DE2938937A1

DE2938937A1 - Magnetaufzeichnungs- und wiedergabegeraet

Info

Publication number: DE2938937A1
Application number: DE19792938937
Authority: DE
Inventors: Naoya Fujita; Shigemitsu Higuchi; Tohru Sampei; Kohichi Tomatsuri; Masamichi Yamada
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1978-09-27
Filing date: 1979-09-26
Publication date: 1980-04-10
Also published as: US4422109A; DE2938937C2

Description

HITACHI, LTD., Tokyo, Japan

Magnetaufzeichnungs- und Wiedergabegerät

Die Erfindung betrifft ein Magnetaufzeichnungs- und Wiedergabegerät (Magnetbandgerät), das insbesondere automatisch auf richtige Aufzeichnungsbedingungen einstellbar ist, die sich abhängig von den Eigenschaften der für das Aufzeichnen verwendeten Magnetbänder verändern.

Ein herkömmliches Magnetaufzeichnungs- und Wiedergabegerät dieser Art, wie z. B. ein Tape-deck, hat mehrere Schaltungseinheiten, die mit zugeordneten Kontakten eines Ümschalt-Schalters verbunden sind, um den Frequenzgang des Gerätes und den im Gerät erzeugten Vorstrom abhängig vom Typ oder vom Material eines für das Aufzeichnen verwendeten Magnetbandes zu ändern. Bekanntlich werden nämlich die gegenwärtig verwendeten Magnetbänder allgemein in normale Bänder, CrO₂~Bänder, Fe-Cr-Bänder und Legierungsbänder abhängig von der Materialart eingeteilt, und sie weichen voneinander in den Aufzeichnungs-

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bedingungen einschließlich der Empfindlichkeit, des Frequenzganges und des optimalen Vorstromes ab. Selbst bei Magnetbändern des gleichen Typs oder des gleichen Materials ist es nicht ungewöhnlich, daß die oben erwähnten Aufzeichnungsbedingungen voneinander abhängig vom Produktionslos, vom Hersteller oder von der Sorte abhängen- Damit daher jedes einzelne Magnetband im Einsatz voll seine besondere Leistungsfähigkeit aufweisen kann, muß das Aufzeichnen bei den richtigen Aufzeichnungsbedingungen für dieses spezielle Magnetband zusätzlich zur Berücksichtigung der Art von dessen Material erfolgen. Sonst wird die gewünschte Flachheit des Frequenzganges während der Aufzeichnung und der Wiedergabe nicht erhalten, und es wird keine hochwertige Ton-Wiedergabe erzielt.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Magnetaufzeichnungs- und Wiedergabegerät anzugeben, das automatisch an die richtigen Aufzeichnungsbedingungen für jedes einzelne, für das Aufzeichnen verwendete Magnetband anpaßbar ist.

In der Erfindung wird der optimale Aufzeichnungs-Vormagnetisierungsstrom für ein für das Aufzeichnen verwendetes Magnetband anfänglich automatisch eingestellt, und die richtige Aufzeichnungs-Frequenzgang-Kompensation, die an den so eingestellten optimalen Aufzeichnungs-Vormagnetisierungsstrom angepaßt ist, wird dann automatisch derart bestimmt, daß das Magnetaufzeichnungs- und Wiedergabegerät automatisch für das spezielle Magnetband auf die richtigen Aufzeichnungsbedingungen einstellbar ist.

Damit weiterhin das Vorliegen des Vorbandteiles im Magnetband oder die Tendenz einer instabilen Laufbewegung des Magnetbandes in der Anfangsstufe der Laufbewegung nicht den Einstell-

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Zyklus beeinträchtigen kann, kann das erfindungsgemäße Magnetauf zeichnungs- und Wiedergabegerät eine Zeitgeberschaltung oder eine Wiedergabesignal-Detektorschaltung aufweisen, so daß die oben erwähnte automatische Einstellung nicht begonnen werden kann, bis eine vorbestimmte Zeitdauer nach der Betätigung eines Schalters, eines Knopfes od. dgl., abgelaufen ist, der zum Starten des Betriebs des Gerätes verwendet wird.

Um weiterhin dem Wunsch eines Bedieners nach einem raschen Aufzeichnen entgegenzukommen, kann das Magnetaufzeichnungs- und Wiedergabegerät einen Festspeicher (ROM) besitzen, der zuvor die Information von Standard- oder mittleren Aufzeichnungsbedingungen speichert, so daß das benötigte Aufzeichnen unter der Steuerung eines Satzes von Steuersignalen ausführbar ist, die von diesem Festspeicher eingespeist sind.

Das erfindungsgemäße Magnetaufzeichnungs- und Wiedergabegerät hat also eine Quelle zum Erzeugen von PrüfSignalen, einen Verstärker mit veränderlichem Verstärkungsfaktor, einen Entzerrer, eine Aufzeichnungs-Vormagnetisierungsstromgeneratorschaltung, eine Steuereinheit zum Einspeisen von Steuersignalen in den Verstärker, eine Entzerrer- und Aufzeichnungs-Vormagnetisierungsstromgeneratorschaltung, einen Speicher und eine Betriebsschaltungseinheit. Das Gerät wird automatisch auf jedes einzelne verwendete Magnetband so eingestellt:

Ein erstes Prüfsignal von der Quelle wird auf einem Magnetband mit einem voreingestellten Vormagnetisierungsstromsteuersignal aufgezeichnet, das aufgezeichnete erste Prüfsignal wird wiedergegeben, das Vormagnetisierungsstromsteuersignal wird eingestellt, um einen Höchst-HF-Sättigungspegel und eine Mindestverzerrung zu erzeugen, um dadurch ein optimales Vormagnetisierungsstromsteuersignal zu bestimmen, und das richtige oder ge-

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eignete Vormagnetisierungsstromsteuersignal wird für die
Vormagnetisierungsstromgeneratorschaltung festgelegt;

ein anderes Prüfsignal von der Quelle wird auf dem
Magnetband mit einem voreingestellten Verstärkungsfaktor-Steuersignal aufgezeichnet, das aufgezeichnete andere Prüfsignal wird wiedergegeben und mit einem Führungswert bei
der Betriebsschaltungseinheit verglichen, um ein Abweichungssignal zu erzeugen, und das sich ergebende Abweichungssignal wird über den Speicher zur Steuereinheit gespeist, um das
voreingestellte Verstärkungsfaktor-Steuersignal für den Verstärker zu erneuern.

Die Einstellung des Frequenzgang-Steuersignales für den Entzerrer wird in der gleichen Weise wie die Einstellung des Verstärkungsfaktor-Steuersignales bewirkt.

Anhand der Zeichnung wird die Erfindung nachfolgend beispielsweise näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein Schaltbild, das beispielsweise den Aufbau eines Schaltungsteiles einschließlich
eines Transistorverstärkers und eines Vormagnetisierungsstromgenerators in einem herkömmlichen Magnetaufzeichnungs- und Wiedergabegerät darstellt,

Fig. 2 den Frequenzgang von drei Magnetbändern
des gleichen Typs,

Fig. 3 die Verteilung des optimalen Vormagnetisierungsstromes für 34 Magnetbänder des normalen Typs,

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Fig. 4 die Veränderung des Sättigungspegels eines Magnetbandes und die Veränderung in der Verzerrung bezüglich des Vormagnetisierungsstromes,

Fig. 5 ein Blockschaltbild eines bevorzugten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Magnetauf zeichnungs- und Wiedergabegerätes,

Fig. 6 ein Schaltbild mit dem praktischen Aufbau einer Form des Mittelfrequenzbereich-Entzerrers, der in dem in Fig. 5 dargestellten Gerät verwendbar ist,

Fig. 7 den Frequenzgang der in Fig. 6 dargestellten Schaltung,

Fig. 8 ein Schaltbild mit dem praktischen Aufbau einer Ausführungsform des Digital/Analog-Umsetzers, der in dem in Fig. 5 dargestellten Gerät verwendbar ist,

Fig. 9 ein Blockschaltbild einer teilweisen Abwandlung des erfindungsgemäßen Magnetaufzeichnungsund Wiedergabegerätes,

Fig. 10 ein Schaltbild mit dem praktischen Aufbau einer Ausführungsform der Zeitgeberschaltung, die in der in Fig. 9 dargestellten teilweisen Abwandlung verwendbar ist,

Fig. 11 den Verlauf von Signalen, die an verschiedenen Punkten in der in Fig. 10 dargestellten Schaltung auftreten,

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Fig. 12 ein Blockschaltbild eines Teiles eines anderen Ausführungsbeispiels oder einer Abwandlung des erfindungsgemäßen Magnetaufzeichnungs- und Wiedergabegerätes,

Fig. 13 den Verlauf von Signalen, die von verschiedenen, in Fig. 12 dargestellten Blöcken abgegeben werden,

Fig. 14 ein Schaltbild mit dem praktischen Aufbau

einer Ausführungsform des Speichers, der in dem in Fig. 5 dargestellten Gerät verwendbar ist,

Fig. 15 die Einstellung des Frequenzganges im erfin- und 17 dungsgemäßen Magnetaufzeichnungs- und Wiedergabegerät,

Fig. 16 ein Schaltbild mit dem praktischen Aufbau einer Ausführungsform des Hochfrequenzbereich-Entzerrers, der in dem in Fig. 5 dargestellten Gerät verwendbar ist, und

Fig. 18 ein Flußdiagramm mit den Einstellstufen der Aufzeichnungsbedingungen für ein Magnetband, das im erfindungsgemäßen Magnetaufzeichnungsund Wiedergabegerät vorgesehen ist.

Bevor die Erfindung in Einzelheiten näher erläutert wird, soll eine praktische Ausführungsform eines Teiles des oben erwähnten herkömmlichen Magnetaufzeichnungs- und Wiedergabegerätes anhand der Fig. 1 bis 4 kurz beschrieben werden, so daß die Erfindung besser verständlich wird.

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In Fig. 1 hat der gezeigte Teil des herkömmlichen Magnetaufzeichnungs- und Wiedergabegerätes einen Eingangsanschluß 1, einen Wählschalter 2, einen Vormagnetisierungsstromgenerator (Vorstromgenerator) 3, mehrere veränderliche Widerstände 4, einen anderen Wählschalter 5, einen Aufzeichnungskopf 6 und einen Verstärkertransistor Q. Vor dem Starten des Aufzeichnungsbetriebes des Magnetaufzeichnungs- und Wiedergabegerätes wird eines von mehreren (oder hier von drei) Zeitkonstantengliedern, die gemeinsam mit der Emitterschaltung des Transistorverstärkers Q verbunden sind, durch den Wählschalter 2 abhängig von der Art des Materials eines für das Aufzeichnen verwendeten Magnetbandes gewählt, d. h. abhängig davon, ob das Magnetband vom normalen Typ, vom CrO~-Typ, vom Fe-Cr-Typ oder vom Legierungstyp ist. Das Wählen des gewünschten Zeitkonstantengliedes durch den Wählschalter 2 bewirkt die Aufzeichnungs-Frequenzgang-Kompensation für das spezielle Magnetband. Dann wird ein geeigneter Widerstand der veränderlichen Widerstände 4 in ähnlicher Weise durch den Wählschalter 5 gewählt, um den Vormagnetisierungsstrom (Vorstrom) einzustellen, der vom Vorstromgenerator 3 eingespeist ist, um dadurch die optimale Aufzeichnungs-Vormagnetisierung für das spezielle Magnetband zu bestimmen.

Tatsächlich weichen jedoch sogar Magnetbänder des gleichen Typs, die auf dem Markt verfügbar sind, voneinander im Frequenzgang ab. Z. B. zeigt Fig. 2 den Frequenzgang von drei Magnetbändern des normalen Typs, die auf dem Markt verfügbar sind. Aus Fig. 2 folgt, daß der Frequenzgang beträchtlich voneinander abweicht, und die herkömmliche Art des Umschaltens der Aufzeichnungs-Frequenzgang-Kompensation einfach über drei oder vier Stufen ist ungeeignet, den Frequenzgang verschiedener Magnetbänder abzuflachen.

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Weiterhin weichen auch, wie in Fig. 3 gezeigt ist, die optimalen Aufzeichnungs-Vorströme für Magnetbänder des gleichen Typs beträchtlich voneinander ab. Fig. 3 zeigt, wie der optimale Aufzeichnungs-Vorstrom für 34 normale Bänder abhängig vom Hersteller voneinander abweicht, und es ist dargestellt, daß der optimale Aufzeichnungs-Vorstrom über einen beträchtlich weiten Bereich von + 15 % schwankt. Es wurde bereits darauf hingewiesen, daß das Ergebnis des Aufzeichnens und der Wiedergabe durch ein Magnetaufzeichnungs- und Wiedergabegerät stark nachteilhaft beeinflußt wird, wenn nicht der Aufzeichnungs-Vorstrom für ein für das Aufzeichnen verwendetes Magnetband auf den optimalen Wert eingestellt ist. Fig. 4 zeigt, wie sich die Verzerrung (der Klirrfaktor) A und der Sättigungspegel B bei einer Hochfrequenz von 10 kHz abhängig vom Vorstrom verändern. Aus Fig. 4 ist zu ersehen, daß mit steigendem Vorstromwert die Verzerrung vermindert wird, wie dies durch eine Vollinie A gezeigt ist; dagegen wird jedoch der Sättigungspegel bei der Hochfrequenz von 10 kHz verringert, wie dies durch die Strichlinie B angedeutet ist, was zu einem schmaleren dynamischen Bereich führt. In Fig. 4 ist der Vorstrom optimal, wenn die Verzerrung ca. 1 % und der Sättigungspegel ca. ~10 dB betragen. Daher wird wenigstens eine Größe aus der Verzerrung und dem Sättigungspegel verschlechtert, wenn ein für das Aufzeichnen verwendetes Magnetband von dem Typ oder der Sorte ist, der bzw. die von dem Typ bzw. der Sorte eines Magnetbandes abweicht, das bei der Herstellung genau eingestellt wurde.

Fig. 5 ist ein Blockschaltbild eines bevorzugten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Magnetaufzeichnungsund Wiedergabegerätes. In Fig. 5 liegt ein Aufzeichnungssignal an einem Eingangsanschluß 11, und ein Prüfsignal wird von einer Prüfsignalquelle 21 erzeugt. Ein Signalwählschalter S-wählt das Aufzeichnungssignal oder das Prüfsignal. Ein Band-

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wählschalter S. ist vorgesehen, um notwendige Information zu einer Bandmaterial-Eingangsstufe 33 abhängig von dem Typ des für das Aufzeichnen verwendeten Magnetbandes 23 zu speisen. Ein Speicherwählschalter S. ist mit einem Speicher 30 verbindbar, der zuvor mehrere Sätze von voreingestellten Steuerwerten oder Signalen für mehrere Magnetbänder speichert, so daß die Steuerwerte für das für das Aufzeichnen verwendete spezielle Magnetband 23 vor dem Aufzeichnen des Aufzeichnungssignales auf dem Magnetband gewählt werden können. Ein Startschalter S_ nimmt das Magnetaufzeichnungs- und Wiedergabegerät bei Betätigung in Betrieb. Die Prüfsignalquelle 21 kann eines von mehreren Prüfsignalen bei verschiedenen Frequenzen abhängig von einem von einer Steuereinheit 31 abgegebenen Steuersignal erzeugen. Hier erzeugt die Prüfsignalquelle 21 vier Prüfsignale bei 1 kHz bzw. 5 kHz bzw. 7 kHz bzw. 14 kHz.

Das Prüfsignal von der Prüfsignalquelle 21 wird über den Signalwählschalter S., dem Verstärker 18 mit veränderlichem Verstärkungsfaktor zugeführt, dessen Verstärkungsfaktor stufenweise abhängig von einem Verstärkungsfaktor-Steuersignal veränderbar ist, das von der Steuereinheit 31 abgegeben wird. Das verstärkte Prüfsignal wird vom Verstärker 18 mit veränderlichem Verstärkungsfaktor an einen Mittelfrequenzbereich-Entzerrer 19 abgegeben, in dem die Dämpfungsfrequenz stufenweise abhängig von einem Mittelfrequenzgang-Steuersignal veränderlich ist, das von der Steuereinheit 31 zugeführt wird. Das Prüfsignal wird dann vom Mittelfrequenzbereich-Entzerrer 19 zu einem Hochfrequenzbereich-Entzerrer 20 gespeist, in dem die Spitzenwert-Bildung stufenweise abhängig von einem Hochfrequenzgang-Steuersignal veränderlich ist, das von der Steuereinheit 31 zugeführt wird. Schließlich wird das Prüfsignal vom Hochfrequenzbereich-Entzerrer 20 zu

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einem Aufzeichnungswandler oder einem Aufzeichnungskopf 16 gespeist, um auf dem Magnetband 23 aufgezeichnet zu werden. Es ist offenbar, daß der Verstärker 18 und die Entzerrer 19, 20 vorgesehen sind, um das Aufzeichnungssignal normal zu verarbeiten, das über den Signalwählschalter S., zugeführt ist. Ein Vorstromsteuersignal wird von der Steuereinheit 31 an einen Vorstromgenerator 13 über einen Digital/Analog-Umsetzer (D/A-Umsetzer) 22 abgegeben, um den Aufzeichnungs-Vorstrom zu verändern, der vom Vorstromgenerator 13 eingespeist ist. Während des Aufzeichnens wird der Aufzeichnungs-Vorstrom in den Aufzeichnungskopf 16 gespeist.

Ein Wiedergabewandler oder ein Wiedergabekopf 24 gibt das auf dem Magnetband 23 aufgezeichnete Prüfsignal wieder. Das wiedergegebene Prüfsignal wird an einen Analog/Digital-Umsetzer (A/D-Umsetzer) 28 über einen Verstärker 26 und eine Gleichrichterschaltung 27 abgegeben. Der A/D-Umsetzer 28 erzeugt ein Digital-Ausgangssignal entsprechend dem Ausgangssignal vom Wiedergabekopf 24, und dieses Digital-Signal wird an eine Betriebsschaltungseinheit 29 abgegeben. Die Steuereinheit 31, der Speicher 30 und die Betriebsschaltungseinheit

29 werden abhängig von einem Steuersignal freigegeben, das von einem Ansteuerglied 32 eingespeist ist, das abhängig von der Betätigung des Startschalters S_ freigegeben oder eingeschaltet wird. Ein Führungswert wird auch zuvor im Speicher

30 gespeichert, so daß der Führungswert während eines Einstellbetriebszyklus verwendbar ist. Das Digital-Ausgangssignal vom A/D-Umsetzer 28 wird mit diesem Führungswert in der Betriebsschaltungseinheit 29 verglichen, und ein die Differenz dazwischen anzeigendes Abweichungssignal wird von der Betriebsschaltungseinheit 29 abgegeben. Dieses Abweichungssignal wird einmal im Speicher 30 gespeichert und dann an die Steuereinheit 31 abgegeben, um das Verstärkungsfaktor-Steuersignal und die Frequenzgang-Steuersignale gegebenenfalls

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zu erneuern. Die Funktionen der Steuereinheit 31, des Speichers 30, der Betriebsschaltungseinheit 29, des Ansteuergliedes 32 und der Bandmaterial-Eingangsstufe 3% die durch einen Strichlinien-Block 90 eingeschlossen sind, können durch einen Mikrocomputer oder einen Mikroprozessor erfüllt werden. Weiterhin sind vorgesehen ein Startsignal ST und ein Wiedergabesignal-Ausgangsanschluß 25.

Fig. 6 ist ein Schaltbild mit dem teilweisen Aufbau einer Ausführungsform des Mittelfrequenzbereich-Entzerrers 19. In Fig. 6 wird ein Kondensator oder werden mehrere Kondensatoren von Kondensatoren mit Widerstandswerten 8C, 4C, 2C und C jeweils durch das Mittelfrequenzgang-Steuersignal gewählt, das in der Form eines Parallel-Vier-Bit-Signals den Steueranschlüssen 34, 35, 36 und 37 zugeführt ist. Da die Kombinatioi der vier Bits zu sechzehn numerischen Werten führt, kann die Dämpfungsfrequenz des Mittelfrequenzbereich-Entzerrers 19 genau über den sechzehn Stufen gesteuert werden. Fig. 7 zeigt den Frequenzgang der in Fig. 6 dargestellten Schaltung. Die Dämpfungsfrequenz ist am niedersten, wenn alle Kapazitäten wirksam sind, und mit der Abnalime des zusammengesetzten Kapazitätswertes wird die Dämpfungsfrequenz höher und durch die Wirkung eines Hochfrequenz-Dämpfungsgliedes 38 gedämpft. In Fig. 7 ist der Änderungsbereich H der Dämpfungsfrequenz gezeigt.

Fig. 8 ist ein Schaltbild mit dem praktischen Aufbau einer Ausfuhrungsform des D/A-Umsetzers 22. In Fig. 8 ist bzw. sind ein Widerstand oder mehrere Widerstände von Widerständen mit Widerstandswerten 8R, 4R, 2R und R jeweils durch das Vorstrom-Steuersignal (Vorsteuersignal) gewählt, das in der Form eines Parallel-Vier-Bit-Signales den Steueranschlüssen 39, 40, 41 und 42 zugeführt ist, so daß die am Eingangsanschluß eines Verstärkers 43 liegende Spannung über sechzehn Stufen veränderlich ist.

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Diese Eingangsspannung wird durch den Verstärker 43 verstärkt, um an dessen Ausgangsanschluß 44 aufzutreten, der mit dem Versorgungsanschluß des Vorstromgenerators 13 verbunden ist. Daher ist die am Vorstromgenerator 13 liegende Versorgungsspannung über sechzehn Stufen veränderlich, und eine Änderung in der Versorgungsspannung von einer Stufe zu einer anderen Stufe führt zu einer entsprechenden Änderung in dem vom Vorstromgenerator 13 eingespeisten Vorstrom. Der Speicher 30 umfaßt wenigstens mehrere Schreib-Lese-Speicher mit wahlfreiem Zugriff (RAM), deren jeder den Steuerwert speichert, der dem entsprechenden Magnetband zugeordnet ist, das der automatischen Einstellung der Aufzeichnungsbedingungen unterworfen wurde, und die wahlweise durch den Wählschalter S. freigegeben werden.

Anhand der Fig. 5 wird nun der Betrieb des erfindungsgemäßen Magnetaufzeichnungs- und Wiedergabegerätes näher erläutert. Zunächst wird der Wählschalter S₁ betätigt, um die Information über den Typ eines zum Aufzeichnen verwendeten Magnetbandes 23 in die Bandmaterial-Eingangsstufe 33 einzuspeisen. Der Startschalter S_ wird dann eingedrückt, um das Startsignal ST zu erzeugen und das Ansteuerglied 32 zu erregen. Folglich sind die Steuereinheit 31, der Speicher 30 und die Betriebsschaltungseinheit 29 freigegeben. Das Startsignal ST dient auch zur Freigabe des (nicht gezeigten) Kopf- und Band-Antriebs des Magnetaufzeichnungs- und Wiedergabegerätes. Die Anfangsstufe ist die automatische Einstellung des Aufzeichnungs-Vorstromes. Hierzu erzeugt die Prüfsignalquelle 21 ein Prüfsignal bei einer Frequenz von 5 kHz abhängig von einem von der Steuereinheit 31 zugeführten Steuersignal. Wie weiter oben näher erläutert wurde, werden voreingestellte Steuerwerte oder Signale zuvor im Speicher 30 gespeichert. Die im Speicher 30 gespeicherten voreingestellten Steuer-

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signale werden von der Steuereinheit 31 an den Verstärker 18 mit veränderlichem Verstärkungsfaktor, bzw. an den Mittelfrequenzbereich-Entzerrer 19 bzw. an den Hochfrequenzbereich-Entzerrer 20 zu der Zeit abgegeben, in der von der Prüfsignalquelle 21 das 5-kHz-Prüfsignal erzeugt wird. Die voreingestellten Steuerwerte können die Daten eines Standardmagnetbandes oder die Daten eines speziellen Magnetbandes sein, die im Speicher 30 gespeichert sind. Es kann auch der zentrale Wert eines veränderlichen Bereiches sein, der z. B. durch die Kombination der vier Bits vorgesehen ist. In diesem Fall beträgt der voreingestellte Steuerwert "1000", was der zentrale Wert der sechzehn Stufen von "0000" bis "1111" ist.

Dann wird das Vorsteuersignal, das sich stufenweise von "OOOO" nach "1111" verändert, von der Steuereinheit 31 an den D/A-Umsetzer 22 abgegeben, und während stufenweise der vom Vorstromgenerator 13 eingespeiste Aufzeichnungs-Vorstrom verändert wird, wird das 5-kHz-Prüfsignal auf dem Magnetband 23 durch den Aufzeichnungskopf 16 aufgezeichnet und dann vom Magnetband 23 durch den Wiedergabekopf 24 wiedergegeben* Das vom Magnetband 23 wiedergegebene Prüfsignal wird dann vom Wiedergabekopf 24 an die Betriebsschaltungseinheit 2 9 über den Verstärker 26, die Gleichrichterschaltung 27 und den A/D-Umsetzer 28 abgegeben.

Der Pegel dieses wiedergegebenen Prüfsignales wird am größten bei einem der Aufzeichnungs-Vorstromwerte, und 4ieser größte Ausgangspegel wird durch die Betriebsschaltungseinheit 29 erfaßt. Es hat sich durch Versuche bestätigt, daß der optimale Vorstromwert ca. 10 bis 20 % größer als der Wert i*t, der den größten Ausgangspegel erzeugt, wenn die Frequenz des aufgezeichneten Prüfsignales 5 kHz beträgt. Die Betriebsschaltungeeinheit 29 führt die erforderliche Eerechnung aus, um den opti-

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malen Vorstromwert zu ermitteln. Dieser optimale Vorstromwert wird im Speicher 30 gespeichert, und zur selben Zeit speist die Steuereinheit 31 das entsprechende Vorsteuersignal zum D/A-Umsetzer 22, um den vom Vorstromgenerator 13 eingespeisten Vorstrom auf seinen optimalen Wert einzustellen. Es hat sich auch versuchsweise bestätigt, daß der den größten wiedergegebenen Ausgangspegel erzeugende Vorstromwert der optimale Vorstromwert ist, wenn die Frequenz des Prüfsignales 1 kHz beträgt (vgl. hierzu z. B.: H.M. Tremaine: The AUDIO ENCYCLOPEDIA 1st edition, Section 17 "Magnetic Recording", Seiten 511-513, Howard W. Sams & Co., Inc. and The Bobbs-Merrill Co., Inc., New York, 1959). Der optimale Vorstromwert wird in der oben beschriebenen Weise eingestellt. Hierzu kann die Prüfsignalfrequenz im vorliegenden Ausführungsbeispiel ungefähr zwischen ca. 1 kHz bis ca. 7 kHz liegen. Dieser optimale Vorstromwert wird unveränderlich durch die folgenden Stufen der automatischen Einstellung der Aufzeichnungs-Frequenzgang-Kompensation beibehalten.

Dem Schritt der automatischen Einstellung des Aufzeichnungs-Vorstromes folgt der Schritt der automatischen Einstellung der Wiedergabe-Frequenzgang-Kompensation. Zunächst wird das von der Steuereinheit 31 eingespeiste Verstärkungsfaktor-Steuersignal zum Steuern des Verstärkungsfaktors des Verstärkers 18 mit veränderlichem Verstärkungsfaktor so eingestellt, daß es an die Empfindlichkeit des für das Aufzeichnen verwendeten Magnetbandes 23 angepaßt ist. Die Prüfsignalquelle erzeugt ein Prüfsignal bei einer Frequenz von 1 kHz abhängig von einem von der Steuereinheit 31 eingespeisten Steuersignal. Dieses 1-kHz-Prüfsignal verläuft durch den Verstärker 18 mit veränderlichem Verstärkungsfaktor, den Mittelfrequenzbereich-Entzerrer 19 und den Hochfrequenzbereich-Entzerrer 20, um auf dem Magnetband 23 durch den Aufzeichnungskopf 16 aufgezeichnet

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zu werden. Das aufgezeichnete Prüfsignal wird vom Magnetband 23 durch den Wiedergabekopf 24 wiedergegeben, und nach Verstärken durch den Verstärker 26 und Gleichrichten durch die Gleichrichterschaltung 27 wird es in das entsprechende Digital-Signal durch den A/D-Umsetzer 28 umgesetzt. Zu dieser Zeit liegt das zuvor im Speicher 30 gespeicherte voreingestellte Verstärkungsfaktor-Steuersignal über die Steuereinheit 31 am Verstärker 18 mit veränderlichem Verstärkungsfaktor. Das durch die Analog/Digital-Umsetzung im A/D-Umsetzer 18 erhaltene Digital-Signal wird der Betriebsschaltungseinheit 29 im Mikrocomputer 90 zugeführt, um mit dem zuvor im Speicher 30 gespeicherten Führungswert verglichen zu werden. Die Betriebsschaltungseinheit 29 berechnet den erforderlichen Grad der Abwandlung des Verstärkungsfaktors des Verstärkers 18 mit veränderlichem Verstärkungsfaktor, um für die Empfindlichkeit des Magnetbandes 23 zu kompensieren und den gewünschten wiedergegebenen Ausgangspegel zu erhalten. Als Ergebnis dieser Berechnung werden die erforderlichen Steuerdaten im Speicher 30 gespeichert, um den voreingestellten Verstärkungsfaktor-Steuerwert zu erneuern, und gleichzeitig wird das den erneuerten voreingestellten Steuerwert anzeigende Verstärkungsfaktor-Steuersignal von der Steuereinheit 31 in den Verstärker 18 mit veränderlichem Verstärkungsfaktor gespeist. Die obige Operation schließt die Kompensation für die Empfindlichkeit des Magnetbandes 23 ab.

Anschließend erzeugt zum Bestimmen der Aufzeichnungs-Frequenzgang-Kompensation im Mittelfrequenzbereich die Prüfsignalquelle 21 ein Prüfsignal bei einer Frequenz von 7 kHz abhängig von einem von der Steuereinheit 31 zugeführten Steuersignal, und dieses Prüfsignal wird in ähnlicher Weise,wie dies oben erläutert wurde, aufgezeichnet und wiedergegeben. Zu die-

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ser Zeit wird das zuvor gespeicherte voreingestellte Mittelfrequenzgang-Steuersignal von der Steuereinheit 31 an den Mittelfrequenzbereich-Entzerrer 19 abgegeben. Das wiedergegebene Prüfsignal wird einer Analog/Digital-Umsetzung im A/D-Umsetzer 28 unterworfen, und das so erhaltene Digital-Signal wird in der Betriebsschaltungseinheit 29 mit dem Führungswert verglichen, der zuvor im Speicher 30 gespeichert wurde. Wenn das Ergebnis der Berechnung zeigt, daß das Hochfrequenzgang-Steuersignal um ζ. B. 2 Pegel oder Stufen für die volle Kompensation erhöht werden sollte, wird nunmehr der Datenwert "1010" (= "1000" + "0010") im Speicher 30 gespeichert, um den voreingestellten Steuerwert zu erneuern, und gleichzeitig wird das den erneuerten voreingestellten Steuerwert "1010", d. h., "1", "0", "1" und "0", darstellende Mittelfrequenzgang-Steuersignal jeweils zu den Steueranschlüssen 34, 35, 36 und 37 des in Fig. 6 gezeigten Mittelfrequenzbereich-Entzerrers 19 gespeist. Der obige Schritt schließt die automatische Einstellung der Aufzeichnungs-Frequenzgang-Kompensation im Mittelfrequenzbereich ab. Im folgenden Schritt der automatischen Einstellung der Aufzeichnungs-Frequenzgang-Kompensation im Hochfrequenzbereich wird ein Prüfsignal bei einer Frequenz von 14 kHz in ähnlicher Weise aufgezeichnet und wiedergegeben für den Kompensationszweck, so daß das richtige Hochfrequenzgang-Steuersignal dem Hochfrequenzbereich-Entzerrer 20 von der Steuereinheit 31 zuführbar ist.

Der Aufzeichnungs-Vorstrom kann auf den optimalen Wert eingestellt sein, und der Frequenzgang während des Aufzeichnens und der Wiedergabe kann durch die oben erläuterten Schritte abgeflacht sein.

Aus den obigen Erläuterungen folgt, daß bei der Erfindung zunächst der Aufzeichnungs-Vorstrom und dann die Aufzeichnungs-

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Frequenzgang-Kompensation eingestellt wird. Dies beruht darauf, daß der Aufzeichnungs-Vorstrom einen Einfluß auf den Frequenzgang ausübt. Weiterhin ist es vorzuziehen, daß die Frequenzen der in der Einstelloperation verwendeten Prüfsignale höher werden, wenn die Einstellung der Frequenzgang-Steuersignale fortschreitet.

Der Führungswert, der in der obigen Vorstrom-Steuerung, Verstärkungsfaktor-Steuerung und Frequenzgang-Steuerung verwendet wird, ist in den Speicher 30 eingespeist und gespeichert, sobald das Magnetaufzeichnungs- und Wiedergabegerät in Betrieb genommen wird, d. h. vor dem Beginn der Einstelloperation·

Aus der obigen Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung folgt, daß der optimale Vorstrom und die geeignete oder richtige Aufzeichnungs-Frequenzgang-Kompensation, die an die Eigenschaften eines für das Aufzeichnen verwendeten Magnetbandes angepaßt ist, immer automatisch erhalten werden können, um dadurch ein Aufzeichnen mit einer niederen Verzerrung, einem weiten dynamischen Bereich und einem flachen Frequenzgang zu gewährleisten.

Die den optimalen Aufzeichnungs-Vorstrom, das richtige Verstärkungsfaktor-Steuersignal und die richtigen Frequenzgang-Steuersignale betreffenden Daten, die so auf dem speziellen Magnetband 23 in der obigen Weise erhalten werden, werden in einen Satz in Gruppen angeordnet, um in einem der Schreib-Lese-Speicher (RAM) im Speicher 30 gespeichert zu werden. Auf diese Weise werden diese Werte für zahlreiche verschiedene Typen von Magnetbändern in den zugeordneten Schreib-Lese-Speichern im Speicher 30 gespeichert, um wahlweise aus dem Spei-

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eher 30 ausgelesen zu werden, wenn der Speicher-Wählschalter S₄ betätigt wird, um das für das Aufzeichnen verwendete Magnetband festzulegen.

Ein Magnetband umfaßt einen Vorbandteil, der darauf keine magnetische Beschichtung aufweist und im vollständig rückgespulten Zustand abgewickelt wird. Wenn so dieses Magnetband in das Magnetaufzeichnungs- und Wiedergabegerät gebracht wird, das die oben beschriebenen Funktionen besitzt, wird das Prüfsignal auf bzw. von diesem Teil des Magnetbandes nicht aufgezeichnet bzw. wiedergegeben, und die obigen Funktionen treten aufgrund z. B. einer Unterströmung des A/D-Umsetzers 28 nicht auf. Unmittelbar nach dem Beginn der Zufuhr des Magnetbandes von der Vorratsspule kann weiterhin die Laufbewegung des Magnetbandes instabil werden, bis es stetig mit der Nenngeschwindigkeit läuft, und der wiedergegebene Ausgangspegel neigt zu beträchtlichen Schwankungen, was zu der Möglichkeit führt, daß der optimale Aufzeichnungs-Vorstrom, das richtige Verstärkungsfaktor-Steuersignal und die richtigen Frequenzgangsignale nicht mit der gewünschten Genauigkeit erhalten werden.

Eine teilweise Abwandlung des erfindungsgemäßen Magnetauf zeichnungs- und Wiedergabegerätes ist so aufgebaut, daß die automatische Einstellung des Aufzeichnungs-Vorstromes, des Verstärker-Verstärkungsfaktors und der Aufzeichnungs-Frequenzgang-Kompensation nicht begonnen werden können, bis das Magnetband für eine vorbestimmte Zeitdauer nach der Betätigung des Startschalters S- weiterläuft.

In Fig. 9 hat diese teilweise Abwandlung eine Verzögerungseinrichtung, wie z. B. einen Zeitgeber 56 zwischen dem Startschalter S„ und dem Ansteuerglied 32. Dieser Zeitgeber

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(Taktgeber) 56 ist zusätzlich vorgesehen, um eine Fehlfunktion des Gerätes aufgrund des Vorliegens des Vorbandteiles und auch aufgrund der instabilen Laufbewegung des Magnetbandes in der Anfangsstufe seiner Bewegung zu verhindern, wie dies oben erläutert wurde. Nachdem so das Startsignal ST durch die Betätigung des Startschalters S- erzeugt wurde, um den Bandantrieb und den Kopfantrieb in den Aufzeichnungsbetrieb zu bringen, wird das Startsignal ST durch den Zeitgeber 56 für eine Zeitdauer entsprechend der Länge des Vorbandteiles des Magnetbandes 23 verzögert, und nach dieser Zeitdauer wird das Startsignal ST dem Ansteuergl.ied 32 zugeführt, um die automatische Einstellung des Aufzeichnungs-Vorstromes, des Verstärker-Verstärkungsfaktors und der Frequenzgang-Kompensation zu beginnen.

Der praktische Aufbau einer Ausführungsform des Zeitgebers 56 ist in dem durch Strichpunktlinien in Fig. 10 eingeschlossenen Teil gezeigt. In Fig. 10 hat der Zeitgeber 56 Transistoren Q₁, Q„ , Widerstände R₁ bis R_q, Kondensatoren C₁ bis C-. und Dioden D₁, D . Die Transistoren Q₁ und Q„ bilden einen monostabilen Multivibrator (Monoflop) zusammen mit den Widerständen R-. bis R₇ und dem Kondensator C-. Abhängig von der Anlegung von Spannungen +V und -V an den Zeitgeber 56 werden die Transistoren Q₁ und Q„ aus- bzw. eingeschaltet. Wenn der Startschalter S- geschlossen ist, tritt das auf dem Spannungsabfall von +V nach 0 V beruhende Startsignal ST am Verbindungspunkt des Startschalters S und des Widerstandes R. auf. Dieses Startsignal ST wird dann durch den Differenzierer aus dem Kondensator C₁ und dem Widerstand R- differenziert, und lediglich der abfallende Signalteil des differenzierten Signales verläuft durch die Diode D₁, um dem Kollektor des Transistors Q₁ als ein Ansteuersignal für den aus den Transistoren Q₁ und Q„ gebildeten monostabilen Multivibrator zugeführt zu werden. Dieses Ansteuersignal wirkt auch

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durch den Kondensator C„, um den Transistor Q_ auszuschalten, der eingeschaltet war. Danach sind die Transistoren Q₁ und Q„ aus- und nach einer vorbestimmten Zeitdauer t wieder eingeschaltet, die durch den Widerstandswert des Widerstandes R. und den Kapazitätswert des Kondensators C„ in üblicher Weise bestimmt ist. Das Ausgangssignal des Transistors Q„ wird durch den Differenzierer aus dem Kondensator C₃ und dem Widerstand R₀ differenziert, und lediglich der

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abfallende Signalteil des differenzierten Signales wird durch die Kombination aus der Diode D„ und dem Widerstand Rg entnommen, so daß das Startsignal ST in gleicher Weise verzögert werden kann. Fig. 11 zeigt die Signalverläufe, die an den Punkten a, b und c in Fig. 10 auftreten. Die Verzögerungszeit t ist gleich der Zeitdauer gewählt, die für die vollständige Laufbewegung des Vorbandteiles hinter dem Aufzeichnungskopf 16 erforderlich ist. Z. B. ist diese Verzögerungszeit t auf ca. 5 s eingestellt. Somit liegt das das Starten der tatsächlichen automatischen Einstellung des Aufzeichnungs-Vorstromes, des Verstärker-Verstärkungsfaktors und der Frequenzgang-Kompensation befehlende Startsignal ST am Ansteuerglied 32, einerseits nachdem der Vorbandteil des Magnetbandes 23, das seine Laufbewegung abhängig von der Betätigung des Startschalters S_ ausführt, vollständig hinter den Aufzeichnungskopf 16 gelaufen ist, und andererseits nachdem die Laufbewegung des Magnetbandes 23 ausreichend stabilisiert wurde.

Wenn der Bandantrieb kontinuierlich stabil durch seinen Betrieb einschließlich der Anfangsstufe der Laufbewegung des Magnetbandes 23 ist, kann es lediglich erforderlich sein, den Vorbandteil des Magnetbandes 23 zu erfassen. Fig. 12 ist ein Blockschaltbild eines anderen Ausführungsbeispiels oder einer Abwandlung eines Teiles des obigen Ausführungsbeispiels, und diese Abwandlung ist so aufgebaut, daß automatisch der Vorband-

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teil des Magnetbandes 23 erfaßbar ist. In Fig. 12 liegt das abhängig von der Betätigung des Startschalters S_? erzeugte Startsignal ST über ein ODER-Glied 80 am Ansteuerglied 32, um das Magnetaufzeichnungs- und Wiedergabegerät in Betrieb zu nehmen, wie dies anhand der Fig. 5 erläutert wurde. D. h. , der Schritt oder die Stufe des Aufzeichnens und des Wiedergebens des Prüfsignales auf bzw. von dem Magnetband 23 wird begonnen. Im Ausführungsbeispiel oder in der Abwandlung nach Fig. 12 ist der Wiedergabekopf 24 mit einer Wiedergabeschaltung 61 verbunden, die an einen Verstärker 67 so angeschlossen ist, daß das Ausgangssignal von diesem Verstärker 67 verwendet werden kann, um das Auftreten des wiedergegebenen Ausgangssignales zu erfassen. Das Prüfsignal wird weder aufgezeichnet noch wiedergegeben auf bzw. von dem Vorbandteil ohne magnetische Beschichtung. Nachdem der Vorbandteil auf der Aufwickelspule aufgenommen wurde und der Bandteil mit der magnetischen Beschichtung beginnt, hinter den Aufzeichnungskopf 16 und dann den Wiedergabekopf 24 zu laufen, wird das Prüfsignal, das auf dem Magnetband 23 aufgezeichnet bzw. vom Magnetband 23 wiedergegeben ist, durch den Verstärker 67 verstärkt und dann in ein Rechtecksignal durch einen Signalformer 68 geformt, der einen Transistorschalter oder einen Schmitt-Trigger aufweist. Das geformte Prüfsignal wird dann einem Verriegelungsglied 69 zugeführt, um dieses einzustellen, d. h. das Verriegelungsglied speichert Daten, die die Tatsache anzeigen, daß das wiedergegebene Prüfsignal aufgetreten ist. Obwohl dies in Einzelheiten nicht in Fig. 12 gezeigt ist, tritt ein Wiederstartsignal vom Verriegelungsglied 69 in diesem Zeitpunkt auf, um über das ODER-Glied 80 dem Ansteuerglied 32 zugeführt zu werden. Dies ist gleichwertig mit der erneuten Einspeisung des Startsignales ST in das Ansteuerglied 32. Es ist offenbar, daß dieses Wiederstartsignal nicht auftritt, wenn kein Vorbandteil während der anfänglichen Erzeugung des Startsignales ST vorhanden ist.

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Fig. 13 zeigt Signalverläufe, die an den Signalwegen e, f, g, h und i in Fig. 12 zusammen mit anderen wichtigen Signalverläufen auftreten. Der Verlauf des abhängig von der Betätigung des Startschalters S„ erzeugten Startsignales ST ist in Fig. 13 mit (ST) bezeichnet, und dieser Signalverlauf entspricht dem Signalverlauf (a) der Fig. 10 und 11. Der Verlauf des abhängig vom Auftreten des Startsignales ST erzeugten Prüfsignales ist in Fig. 13(d) gezeigt. Fig. 13(e) zeigt den Verlauf des wiedergegebenen Prüfsignales. Aus Fig. 13(e) ist zu ersehen, daß kein Prüfsignal vom Vorbandteil des Magnetbandes 23 wiedergegeben wird, und das Prüfsignal wird vom folgenden Teil des Magnetbandes 23 wiedergegeben, nachdem es durch den Aufzeichnungskopf 16 aufgezeichnet wurde. Fig. 13(f) zeigt den Verlauf des wiedergegebenen Prüfsignales, das durch den Verstärker 67 verstärkt und dann durch den Signalformer 68 (vgl. Fig. 12) in das Rechtecksignal geformt ist. Das Verriegelungsglied 69 wird in dem Zeitpunkt eingestellt, in dem das in Fig. 13(f) gezeigte Signal auf seinen unteren Pegel fällt, und das Ausgangssignal des Verriegelungsgliedes 69 wird in diesem Zeitpunkt umgekehrt. Der Verlauf des Ausgangssignales des Verriegelungsgliedes 69 ist in Fig. 13(g) gezeigt. Dieses Verriegelungsglied 69 kann auch als RS-Flipflop bezeichnet werden. Dieses RS-Flipflop besteht aus zwei NAND-Gattern mit zwei Eingängen, und der Ausgang jedes einzelnen NAND-Gatters ist mit einem der Eingänge des anderen NAND-Gatters zusammengeschaltet. Das Ausgangssignal des von seinem hohen Pegel auf seinen niederen Pegel umgekehrten RS-Flipflops wird verwendet, um das Vorendsignal, d. h. das Wiederstartsignal, zu erzeugen. Fig. 13(h) zeigt das Signal, das durch Differenzieren des in Fig. 13(g) dargestellten Signales erhalten wird. Es ist offenbar, daß dieses Signal dem in Fig. iO(c) und Fig. 11(c) gezeigten Signal entspricht. Das in Fig. 13(i) dargestellte Signal stellt die ODER-Logik der Signale (ST) und (h) dar. D. h., dies ist der Verlauf des

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COPV \

Ausgangssignales des ODER-Gliedes 80, und das dargestellte Signal liegt am Ansteuerglied 32 als das Startsignal ST.

Somit wird nach den Ausführungsbeispielen oder Abwandlungen nach den Fig. 9 und 12 das Magnetband 23 für eine vorbestimmte Zeitdauer angetrieben, bis sein Vorbandteil vollständig hinter den Aufzeichnungskopf 16 läuft, so daß eine Fehlfunktion des Gerätes aufgrund des Vorbandteiles vermieden werden kann, und weiterhin kann das wiedergegebene Ausgangssignal auch stabilisiert werden. Daher kann die automatische Einstellung des Aufzeichnungs-Vorstromes, des Verstärker-Verstärkungsfaktors und der Frequenzgang-Kompensation mit hoher Genauigkeit erreicht werden. Da weiterhin das Nicht-Vorliegen des Vorbandteiles automatisch erfaßbar ist, kann auch die automatische Einstellung des Aufzeichnungs-Vorstromes, des Verstärker-Verstärkungsfaktors und der Frequenzgang-Kompensation glatt durchgeführt werden.

Keine Steuersignale treten von der Steuereinheit 31 auf, wenn keine Steuerwerte für ein Magnetband im Speicher 30 gespeichert sind. In einem derartigen Fall kann es unmöglich sein, ein gewünschtes Signal auf dem Magnetband aufzuzeichnen. Es kann für den Benutzer sehr unbequem sein, zu warten, bis die automatische Einstellung des Magnetaufzeichnungs- und Wiedergabegerätes abgeschlossen ist, insbesondere, wenn der Benutzer rasch das Signal auf dem Magnetband aufzeichnen will.

Fig. 14 zeigt eine derartige Abwandlung des inneren Aufbaues des in Fig. 5 dargestellten Speichers 30, daß die obige Forderung erfüllt werden kann. In Fig. 14 hat der Speicher 30 mehrere Schreib-Lese-Speicher (RAM) 81, 82, 83 mit wahlfreiem Zugriff und einen Festspeicher (ROM) 84. Ein Schreibanschluß 85 ist mit der Betriebsschaltungseinheit 29 (vgl. Fig. 5) verbunden, und ein Leseanschluß 86 ist mit der Steuer-

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einheit 31 (vgl. Fig. 5) verbunden. Weiterhin ist in ähnlicher Weise ein Speicherwählschalter S₄ vorgesehen.

In Fig. 14 werden die Steuerwerte, die jedem einzelnen Magnetband zugeordnet sind und als Ergebnis der automatischen Einstellung in der oben erläuterten Weise erhalten werden, in dem entsprechenden Schreib-Lese-Speicher der Schreib-Lese-Speicher 81 bis 83 gespeichert, während die Steuerwerte eines Standardmagnetbandes in der Form des Musters einer integrierten Schaltung im Festspeicher 84 während der Herstellung des Gerätes gespeichert sind, der ein nichtflüchtiger Speicher ist.

Wenn daher keine Zeit für die automatische Einstellung vorhanden ist, der Benutzer jedoch rasch ein gewünschtes Signal auf einem Magnetband aufzeichnen will, oder selbst wenn keine Daten in einem der Schreib-Lese-Speicher 81 bis 83 gespeichert sind, können die im Festspeicher 84 gespeicherten Daten für das gewünschte Aufzeichnen verwendet werden. Obwohl in einem derartigen Fall nicht die volle Leistungsfähigkeit auftritt, da die Eigenschaften des für das Aufzeichnen verwendeten Magnetbandes im allgemeinen von den Eigenschaften des Standard- oder üblichen Magnetbandes abweichen, wird der Zweck eines raschen AufZeichnens ausreichend erfüllt.

Die Verwendung des in Fig. 14 gezeigten Speichers 30 bietet einen derartigen Vorteil, daß ein gewünschtes Signal ohne Warten auf das Ergebnis einer automatischen Einstellung aufgezeichnet werden kann, wodurch der Nutzwert des Tongerätes erhöht wird.

In der automatischen Einstellung des Verstärkungsfaktors des Verstärkers 18 mit veränderlichem Verstärkungsfaktor und

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auch in der automatischen Einstellung des Frequenzganges jedes veränderlichen Entzerrers 19 und 20 in dem in Fig. 5 gezeigten Magnetaufzeichnungs- und Wiedergabegerät wird das Digital-Ausgangssignal vom A/D-Umsetzer 28 in der Betriebsschaltungseinheit 29 mit dem Führungswert verglichen (vgl. oben). In diesem Fall muß die Eingangs/Ausgangs-Kennlinie des A/D-Umsetzers 28 mit der Eingangs/Ausgangs-Kennlinie des gesteuerten Verstärkers 18 mit veränderlichem Verstärkungsfaktor oder mit der Kennlinie des gesteuerten veränderlichen Entzerrers 19 oder 20 übereinstimmen. Die Beziehung dazwischen ist in Fig. 15 gezeigt, die einen der veränderlichen Entzerrer als Beispiel nimmt, in Fig. 15 ist auf der Abszisse das Digital-Eingangssignal in den veränderlichen Entzerrer gezeigt, und auf der Ordinate ist das analog/digital-umgesetzte Digital-Ausgangssignal vom A/D-Umsetzer 28 aufgetragen. Die Beziehung zwischen dem Steuer-Eingangssignal in den veränderlichen Entzerrer und dem Digital-Ausgangssignal vom A/D-Umsetzer 28 sollte gewöhnlich linear sein, wie dies durch eine Strichkurve D in Fig. 15 gezeigt ist. Jedoch ist die obige Beziehung meist unveränderlich nichtlinear, wie dies durch eine Vollkurve E dargestellt ist, da der veränderliche Entzerrer im allgemeinen aus Bauteilen L, C, R usw., besteht. Das Steuer-Eingangssignal in den veränderlichen Entzerrer und das Digital-Ausgangssignal vom A/D-Umsetzer 28 haben beide vier Bits. Wenn so das Steuer-Eingangssignal in den veränderlichen Entzerrer den Wert "1000" besitzt, wie dies in einem Punkt F gezeigt ist, beträgt das entsprechende Digital-Ausgangssignal vom A/D-Umsetzer 28 "0101". In dem betrachteten System beträgt der Führungswert, d. h. der analog/digital-umgesetzte Führungswert "1000", wie dies oben erläutert wurde. D. h., das Digital-Ausgangssignal vom A/D-Umsetzer 28 ist kleiner als "1000", um "1000" - "0101" = "0011". Daher liegt das durch "1000" + "0011" = "1011" gegebene Steuer-Eingangssignal, das an einem Punkt G gezeigt ist, am veränderlichen Entzerrer. Das Digital-Ausgangssignal

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vom A/D-Umsetzer 28 beträgt zu dieser Zeit "0111" und nicht "1000", wie dies in Fig. 15 gezeigt ist, und es kann eine Abweichung oder ein Fehler auftreten. Wie dies oben erläutert wurde, beruht diese Abweichung auf der Tatsache, daß die Beziehung zwischen dem Steuer-Eingangssignal in den veränderlichen Entzerrer und dem Digital-Ausgangssignal vom A/D-Umsetzer 28 nichtlinear ist. Wenn die Frequenzgang-Abflach-Steuerung in einer derartigen Situation ausgeführt wird, weicht der Frequenzgang des veränderlichen Entzerrers vom richtigen Frequenzgang ab. Weiterhin führt ein Versuch zum Einstellen der linearen Beziehung zwischen dem Eingangssignal und dem Ausgangssignal gelegentlich zu einem sehr komplizierten Schaltungsaufbau.

Die Erfinder haben erkannt, daß der Verstärker mit veränderlichem Verstärkungsfaktor und die veränderlichen Entzerrer steuerbar sind, um im wesentlichen ohne Abweichung oder Fehler zu sein, indem zweimal oder öfter der Zyklus Prüf signal-Auf zeichnen —·■ Wiedergabe —►· Analog/ Digital-Umsetzung —* Verstärkungsfaktor- oder Frequenzgang-Steuerung wiederholt wird.

Zu diesem Zweck wird das Verstärkungsfaktor-Steuersignal oder das Frequenzgang-Steuersignal eines bestimmten Wertes für den Verstärker mit veränderlichem Verstärkungsfaktor oder für die veränderlichen Entzerrer voreingestellt, und der Wert des Ausgangssignales vom A/D-Umsetzer 28, der den wiedergegebenen Pegel des aufgezeichneten Prüfsignales einer Analog/Digital-Umsetzung unterwirft, wird mit dem Führungswert für ein derartiges Steuersignal verglichen, um eine Abweichung des zuerst genannten Signales von dem zuletzt genannten Signal zu ermitteln, damit der Verstärker mit veränderlichem Verstärkungsfaktor oder die veränderlichen Entzerrer abhängig von der Abweichung steuerbar sind. Die

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obige Abweichung tritt auf, wenn die Beziehung zwischen dem Steuer-Eingangssignal in den Verstärker mit veränderlichem Verstärkungsfaktor oder in die veränderlichen Entzerrer und dem Digital-Ausgangssignal vom A/D-Umsetzer 28 nichtlinear ist, wie dies oben anhand der Fig. 15 beschrieben wurde. Die Art der Steuerung wird nun anhand der Fig. 15 näher erläutert. In Fig. 5 beträgt das Digital-Eingangssignal in den veränderlichen Entzerrer am Punkt G "1011", und das entsprechende Digital-Ausgangssignal vom A/D-Umsetzer 28 beträgt "0111". In diesem Zustand wird das Prüfsignal aufgezeichnet und wiedergegeben, um den Ausgangspegel "0111" zu erhalten, und dieser Wert "0111" wird wieder mit dem Führungswert "1000" verglichen, um die Abweichung "1000" - "0111" = "0001" zu erhalten. Dann wird die Summe des vorhergehenden Eingangssignales und der Abweichung, d. h. "1011" + "0001" = "1100" entsprechend dem Wert an einem Punkt H in Fig. 15, als das Digital-Eingangssignal in den veränderlichen Entzerrer gespeist. Wenn so die Beziehung zwischen dem Steuer-Eingangssignal in den Verstärker mit veränderlichem Verstärkungsfaktor oder in die veränderlichen Entzerrer und dem Digital-Ausgangssignal vom A/D-Umsetzer eine monotone Zunahme oder Abnahme erfährt, kann die gewünschte genaue Ausrichtung im Steuerpegel wirksam unabhängig von einer beliebigen Änderung in der Beziehung erreicht werden, indem die Anzahl N der Steuerzyklen oder -perioden erhöht wird.

Fig. 16 zeigt den praktischen Aufbau einer Ausführungsform des Hochfrequenzbereich-Entzerrers 20. In der Fig. 16 hat dieser Entzerrer einen Eingangsanschluß 82, einen Ausgangsanschluß 83, mehrere Kondensatoren C., C-, C₃ und C. mit Gewichten von 1 bzw. 2 bzw. 4 bzw. 8 und mehrere Steuersignal-Eingangsanschlüsse 14a, 14b, 14c und 14d, deren jeder "0" oder "1" empfängt. Fig. 17 zeigt den Verstärkungsfaktor des Hochfrequenzbereich-Entzerrers 20 bezüglich des Digi-

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tal-Eingangssignales von vier Bits, die den Steueranschlüssen 14a bis 14d zugeführt sind, wenn die Frequenz des Prüfsignales 14 kHz beträgt.

Fig. 18 ist ein Flußdiagranun, das die Schritte der Einstellung der Aufzeichnungsbedingungen für ein Magnetband zeigt, das im erfindungsgemäßen Magnetaufzeichnungs- und Wiedergabegerät vorgesehen ist.

Aus den obigen Erläuterungen zu den Fig. 15 bis 18 folgt, daß die gewünschte genaue Pegelausrichtung zuverlässig erzielbar ist, selbst wenn die Beziehung zwischen dem Steuer-Eingangssignal in dem Verstärker mit veränderlichem Verstärkungsfaktor oder in die veränderlichen Entzerrer und dem Digital-Ausgangssignal vom A/D-Umsetzer außerhalb der Flachheit ist, oder selbst wenn z. B. die veränderlichen Entzerrer einfach aus Bauteilen L, C und R aufgebaut sind. Daher kann das erfindungsgemäße Magnetaufzeichnungs- und Wiedergabegerät ein Signal aufzeichnen und wiedergeben auf bzw. von einem Magnetband jeden Typs mit hohem Wert und mit einer gewünschten Flachheit im Frequenzgang während des Aufzeichnens und der Wiedergabe.

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e e r s e i t

Claims

Ansprüche

Magnetauf zeichnungs- und Wiedergabegerät, das automatisch auf jedes einzelne Magnetband einstellbar ist,

gekennzeichnet durch

eine Prüfsignalquelle (21) zum Erzeugen mehrerer Prüfsignale bei verschiedenen Frequenzen,

einen Verstärker (18) mit veränderlichem Verstärkungsfaktor zum Verstärken der Prüfsignale, wobei dieser Verstärker (18) gewöhnlich zum Verstärken eines Aufzeichnungssignales dient,

einen dem Verstärker (18) nachgeschalteten Entzerrer (ig, 20) , der einen veränderlichen Frequenzgang besitzt und gewöhnlich das Aufzeichnungssignal verarbeitet, einen Aufzeichnungs-Vorstromgenerator (13),

einen Aufzeichnungswandler (16) für eine magnetische Kopplung mit einem Magnetband (23), wobei dem Aufzeichnungswandler (16) die Ausgangssignale des Entzerrers (19, 20) und des Aufzeichnungs-Vorstromgenerators (13) zuführbar sind,

einen Wiedergabewandler (24) für eine magnetische Kopplung mit dem Magnetband (23),

eine Steuereinheit (31) zum Erzeugen eines Vorstrom-Steuersignales, eines Verstärkungsfaktor-Steuersignales und eines Frequenzgang-Steuersignales und zum nicht-gleichzeitigen Einspeisen dieser Steuersignale in den Aufzeichnungs- Vorstromgenerator (13) bzw. den Verstärker (18) bzw. den Entzerrer (19, 20),

81-(A 41O7-O2)-E

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-QBLGlNAL INSPECTED

einen Speicher (30), in dem wenigstens voreingestellte Werte für das Vorstrom-Steuersignal, das Verstärkungsfaktor-Steuersignal und das Frequenzgang-Steuersignal und ein Führungswert gespeichert sind, und

eine Betriebsschaltungseinheit (29), die das Ausgangssignal des Wiedergabewandlers (24) und den Führungswert aufnimmt sowie das empfangene Wiedergabewandler-Ausgangssignal mit dem Führungswert vergleicht,

wobei der Speicher (30) einerseits die voreingestellten Werte zur Steuereinheit (31) und zur Betriebsschaltungseinheit (29) speist und andererseits das Vergleichs-Ausgangssignal der Betriebsschaltungseinheit (29) an die Steuereinheit (31) abgibt, um das Verstärkungsfaktor-Steuersignal und das Frequenzgang-Steuersignal zu erneuern (Fig. 5).
2. Magnetaufzeichnungs- und Wiedergabegerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß der Speicher (30) mehrere Schreib-Lese-Speicher (81, 82, 83) mit wahlfreiem Zugriff aufweist, und

daß ein Speicher-Wählschalter (S.) vorgesehen ist, um einen gewünschten Speicher der Schreib-Lese-Speicher (81, 82, 83) entsprechend einem verwendeten Magnetband (23) freizugeben (Fig. 14).
3. Magnetaufzeichnungs- und Wiedergabegerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,

daß der Speicher (30) weiterhin einen Festspeicher (84) aufweist, in dem vorbestimmte Werte für das Vorstrom-Steuersignal, das Verstärkungsfaktor-Steuersignal und das Frequenzgang-Steuersignal gespeichert sind, so daß das Magnetaufzeichnungs- und Wiedergabegerät in einen Aufzeichnungsbetrieb ohne Einstellung für einen momentanen Beginn eines Aufzeichnens einstellbar ist.

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4. Magnetaufzeichnungs- und Wiedergabegerät nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch

eine Verzögerungseinrichtung (56) zum Verzögern des Beginns der Einstellung um eine vorbestimmte Zeitdauer entsprechend der Länge des Vorderteiles des Magnetbandes (23).
5. Magnetaufzeichnungs- und Wiedergabegerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,

daß die Verzögerungseinrichtung einen Zeitgeber (56) aufweist, der ein Startsignal an die Steuereinheit (31), den Speicher (30) und die Betriebsschaltungseinheit (29) nach der vorbestimmten Zeitdauer abgibt.
6. Magnetaufzeichnungs- und Wiedergabegerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,

daß der Zeitgeber (56) einen monostabilen Multivibrator hat.
7. Magnetaufzeichnungs- und Wiedergabegerät nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch

eine mit dem Wiedergabewandler (24) verbundene Detektoreinrichtung zum Erfassen des Aufzeichnens eines der Prüfsignale, und

eine Einrichtung zum Auslösen der Einstelloperation abhängig vom Ausgangssignal der Detektoreinrichtung.
8. Magnetaufzeichnungs- und Wiedergabegerät nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch

eine Einrichtung, um ein erneutes Starten des Aufzeichnens und des Wiedergebens wenigstens eines Prüfsignales und ein erneutes Starten der Steuereinheit (31), des Speichers (30) und der Betriebsschaltungseinheit (29) zu bewirken, so daß wenigstens ein Signal aus dem Verstärkungsfaktor-Steuersignal und dem Frequenzgang-Steuersignal wenigstens zweimal er-

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neuert wird.
9. Verfahren zum Einstellen der Aufnahmebedingungen eines Magnetaufzeichnungs- und Wiedergabegerätes auf jedes einzelne Magnetband,

gekennzeichnet durch

(a) Voreinstellen eines Wertes für ein Aufzeichnungs-Steuersignal für das Magnetaufzeichnungs- und Wiedergabegerät,

(b) Aufzeichnen eines Prüfsignales auf ein Magnetband (23) mit dem voreingestellten Steuersignal-Wert,

(c) Wiedergeben des Prüfsignales vom Magnetband (23),

(d) Vergleichen des wiedergegebenen Prüfsignales mit einem Führungswert, um ein Abweichungssignal zu erzeugen, und

(e) Wiedererneuern des Steuersignales hinsichtlich des Abweichungssignales.
10. Verfahren nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet,

daß die Verfahrensschritte (b) - (e) wenigstens zweimal wiederholt werden, wobei das voreingestellte Steuersignal durch ein erneuertes Steuersignal ersetzt wird.
11. Verfahren zum Einstellen der Aufzeichnungsbedingungen eines Magnetaufzeichnungs- und Wiedergabegerätes auf jedes einzelne Magnetband, wobei das Magnetaufzeichnungs- und Wiedergabegerät einen Verstärker mit veränderlichem Verstärkungsfaktor, einen Entzerrer mit einem veränderlichen Frequenzgang und einen Aufzeichnungs-Vorstromgenerator besitzt,

gekennzeichnet durch

(a) Voreinstellen eines Vorstrom-Steuersignales, das in den Aufzeichnungs-Vorstromgenerator (13) einzuspeisen ist,

(b) Aufzeichnen eines ersten Prüfsignales bei einer Frequenz auf ein Magnetband (23),

(c) Wiedergeben des ersten Prüfsignales vom Magnetband (23),

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(d) Einstellen des Vorstrom-Steuersignales, um ein im wesentlichen größtes Ausgangssignal für das erste Prüfsignal zu erzeugen, so daß dadurch ein optimales Vorstrom-Steuersignal bestimmbar ist_/und Festlegen des richtigen Vorstrom-Steuersignales für den Vorstromgenerator (13),

(e) Voreinstellen eines in den Verstärker (18) mit veränderlichem Verstärkungsfaktor zu speisenden Verstärkungsfaktor-Steuersignal ,

(f) Aufzeichnen eines zweiten Prüfsignales auf dem Magnetband (23),

(g) Wiedergeben des zweiten Prüfsignales vom Magnetband (23),

(h) Vergleichen des wiedergegebenen zweiten Prüfsignales mit einem Führungswert, um ein Abweichungssignal zu erzeugen,

(i) Erneuern des voreingestellten Verstärkungsfaktor-Steuersignales hinsichtlich des Abweichungssignales,

(j) Wiederholen der Schritte (f) - (i) wenigstens zweimal, wobei das voreingestellte Verstärkungsfaktor-Steuersignal durch ein erneuertes Signal ersetzt ist, und

(k) Bewirken der Schritte (e) - (j) für ein Frequenzgang-Steuersignal für den Entzerrer (19, 20), wobei ein drittes Prüfsignal verwendet wird.
12. Verfahren nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet,

daß das erste Prüfsignal bei einer Frequenz in einem Bereich von 1 kHz bis 7 kHz ist.
13. Verfahren nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet,

daß die Frequenz des zweiten Prüfsignales höher als die Frequenz des dritten Prüfsignales ist.

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