DE2932798C2 - - Google Patents
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- DE2932798C2 DE2932798C2 DE2932798A DE2932798A DE2932798C2 DE 2932798 C2 DE2932798 C2 DE 2932798C2 DE 2932798 A DE2932798 A DE 2932798A DE 2932798 A DE2932798 A DE 2932798A DE 2932798 C2 DE2932798 C2 DE 2932798C2
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- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
- G11B5/48—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed
- G11B5/58—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed with provision for moving the head for the purpose of maintaining alignment of the head relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following
- G11B5/584—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed with provision for moving the head for the purpose of maintaining alignment of the head relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following for track following on tapes
- G11B5/588—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed with provision for moving the head for the purpose of maintaining alignment of the head relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following for track following on tapes by controlling the position of the rotating heads
Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur
Positionierung von Wiedergabeelementen in einer Vorrichtung
zur Wiedergabe von Signalen, die auf ein bandförmiges Aufzeichnungs
medium gemäß zueinander nahezu parallelen und in
bezug auf die Längsachse des bandförmigen Aufzeichnungsmediums
schräg angeordneten Aufzeichnungsspuren aufgezeichnet
sind, wobei zwei Wiedergabeelemente diese Aufzeichnungsspuren
abwechselnd aneinander anschließend auslesen und
in einer Richtung quer
zu diesen Aufzeichnungsspuren gegenseitig in der Lage steuerbar sind, und wobei die
wiedergegebenen Signale Pilotsignale enthalten, derart, daß
beim richtigen Auslesen jeweils eines Paares von Aufzeichnungsspuren
die ausgelesenen Pilotsignale in jeweils einem
gleichen gegenseitigen Nennzeitabstand liegen, sowie auf
eine Vorrichtung zum Durchführen dieses Verfahrens gemäß dem
Oberbegriff des PA 4.
In Vorrichtungen, in denen eine Information in
nebeneinander liegenden Spuren auf einem Aufzeichnungsträger
festgelegt und wieder ausgelesen wird, insbesondere
Vorrichtungen zur Aufnahme und Wiedergabe von Videosignalen
vom Typ, bei dem der Aufzeichnungsträger gemäß einer
Schraubenlinie um eine Trommel herumgeschlungen ist und von
einem sich drehenden Kopf abgetastet wird, ist es erforderlich,
daß beim Auslesen der Lesekopf genau der gewünschten
Spur folgt. Dies ist umso wünschenswerter, als zur Vergrößerung
der Informationsdichte der Abstand zwischen den
Spuren immer kleiner gewählt wird und die Spuren sogar
direkt ganz ohne Zwischenraum gegeneinander geschrieben werden,
während zu gleicher Zeit die Breite der Spuren immer kleiner
wird und Spurbreiten um 30 µm bereits angewandt werden, wobei
die Neigung zur weiteren Verkleinerung dieser bereits
äußerst kleinen Spurbreite besteht. Eine geringe Abweichung
von der richtigen Spur des Lesekopfes hat dann direkt ein
unzulässiges Übersprechen von Information aus der nächstliegenden
Spur zur Folge.
Bei diesem bekannten Verfahren werden die in die Spuren
eingeschriebenen Pilotsignale ausgelesen und dazu benutzt,
die Lage der Wiedergabeelemente in bezug auf die Mitte der
Spur, die vom betreffenden Wiedergabeelement ausgelesen
wird, zu regeln.
Ein Nachteil dieses bekannten Verfahrens ist der, daß
der Lagenfehler eine ganze Spur oder, in den Fällen, in
denen innerhalb einer Gruppe von Spuren sich die Pilotsignale
voneinander unterscheiden lassen, eine bestimmte Anzahl von
Spuren betragen kann, ohne daß dies detektiert wird. Bei
Anwendung des bekannten Verfahrens kann sich dann die Möglichkeit
ergeben, daß ein Wiedergabeelement auf die Mitte
einer falschen Spur geregelt wird.
Das aus der niederländischen Offenlegungsschrift 74 09 513
und der korrespondierenden deutschen Offenlegungsschrift
25 30 482 jeweils bekannte Servosystem zur Steuerung der
Lage eines Lesekopfes in bezug auf die Mitte einer Informationsspur
enthält nur einen einzigen Lesekopf, jedoch
keine Maßnahmen, die die Nachsteuerung dieses Lesekopfes
auf die nachfolgend auszulesende Spur betreffen. Ob eine
falsche Spur ausgelesen wird, ist mit dem Bekannten nicht
feststellbar.
Aus der deutschen Offenlegungsschrift 25 50 631 ist eine
Einrichtung zur Erfassung und Behebung von Rillenschlüssen
beim Abspielen von Bildplatten bekannt, bei der die
spiralförmig aufgezeichnete Spur Synchronsignale enthält,
deren Aufzeichnungsorte in aufeinanderfolgenden Windungen
von einer radialen Linie abweichen, z. B. um 36°. Diese Spiral-Spur
wird von einem Abtaster abgefühlt. Die Synchronimpulse,
die bei konstanter Drehgeschwindigkeit gleichen
Zeitabstand haben, werden selektiert und nach Verarbeitung
zur zusätzlichen Bewegung des Abtasters herangezogen bei
Auftreten von Rillenschlüssen, die ansonsten eine lästige
Wiederholung der Wiedergabe der Information bewirken. Dies
wird mit dem Bekannten dadurch verhindert, daß bei Rillendefekten,
bei denen der Abtaster nach außen bewegt wird,
der Abtaster nach innen verstellt wird, und zwar erst,
wenn ein gewisser Schwellenwert überschritten wird, vgl.
Anspruch 1, Seite 12, Absatz 2 sowie Seite 20. Bei einem
Rillenschluß, bei dem der Abtaster nach innen eine Zusatzbewegung
ausführt, wird der Abtaster nicht zurückbewegt,
vgl. Seite 12, Absatz 2.
Aus der DE-OS 27 57 400 ist ein Gerät zum Aufnehmen und
Wiedergeben von Videosignalen bekannt, die auf einem
Magnetband längs sich schräg dazu erstreckender paralleler
Spuren aufgezeichnet worden sind, mit mehreren drehbaren
Magnetköpfen, die das Magnetband in einer sich wiederholenden
zyklischen Reihenfolge schräg überstreichen, wobei mindestens
ein Überlappungsintervall auftritt, während dessen
zwei Magnetköpfe gleichzeitig auf zugehörigen Spuren aufgezeichnete
Signale wiedergeben, sowie mit einer Schalteinrichtung,
die es ermöglicht, innerhalb der sich wiederholenden
zyklischen Reihenfolge sequentiell Signale zu kombinieren,
die durch die Magnetköpfe aus durch sie abgetasteten Spuren
wiedergegeben werden. Dabei ist zwischen den drehbaren
Magnetköpfen ein solcher axialer Abstand vorhanden, daß
sich die durch die Magnetköpfe abgetasteten Spuren
schräg zu zugehörigen Längszonen erstrecken, durch welche
die Breite des Magnetbandes in im wesentlichen gleich
breite Abschnitte unterteilt wird. Ein Komparator
vergleicht die gleichzeitig durch die beiden Magnetköpfe
wiedergegebenen Signale, während die betreffenden Spuren
innerhalb jedes Überlappungsintervalls gleichzeitig
abgetastet werden, so daß ein Kopfverstellsignal in
Abhängigkeit von der Beziehung zwischen den verglichenen
Signalen erzeugt wird, und eine Unterstützung ist vorhanden,
mittels welcher mindestens einer der Magnetköpfe in
Abhängigkeit von dem Kopfverstellsignal längs der zugehörigen
abgetasteten Spuren verstellt wird.
Die Erfindung hat die Aufgabe, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur gegen
seitigen Positionierung der Wiedergabeelemente anzugeben,
bei dem diese Elemente aufeinanderfolgende Spuren
abtasten.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die
Merkmale des PA 1 bzw. des PA 4
gelöst.
Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß, da
die Spuren schräg in bezug auf das Band angeordnet sind,
der Zeitunterschied zwischen zwei nacheinander ausgelesenen
Pilotsignalen von der Anzahl zwischen zwei nacheinander
ausgelesenen Spuren abhängig ist, wobei die genannte Nennzeit
dem Zeitunterschied zwischen den Auslesungen von nacheinander
zwei auf dem Band direkt aufeinanderfolgenden
Spuren entspricht, wobei dieser Zeitunterschied bei einem
Zweikopfbildbandgerät gleich der halben Umdrehungszeit des
Kopfantriebes und gleich der Dauer eines Videorasters ist.
Die in den Spuren vorhandenen Pilotsignale können dabei von
dem Signal unabhängige, aber voneinander unterscheidbare
Signale, jedoch auch die Rastersynchronisierimpulse sein.
Was das Messen des Zeitunterschiedes anbelangt, kann
das Verfahren nach der Erfindung weiter dadurch gekennzeichnet
werden, daß die Dauer eines ersten Zeitintervalls zwischen
einem ersten Bezugszeitpunkt und dem Detektieren des Auftretens
eines darauffolgenden Pilotsignals gemessen, die
Dauer eines zweiten Zeitintervalls zwischen einem zweiten
Bezugszeitpunkt, der von dem ersten Bezugszeitpunkt um die
vorher bestimmte Nennzeit verschieden ist, und dem Detektieren
des Auftretens eines darauffolgenden Pilotsignals
gemessen und der Unterschied zwischen der Dauer des ersten
und der des zweiten Zeitintervalls bestimmt wird.
Auf diese Weise braucht nicht die ganze Zeitdauer
zwischen den Auftrittszeitpunkten zweier aufeinanderfolgender
Pilotsignale gemessen zu werden.
In bezug auf die Erzeugung von Steuersignalen kann das
Verfahren nach der Erfindung weiter dadurch gekennzeichnet
sein, daß ein erstes Signal erzeugt wird, wenn der Unterschied
zwischen der Dauer des ersten und der des zweiten
Zeitintervalls eine vorher bestimmte Größe überschreitet,
und daß ein zweites Signal erzeugt wird, das die Polarität
des Unterschiedes angibt.
Die Erfindung bezieht sich auch auf eine Vorrichtung
zum Durchführen des Verfahrens mit einem ersten und einem
zweiten Wiedergabeelement zum Wiedergeben von Signalen,
die auf ein bandförmiges Aufzeichnungsmedium gemäß zueinander
nahezu parallelen und in bezug auf die Längsachse des
bandförmigen Aufzeichnungsmediums schräg angeordneten Auf
zeichnungsspuren dadurch aufgezeichnet sind, daß sich das
erste und das zweite Wiedergabeelement nacheinander in einer
Richtung schräg zu der Längsachse dieses Aufzeichnungsmediums
bewegen, wobei diese Vorrichtung weiter Positionierungsmittel
enthält, mit deren Hilfe die gegenseitige
Lage des ersten und des zweiten Wiedergabeelements in einer
Richtung quer zu der Bewegungsrichtung dieser Wiedergabeelemente
gesteuert wird.
Eine Ausführungsform einer Vorrichtung nach der Erfindung
ist gekennzeichnet durch eine Detektionsschaltung
zum Detektieren des Auftretens von Pilotsignalen in den von
dem ersten und dem zweiten Wiedergabeelement wiedergegebenen
Signalen, eine Meßschaltung zur Bestimmung des Zeitintervalls
zwischen den Auftrittszeitpunkten jeweils zweier
aufeinander folgender detektierter Pilotsignale, eine Vergleichsschaltung
zum Vergleichen dieser gemessenen Zeit mit
einer vorher bestimmten Nennzeit und eine Steuerschaltung,
mit deren Hilfe ein Steuersignal den Positionierungsmitteln
zugeführt wird, wenn die gemessene Zeit in vorher bestimmtem
Maße von der Nennzeit abweicht.
In bezug auf die Steuerschaltung kann die Vorrichtung
nach der Erfindung weiter dadurch gekennzeichnet sein, daß
die Steuerschaltung ein integrierendes Element, Signalmittel
zum Erzeugen eines Signals mit einem ersten Pegel bei einer
ersten Polarität der von der Vergleichsschaltung gemessenen
Zeitabweichung und mit einem zweiten Pegel bei einer dieser
ersten Polarität entgegengesetzten Polarität der von der
Vergleichsschaltung gemessenen Zeitabweichung sowie Schaltmittel
enthält, mit deren Hilfe dieses Signal dem integrierenden
Element zugeführt wird, wenn die gemessene Zeit
in vorher bestimmtem Maße von der Nennzeit abweicht.
Auf diese Weise wird integrierend ein Steuersignal
erzeugt, das nach wie vor zu- oder abnimmt, solange ein
Zeitfehler detektiert wird, während es seinen Wert beibehält,
sobald die gegenseitige Lage der beiden Wiedergabeelemente
richtig ist.
Diese Ausführungsform kann weiter dadurch gekennzeichnet
sein, daß die Vorrichtung zweite Schaltmittel zwischen
der Steuerschaltung und den Positionierungsmitteln enthält,
die während der Zeit geöffnet sind, in der das von diesen
Positionierungsmitteln gesteuerte Wiedergabeelement Signale
eines Aufzeichnungsmediums wiedergibt.
Eine günstige Ausführungsform der Vorrichtung nach der
Erfindung dann dadurch gekennzeichnet sein, daß die Detektionsschaltung
einen Impulsformer zur Formung von Impulsen
synchron mit detektierten Pilotsignalen enthält, und daß
die Meßschaltung einen ersten Impulserzeuger zum Erzeugen
von Impulsen, wobei die Dauer zwischen den Auftrittszeitpunkten
jeweils zweier aufeinanderfolgender Impulse gleich
der genannten Nennzeit ist, und eine Schaltung enthält, mit
deren Hilfe der Unterschied zwischen der Dauer des ersten
Zeitintervalls zwischen den Auftrittspunkten eines ersten
vom ersten Impulserzeuger erzeugten Impulses und eines
ersten vom Impulsformer geformten Impulses und der Dauer
des zweiten Zeitintervalls zwischen den Auftrittszeitpunkten
eines zweiten dem ersten folgenden vom ersten Impulserzeuger
erzeugten Impulses und eines zweiten dem ersten folgenden
vom Impulsformer geformten Impulses gemessen wird.
In bezug auf die Meßschaltung kann diese Ausführungsform
der Vorrichtung nach der Erfindung weiter dadurch
gekennzeichnet sein, daß die Meßschaltung einen Zählimpulsgenerator
zum Erzeugen von Zählimpulsen, deren Wiederholungsfrequenz
in bezug auf die Wiederholungsfrequenz der Impulse
des ersten Impulserzeugers verhältnismäßig hoch ist, eine
Gatterschaltung zum Durchlassen dieser Zählimpulse während
des ersten und des zweiten Zeitintervalls und einen umschaltbaren
Zähler zum Zählen der Zählimpulse in einer ersten
Zählrichtung während des ersten Zeitintervalls und zum
Zählen der Zählimpulse in einer der ersten Zählrichtung
entgegengesetzten Richtung während des zweiten Zeitintervalls
enthält.
Nach einem weiteren Merkmal dieser Ausführungsform der
Vorrichtung nach der Erfindung ist es vorteilhaft, daß die
Meßschaltung eine bistabile Schaltung enthält, deren Setz-
und Rücksetzeingängen die Impulse des Impulsformers und des
ersten Impulserzeugers zugeführt werden und von der ein
Ausgangssignal die Gatterschaltung steuert.
In bezug auf die Vergleichsschaltung kann diese Aus
führungsform der Vorrichtung nach der Erfindung weiter
dadurch gekennzeichnet sein, daß die Vergleichsschaltung
eine Dekodierschaltung enthält, mit deren Hilfe ein erstes
Signal erzeugt wird, wenn die Zähllage des Zählers nach dem
Ende jeweils des zweiten Zeitintervalls in vorher bestimmtem
Maße von der Bezugslage abweicht, die erreicht wird, wenn
die Zeit zwischen den Auftrittszeitpunkten zweier aufeinanderfolgender
Pilotsignale gleich der Nennzeit ist, und ein
zweites Signal erzeugt wird, das die Polarität dieser Abweichung
angibt.
In bezug auf die Zufuhr des ersten und des zweiten
Signals zu der Steuerschaltung mit dem integrierenden
Element kann diese Ausführungsform dadurch gekennzeichnet
sein, daß die genannten ersten Schaltmittel von dem ersten
Signal betätigt werden, und daß die genannten Signalmittel
von dem zweiten Signal gesteuert werden.
Da sich die Zähllage des umschaltbaren Zählers während
des Zählzyklus stets ändert, kann es vorteilhaft sein, daß
die Vergleichsschaltung eine Speicherschaltung enthält, mit
deren Hilfe die Werte des ersten und des zweiten Signals
auf den Befehl der jeweils nach Ende des zweiten Zeitintervall
auftretenden Taktimpulse aufgenommen werden, dann
diese Werte bis zum Auftreten eines nächsten Taktimpulses
festgehalten werden und danach diese festgehaltenen Werte
des ersten und des zweiten Signals den genannten ersten
Schaltmitteln und den genannten Signalmitteln zugeführt
werden.
Dadurch kann für die Dekodierschaltung eine einfache
Schaltung gewählt werden, weil ihre Ausgangssignale jeweils
erst nach dem Ende eines Zählzyklus von der Speicherschaltung
übernommen werden. Wenn ein Pilotsignal von der Detektionsschaltung
nicht detektiert wird, würde nach dem Ende des
Zählzyklus ein falsches Fehlersignal erzeugt werden. Dies
kann dadurch vermieden werden, daß der umschaltbare Zähler
eine Vorrichtung zum Detektieren des Überschreitens der
Zählgrenzen des umschaltbaren Zählers und zum Sperren der
Zufuhr des nächstfolgenden Taktimpulses zu der Speicherschaltung
enthält.
Wenn ein Pilotsignal nicht detektiert wird, wird die
Zufuhr von Zählimpulsen zu dem Zähler nicht gestoppt, was
das Überschreiten einer der beiden Zählgrenzen zur Folge hat.
Einige Ausführungsformen der Erfindung sind in der
Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben.
Es zeigt
Fig. 1 schematisch einen bandförmigen Aufzeichungsträger
mit darauf Informationsspuren und Pilotsignalen,
Fig. 2 ein Zeitdiagramm ausgelesener Pilotsignale,
Fig. 3 ein Diagramm des Zeitfehlers als Funktion des
Spurfehlers,
Fig. 4 eine Ausführungsform einer Vorrichtung nach der
Erfindung,
Fig. 5 ein Zeitdiagramm mit einer Anzahl von Signalen
zur Erläuterung der Wirkungsweise der Vorrichtung nach Fig. 4,
Fig. 6 eine Weiterbildung der Vorrichtung nach Fig. 4,
in der die Vorrichtung nach der Erfindung mit einer Vorrichtung
zur Positionierung der Wiedergabeelemente auf die
Mitte der Spuren zusammenarbeitet, und
Fig. 7 ein Zeitdiagramm mit einer Anzahl von Signalen
zur Erläuterung der Wirkungsweise der Vorrichtung nach Fig. 6.
Fig. 1 zeigt schematisch einen bandförmigen Auf
zeichnungsträger 1, der sich annahmeweise in Richtung des
Pfeiles 2 mit gleichmäßiger Geschwindigkeit fortbewegt.
Dieses Band 1 ist auf bekannte, aber nicht dargestellte
Weise schraubenlinienförmig zur Hälfte um eine Trommel
herumgeschlungen, in der sich zwei einander diametral gegenüber
liegende Magnetköpfe 4 und 5 befinden, die über einen
Spalt in dieser Trommel magnetisch mit dem Magnetband 1 in
Kontakt stehen können. Da das Band zur Hälfte um die Trommel
herumgeschlungen ist, steht jeder Kopf während einer halben
Umdrehung mit diesem Band in Kontakt. Auf diese Weise kann
spurförmig Information auf das Band eingeschrieben werden,
wobei diese Informationsspuren zueinander parallel schräg
in bezug auf die Bandachse angeordnet sind. Fig. 1 zeigt
schematisch eine Anzahl von Spuren T₁ bis T₇. In der Situation
nach Fig. 1 liest der Kopf 5 die Spur T₃ aus. Nachdem
der Kopf 5 das Ende der Spur T₃ erreicht hat, muß der Kopf 4
am Anfang der Spur T₄ eingetroffen sein, um diese Spur lediglich
auf die aus der Spur T₃ ausgelesene Information auszu
lesen.
Da die Spuren oft nicht ganz gerade verlaufen und auch
u. a. um bei stillstehendem Band 1 kontinuierlich auslesen
zu können, damit Standbilder erhalten werden, können bekanntlich
die Köpfe 4 und 5 in bezug auf die Informationsspur
derart gesteuert werden, daß sie stets der Mitte der
Informationsspur folgen. Dazu sind eine Anzahl von Systemen,
u. a. das in der vorgenannten niederländischen Patentanmeldung
beschriebene System, bekannt. Dabei können diese
Feinregelsysteme oft nicht unterscheiden, welche Spur oder
welche Gruppe von Spuren verfolgt wird. Dann ist es möglich,
daß der Kopf 4 in der Höhe H in bezug auf den Kopf 5 verschoben
ist, so daß, nachdem der Kopf die Spur T₃ ausgelesen
hat, der Kopf 4 eine andere Spur als die der Spur T₃
folgende Spur T₄ auszulesen beginnt, was unerwünscht ist.
Nach der Erfindung kann eine solche Abweichung dadurch
detektiert werden, daß den Informationsspuren Pilotsignale
zugeführt werden, die in der Amplitude, Frequenz und/oder
Zeit von der in die Spuren eingeschriebenen Information
unterschieden werden können. Die Pilotsignale sollen sich
dabei in stets demselben Zeitabstand von dem Beginn der
Spuren befinden und weisen vorzugsweise die Form von
Synchronsignalen auf. In Fig. 1 sind diese Synchronsignale
mit B₁ bis B₇ bezeichnet.
Fig. 2 zeigt ein Zeitdiagramm der vom Kopf 4 ausgelesenen
Signale. Darin zeigen Fig. 2A bis 2G die vom Kopf 4
ausgelesenen Synchronsignale, wenn der Kopf 4 die respektiven
Spuren T₁ bis T₇ ausliest. Die Synchronsignale werden dann
zu den respektiven Zeitpunkten t₁ bis t₇ ausgelesen.
Wenn der Kopf 5 die Spur T₃ ausgelesen hat, soll der
Kopf 4 danach die Spur T₄ auslesen. Das Synchronsignal B₄
wird dann zum Zeitpunkt t₄ ausgelesen und dieser Zeitpunkt
t₄ liegt genau halbwegs der Umdrehungszeit T nach dem Auslesen
des Synchronsignals B₃ durch den Kopf 5. Wenn der
Kopf 4 eine falsche Spur ausliest, ist der Zeitunterschied dT
zwischen den Auftrittszeitpunkten des vom Kopf 5 ausgelesenen
Synchronsignals B₃ und des vom Kopf 4 ausgelesenen Synchronsignals
ungleich 1/2 T. Aus der Abweichung zwischen diesem
Zeitunterschied dT und der halben Umdrehungszeit läßt sich
ein Signal ableiten, das die Anzahl von Spuren angibt, die
der Fehler des Kopfes 4 in bezug auf den Kopf 5 umfaßt.
Fig. 3 zeigt zur Erläuterung schematisch diesen Unterschied
dT-1/2 T als Funktion der vom Kopf 4 ausgelesenen Spur.
Fig. 4 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Schaltung
zum Messen des Zeitunterschiedes dT-1/2 T und zum Ableiten
von Servosignalen aus diesem Unterschied, wobei Fig. 5 eine
Anzahl von Signalformen zur Erläuterung der Wirkungsweise
der Schaltung nach Fig. 4 darstellt. Die Schaltung enthält
eine Vorrichtung 6 zum Auslesen der auf das Band aufgezeichneten
Signale und enthält somit beide Köpfe 4 und 5. Das Ausgangssignal
S₁ der Vorrichtung 6 ist in Fig. 5A dargestellt.
In diesem dargestellten Signal S₁ treten zu den Zeitpunkten
t₃, t₆, t₁₀ und t₁₃ die Synchronsignale auf, die sich im
vorliegenden Beispiel in der Amplitude von dem verbleibenden
Teil des Signals S₁ unterscheiden. Der Ausgang der Vorrichtung
6 ist mit dem Eingang eines Impulsformers 7, z. B. eines
a. m. -Demodulators in Reihe mit einer Schwellenschaltung zur
Formung von Impulsen, im vorliegenden Beispiel von Impulsen
mit einer Dauer gleich der Dauer der Synchronsignale, verbunden.
Es ist aber auch möglich, kurze Impulse konstanter
Dauer synchron mit dem Beginn oder dem Ende der Synchronsignale
zu erzeugen. Das Ausgangssignal S₂ des Impuls
formers 7 zeigt Fig. 5B.
Um den Zeitfehler dt-1/2 T bestimmen zu können,
enthält die Schaltung einen Impulserzeuger 9, der Impulse
in Zeitabständen gleich 1/2 T, also einmal pro halbe Umdrehung,
erzeugt. Diese Impulsreihe S₃ zeigt Fig. 5C.
Um fehlerlos messen zu können, soll dieser Impulserzeuger
derart synchronisiert sein, daß unter allen möglichen
praktischen Umständen die Impulse dieses Erzeugers stets
vor (oder stets nach) dem Auslesen der Synchronsignale
liegen.
Das Signal S₃ wird dem Setzeingang eines Flipflops 8
und das Signal S₂ dem Rücksetzeingang dieses Flipflops 8
zugeführt. Das Ausgangssignal dieses Flipflops 8 zeigt
Fig. 5D.
Der Unterschied in der Zeitdauer zwischen jeweils zwei
aufeinanderfolgenden Ausgangsimpulsen des Flipflops 8 ist
nun gleich dem zu bestimmenden Zeitfehler dT-1/2 T. Z. B.
ist der Unterschied in der Zeitdauer zwischen den zu den
Zeitpunkten t₂ und t₅ auftretenden Impulsen gleich (t₆-t₅)-
(t₃-t₂). Für die Impulsreihe S₂ gilt, daß t₆-t₃=dT ist
und für die Impulsreihe S₃ gilt, daß t₅-t₂=1/2 T ist,
so daß gilt, daß
(t₆-t₅)-(t₃-t₂)=dT-1/2 T ist.
(t₆-t₅)-(t₃-t₂)=dT-1/2 T ist.
Zum Messen des Zeitfehlers enthält die Schaltung einen
Generator 10 zum Erzeugen verhältnismäßig hochfrequenter
Zählimpulse S₅ (Fig. 5E). Diese Zählimpulse S₅ werden zusammen
mit dem Signal S₄ einer Gatterschaltung 11, im vorliegenden
Beispiel einem UND-Gatter, zugeführt. Das Ausgangssignal
S₆ der Gatterschaltung 11 besteht dadurch aus Paketen
von Zählimpulsen, wobei jedes Paket die gleiche Dauer wie
der entsprechende Impuls des Signals S₄ hat. Der Unterschied
in der Zeitdauer zwischen zwei aufeinanderfolgenden Impulsen
des Signals S₄ wird im Ausführungsbeispiel dadurch bestimmt,
daß der Unterschied zwischen den Anzahlen von Zählimpulsen
in den entsprechenden Zählimpulspaketen des Signals S₆ gezählt
wird. Dies erfolgt mittels eines umschaltbaren
Vorwärts/Rückwärtszählers 12, dessen Zähleingang 53 das
Signal S₆ zugeführt wird. Einem Rücksetzeingang 26 des
Vorwärts/Rückwärtszählers 12 wird ein Signal S₇ (Fig. 5G)
zugeführt, das vom Generator 19 herrührt. Dieses Signal S₇
enthält einen Impuls pro Umdrehung, der jeweils vor einem
ersten Zählimpulspaket zweier aufeinanderfolgender Pakete
des Signals S₆ auftritt, um stets am Anfang eines Zählzyklus
den Zähler 12 in eine Bezugslage zu versetzen. Ein
Generator 20 liefert einem Zählmoduseingang 15 des Zählers 12
ein rechteckförmiges Signal S₈ (Fig. 5H) mit einer Grundfrequenz
gleich der Wiederholungsfrequenz der Rücksetzimpulse
im Signal S₇. Dabei sollen die Flanken des Signals
S₈ stets vor dem Auftreten eines Zählimpulspakets im Signal
S₆ liegen. Auf den Befehl dieses Signals S₈ wird der Zähler
12 beim Auftreten eines Zählimpulspakets im Signal S₆ in den
Vorwärtszählmodus und beim Auftreten eines darauffolgenden
Zählimpulspakets in den Rückwärtszählmodus geschaltet, so
daß am Ende jedes Zählzyklus die Zähllage dem Zeitfehler
dT-1/2 T entspricht.
An den Zählausgängen 21 des Zählers 12 erscheint die
Zähllage S₉, die in Fig. 5I symbolisch als analoges Signal
dargestellt ist. Zum Zeitpunkt t₁ wird der Zähler in seine
Bezugslage Cr auf den Befehl des Signals S₇ zurückgesetzt
und im vorliegenden Beispiel wird gleichzeitig auf den
Befehl des Signals S₈ der Zähler in den Vorwärtszählmodus
geschaltet. Zum Zeitpunkt t₂, d. h. beim Auftreten eines
Impulses des Signals S₃ und demzufolge eines Zählimpulspakets
des des Signals S₆, nimmt die Zähllage S₉ zu, bis zum
Zeitpunkt t₃ ein Synchronsignal im Signal S₁ auftritt und
dem Zähler keine Zählimpulse mehr zugeführt werden. Zum
Zeitpunkt t₄ wird der Zähler auf den Befehl des Signals S₈
in den Rückwärtszählmodus geschaltet und zum Zeitpunkt t₅
empfängt der Zähler wieder Zählimpulse, so daß die Zähllage
bis zum Zeitpunkt t₆ beim Auftreten eines zweiten
Synchronsignals in diesem Zählzyklus abnimmt. Dieser Zyklus
wird zum Zeitpunkt t₈ beendet, wenn auf den Befehl des
Signals S₇ der Zähler in seine Bezugslage Cr zurückgesetzt
und zugleich der Zähler wieder in den Vorwärtszählmodus
geschaltet wird. Zwischen den Zeitpunkten t₉ und t₁₀ empfängt
der Zähler wieder Zählimpulse und nimmt die Zähllage zu.
Zum Zeitpunkt t₁₁ wird der Zähler wieder in den Rückwärts
zählmodus geschaltet und zwischen den Zeitpunkten t₁₂ und
t₁₃ nimmt die Zähllage infolge der Zufuhr von Zählimpulsen
wieder ab. Durch den Rücksetzimpuls zum Zeitpunkt t₁₅ wird
dieser Zählzyklus beendet.
Der Zeitfehler kann proportional gemessen werden, d. h.,
daß ein dem Zeitfehler proportionales Signal erzeugt wird,
aber dies kann auch auf die im dargestellten Ausführungbeispiel
beschriebene Weise erfolgen, indem ein Signal erzeugt
wird, das angibt, ob die gegenseitige Kopflage richtig
oder falsch ist und z. B. um eine Spur oder mehrere Spuren
von der gewünschten gegenseitigen Kopflage abweicht. Dazu
wird die Zähllage S₉ einer Dekodierschaltung 13 zugeführt,
die ein Ausgangssignal, im vorliegenden Beispiel den logischen
Zustand "1", abgibt, wenn die Zähllage S₉ bestimmte Grenzen
C+ oder C- überschreitet. Um die Polarität der Abweichung
anzugeben, enthält der Zähler 12 einen Ausgang 16 mit einem
Signal, das den logischen Zustand "1" liefert, wenn der
Zeitfehler positiv ist, und den logischen Zustand "0" liefert,
wenn der Zeitfehler negativ ist. Wenn ein Vorwärts/Rückwärtszähler
mit n Bits, also mit Zähllagen zwischen 0 und 2n-1
verwendet und als der Bezugswert Cr der Wert Cr=2n-1 gewählt
wird, gibt das signifikanteste Bit die Polarität des
Zeitfehlers an.
Aus dem Diagramm nach Fig. 5 ist ersichtlich, daß die
Zähllage zwischen den Zeitpunkten t₆ und t₈, gleich wie
zwischen den Zeitpunkten t₁₃ und t₁₅, für den Zeitfehler
repräsentativ ist. Zum Auslesen dieser Zähllagen enthält
die Schaltung ein Speicherelement 14, das z. B. aus zwei
Flipflops aufgebaut ist, deren Eingängen das Ausgangssignal
der Dekodierschaltung 13 und das Signal des Ausgangs 16 des
Zählers 12 zugeführt werden. Diese Speicherschaltung gibt
diese logischen Signale an Ausgänge weiter, die die in
Fig. 5K und 5L dargestellten Signale S₁₁ und S₁₂ führen.
Die Ausgänge der Speicherschaltung 14 können nur ihren
Zustand ändern, wenn an einem Eingang 22 ein Impuls auftritt.
Dazu werden das invertierte Signal S₈ und das Signal S₂
einer Gatterschaltung 24, im vorliegenden Beispiel einem
UND-Gatter, zugeführt. Das Ausgangssignal S₁₀ (Fig. 5J)
des Gatters 24 ist also "1", wenn der Zähler 12 in den
Rückwärtszählmodus geschaltet ist und ein Impuls des
Signals S₂ auftritt. Dies ist also jeweils am Ende jedes
Zählzyklus der Fall, nachdem das Signal S₂ zu den Zeitpunkten
t₆ und t₁₃ die Zählimpulse S₅ unterdrückt.
Die Signale S₁₁ und S₁₂ sind im vorliegenden Beispiel
am Anfang des ersten Zählzyklus zum Zeitpunkt t₁ "0". Zum
Zeitpunkt t₆ erscheint ein Impuls im Signal S₁₀. Der Zeitfehler
ist dann negativ, so daß S₁₁ "0" bleibt, und die
zu diesem Zeitfehler gehörige Zähllage S₉ überschreitet
die Grenze C-, so daß das Signal S₁₂ "1" wird. Zum Zeitpunkt
t₁₃ beim Erscheinen des Impulses S₁₀ am Ende des
zweiten Zählzyklus ist der Zeitfehler positiv und überschreitet
die zugehörige Zähllage (die Grenze C+), so daß
das Signal S₁₂ "1" bleibt und das Signal S₁₁ "1" wird.
Die Signale S₁₁ und S₁₂ sind digitale Signale, die
den Zeitfehler darstellen. Im Ausführungsbeispiel nach
Fig. 4 werden diese in ein analoges Servosignal umgewandelt.
Dazu enthält die Schaltung eine integrierende Kapazität C₁,
wobei die Spannung S₁₃ über der Kapazität C₁ das Servosignal
für den Kopf 4 ist. Der Kapazität C₁ wird über den
Ladewiderstand R₁ und den Schalter 29 das Signal S₁₁ zugeführt.
Wenn der Schalter 29 geschlossen ist und das Signal S₁₁
"1" ist, wird die Kapazität C₁ aufgeladen, und wenn das
Signal S₁₁ "0" ist, wird die Kapazität C₁ entladen.
Der Schalter 29 wird vom Signal S₁₂ betätigt, derart,
daß, wenn das Signal S₁₂ "1" ist, was einer falschen gegenseitigen
Kopflage entspricht, der Schalter geschlossen ist
und wenn das Signal S₁₂ "0" ist, dieser Schalter geöffnet ist
und sich die Spannung S₁₃ nicht ändert. Das Signal S₁₃ ist
in Fig. 5M dargestellt , wobei zwischen den Zeitpunkten t₆
und t₁₃ die Kapazität C₁ entladen wird, während zum Zeitpunkt
t₁₃, zu dem sich S₁₁ ändert, die Kapazität C₁ wieder
aufgeladen wird.
Der Fall kann sich ergeben, daß durch bestimmte
Störungen der Impulsformer 7 ein Synchronsignal nicht
detektiert. Dies hat zur Folge, daß der Zähler während
des verbleibenden Teiles des Zählzyklus nach wie vor Zähl
impulse empfängt, wodurch eine der Grenzen des Zählbereiches
des Zählers 12 überschritten wird. Dies würde zur Folge haben,
daß, obgleich die gegenseitige Lage der Köpfe 4 und 5
richtig war, dennoch ein Fehlersignal erzeugt wird und die
Köpfe in eine falsche gegenseitige Lage gesteuert werden.
Um dies zu vermeiden, enthält der Zähler 12 Ausgänge 17
und 18, die "hoch" werden, wenn die obere bzw. die untere
Grenze des Zählbereiches erreicht wird. Diese Ausgänge
sind mit einem ODER-Gatter 32 verbunden, dessen Ausgang "1"
wird, wenn einer der beiden Ausgänge 17 und 18 "1" wird,
also beim Überschreiten einer der beiden Grenzen des
Zählers 12. Der Ausgang des ODER-Gatters 32 ist im vorliegenden
Beispiel mit dem Rücksetzeingang eines Flipflops 31 verbunden,
dessen Setzeingang das Signal S₇ zugeführt wird.
Der Ausgang des Flipflops 31 führt zu einem Eingang eines
UND-Gatters 25, von dem ein anderer Eingang mit dem Ausgang
der Dekodierschaltung 13 und dessen Ausgang mit der Speicher
schaltung 14 verbunden ist.
Wenn eine der Grenzen des Zählbereiches des Zählers 12
überschritten wird, wird der Ausgang des Gatters 32 "1" und
wird das Flipflop 31 zurückgesetzt, so daß sein Ausgang "0"
wird. Dadurch wird der Ausgang des Gatters 25 "0" und nach
dem Auftreten eines Impulses am Eingang 22 der Speicherschaltung
14 auch das Signal S₁₂ "0", so daß sich der
Schalter 29 öffnet und sich die Spannung S₁₃ nicht mehr
ändert. Nach dem Ende des Zählzyklus, in dem das Überschreiten
der Zählgrenzen stattgefunden hat, wird das Flipflop 31
von dem Signal S₇ gesetzt und der Ausgang des Flipflops 31
"1". Dadurch erreicht das Ausgangssignal der Dekodierschaltung
13 die Speicherschaltung 14 wieder und nach dem Auftreten
des nächsten Impulses am Eingang 22 der Speicherschaltung
14 nimmt das Signal S₁₂ wieder einen dem Ausgangssignal
der Dekodierschaltung 13 entsprechenden Pegel an.
Die Generatoren 9, 10, 19 und 20 können auf verschiedene
Weise synchronisiert werden. In Recordern, in denen ein
Tachogenerator mit dem Motor gekoppelt ist, der die Köpfe 4
und 5 in Drehung versetzt, kann dies dadurch erfolgen, daß
für diese Generatoren Oszillatoren gewählt werden, die mit
dem betreffenden Tachogenerator in phasenverriegelte Schleifen
aufgenommen sind. Auch ist es z. B. möglich, den Zähl
impulsgenerator 10 mit diesem Tachogenerator oder mit anderen
vorhandenen Synchroniersignalen zu synchronisieren und
daraus z. B. mit Hilfe von Zählern die Signale S₃, S₇ und S₈
abzuleiten.
In bezug auf die Messung des Zeitfehlers ist es selbstverständlich
auch möglich, unmittelbar den Zeitverlauf
zwischen zwei aufeinanderfolgenden Synchronsignalen zu
messen und von dem Ergebnis den bekannten Wert 1/2 T zu
subtrahieren.
In bezug auf die Erzeugung der Servosignale beschränkt
sich die Erfindung nicht auf die dargestellte integrierende
Ein/Aus-Regelung; so ist z. B. auch eine proportionale
Regelung möglich.
Die Synchronsignale brauchen keine dem eingeschriebenen
Signal zugesetzten Signale zu sein, sondern können auch
einen Teil dieses Signals bilden und z. B. die Rastersynchronisierimpulse
von Videosignalen sein.
Neben dem an Hand der Fig. 1 und 5 beschriebenen System
mit dessen Hilfe die gegenseitige Kopfhöhe der beiden Köpfe
derart gesteuert wird, daß beide Köpfe den richtigen Spuren
oder Gruppen von Spuren folgen, kann ein Bildbandgerät
außerdem ein Spurfolgesystem enthalten, mit dem jeder
Videokopf auf die Mitte der richtigen Spur geregelt wird.
Bei diesen "Feinregelungen" ist dann stets diejenige Regelschleife,
die mit dem Kopf zusammenarbeitet, der zu diesem
Zeitpunkt eine Spur abtastet, wirksam, während die Regelschleife,
die mit dem Kopf zusammenarbeitet, der zu diesem
Zeitpunkt nicht abtastet, nicht wirksam ist. Dabei wird am
Anfang der Abtastung einer Spur durch jeweils einen der
beiden Köpfe dem zugehörigen Positionierungsmittel ein
Regelsignal mit einem bestimmten Anfangswert zugeführt.
Ein vorteilhaftes Verfahren, um zu bewirken, daß die
Regelung nach der Erfindung mit der genannten Feinregelung
zusammenarbeitet, ist die Regelung des genannten Anfangswertes
entsprechend dem Regelsignal S₁₃. Dieser Anfangswert
kann jeweils während der halben Umdrehungsperiode, in der
der betreffende Kopf 4 das Band nicht abtastet, dem zugehörigen
Positionierungselement zugeführt werden, während
in der halben Umdrehungsperiode, in der dieser Kopf 4 das
Band abtastet, ein Feinregelsignal dem zugehörigen Positionierungsmittel
zugeführt werden kann.
Fig. 6 zeigt eine Schaltung zum Erzeugen von Servosignalen
S₁₉ und S₂₁ zur Steuerung der Lage der Köpfe 4
und 5. Die Schaltung enthält eine Vorrichtung 33 zum
Erzeugen eines Servosignals S₁₈, das die Lage des Kopfes,
der zu diesem Zeitpunkt das Band ausliest, in bezug auf
die Mitte der Spur, die von diesem Kopf ausgelesen wird,
oder die Lage dieses Kopfes in bezug auf die Mitte einer
bestimmten Spur aus einer Gruppe von Spuren mißt und daraus
das Signal S₁₈ ableitet. Ein Beispiel einer derartigen
Schaltung für Feinregelung ist in der NL-OS 74 09 513 und
auch in der deutschen Patentanmeldung P 28 09 402.2 beschrieben.
Das Ausgangssignal S₁₈ der Feinregelvorrichtung 33
wird über den Widerstand 37 und den Verstärker 43 dem Posi
tionierungselement 48 des Kopfes 5 und über den Widerstand 38
und den Verstärker 44 dem Positionierungselement 49 des
Kopfes 4 zugeführt.
Beim Abtasten einer Spur durch den Kopf 4 oder 5 empfängt
das zugehörige Positionierungselement ein Servosignal, um
zu bewirken, daß dieser Kopf der Mitte der Spur folgt. Die
Ausweichung dieses Kopfes in bezug auf eine Bezugslage wird
im allgemeinen am Ende einer Spur anders als am Anfang einer
Spur sein, während der Spurverlauf im allgemeinen derart
sein wird, daß die zu der Mitte des Anfangs einer nächsten
Spur gehörige Kopflage in bezug auf diese Bezugslage nur
wenig von dieser Anfangslage der vorhergehenden Spur abweichen
wird. Um den Kopf schneller zu der Mitte einer
nächsten Spur zu steuern, ist es daher günstig, diesen Kopf
am Anfang einer Spur eine gleiche Lage als am Anfang der
vorhergehenden Spur einnehmen zu lassen. Dazu wird das
Signal S₁₈ am Anfang jeder Spur abgetastet und der Wert
festgehalten, damit er beim Abtasten der nächsten Spur durch
diesen Kopf dem zugehörigen Positionierungselement zugeführt
wird. Dazu wird das Signal S₁₈ über den Ladewiderstand 34
bzw. 55 und den Schalter 35 bzw. 36 dem Kondensator C₂ bzw.
C₁ zugeführt. Der Schalter 35 bzw. 36 wird von einem Signal
S₁₄ bzw. S₁₅ gesteuert, derart, daß dieser Schalter während
einiger Zeit, z. B. 1 msec, nach dem Anfang der Abtastung
einer Spur durch den Kopf 5 bzw. 4 geschlossen ist. Das
Signal S₂₀ bzw. S₁₃ über dem Kondensator C₂ bzw. C₁ wird
dann nach dieser Periode einen dem Wert des Signals S₁₈
während dieser Periode entsprechenden Wert aufweisen. Dieses
Signal S₂₀ bzw. S₁₃ wird über einen als Folger geschalteten
Verstärker 39 bzw. 40 und den Schalter 41 bzw. 42 dem Ver
stärker 43 bzw. 44 zugeführt. Der Schalter 41 bzw. 42 wird
von einem Signal S₁₆ bzw. S₁₇ betätigt, derart, daß dieser
Schalter geöffnet ist, wenn der Kopf 5 bzw. der Kopf 4 eine
Spur ausliest, und zwischen den Auslesungen zweier Spuren
geschlossen ist, wodurch während dieser Periode, in der
dieser Schalter geschlossen ist, ein dem Signal S₂₀ bzw.
S₁₃ entsprechendes Signal dem Verstärker 43 bzw. 44 zugeführt
wird. Infolge des niederohmigen Ausgangs des Folge
verstärkers 39 bzw. 40 ist dann dieses dem Signal S₂₀ bzw.
S₁₃ entsprechende Signal gegenüber dem über den Widerstand
37 bzw. 38 zugeführten Signal S₁₈ vorherrschend. Dadurch
wird zwischen den Auslesungen zweier Spuren durch den Kopf 5
bzw. 4 dem zugehörigen Positionierungselement 48 bzw. 49
das Signal S₂₀ bzw. S₁₃, das dem Wert des Signals S₁₈ am
Anfang der vorhergehenden von diesem Kopf ausgelesenen Spur
entspricht, zugeführt.
Um die Lage des Kopfes 4 in bezug auf die des Kopfes 5
zu steuern, wenn diese Lage um eine Spur oder mehrere Spuren
falsch ist, ist zwischen dem Widerstand 55 und dem Schalter
36 ein Schalter 29 angeordnet, der von dem Signal S₁₂ gesteuert
wird. Wenn die Schaltung nach Fig. 4 ein Fehlersignal
S₁₂ erzeugt (z. B. der logische Zustand von S₁₂="1"),
verbindet der Schalter 29 den Schalter 36 über den Ladewiderstand
R₁ mit der Schaltung 14, die das Signal S₁₁ liefert.
Der Teil 14, R₁, 29, C₁ der Schaltung nach Fig. 6 entspricht
dann dem mit den gleichen Bezugszeichen versehenen
Teil der Schaltung nach Fig. 4 und der Kondensator C₁ wird
jeweils am Anfang der Abtastung einer Spur durch den Kopf 4
(Schalter 36 ist dann geschlossen) entsprechend dem Fehlersignal
aufgeladen bzw. entladen. Dieses Signal S₁₃ am
Kondensator C₁ wird nach dem Auslesen dieser Spur, wenn der
Schalter 42 geschlossen ist, dem Positionierungselement 49
des Kopfes 4 zugeführt. Wenn kein Fehlersignal (z. B. der
logische Zustand des Signals S₁₂="0") vorhanden ist, ist
der Schalter 36 über den Ladewiderstand 35 mit der Schaltung
33 verbunden und empfängt der Kondensator C₁ am Anfang
jeder vom Kopf 4 ausgelesenen Spur ein Signal entsprechend
dem Signal S₁₈ am Anfang dieser Spur und ist also die
Anfangswertfeinregelung wirksam.
Zur Erläuterung der Wirkungsweise der Schaltung nach
Fig. 6 zeigt Fig. 7 eine Anzahl von Signalformen, wobei
Fig. 7A ein Signal darstellt, das Impulse zugleich mit dem
nominalen Beginnpunkt der Auslesung jeder Spur liefert; im
vorliegenden Beispiel ist hierfür das Signal S₃ (siehe
Fig. 5) gewählt. Die Fig. 7B, 7C, 7D bzw. 7E zeigen die
Signale S₁₄, S₁₅, S₁₆ bzw. S₁₇, die die Schalter 35, 36, 41
bzw. 42 betätigen, wobei der logische Zustand "1" angibt,
daß der entsprechende Schalter geschlossen ist, während
der logische Zustand "0" angibt, daß der zugehörige Schalter
geöffnet ist. Die Signale S₁₄ bis S₁₇ können z. B. mittels
einer Gatterschaltung 47 aus dem Signal S₃ abgeleitet werden.
Fig. 7F und 7G zeigen die Signale S₁₁ bzw. S₁₂, die von der
Schaltung nach Fig. 4 herrühren. Fig. 7H zeigt ein Beispiel
einer Spannung S₁₃ über dem Kondensator C₁ und Fig. 7G ein
zugehöriges Servosignal S₁₉ für das Positionierungselement 49.
In bezug auf den Kopf 5 ist die Wirkung wie folgt.
Nach jedem zweiten Impuls des Signals S₃, das ist in Fig. 7
zum ersten Mal zum Zeitpunkt t₃, schließt sich der Schalter
35 auf den Befehl des Signals S₁₄ kurzzeitig und wird dem
Kondensator C₂ der Wert des Signals S₁₈ zugeführt. Während
der Abtastung einer Spur durch den Kopf 5 (in Fig. 7 z. B.
zwischen den Zeitpunkten t₃ und t₄) ist der Schalter 41
geöffnet und empfängt das Positionierungselement 48 das
(verstärkte) Signal S₁₈. Während der Abtastung einer Spur
durch den Kopf 4 (z. B. zwischen den Zeitpunkten t₄ und t₆)
ist der Schalter 41 auf den Befehl des Signals S₁₆ geschlossen
und wird dem Positionierungselement 48 der (verstärkte)
Wert des Signals S₁₈ zum Zeitpunkt t₃ zugeführt.
Die Steuerung des Kopfes 4 als Funktion der beispielsweise
gewählten Signale S₁₁ und S₁₂ findet wie folgt statt:
Zum Zeitpunkt t₁ ist das Fehlersignal S₁₂ "0" und
befindet sich der Schalter 29 in der in Fig. 6 dargestellten
Lage. Zu diesem Zeitpunkt fängt der Kopf 4 an, eine Spur
abzutasten, und schließt sich der Schalter 36 auf den
Befehl des Signals S₁₅. Das Signal S₁₃ nimmt während der
Periode t₁-t₂ einen Wert an, der dem Wert des Signals S₁₈
entspricht, und behält diesen Wert bis zum Auftreten des
nächsten Impulses des Signals S₁₅ zum Zeitpunkt t₄ bei.
Zwischen den Zeitpunkten t₁ und t₃ empfängt das Positionierungsmittel
49 das verstärkte Signal S₁₈, was in Fig. 7I
(Signal S₁₉) mit einer gestrichelten Linie symbolisiert ist.
Zum Zeitpunkt t₃, wenn der Kopf 4 das Ende der betreffenden
Spur erreicht hat, schließt sich der Schalter 42 auf den
Befehl des Signals S₁₇ bis zum Zeitpunkt t₆, zu dem der
Kopf 4 anfängt, die nächste Spur abzutasten. Während dieser
Periode t₃-t₄ weist das Signal S₁₉ einen dem Signal S₁₃
entsprechenden Wert auf. Dieser Vorgang wiederholt sich
jeweils auf den Befehl des Signals S₁₅, solange das Signal
S₁₂ "0" ist.
Im Beispiel wird angenommen, daß, z. B. infolge einer
Störung, der Kopf 4 auf eine falsche Spur oder eine falsche
Gruppe von Spuren in bezug auf den Kopf 5 gelangt ist. Das
Signal S₁₂ wird dann "1", wobei das Signal S₁₁ die Polarität
des Fehlers angibt. Zu diesem Zeitpunkt wird der Schalter 29
umgelegt und bleibt in diesem Zustand, solange das Signal S₁₂
"1" ist. Beim Auftreten des dem Zeitpunkt t₇ folgenden
Impulses im Signal S₁₅ zum Zeitpunkt t₈ schließt sich der
Schalter 36 kurzzeitig und das Signal S₁₁ wird dem Kondensator
C₁ zugeführt, wodurch sich dieser Kondensator während
der Periode t₈-t₉, in der der Schalter 36 geschlossen ist,
entlädt. Zum Zeitpunkt t₁₀, wenn sich der Schalter 42 schließt,
bis zum Zeitpunkt t₁₁, zu dem sich dieser wieder öffnet,
erhält das Signal S₁₉ einen dem Signal S₁₃ entsprechenden
Wert, so daß die Anfangslage des Kopfes 4 in Übereinstimmung
mit der Polarität des Fehlers (Signal S₁₁) in einem
durch den Ladewiderstand R₁ und die Kapazität C₁ bestimmten
Maße nachgesteuert wird. Zwischen den Zeitpunkten t₁₁ und
t₁₂ wird das Servosignal S₁₈ dem Positionierungsmittel 49
zugeführt. Dieser Vorgang wiederholt sich jeweils nach dem
Auftreten eines Impulses im Signal S₁₅, solange das Signal
S₁₂ "1" ist.
Die gezeigte Vorrichtung steuert die Lage des einen
Kopfes in bezug auf die des anderen Kopfes beim Auftreten
eines Fehlersignals. Grundsätzlich ist es auch möglich,
beide Köpfe in gleichem Maße in bezug aufeinander zu steuern,
z. B. dadurch, daß der Kreis zwischen der Schaltung 33 und
dem Positionierungsmittel 48 auf gleiche Weise wie der Kreis
zwischen der Schaltung 33 und dem Positionierungsmittel 49
ausgebildet wird, wobei jedoch das invertierte Signal S₁₁
zugeführt wird, so daß dieser Kopf 5 in einer anderen
Richtung als der Kopf 4 gesteuert wird.
Bei Systemen, bei denen innerhalb einer Gruppe von
Spuren in bezug aufeinander (z. B. in der Frequenz) verschiedene
Spurfolgesignale enthalten, wie bei dem in der
deutschen Patentanmeldung P 28 09 402.2 beschriebenen System,
in dem jeweils vier aufeinanderfolgende Spurfolgesignale
verschiedener Frequenz enthalten, ist ein System,
bei dem beide Köpfe von der Grobregelung in gleichem Maße
zueinander hin gesteuert werden, nicht ohne besondere Maßnahmen
anwendbar. Denn in einem derartigen System detektiert
die Feinregelung Folgefehler innerhalb jeder Gruppe, z. B.
einen Fehler von zwei Spuren, aber nicht einen Fehler mit
einer Größe gleich der Gruppe von Spuren. Wenn ein solcher
Fehler auftritt, (im vorliegenden Beispiel ein Fehler von
vier Spuren) und wenn beide Köpfe in gleichem Maße zueinander
hin gesteuert werden, werden sie beide auf eine Lage
mit einem Fehler von zwei Spuren geregelt. Der Feinregel
mechanismus wird aber versuchen, beide Köpfe in entgegengesetzten
Richdtungen über zwei Spuren zu verschieben, so daß
der Feinregelmechanismus und der Grobregelmechanismus nach
wie vor zueinander gegensinnig regeln. Eine Lösung kann
darin bestehen, daß beim Auftreten eines Gruppenfehlers
der Feinregelmechanismus über zwei Spuren nachgeregelt wird.
Das beschriebene System ergibt aber keine Probleme. Bei
einem Fehler einer Gruppe (vier Spuren) befinden sich beide
Köpfe in einer für den Feinregelmechanismus richtigen Lage.
Die Nachsteuerung eines der Köpfe über eine Gruppe (vier
Spuren) führt zu einer ebenfalls für die Feinregelung
richtigen Lage.
Claims (13)
1. Verfahren zur Positionierung von Wie
dergabeelementen (4, 5) in einer Vorrichtung
zur Wiedergabe von Signalen, die auf
ein bandförmiges Aufzeichnungsmedium (1)
gemäß zueinander nahezu parallelen und
in bezug auf die Längsachse des bandförmigen
Aufzeichnungsmediums (1) schräg
angeordneten Aufzeichnungsspuren (T₁ bis T₇) aufgezeichnet
sind, wobei zwei Wiedergabeelemente
(4, 5) diese Aufzeichnungsspuren (T₁ bis T₇)
abwechselnd aneinander anschließend
auslesen und in einer Richtung quer
zu diesen Aufzeichnungsspuren (T₁ bis T₇) gegenseitig
in der Lage steuerbar sind, und
wobei die wiedergegebenen Signale Pilotsignale
(B₁ bis B₇) enthalten, derart, daß beim
richtigen Auslesen jeweils eines Paares
von Aufzeichnungsspuren (T₁ bis T₇) die ausgelesenen Pilotsignale (B₁ bis B₇) in jeweils einem
gleichen gegenseitigen Nennzeitabstand
liegen, dadurch gekennzeichnet,
daß die Pilotsignale (B₁ bis B₇) in den wiedergegebenen
Signalen (S₁) detektiert werden,
daß für jeweils direkt nacheinanderfolgende,
nicht überlappende Paare von
zwei aufeinanderfolgenden ausgelesenen
Aufzeichnungsspuren (T₁, T₂; T₃, T₄) die Zeit (dT) zwischen
den Auftrittszeitpunkten (t₃, t₆; t₁₀, t₁₃) der
Pilotsignale (B₁, B₂; B₃, B₄) in den zwei ausgelesenen
Aufzeichnungsspuren jeweils eines Paares
gemessen wird, und daß die gegenseitige
Lage der beiden Wiedergabeelemente
(4, 5) in einer Richtung quer zu den
Aufzeichnungsspuren (T₁ bis T₇) nachgesteuert wird,
wenn diese gemessene Zeit (dT) in vorher bestimmtem
Maße von einer vorher bestimmten
Nennzeit (1/2T) abweicht (Fig. 1, 2).
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Dauer eines ersten Zeitintervalls (t₃-t₂) zwischen einem ersten
Bezugszeitpunkt (t₂) und der Detektion des Auftretens (t₃) eines
darauffolgenden Pilotsignals (S₂) gemessen wird, daß die Dauer
eines zweiten Zeitintervalls (t₆-t₅) zwischen einem zweiten Bezugs
zeitpunkt (t₅), der um die vorher bestimmte Nennzeit (1/2T) von dem
ersten Bezugszeitpunkt (t₂) verschieden ist, und der Detektion
des Auftretens (t₆) eines darauffolgenden Pilotsignals (S₂) gemessen
wird, und daß der Unterschied zwischen der Dauer des
ersten (t₃-t₂) und der des zweiten Zeitintervalls (t₆-t₅) bestimmt wird (Fig. 5).
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß ein erstes Signal (S₁₂) erzeugt wird, wenn der Unterschied
zwischen der Dauer des ersten (t₃-t₂) und der des zweiten Zeit
intervalls (t₆-t₅) eine vorher bestimmte Größe (C+, C-) überschreitet, und
daß ein zweites Signal (S₁₁) erzeugt wird, das die Polarität
dieses Unterschiedes angibt (Fig. 4, 5).
4. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach
Anspruch 1, 2 oder 3 mit einem ersten (4) und einem zweiten
Wiedergabeelement (5) zur Wiedergabe von Signalen, die auf ein
bandförmiges Aufzeichnungsmedium (1) gemäß zueinander nahezu
parallelen und in bezug auf die Längsachse des bandförmigen
Aufzeichnungsmediums (1) schräg angeordneten Aufzeichnungsspuren
(T₁ bis T₇) aufgezeichnet sind, dadurch, daß sich das erste (4)
und das zweite Wiedergabeelement (5) nacheinander in einer
Richtung schräg zu der Längsachse dieses Aufzeichnungsmediums
(1) an diesem Aufzeichnungsmedium (1) entlang bewegen, wobei
die Vorrichtung weiter Positionierungsmittel (48, 49) enthält, mit
deren Hilfe die gegenseitige Lage des ersten (4) und des zweiten
Wiedergabeelements (5) in einer Richtung quer zu der Bewegungsrichtung
dieser Wiedergabeelemente (4, 5) gesteuert wird, gekennzeichnet
durch eine Detektionsschaltung (6, 7) zum Detektieren
des Auftretens von Pilotsignalen (B₁ bis B₇; S₂) in den von dem ersten (4) und
dem zweiten Wiedergabeelement (5) wiedergegebenen Signalen,
eine Meßschaltung (8 bis 12) zur Bestimmung des Zeitintervalls zwischen
den Auftrittszeitpunkten (t₃, t₆; Fig. 5) jeweils zweier aufeinanderfolgender
detektierter Pilotsignale, eine Vergleichsschaltung (13, 14) zum
Vergleichen dieser gemessenen Zeit (dT) mit einer vorher bestimmten
Nennzeit (1/2T) und eine Steuerschaltung, mit deren Hilfe
ein Steuersignal den Positionierungsmitteln (48, 49) zugeführt wird,
wenn die gemessene Zeit in vorher bestimmtem Maße von der
Nennzeit (1/2T) abweicht (Fig. 6).
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß die Steuerschaltung (Fig. 6) ein integrierendes Element (C₁), Signal
mittel (14, R₁) zum Erzeugen eines Signals (S₁₁) mit einem ersten Pegel bei
einer ersten Polarität der von der Vergleichsschaltung (13, 14)
gemessenen Zeitabweichung (dT-1/2T) und mit einem zweiten Pegel bei
einer dieser ersten Polarität entgegengesetzten Polarität
der von der Vergleichsschaltung (13, 14) gemessenen Zeitabweichung (dT-1/2T)
und Schaltmittel (29) enthält, mit deren Hilfe dieses Signal dem
integrierenden Element (C₁) zugeführt wird, wenn die gemessene
Zeit (dT) vorher bestimmtem Maße von der Nennzeit (1/2T) abweicht.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß die Vorrichtung zweite Schaltmittel (41, 42) zwischen der
Steuerschaltung und den Positionierungsmitteln (48, 49) enthält,
wobei diese zweiten Schaltmittel (41, 42) während der Zeit geöffnet
sind, in der das von diesen Positionierungsmitteln (43, 44) gesteuerte
Wiedergabeelement (4, 5) Signale eines Aufzeichnungsmediums
(1) wiedergibt.
7. Vorrichtung nach Anspruch 4, 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet,
daß die Detektionsschaltung (6) einen Impulsformer (7)
zur Formung von Impulsen synchron mit detektierten Pilot
signalen (B₁ bis B₇; S₂) enthält, und daß die Meßschaltung (8 bis 12) einen ersten
Impulserzeuger (9) zum Erzeugen von Impulsen (S₃), wobei die Dauer
zwischen den Auftrittszeitpunkten jeweils zweier aufeinanderfolgender
Impulse gleich der genannten Nennzeit (1/2T) ist,
und eine Schaltung zum Messen des Unterschieds zwischen
der Dauer des Zeitintervalls (t₃-t₂) zwischen den Auftrittszeitpunkten
eines ersten vom ersten Impulserzeuger (9) erzeugten
Impulses (in S₃) und eines ersten vom Impulsformer (7) geformten
Impulses (in S₂) und der Dauer des zweiten Zeitintervalls (t₆-t₅) zwischen
den Auftrittszeitpunkten eines zweiten dem ersten folgenden
vom ersten Impulserzeuger (9) erzeugten Impulses (in S₃) und eines
zweiten dem ersten folgenden vom Impulsformer (7) geformten
Impulses (in S₂) enthält (Fig. 4, 5).
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß die Meßschaltung (8 bis 12) einen Zählimpulsgenerator (10) zum Erzeugen
von Zählimpulsen (S₅), deren Wiederholungsfrequenz in bezug auf
die Wiederholungsfrequenz der Impulse (S₃) des ersten Impuls
generators (9) verhältnismäßig hoch ist, eine Gatterschaltung (11)
zum Durchlassen dieser Zählimpulse (S₅) während des ersten (t₃-t₂) und des
zweiten Zeitintervalls (t₆-t₅) und einen umschaltbaren Zähler (12) zum
Zählen der Zählimpulse (S₅) in einer ersten Zählrichtung während
des ersten Zeitintervalls (t₃-t₂) und zum Zählen der Zählimpulse (S₅)
in einer der ersten Zählrichtung entgegengesetzten Richtung
während des zweiten Zeitintervalls (t₆-t₅) enthält.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,
daß die Meßschaltung (8 bis 12) eine bistabile Schaltung (8) enthält,
deren Setz- und Rücksetzeingängen die Impulse des Impulsformers
(7) und des ersten Impulserzeugers (9) zugeführt werden und
von der ein Ausgangssignal (S₄) die Gatterschaltung (11) steuert.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 8, dadurch gekennzeichnet,
daß die Vergleichsschaltung (13, 14) eine Dekodierschaltung (13)
enthält, mit deren Hilfe ein erstes Signal (S₁₂) erzeugt wird, wenn
die Zähllage des Zählers (12) nach dem Ende jeweils des zweiten
Zeitintervalls (t₆-t₅) in vorher bestimmtem Maße von einer Bezugslage,
die erreicht wird, wenn die Zeit zwischen den Auftrittszeitpunkten
zweier aufeinanderfolgender Pilotsignale (B₁ bis B₇; S₂) gleich
der Nennzeit (1/2T) ist, abweicht, und ein zweites Signal (S₁₁, an 16) erzeugt
wird, das die Polarität dieser Abweichung angibt.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,
daß die genannten ersten Schaltmittel (29) vom ersten Signal (S₁₂; an 13)
betätigt werden und daß die genannten Signalmittel (14, R₁) vom
zweiten Signal (S₁₁) gesteuert werden.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet,
daß die Vergleichsschaltung (13, 14) eine Speicherschaltung (14) enthält,
von der die Werte des ersten und des zweiten Signals (S₁₁, S₁₂) auf
den Befehl nach dem Ende jeweils nach dem zweiten Zeitintervall
(t₆-t₅) auftretender Taktimpulse aufgenommen, diese Werte
dann bis zum Auftreten eine nächsten Taktimpulses festgehalten
und danach diese festgehaltenen Werte des ersten
und des zweiten Signals (S₁₁, S₁₂) den genannten ersten Schaltmitteln (29)
und den genannten Signalmitteln (14, R₁) zugeführt werden.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet,
daß der umschaltbare Zähler (12) eine Vorrichtung (25, 31, 32) zum Detektieren
des Überschreitens der Zählgrenzen des umschaltbaren Zählers (12)
und zum Sperren der Zufuhr des nächstfolgenden Taktimpulses
zu der Speicherschaltung (14) enthält.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NL7808639A NL7808639A (nl) | 1978-08-22 | 1978-08-22 | Werkwijze voor het positioneren van weergeefelementen en een inrichting voor het uitvoeren van de werkwijze. |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2932798A1 DE2932798A1 (de) | 1980-03-06 |
DE2932798C2 true DE2932798C2 (de) | 1991-08-08 |
Family
ID=19831415
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19792932798 Granted DE2932798A1 (de) | 1978-08-22 | 1979-08-13 | Verfahren zur positionierung von wiedergabeelementen und vorrichtung zum durchfuehren dieses verfahrens |
Country Status (15)
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AT (1) | AT380759B (de) |
AU (1) | AU526415B2 (de) |
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CH (1) | CH649402A5 (de) |
DE (1) | DE2932798A1 (de) |
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ES (1) | ES483497A1 (de) |
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