubenförmiger Bandführung der oben beschriebe­ nen Art ist der Kopf während eines Intervalls zwischen dem Ende der Abtastung einer Spur und dem Beginn der Abtastung einer weiteren Spur auf dem Band falsch orientiert. Das Fehlen eines wiedergegebenen Signals in diesem Zeitpunkt macht sich als falsches hochfrequen­ tes Spurfehlersignal bemerkbar. Um ein solches falsches Fehlersignal zu vermeiden, ist im Wechselstromverstär­ ker 114 parallel zu einem die Verstärkung festlegenden Widerstand 152 ein elektronischer Schalter 151 vorge­ sehen, welcher während des Ausfallintervalls geschlos­ sen wird, so daß der Wechselstromverstärker dann eine Verstärkung von Null hat. Der elektronische Schalter spricht auf ein Ausfallsignal an, das durch das Regelsi­ gnal-Verarbeitungssystem in Geräten mit schrauben­ förmiger Bandführung der oben beschriebenen Art er­ zeugt wird. Weiterhin werden auch die Stufen mit Fre­ quenzen der zweiten und dritten Harmonischen des Kammfilters 131 durch Öffnen von elektronischen 6 Schaltern 153 und 154 als Funktion eines von einer Be­ dienungsperson ausgelösten Startsignals von der Sum­ mationsstufe 132 abgeschaltet. Auf diese Weise kann ein falsches Spurfehlersignal die Funktion der Servotrei­ berschaltung 50 während Anlaufzeiten und Ausfallinter­ vallen nicht beeinflussen.

Das Blockschaltbild nach Fig. 3 gibt die Komponen­ ten des erfindungsgemäßen Systems lediglich in sche­ matischer Form wieder. Ein Schaltbild einer speziellen Form der Ausführungsform nach Fig. 3 ist in Fig. 8 dargestellt. Dabei entsprechen die Bezugszeichen in der Schaltung nach Fig. 8 den Bezugszeichen im Block­ schaltbild nach Fig. 3. Zusätzlich zu den anhand der Fig. 3 bis 5 erläuterten Merkmalen enthält die Servotreiber­ schaltung 50 Schaltungsteile zur Verbesserung das Be­ triebs bei Anlauf. In dieser Hinsicht löst eine Bedie­ nungsperson einen Einschaltbefehl aus, welcher auf elektronsiche Schaltung 180 und 185 gekoppelt wird. Der Schalter 180 öffnet als Funktion des Einschaltbe­ fehls, wodurch der Verstärker 124 in seinen Normalbe­ trieb geschaltet wird. Dieser Schalter ist normalerweise geschlossen, wenn die Servotreiberschaltung 50 in Be­ reitschaft geschaltet ist, um das vom Verstärker 124 gelieferte Gleichspannungssignal auf Null zu halten, wodurch der Verstärker 124 in einem für die unmittel­ bare Inbetriebnahme geeigneten Zustand gehalten wird. Der Schalter 185 koppelt das Vibrationsfrequenz­ signal auf die Summationsstufe 103, um dieses in die Einstellvorrichtung 30 einspeisen zu können.

Nach einer Verzögerung, in der sich alle Servobedin­ gungen einstellen können, wird ein zeitlich auf den Ein­ schaltbefehl bezogener Verzögerungsbefehl auf den Schalter 117 gekoppelt, wodurch der Kurzschluß zwi­ schen dem Wechselstromverstärker 114 und dem Syn­ chrondemodulator 113 aufgehoben und das Hochpaßfil­ ter 116 an den Eingang des Synchrondetektors 113 an­ geschaltet wird. Dieser Verzögerungsbefehl wird wei­ terhin auf einen elektronischen Schalter 190 gekoppelt, um die Amplitude des Vibrationsfrequenzsignals auf ih­ ren normalen Wert einzustellen, welche während des Intervalls zwischen dem Einschaltbefehl und dem Ver­ zögerungsbefehl gegenüber dem Normalwert den dop­ pelten Wert hatte. Ein elektronischer Schalter 195 im Zweig zwischen der Leitung 107 und der Summations­ stufe 103 wird durch den Verzögerungsbefehl ebenfalls geöffnet, um die Amplitude der hochfrequenten Fehler­ komponente nach dem Anlaufintervall auf ihren norma­ len Wert zu bringen. Die erhöhten Amplitudenwerte erleichtern eine schnelle Synchronisation der Köpfe auf die richtige Spurstellung.

Claims (3)

1. Spurnachlaufregelschaltung für einen Magnet­ kopf (40) zur Wiedergabe von in Spuren eines Ma­ gnetbandes aufgezeichneten Datensignalen, mit einer den Magnetkopf (40) quer zu den Spuren versetzbar haltenden Einstellvorrichtung (30), ei­ nem der Einstellvorrichtung (30) ein Vibrationssi­ gnal zuführenden Vibrationsoszillator (101), mittels dem der Magnetkopf (40) in eine kontinuierliche als Amplitudenmodulation in das wiedergegebene Da­ tensignal eingehende Querschwingung um eine Grundstellung versetzbar ist, einem aus der Amplitudenmodulation des wieder­ gegebenen Datensignals ein Hüllkurvensignal ab­ trennenden Detektor (112) und mit einer Steuerstu­ fe (103, 113, 124, 126, 131, 132), die abhängig von dem Hüllkurvensignal und dessen Phasendifferenz zum Vibrationssignal ein Fehlersignal an die Ein­ stellvorrichtung abgibt, welches eine Abweichung der Grundstellung des Magnetkopfes von der Mit­ te der Spur nach Größe und Richtung kompensiert, wobei die Steuerstufe (103, 113, 124, 126, 131, 132) einen auf das Hüllkurvensignal sowie ein dem Vi­ brationssignal vom Vibrationsoszillator (101) ent­ sprechendes Referenzsignal ansprechenden Ver­ gleicher (113) zur Abgabe des Fehlersignals auf­ weist, dadurch gekennzeichnet, daß eine Phaseneinstell­ stufe (119) zur Einstellung der Phase des dem Ver­ gleicher (113) zugeführten Referenzsignals zwecks Kompensation von Störphasendifferenzen zwi­ schen dem Referenzsignal und dem Hüllkurvensi­ gnal vorgesehen ist.

2. Spurnachlaufregelschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Phaseneinstellstu­ fe (119) das durch den Vibrationsoszillator (101) gelieferte Vibrationssignal aufnimmt und das pha­ senjustierte Referenzsignal erzeugt.

3. Spurnachlaufregelschaltung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Verglei­ cher (113) durch einen vom Referenzsignal und vom Hüllkurvensignal angesteuerten Synchronde­ tektor gebildet ist, der ein Fehlersignal erzeugt, dessen Größe der Größe des Hüllkurvensignals und dessen Phase der Phase des Hüllkurvensignals relativ zu der des Referenzsignals entspricht.