DE2856411C2

DE2856411C2 - Wiedergabegerät für einen rotierenden Aufzeichnungsträger mit einer Schaltungsanordnung zur Erzeugung eines Spurnachlaufsteuersignals

Info

Publication number: DE2856411C2
Application number: DE2856411A
Authority: DE
Inventors: Tetsushi Ebetsu Hokkaido Akasaka; Atsumi Yamato Kanagawa Hirata; Kanji Hadano Kanagawa Kayanuma; Kazuo Yokohama Kanagawa Tatsuguchi
Original assignee: Victor Company of Japan Ltd
Current assignee: Victor Company of Japan Ltd
Priority date: 1977-12-28
Filing date: 1978-12-28
Publication date: 1986-06-12
Also published as: FR2413749A1; NL7812602A; JPS5491306A; DE2856411A1; NL178824C; FR2413749B1; US4247741A; JPS5925300B2; NL178824B

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Gerät zur Wiedergabe von auf einem rotierenden Aufzeichnungsträger aufgezeichneten Informationen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Ein solches Gerät ist in einer am 27. April 1978 als DE-OS 27 46 063 erschienenen Patentanmeldung mit älterem Zeltrang als zum Stand der Technik gehörend beschrieben. In Anbetracht des Fehlens einer Führungsrille sind dort auf oder nahe bei der Informations-Aufzeichnungsspur Referenzsignale auf dem Aufzeichnungsträger aufgezeichnet, die bei der Wiedergabe zusammen mit dem Informationssignal, beispielsweise einem Videosignal, abgenommen werden. Mit Hilfe der abgenommenen Referenzsignale wird eine Spurnachlaufsteuerung auseeführt. deren Zweck darin besteht, die Im Wiedergabewandler verschiebbar gehalterte Wiedergabenadel sehr genau der Informations-Aufzeichnungsspur nachzuführen. Diese genaue Nachführung findet nur innerhalb eines kleinen Bereiches statt, da der auf dem Schlitten angebrachte Wiedergabewandler selbst eine der Steigung der Aufzeichnungsspur entsprechende Bewegung in der, Radialrichtung des Aufzeichnungsträgers unter der Einwirkung des Elektromotors ausführt.

Damit der Spurnachlaufsteuervorgang zufriedenstellend ausgeführt werden kann, ist es erwünscht, daß die Ausgangsspannung der entsprechenden Steuerschaltung eine Spannung ist, die in der mittleren Zone des dynamischen Steuerbereiches auftritt. Die am freien Ende eines Auslegerarms befestigte Wiedergabenadel wird veranlaßt, unter Einwirkung des Spurnachlaufsteuervorgangs Verschiebungen in einer solchen Weise vorzunehmen, daß die Wiedergabenadel der gewünschten Spur genau nachläuft. Dabei soll der Spurnachlaufsteuervorgang so vorgenommen werden, daß der Arm von seiner neutralen Mittellage aus nach beiden Seiten Verschiebungen ausführen kann.

Beim Herstellen, beispielsweise Preßformen, der rotierenden Aufzeichnungsträger oder Aufzeichnungsplatten kann jedoch eine geringfügige Exzentrizität oder Verschiebung der Lochmitte der Platte gegenüber dem darauf befindlichen Aufzeichnungsbereich auftreten. Weiterhin kann es vorkommen, daß das mlttlge Platten-^ loch einen größeren Durchmesser als die Spindel des Plattentellers hat, auf den die Platte gelegt wird. Folglich fallen das Drehzentrum des Plattentellers und die Lochmitte in der Platte häufig nicht zusammen. Man spricht dann von Exzentrizität zwischen dem Drehzentrum des Plattentellers und dem auf der Platte befindlichen Aufzeichnungsbereich.

Andererseits befindet sich zu Beginn der Wiedergabe der Arm beim Absenken auf die Platte in seiner neutralen Mittellage. Wenn nun Exzentrizität im obigen Sinne besteht, kann es bei der Spurnachlaufsteuerung In extremen Fällen vorkommen, daß der Wiedergabenadelarm nur nach einer Seite von der neutralen Mittellage aus verschoben wird. Dies hängt vom Zeitpunkt ab, zu dem die Wiedergabenadel auf die Platte abgesenkt wird. In einem solchen Fall besteht die Gefahr, daß das gesamte Steuersystem einschließlich des Arms und der Steuerschaltung eine Steueroperation ausführen müssen, bei der die Grenzwerte für einen normalen Steuervorgang überschritten werden. Dies hat zur Folge, daß die normale Spurnachlaufsteuerung nicht mehr mit hlnrel-^ chender Genauigkeit oder überhaupt nicht mehr ausgeführt werden kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, in einem Wiedergabegerät der gattungsgemäßen Art die das Spurnachlaufsteuersignal erzeugende Schaltungsanordnung so auszugestalten, daß auch bei bestehender Exzentrizität zwischen dem Antriebsdrehzentrum und dem auf dem Aufzeichnungsträger befindlichen Aufzeichnungsbereich eine einwandfreie Spurnachlaufsteuerung sichergestellt ist.

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 gekennzeichneten Merkmale gelöst. Nach der Erfindung wird somit das bisher nur zum Verschieben der Wiedergabenadel benutzte Spurnachlaufsteuersignal herangezogen, um den den Wiedergabewandler tragenden Schlitten zusätzlich so zu steuern, daß der Spurnachlaufsteuermcchanismus bzw. die Wiedergabenadel ihre neutrale Lage einnimmt. Die zur Spurnachlaufsteuerung erforderlichen Verschiebungen der Wiedergaber.adel können dann von der neutralen Lage aus gesehen nach beiden Richtungen

stattfinden, so daß der gesamte Verschiebebereich der W'edergabenadel ausgenützt wird. Demzufolge ist eine normale .Spurnachlaufsteuerung möglich, selbst wenn der Aufzeichnungsträger eine Exzentrizität aufweist. Um einer standigen Drehzahländerung des Elektromotors vorzubeugen, erfolgt eine Korrektur der Mittellage der Wiedergabenadel nur dann, wenn die Versetzung des Spurnachlaufsteuermechanismus bzw. der Wiedergabenadel gegenüber ihrer neutralen Lage einen vorbestimmten Wert überschreitet.

Weitere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in Unteransprüchen gekennzeichnet.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand von Zeichnungen beispielshalber erläutert. Es zeigt

Fi g. 1 eine perspektivische Ansicht eines Wiedergabegeräts für rotierende Aufzeichnungsträger mit einer nach der Erfindung ausgebildeten Vorschubeinrichtung zum Bewegen eines Wiedergabewandlers,

Fig. 2 eine vergrößerte perspektivische Ansicht eines Abschnitts des rotierenden Aufzeichnungsträgers zusammen mit einem Teil der Spitze einer Wiedergabenadel,

Fig. 3 eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform einer Signalabtastanordnung, die als Wiedergabewandler für das in der Fig. 1 dargestellte Wiedergabegerät verwendet werden kann,

Fig. 4 ein Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Wiedergabewandler-Vorschubeinrichtung zusammen mit einem Blockschaltbild eines Wiedergabegerätes für rotierende Aufzeichnungsträger,

Fig. 5 A, 5B und 5C Darstellungen exzentrisch gelagertcr rotierender Aufzeichnungsträger zur Erläuterung der Beziehung, die zwischen den exzentrischen Zuständen und dem Verschiebebereich des Arms des Wiedergabewandlers besteht und durch die Zeit bestimmt Ist, innerhalb der die Wiedergabenadel abgesenkt wird und den Aufzeichnungsträger berührt,

Fl g. 6A, 6B und 6C grafische Darstellungen von Spurnachlauf-Steuerslgnalen für die Fälle, bei denen die Wiedergabenadel in die Stellungen abgesenkt wird, die in den Flg. 5A, 5B und 5C dargestellt sind,

Fig. 7 eine grafische Darstellung zur Erläuterung der Wirkungsweise einer Totzoneneinstellschaltung,

Flg. 8 ein Schaltbild einer Ausführungsform einer speziellen Schaltung eines wesentlichen Teils des in der Fig. 4 dargestellten Blockschaltbilds und

Flg. 9 ein Blockschaltbild einer weiteren Ausführungsform eines wesentlichen Teils der erfindungsgemäßen Einrichtung.

In der Flg. 1 1st die äußere Gestalt eines Wiedergabegerätes für rotierende Aufzeichnungsträger dargestellt, das eine nach der Erfindung ausgebildete Antriebs- oder Vorschubeinrichtung für den Wiedergabewandler haben kann. Bei dem rotierenden Aufzeichnungsträger handelt es sich um eine rotierende Platte 11, auf der ein Videosignal aufgezeichnet ist. Die Platte 11 Ist mit Hilfe einer Klemme 13 an einem drehbaren Plattenteller 12 befestigt. Die Aufzeichnungsplatte 11 wird somit gemeinsam mit dem Plattenteller 12 gedreht, und zwar beispielsweise mit einer Drehzahl von 900 UpM.

Eine Signalabnahme- oder Signalabtastanordnung 14, die den Wiedergabewandler darstellt, ist in einem belasteten zylindrischen Hohlraumresonator 16 befestigt, der Innerhalb eines Schlittens 15 angeordnet ist. Die Slgnalabtasianordnung 14 Ist mit einem (nicht dargestellten) mutigen Leiter des Hohlraumresonators verbunden. Der mlttlgc Leiter ist elektromagnetisch mit einem Hochfrequenzoszlllator 17 gekoppelt, um eine Hochfrequenz von beispielsweise 1 GHz zu erzeugen. Dieser Aufbau Ist an sich gut bekannt. Der Schlitten 15 erstreckt sich in horizontaler Richtung oberhalb des Plattentellers 12 und wird an seinen beiden Enden von einem Paar paralleler horizontaler Führungsstangen 18 geführt, von denen In der Flg. 1 lediglich eine zu sehen ist. Der Schlitten 15, der von ei.iem Motor 19 über einen endlosen Riemen 20 angetrieben wird, führt während des normalen Wiedergabemodus fortwährend mit einer Geschwindigkeit, die gleich der Strecke einer Spursteigung pro Umdrehung des Plattentellers 12 ist, eine horizontale Translationsbewegung aus. Anstelle des endlosen Riemens 20 kann man den Schlitten 15 auch über eine Spindel vom Motor 19 antreiben lassen. Die Schlittenbewegung erfolgt synchron mit der Drehbewegung des Plattentellers. Als Ergebnis der Bewegung des Schlittens 15 bewegt sich eine Nadel der Signalabtastanordnung 14 radial über die Platte 11 und läuft der spiralförmigen Spur der sich drehenden Platte 11 nach.

Pro Umdrehung der Platte 11 sind in der spiralförmigen Spur beispielsweise zwei Bilder, d. h. vier Felder oder Teilbilder, eines Videosignals in Form von Vertiefungen oder Mulden aufgezeichnet, die dem Informationsgehalt des Videosignals entsprechen. Ein Abschnitt dieser Spur ist in einem vergrößerten Maßstab in der Fig. 2 dargestellt. Die jeweils einer Umdrehung der Platte 11 entsprechenden Spurwindungen der einzigen fortlaufenden spiralförmigen Spur sind mit /,. r₂, h . . . bezeichnet. Jede Spurwindung weist längs einer ebenen Spurbahn Vertiefungen oder Mulden 26 auf, die dem Hauptinformationssignal zuzuordnen sind. Eine Führungsrille für die Nadel ist nicht vorhanden. Während jeder horizontalen Abtastperiode H sind an einer Stelle, die der horizontalen Austastperiode entsprechen, auf der einen Seite der Spur bei Betrachtung In Spurbahnrichtung Vertiefungen oder Mulden 27 eines ersten Pilot- oder Steuersignals/pl ausgebildet. Auf der anderen Seite der Spur befinden sich Vertiefungen oder Mulden 28 eines zweiten Pilot- oder Steuersignals JpI.

In der mittleren Position zwischen den Mittellinien von zwei benachbarten Spurwindungen sind lediglich die Mulden von einer der beiden Arten von Mulden 27 und 28 der Steuersignale JpX und JpX ausgebildet, die Referenzsignale darstellen. Die Selten, auf denen sich die Mulden 27 und 28 befinden, wechseln sich darüber hinaus bei jeder Spurwindung ab. Wenn sich somit beispielsweise die Mulden 27 auf der rechten Seite und die Mulden 28 auf der linken Seite einer Spurwindung befinden, sind die Mulden 28 auf der rechten Seite und die Mulden 27 auf der linken Seite der benachbarten Spurwindung ausgebildet.

Eine Ausführungsform der Signalabtastanordnung 14 des in der Fig. 1 dargestellten Gerätes ist in der Fig. 3 gezeigt. Diese Signalabtastanordnung 14 weist einen relativ langen freitragenden Auslegerarm 33 mit einer Wiedergabenadel 31 an ihrem freien Ende und mit einem Dauermagneten 32 an Ihrem Fußende auf. Der Arm 33 wird an seinem freien Ende von einem Dämpfer 34 In Gestalt eines Rahmens von rechteckförmiger Form getragen. Nahe bei seinem Fußende wird der Arm 33 von einem Dämpfer 35 von einer Verstrebung gehalten, die eine dreieckförmige Gestalt hat. Die beiden Dämpfer 34 und 35 sind an der Unterseite einer im wesentlichen horizontal verlaufenden Stützplatte 36 angebracht. Der Dämpfer j5 kann weggelassen werden.

Die Stützplatte 36 1st in eine Halterungsanordnung eingelassen. Auf der Unterseite der Stützplatte 36 Ist eine zum Spurnachlauf dienende Spule 37 und zwei Spulen 38a und 386 befestigt, die zur Kompensation von Zltter-

erscheinungen oder Synchronisationsstörungen dienen. Die Spulen 38o und 38b befinden sich auf einander gegenüberliegenden Selten der Nachlaufspule 37. Der Dauermagnet 32 ist mit Spiel innerhalb der Spule 37 angeordnet.

Der Mechanismus zur Spurnachlaufsteuerung kann Im übrigen derart ausgebildet sein, wie es In der DE-OS 27 46 063 beschrieben Ist.

Die Wiedergabenadel 31 hat eine Spitze, deren Gestalt in der FI g. 2 im einzelnen gezeigt Ist. Die Wledergabenadel 31 besteht aus einem Nadelkörper 39 aus Saphir mit einer Spurnachlauffläche, deren Breite größer als diejenige der Spur ist, und mit einer Elektrode 40, die auf der hinteren Stirnfläche des Nadelkörpers 39 befestigt ist. Die Elektrode 40 ist mit einem Metallband 4i (Fig. 3) a verbunden. Wenn die Wiedergabenadel 31 einer Spur auf der Platte 11 nachläuft, die sich In Richtung des in der Fig. 2 eingezeichneten Pfeils dreht, wird das auf der Platte in Form der veränderlichen Mulden aufgezeichnete Videosignal wiedergewonnen und zwar durch Feststellung der Veränderungen in der elektrostatischen Kapazität zwischen der Oberfläche der Platte 11 und der Elektrode 40 der Wiedergabenadel 31.

Bei der in der Fig. 4 als Blockschaltbild dargestellten Einrichtung wird ein abgenommenes Signal, das in Form einer geringfügigen Veränderung der elektrostatischen Kapazität durch die Wiedergabenadel 31 der Signalabtastanordnung 14 von der Platte 11 abgetastet wird, einem Vorverstärker 51 mit einer Resonanzschaltung zugeführt. Die Resonanzfrequenz ändert sich in Abhängigkeit der sich ändernden abgetasteten elektrostatischen Kapazität und wird in einen gewünschten Signalpegel überführt. Das resultierende Ausgangssignal des Vorverstärkers 51 wird in einem Demodulator 52 demoduliert, um das ursprüngliche Informationssignal zu gewinnen. Dieses Signal erscheint dann an einem Ausgangsanschluß 53.

Weiterhin gelangt das Ausgangssignal des Vorverstärkers 51 zu einem Tiefpaßfilter 54, in dem die Steueroder Referenzsignale fp\. fp2 sowie ein weiteres Steuer- oder Referenzsignal fp3 abgetrennt werden. Die ausgangsseitig auftretenden, abgetrennten Referenzsignale werden an eine Schaltung 55 zur automatischen Verstärkungsregelung gelegt und dann Bandpaß-Verstärkern 56, 57 und 58 zugeführt. Die Bandpaß-Verstärker 56, 57 und 58 sind so ausgelegt, daß sie nur bei den Frequenzen fp\. fp2 und /p3 steile Durchlaßbänder haben. Somit erscheinen an den Ausgängen der Bandpaß-Verstärker 56 und 57 die Referenzsignale fp\ bzw. fp2. In den Bandpaß-Verstärkern 56 und 57 nachgeschalteten Pegeleinstellern 59 und 60 werden die Pegel dieser Referenzsignale eingestellt. Die resultierenden Signale werden einer Torschaltung 61 zugeführt. Die gewonnenen Referenzsignale fp\ und fp2 sind Impulszüge, deren Perioden zwei Abtastperioden 2H entsprechen. Darüber hinaus weisen sie eine Phase auf, die mit der Horizontalaustastperiode des wiedergewonnenen Videosignals zusammenfällt.

Das Referenzsignal fp3 wird in dem Bandpaß-Verstärker 58 abgetrennt und verstärkt und gelangt dann zu einer Integrierschaltung 62. Darin wird die Wellenkurve des Signals so geformt, daß es von Geräuschen und anderen störenden Einflüssen nicht beeinträchtigt werden kann. Das wellengeformte Signal wird dann als Triggersignal an ein Flipflop 63 gelegt. Das resultierende Ausgangssignal des Flipflop 63 tritt an einem Anschluß auf und wird von dort als Schaltimpuls der Torschaltung 61 zugeführt.

Es sind Mittel vorgesehen, um die Einflüsse von Unterbrechungen, Signalabfällen oder Signalausfällen, Geräuschen oder Rauschstörungen usw. in dem von der Wiedergabenadel 31 abgetasteten Signal zu unterdrükken. Um stabilere und genauere Schaltimpulse zu erhalten, ist es erwünscht, eine Schaltung wie einen Schwungradoszillator, d. h. einen freilaufenden Oszillator von 15 Hz, oder eine automatische Frequenznachlaufschaltung vorzusehen, die in der Lage ist, dieselbe Funktion bei einer Stufe vor dem Flipflop 63 vorzusehen. Die vom Schaltimpuls des Flipflop 63 angesteuerte Torschaltung 61 nimmt bei jeder Umdrehung der Platte 11 eine Umschaltung der Signale fp\ und fp2 vor. Wie bereits erwähnt, kann bei dem erläuterten Ausführungsbeispiel die Drehzahl 900 UpM betragen. Es sind folglich zwei Bilder des Videosignals pro Umdrehung der Platte 11 aufgezeichnet. Die dem Anschluß 64 zugeführten Schaltimpulse haben invertierende Polaritäten, die sich jeweils nach zwei Bildern (1/15 s) ändern. Die Torschaltung 61 liefert folglich die Signale fp\ und.//>2 mit vorbestimmten Polaritäten zu Detektorschaltungen 65 und 66.

Die Detektorschaltungen 65 und 66 erfassen die Hüllen der ihnen zugeführten Referenzsignale und setzen die Hüllen In Gleichspannungen um. Diese Spannungen werden dann einem Differenzverstärker 67 zugeführt. Dieser Differenzverstärker 67 vergleicht die Ausgangssignale der beiden Detektorschaltungen 65 und 66 miteinander, die sich in Abhängigkeit vom Pegel der Referenzsignale.fp\ und fp2 ändern. Der Differenzverstärker 67 erzeugt somit ein Spurnachlauffehlersignal, das sowohl den Betrag als auch die Richtung des Spurnachlauffehlers anzeigt. Dieses Fehlersignal gelangt zu einer Phasenkompensalionsschaltung 68 und wird dann In einem Treiberverstärker 69 auf einen bestimmten Pegel verstärkt. Das verstärkte Signal wird der Spurnachlaufsleuerspule 37 der Signalabtastanordnung 14 als Steuersignal zugeführt, um die Signalabtastanordnung 14 zu steuern. Der Dauermagnet 32 führt folglich innerhalb der Spule 37 in Abhängigkeit von dem Steuersignal Verschiebungen aus. Der Arm 33 wird in entsprechender Welse verschoben. Die Folge davon ist, daß die Wiedergabenadel 31 so gesteuert wird, daß das Spurnachlauffehlersignal zu Null wird. Dies bedeutet, daß die Wiedergabenade! 31 der Spur auf der Platte ϊ 1 genau folgt.

Zur Zeit spezieller Wiedergabemoden, wie beim Stillstand, Zeitlupenwiedergabe. Zeitrafferwiedergabe, Wiedergabe mit umgekehrter Bildfolge oder Wiedergabe mit wahlfreiem Zugriff, werden von einer Klcklmpulsquelle 70 über eine Steuerschaltung 71 Kickimpulse über den Anschluß 64 der Torschaltung 61 zugeführt und gleichzeitig von der Steuerschaltung 71 zum Treiberverstärker 69. Die Folge davon ist, daß die Wiedergabenadel 31 innerhalb der vertikalen Austastperiode von einer Spurwindung zu einer benachbarten Spurwindung versetzt wird.

Für Fälle, die in den Fig. 5A, 5B und 5C dargestellt sind, obgleich bei diesen Darstellungen das Ausmaß der Exzentrizität im Vergleich zur Wirklichkeit übertrieben gezeigt ist, befindet sich die Platte 11 auf dem Plattenteller 12 in einem exzentrischen Zustand, wobei die Plattenmitte P gegenüber dem Drehzentrum O des Plattentellers 12 versetzt ist. Der Spurnachlaufsteuerungszustand ist unterschiedlich und hängt von der Zeit ab, zu der die Wiedergabenadel 31 der Signalabtastanordnung 14 auf die sich drehende Platte 11 abgesenkt wird. In der Fig. SA ist der Zustand dargestellt, bei dem beispielsweise die Wiedergabenadel 31 an einer Stelle S, auf eine Spur T abgesenkt wird, wenn sich die Mitte P der Platte

11 in bezug auf das Drehzentrum O des Plattentellers 12 am weitesten rechts befindet. Da sich die Spur T um das Drehzentrum O dreht, führt die Wiedergabenadel 31 eine Verschiebung zwischen der Stelle S₁ und einer Stelle S,„ Im Falle der Spurnachlaufservosteuerung aus, um die Nadel zu veranlassen, daß sie der Spur T folgt. Der Arm 33 befindet sich in seiner neutralen oder Mittelstellung, wenn die Wiedergabenadel an der Stelle 5Ί ist. Wie man erkennt, wird der Arm 33 stark nach links verschoben, wenn sich die Wiedergabenadel 31 der Stelle S,_o nähert, wie es In der Fig. 5A veranschaulicht ist.

Folglich muß bei dem Fall, bei dem die Wiedergabenadel zu der In der Fig. 5A dargestellten Zelt abgesenkt wird, die Spurnachlaufservoeinrichtung lediglich zu einer Seite von der neutralen Mitte! aus betätigt werden. Die Folge davon Ist, daß die normale Spurnachlaufsteuerung immer schwieriger wird, wenn sich die Wiedergabenadel der Stelle S_la nähen. Wenn die Wiedergabenadel mit nur einer Versetzungsrichtung über die Platte 11 läuft, steht sie mit der Platte in einem Zustand In Berührung, bei dem sie lediglich nach der einen Seite hin abgelenkt ist. Aus diesem Grunde tritt das zusätzliche Problem einer ungleichmäßigen Abnutzung auf der einen Seite auf.

Wenn die Wiedergabenadel an der Stelle S₂ auf die Spur T abgesenkt wird, wie es in der Fig. 5B dargestellt ist, befindet sich die Plattenmitte P in bezug auf die Links-Rechts-Richtung in der gleichen Position wie das Drehzentrum O des Plattentellers. Die Wiedergabenadel führt lediglich eine Verschiebung zwischen Punkten S_2a und .V₂,, aus. Folglich wird der Arm 33 in bezug auf seine Mittellage nach links und nach rechts verschoben. Die Spurnachlaufservoeinrichtung hat in diesem Falle keine besondere Schwierigkeit, ihre Operation durchzuführen.

Im Falle der Darstellung nach der Fig. 5C wird die Wiedergabenadel an der Stelle S₅ auf die Spur T abgesenkt. Die Plattenmitte P ist gegenüber dem Drehzentrum O des Plattentellers nach links verschoben. Die Wiedergabenadel führt folglich eine Verschiebung zwischen dem Punkt S, und einem Punkt S_3a aus. Der Arm 33 wird in bezug auf seine Mittellage lediglich nach rechts versetzt. Folglich tritt in diesem Fall dasselbe Problem wie im Falle der Fig. 5A auf, mit der Ausnahme, daß die Verschiebung In der entgegengesetzten Richtung stattfindet.

Wenn sich die Platte 11 exzentrisch um das Drehzentrum O des Plattentellers dreht, besteht die weitere Schwierigkeit, daß in demjenigen Augenblick, bei dem die Wiedergabenadel während des Absenkvorganges die Platte berührt, der genaue Zustand der Platte nicht bestimmt ist. Das bedeutet, daß die Platte 11 beispiels- so weise in irgendeinem der Zustände sein könnte, die in den Flg. 5A, 5B und 5C dargestellt ist. Sie könnte aber auch einen beliebigen Zwischenzustand einnehmen. Nach der Erfindung wird der Antrieb oder der Vorschub der Signalabtastanordnung 14 so gesteuert, daß die oben geschilderten Probleme im Falle des Zustands nach der FI g. 5A oder 5C gelöst wird. Das bedeutet, daß der Arm 33 veranlaßt wird, eine Links- und Rechtsverschiebung gegenüber seiner Mittellage während der Zeit der Spurnachlaufsteuerung auszuführen. Bei dem in der Fig. 5A dargestellten Fall wird eine relative Verschiebesteuerung oder Versetzungssteuerung so vorgenommen, daß der eingezeichnete Punkt Q₁ nach links bewegt wird, um eine Position einzunehmen, die in der Mitte zwischen den Stellen .V,„ und S_lh liegt. In entsprechender Weise wird in demjenigen Fall, der in der Fig. 5C gezeigt ist, eine relative Versetzungssteuerung so ausgeführt, daß der eingezeichnete Punkt Qt nach rechts bewegt wird, und zwar so weit, daß er In der Mitte zwischen den Stellen S₃ und 5_3u liegt.

Im folgenden wird an Hand der Fig. 4 die Vorschuboder Antriebseinrichtung erläutert, die gemäß der Erfindung die relative Verschiebesteuerung des Wiedergabewandlers vornimmt. Das am Ausgang des Treiberverstärkers 69 auftretende Fehlersignal, das zur Spurnachlaufsteuerung der Signalabtastanordnung 14 der Spule 37 zugeführt wird, wird gleichzeitig an ein Tiefpaßfilter 72 gelegt, das das Fehlersignal integriert. Für den Fall, daß die Wiedergabenadel der Spur T in einer solchen Weise nachläuft, wie es In der Fig. 5A, 5B oder 5C dargestellt ist, nimmt das Fehlersignal eine Kurvenform E₁ E₂ oder E₁ an, die in der Fig. 6A, 6B oder 6C gezeigt Ist. Das Signal mit der Kurvenform E₁. E₂ oder Ex wird in dem Tiefpaßfilter 72 gemittelt, um die Gleichspannungssignalkomponente bzw. den zeitlichen Mittelwert des am Ausgang des Treiberverstärkers 69 auftretenden Fehlersignal zu erhalten.

Das Ausgangssignal des Tiefpaßfilters 72 wird an eine Totzonenelnstellschaltung 73 gelegt. Wie man der Fig. 7 entnehmen kann, liefert die Totzonenelnstellschaltung 73 im Hinblick auf ein Signal, das sich innerhalb eines bestimmten Bereiches L befindet und dessen absoluter Wert kleiner als ein vorbestimmter Pegel ± /, ist, kein Ausgangssignal. Ein solches Signal, das kein Ausgangssignal auslöst, ist beispielsweise das dargestellte Signal mit der Kurvenform E_ia. Die Totzoneneinstellschaitung 73 liefert hingegen im Hinblick auf ein Signal, das sich außerhalb des bestimmten Pegelbereiches L befindet, ein Ausgangssignal. Dies ist beispielsweise bei den eingezeichneten Signalen £,„ und E_}a der Fall. Das Ausgangssignal derTotzoneneinstellschaliung 73 hängt somit vom Pegel des Fehlersignals ab. Wie bereits erläutert, hat die Totzoneneinstellschaitung 73 eine Totzone für Signale, deren Pegel innerhalb des bestimmten Bereiches L liegen. Das Ausgangssignal der Totzoneneinstellschallung 73 wird von einem Verstärker 74 verstärkt und dann einer Mischschaltung 75 zugeführt.

Weiterhin wird eine von einem Spannungsgenerator 77 erzeugte Rotationsdetektionsspannung, die von der Drehbewegung des Motors 19 abhängt, einem Diskriminator 78 zugeführt, der einen Vergleich mit einer Bezugsspannung von einem Bezugsspanr.ur.gsgenerator 79 durchführt. Eine Spannung, die von der Differenz zwischen der Rotationsdetektionsspannung und der Bezugsspannung abhängt, tritt am Ausgang des Diskrlminators 78 auf und wird ebenfalls der Mischschaltung 75 zugeführt. Die Mischschaltung mischt die Signale vom Verstärker 74 und vom Diskriminator 78. Das resultierende Ausgangssignal der Mischschaltung 75 wird von einem Motorantriebsverstärker 76 verstärkt und dann dem Motor 19 zugeführt, um dessen Drehzahl zu steuern.

Die Schleife, die den Spannungsgenerator 77, den Diskriminator 78, den Bezugsspannungsgenerator 79 und den Motorantriebsverstärker 76 enthält, bildet in bezug auf den Motor 19 eine übliche Konstantdrehzahlservoschleife. Die Erfindung besteht in erster Linie darin, daß eine Anordnung aus dem Tiefpaßfilter 72, der Totzoneneinstellschaitung 73, dem Verstärker 74 und der Mischschaltung 75 vorgesehen ist, um die Drehzahl des Motors in Abhängigkeit von einem Spursteuersignal, d. h. dem Spurfehlersignal, zu steuern.

Der Motor 19 wird nun von einem Signal, das beispielsweise die gezeigte Kurvenform E, oder £3 hat und über das Tiefpaßfilter 72 sowie die Totzoneneinstellschaitung 73 zugeführt wird, in einer solchen Weise

gesteuert, daß der Pegel dieses Signals schließlich einen Pegel annimmt, der In den Totzonenpegelbereich L fällt. Das Ergebnis davon ist, daß der Antrieb oder der Vorschub des Wiedergabewandlers, der vom Motor 19 angetrieben wird, dessen Drehbewegung in der obigen j Welse beeinflußt wird, so gesteuert wird, daß der in der Fig. 5A oder 5C dargestellte Fußpunkt Q₁ oder Q_} des Arms 33 zu einer Position verschoben wird, die sich zwischen den Punkten S₁ und S_ia oder zwischen den Punkten S₃ und S₃₀ befindet. Wenn dies geschehen ist, führt der Arm 33 gegenüber seiner Mittellage eine Verschiebung nach links und nach rechts aus und kann auf diese Welse eine einwandfreie Spurnachlaufsteuerung sicherstellen.

Wie bereits erläutert, tritt In einem Falle, wie er in der Fig. 5B dargestellt ist, praktisch kein Problem auf, da sich der Arm 33 in einem Zustand befindet, bei dem seine neutrale oder Mittellage im Zentrum liegt. Aus diesem Grunde ist die Totzonenelnstellschaltung 73 so ausgestaltet, daß die Drehbewegung des Motors 19 in diesem Falle von dem Spurnachlaufsteuersignal keine Feinregelung erfährt.

Weiterhint ist die Zeitkonstante des Tiefpasses 72 auf einen Wert innerhalb eines Bereiches eingestellt, der beispielsweise das Zwei- bis Fünfzigfache der Perlode einer Umdrehung der Platte 11 beträgt. Wenn allerdings diese Zeitkonstante übermäßig groß ist, werden auch die Kickimpulse, die während der Zeit des Betriebs Im wahlfreien Zugriff von der Kickimipulsquelle stammen, zur selben Zeit von dem Tiefpaßfilter 72 gemittelt. Dadurch kommt es zu einer Verzögerung im Drehbewegungssteuerbetrieb bezüglich des Motors 19 und zu einem Fehler bei der Bewegung des vom Motor 19 angetriebenen Wiedergabewandlers, so daß es bei dem Betrieb zu einem Überholvorgang kommt, bei dem die Wiedergabenadel 31 über aufeinanderfolgende Spurwindungen hinwegsetzt. Schließlich wird es unmöglich, die Spurnachlaufsteuerung auszuführen. Daher ist es erwünscht, die Zeitkonstante des Tiefaßfilters 72 auf einen Wert innerhalb des oben angegebenen Bereiches einzustellen. Wenn beispielsweise die Zugriffszeit zum wahlfreien Betrieb größenordnungsmäßig 2 s beträgt, wird für die Zeitkonstante des Tiefpaßfilters 72 größenordnungsmäßig ein Wert von 0,33 s ausgewählt.

Die Breite des Totzonenbereiches L der Totzonenein-Stellschaltung 73 ist bei dem Ausführungsbeispiel nach der Fi g. 7 auf einen relativ großen Wert eingestellt. Der Bereich kann einen Wert haben, der größenordnungsmäßig das Zweifache des Spitze-Spitze-Wertes der Kurvenform des gemittelten Signals am Ausgang des Tiefpaßfilters 72 beträgt.

Ein Beispiel einer bestimmten elektrischen Schaltung eines wesentlichen Teils der Anordnung nach dem Blockschaltbild der Fig. 4 ist in der Fig. 8 dargestellt, vom Treibverstärker 69 wird ein Spurnachlaufsteuersignal dieser Schaltung über einen Anschluß 81 zugeführt und dann von dem Tiefpaßfilter 72 gemittelt, die einen Widerstand Λ1 und einen Kondensator Cl aufweist. Das Ausgangssigna] dieses Tiefpaßfilters wird dann über einen Transistor TrI, der einen Puffer- oder Trennverstärker bildet, der Totzoneneinestellschaltung 73 zugeführt.

Die Totzonenelnstellschaltung 73 enthält eine erste Reihenschaltung aus Dioden Dl und 02 in Vorwärtsrichtung und eine dazu parallelgeschaltete zweite Reihenschaltung aus Dioden D3 und DA in Rückwärtsrichtung. Die Anzahl der in Reihe geschalteten Dioden hängt von dem Schwellspannungswert der einzustellenden Totzone ab. Die Anzahl /; der in Reihe geschalteten Dioden kann beispielsweise durch die Gleichung /? = VsI Vac vorgegeben werden. Dabei ist Vs die Schwellwertspannung, und Vac ist die Spannung in Vorwärtsrichtung zwischen der Anode und der Katode der leitenden Diode, beispielsweise etwa 0,7 V im Falle einer Siliciumdlode.

Das resultierende Ausgangssignal der Totzoneneinstellschaltung 73 wird über den Verstärker 74, dessen Verstärkungsfaktor einstellbar ist, der Mischschallung 75 zugeführt. Die Mischschaltung 75 arbeitet so, daß sie an einem Anschlußpunkt 83 das Ausgangssignal des Verstärkers 74 und das Ausgangssignal des Dlskrimlnators 78 an einem Anschluß 82 mischt. Dabei wird das Ausgangssignal des Verstärkers 74 über einen Widerstand RA zugeführt, und das Signa! vom Anschluß 82 gelangt über einen Widerstand KS zum Anschluß 83. Das resultierende Ausgangssignal der Mischschaltung 75 wird an eine Ausgangsschaltung gelegt, die Widerstünde Λ6 bis Λ9, Dioden DS und D6 sowie Transistoren Tn\ und 7>3 enthält. Von dieser Ausgangsschaltung gelangt das Signal über einen Anschluß 84 zum Motorantriebsverstärker 76.

Während bei dem in der Fig. 4 dargestellten Ausführungsbeispiel die Konstantdrehzahlschleife den Spannungsgenerator 77, den Diskriminator 78, den Bezugsspannungsgenerator 79 und die Mischschaltung 75 enthält, kann man diese Schleife weglassen, wie es bei einem weiteren Ausführungsbeispiel aus der Fig. 9 zu sehen ist. In der Fig. 9 sind diejenigen Teile, die mit Teilen nach der Fig. 4 ähnlich sind, mit denselben Bezugszahlen versehen. Eine Beschreibung dieser Teile entfällt. Im Falle der Schaltungsanordnung nach der Fig. 9 wird die Drehbewegung des Motors 19 lediglich vom Spurnachlaufsteuersignal gesteuert, das vom Treibverstärker 69 über einen Anschluß 85 zugeführt, wird.

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Gerät zur Wiedergabe von auf einem rotierenden Aufzeichnungsträger in einer spiralförmigen Spur oder konzentrischen Spuren aufgezeichneten Informationen, wobei auf der einen Seite der Spur ein erstes und auf der anderen Seite der Spur ein zweites Referenzsignal aufgezeichnet ist, deren Lage in bezug auf die Mittellinie der Spur bei benachbarten Spuren vertauscht ist, mit einer Schlitten-Vorschubeinrichtung, die von einem Elektromotor angetrieben wird und die einen Schlitten verschiebt, auf dem ein Auslegerarm mit einer Wiedergabenadel gelagert ist, die die Aufzeichnungsspur abtastet und die von einer auf ein \s Spurnachlaufsteuersignal ansprechenden Spumachlaufsieueranordnung quer zur Spurrichtung zwischen den Spurseiten derart bewegt wird, daß die Wiedergabenadel der Informations-Aufzeichnungsspur folgt, und mit einer Schaltungsanordnung, die in Abhängigkeit von den von der Wiedergabenadel abgetasteten Referenzsignalen das Spurnachlaufsteuersignal erzeugt, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltungsanordnung ein Tiefpaßfilter (72), das aus dem Spurnachlaufsteuersignal eine Gleichspannungskomponente ableitet, und eine einstellbare Schwellwertschaltung (73) aufweist, an die die Gleichspannungskomponente des Tiefpaßfilters (72) gelegt ist und die diese Gleichspannungskomponente dem Elektromotor (19) nur für den Fall zuführt, daß der Pegel der angelegten Gleichspannungskomponente außerhalb eines vorgegebenen Pegelbereiches (L) liegt.

2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Tiefpaßfilter (72) eine Zeitkonstante hat, deren Wert in einen Bereich fällt, der vom Zweifachen bis zum Fünfzigfachen der Perlode einer Umdrehung des rotierenden Aufzeichnungsträgers reicht.

3. Gerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwellwertschaltung wenigstens zwei Dioden (Dl bis D4) enthält, die zueinander antiparallel geschaltet sind.

4. Gerät nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang der Schwellwertschaltung (73) mit dem ersten Eingang einer Mischschaltung (75) verbunden Ist, deren zweiter Eingang in eine Drehzahlregelschleife des Elektromotors (19) für den Antrieb der Schlitten-Vorschubeinrichtung geschaltet Ist und deren Ausgang mit dem Eingang des Elektromotors (19) verbunden ist.

50