DE3032506C2

DE3032506C2 -

Info

Publication number: DE3032506C2
Application number: DE3032506A
Authority: DE
Inventors: Kiyoshi Kawasaki Kanagawa Jp Inatome
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1979-09-04
Filing date: 1980-08-28
Publication date: 1989-02-09
Also published as: FR2464534B1; JPS5637852A; CA1157942A; GB2058412A; JPS636933B2; NL8004976A; US4341363A; DE3032506A1; GB2058412B; FR2464534A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Servo-Steuerschaltung für die Bandspannung in einem Schrägspur-Videobandrecorder nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Eine Servo-Steuerschaltung der genannten Art ist der Anmel derin intern bekannt.

Aus der DE-OS 25 11 263 ist eine Servo-Steuerschaltung für die Bandspannung in einem Videobandrecorder bekannt, bei dem die Spulenantriebsmotoren über zwei Rückkopplungsschleifen in Abhängigkeit von der gemessenen Bandspannung derart geregelt werden, daß die Bandspannung einen vorgegebenen Wert erreicht und beibehält. Allerdings wird bei dieser bekannten Schaltung die Bandspannung nicht, wie bei der Schaltung der eingangs ge nannten Art, sowohl zwischen der Aufwickelspule und der Band führungstrommel als auch zwischen der Lieferspule und der Bandführungstrommel mit Hilfe zweier Fühler gemessen. Anstelle dessen wird bei der Schaltung nach der DE-OS 25 11 263 die Bandspannung sowohl zwischen der Aufwickelspule und der Band führungstrommel als auch zwischen der Lieferspule und der Bandführungstrommel mit Hilfe der an der Bandführungstrommel gemessenen Bandgeschwindigkeit und der Drehzahlen der Auf- und Abwickelspule ermittelt, so daß die Schaltung nach der DE-OS 25 11 263 der Schaltung der eingangs genannten Art äquivalent ist.

Aus der DE-PS 21 62 528 ist in Zusammenhang mit Schrägspur- Videobandrecordern eine Steuereinrichtung bekannt, die eine bei der Wiedergabe etwa auftretende Längenänderung des Magnet bandes durch eine Zeitmessung unter Heranziehung von auf dem Magnetband aufgezeichneten Synchronimpulsen ermittelt und in Abhängigkeit von dieser Messung die Bandspannung korrigiert. Diese die Bandspannung korrigierende Steuereinrichtung weist Schaltungsteile auf, die es ermöglichen, daß auch größere Längenänderungen des Magnetbandes bei der Wiedergabe von Videosignalen auf besonders einfache Weise korrigiert werden können.

Aufgabe der Erfindung ist es dagegen, eine Servo-Steuerschal tung der eingangs genannten Art anzugeben, mit der die Band spannung bei verschiedenen Betriebsmoden, wie beispielsweise Vorwärts- oder Rückwärtslauf mit konstanter Geschwindigkeit, schneller Vorlauf, schneller Rücklauf oder Bandlauf-Stopp, jeweils konstant gemacht werden kann.

Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Bevorzugte und vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungs gemäßen Servo-Steuerschaltung gehen aus den Ansprüchen 2 bis 5 hervor.

Die erfindungsgemäße Steuerschaltung hat den Vorteil, daß die Magnetbandspannung in verschiedenen Betriebsmoden genau ge steuert werden kann und weder auf der Aufwickelseite noch auf der Lieferseite schwierige Justierungen erforderlich sind. Entsprechend den Betriebsarten des Videobandrecorders wird gewählt, ob das Ausgangssignal von dem zweiten Fühler zu dem Spulenantriebsmotor für die Lieferspule oder zu dem Spulen antriebsmotor für die Aufwickelspule rückgekoppelt wird. Ähnlich wird das Ausgangssignal von dem ersten Fühler auf der Aufwickelspulenseite entweder zu dem Spulenantriebsmotor der Lieferspule oder zu dem Spulenantriebsmotor der Aufwickel spule entsprechend der Betriebsart des Videobandrecorders rückgekoppelt.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 ein Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels der Servo-Steuerschaltung in Anwendung bei einem Schrägspur-Videobandrecorder;

Fig. 2 ein Schaltbild mit einem praktischen Beispiel eines Teiles der in Fig. 1 gezeigten Schaltung; und

Fig. 3 ein Schaltbild mit einem anderen Beispiel des in Fig. 2 gezeigten Schaltungsteiles.

Fig. 1 zeigt eine Ausführungsform eines Schrägspur-Videoband recorders, der ein Ausführungsbeispiel der Servo- Steuerschaltung verwendet, worin das Bezugszeichen 1 eine Bandkassette bezeichnet, in der eine Aufwickelspule 2 T und eine Lieferspule 2 S enthalten sind.

Normalerweise läuft ein von der Lieferspule 2 S abgewickeltes Videomagnetband 4 über eine Bandführungstrommel 5, eine An triebswelle 6 und eine Andrückrolle 8 und wird auf die Auf wickelspule 2 T aufgewickelt. Die Aufwickelspule 2 T und die Lieferspule 2 S stehen jeweils in Eingriff mit dem Videoband recorder über eine Aufwickelwelle 7 T bzw. eine Lieferwelle 7 S, die durch jeweilige Spulenantriebsmotoren 9 T und 9 S direkt angetrieben werden. Die Bandführungstrommel 5 ent hält ein Paar Drehmagnetköpfe 11 und 12. Das Magnetband 4 ist auf den äußeren Umkreis der Bandführungstrommel 5 über einen Winkelbereich von etwa 180° gewickelt und wird trans portiert, und durch die Drehmagnetköpfe 11 und 12 wird auf das Magnetband 4 ein Videosignal derart aufgezeichnet, daß es eine zur Längsrichtung des Magnetbandes 4 schräge magnetische Spur bildet. Allgemein wird die Laufgeschwindigkeit des Mag netbandes 4 durch die Antriebswelle 6 und die Andrückrolle 8 bestimmt. Bandspannungsdetektoren oder Fühler 13 T und 13 S auf der Bandaufwickelseite bzw. der Bandlieferseite sind je weils zwischen der Aufwickelspule 2 T bzw. der Lieferspule 2 S und der Führungstrommel 5 angeordnet. Jeder der Fühler 13 T und 13 S besteht aus einem Spannungsarm und einer Umwandelein richtung zum Umwandeln der Tiefe des Spannungsarmes in ein entsprechendes elektrisches Signal. Verstärker 15 T und 15 S sind mit den Fühlern 13 T bzw. 13 S verbunden, so daß sie die Bandspannungs-Ausgangssignale von diesem verstärken.

Auf der Aufwickelseite bzw. der Lieferseite sind Servoschal tungen 17 T bzw. 17 S vorgesehen. Die Servoschaltung 17 T auf der Aufwickelseite besteht aus einem Steuersignalgenerator 18 T für die Betriebsart "Vorwärtslauf mit konstanter Geschwindigkeit", aus einem Steuersignalgenerator 19 T für die Betriebsart "Rückwärtslauf mit konstanter Geschwindigkeit", einem Spannungssignalgenerator 20 T für die Betriebsart "Bandlauf-Stop", einem Spannungssignalgenerator 21 T für die Betriebs art "Schneller Rücklauf" einer Drehzahlsteuerabtasteinrichtung 22 T, einer Drehzahlsteuerabtasteinrichtung 23 T und einem Motor antriebsverstärker 24 T. Dagegen besteht die Servoschaltung 17 S der Lieferseite aus einem Spannungssignalgenerator 18 S für die Betriebsart "Vorwärtslauf mit konstanter Geschwindigkeit", einem Spannungssignalgenerator 19 S für die Betriebsart "Rückwärtslauf mit konstanter Geschwindigkeit", einem Spannungssignalgenerator 20 S für die Betriebsart "Bandlauf-Stop", einem Spannungssignalgenerator 21 S für die Betriebsart "Schneller Vorlauf", einer Drehzahlsteuerabtasteinrichtung 22 S, einer Drehzahlsteuerabtasteinrichtung 23 S und einem Motor antriebsverstärker 24 S.

Nicht nur in der obigen Betriebsart "Vorwärtslauf mit kon stanter Geschwindigkeit" und der Betriebsart "Rückwärtslauf mit konstanter Geschwindigkeit", sondern auch in der Betriebs art "Schneller Vorlauf" und der Betriebsart "Schneller Rück lauf" wird das Magnetband 4 transportiert, während es auf die Bandführungstrommel 5 gewickelt ist. Ferner werden die obengenannten jeweiligen Steuersignalerzeugungsschaltungen selektiv gesteuert durch das Betriebsarten-Steuersignal, das von einem Betriebsartensignalgenerator 25 geliefert wird.

In Fig. 1 bezeichnen die Bezugszeichen 26 T und 26 S entspre chende Addiereinrichtungen, von denen jede das Geschwindigkeitssteuer signal und das Spannungssteuersignal zueinander addiert.

Bei den Betriebsarten "Vorwärts- und Rückwärtslauf mit kon stanter Geschwindigkeit", bei welchen die Antriebswelle 6 und die Andrückrolle 8 in Tätigkeit sind, werden die Momente der Aufwickel- und Lieferspulenmotoren 9 T und 9 S gleichzeitig ge steuert, um die Spannung des Magnetbandes 4 konstant zu machen. Dagegen wird bei der Schnellvorlauf-Betriebsart der Aufwickel spulenmotor 9 T so gesteuert, daß er mit konstanter Rotations geschwindigkeit rotiert, und gleichzeitig wird das Moment des Lieferspulenmotors 9 S durch das Ausgangssignal von dem Fühler 13 T gesteuert, um die Bandspannung des Magnetbandes 4 konstant zu machen. In der Schnellrücklauf-Betriebsart wird der Liefer spulenmotor 9 S so gesteuert, daß er mit konstanter Geschwin digkeit rotiert, und der Aufwickelspulenmotor 9 T wird in sei nem Moment durch das Ausgangssignal von dem Fühler 13 S so gesteuert, daß die Spannung des Magnetbandes 4 konstant ge macht wird. Bei den genannten Schnellvorlauf- und Schnellrück lauf-Betriebsarten ist die Andrückrolle 8 von der Antriebs welle 6 entfernt.

Das Ausgangssignal von dem Fühler 13 T auf der Aufwickelseite wird über den Verstärker 15 T jedem der Steuersignalgeneratoren 18 T, 19 T, 20 T und 21 S zugeführt, wogegen das Aus gangssignal von dem Spannungsfühler 13 S auf der Lieferseite über den Verstärker 15 S jeder der Steuersignalgeneratoren 18 S, 19 S, 20 S und 21 T zugeführt wird.

Die Ausgangssignale von den Steuersignalgeneratoren 18 T, 19 T, 20 T und 21 T werden über den Verstärker 24 T dem Spulenantriebsmotor 9 T zugeführt, und die Ausgangssignale von den Steuersignalgeneratoren 18 S, 19 S, 20 S, 21 S werden über den Verstärker 24 S dem Spulenantriebsmotor 9 S zu geführt.

Die Rotationsgeschwindigkeit des Spulenantriebsmotors 9 T wird durch die aufwickelseitigen Drehzahlsteuerabtasteinrichtung 23 T er mittelt, und das ermittelte Ausgangssignal von diesem wird der aufwickelseitigen Drehzahlsteuerabtasteinrichtung 22 T zugeführt, deren Ausgangssignal über den Verstärker 24 T dem Spulenantriebsmotor 9 T zugeführt wird. Die Rotations geschwindigkeit der Lieferspule 9 S wird durch die lieferseitige Drehsteuerabtasteinrichtung 23 S ermittelt, und das er mittelte Ausgangssignal von diesem wird der lieferseitigen Drehzahlsteuerabtasteinrichtung 22 S zugeführt, deren Ausgangssignal über den Verstärker 24 S dem Motor 9 S zugeführt wird.

Obwohl die jeweiligen Spannungssignalgeneratoren die Momente der Spulenmotoren so steuern, daß die Spannung des Magnetbandes einen vorgegebenen Wert erhält, ist ihre Steuergröße unterschiedlich je nach den Bandlaufbetriebs arten. Daher sind für die entsprechenden Bandlaufbetriebsarten Schaltungen vorgesehen, deren Schaltungskonstanten oder Bezugsspannungen unterschiedlich sind.

Da die Drehzahlsteuerabtasteinrichtungen 22 T und 22 S in dem in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiel wohl bekannt sind, wird ihre Einzelbeschreibung weggelassen.

Daher wird nun eine Ausführungsform der obigen Spannungs steuersignal-Erzeugungsschaltung anhand von Fig. 2 be schrieben. In der Figur bezeichnet das Bezugszeichen 30 einen Phasenkompensationsschaltkreis, dem das ermittelte Bandspan nungssignal über eine Eingangsklemme 31 und einen Umschalter SW 1 zugeführt wird. Der Phasenkompensationsschaltkreis 30 besteht aus Widerständen 32, 33 und einem Kondensator 34 großer Kapazität und dient als eine Art Tiefpaßfilter, dessen Zeitkonstante geeignet festgelegt wird gemäß den entsprechen den in Fig. 1 gezeigten Steuersignal-Erzeugungsschaltungen. Es ist ein Pegelkomparator 35 vorgesehen, der das Ausgangs signal von dem Phasenkompensationsschaltkreis 30 mit der Bezugsspannung von einer Bezugsspannungsquelle 40 zum Fest legen der Bandspannung vergleicht. Das verglichene Ausgangs signal von dem Pegelkomparator 35 wird über einen Umschalter SW 2 einer Ausgangsklemme 50 zugeführt. Der Pegelkomparator 35 besteht aus einem Operationsverstärker 36 und Gegenkopp lungswiderständen 37, 38. Das Ausgangssignal von dem Phasen kompensationsschaltkreis 30 wird über den Widerstand 37 dem invertierenden Eingang des Operationsverstärkers 36 zugeführt. Der Widerstand 38 verbindet die Ausgangsklemme des Operations verstärkers 36 mit dem invertierenden Eingang.

Die Bezugsspannungsquelle 40 zur Festlegung der Bandspannung wird gebildet aus einem Potentiometer 41, das an positive und negative Gleichspannungsquellen +B und -B angeschlossen ist, sowie einer Reihenschaltung von Widerständen 42 und 43 zur Spannungsteilung der Ausgangsspannung, die an dem beweg lichen Abgriff des Potentiometers 41 auftritt. Die Ausgangs spannung, die an dem Verbindungspunkt zwischen den Widerstän den 42 und 43 ansteht, wird dem nicht invertierenden Eingang des Operationsverstärkers 36 zugeführt.

In Fig. 2 bezeichnet das Bezugszeichen 45 eine Anfangswert- Spannungsquelle für den Phasenkompensationsschaltkreis 30. Diese Anfangswert-Spannungsquelle 45 besteht aus einem Poten tiometer 46, das an positive und negative Gleichspannungs quellen +B und -B angeschlossen ist, und das Ausgangssignal von dem beweglichen Abgriff des Potentiometers 46 wird über einen Umschalter SW 3 der Ausgangsklemme des Phasenkompensa tionsschaltkreises 30 zugeführt.

In der Schaltung der Fig. 2 werden die Umschalter SW 1, SW 2 und SW 3 gekoppelt umgeschaltet. Wenn die Ermittlungsschaltung im Betriebszustand ist, schalten die Schalter SW 1 und SW 2 beide auf EIN und der Schalter SW 3 auf AUS, wogegen die Schalter SW 1 und SW 2 beide im AUS-Zustand sind und der Schal ter SW 3 im EIN-Zustand ist, wenn die Ermittlungsschaltung im Ruhezustand ist.

Wenn die Ermittlungsschaltung normal arbeitet, kompensiert der Phasenkompensationsschaltkreis 30 normalerweise das er mittelte Bandspannungs-Ausgangssignal in der Phase und liefert sein Ausgangssignal an den Pegelkomparator 35. Wenn dagegen die Ermittlungsschaltung im Ruhezustand ist, wird die Spannung von der Anfangswert-Spannungsquelle 45 über den Schalter SW 3 und den Widerstand 33 an den Kondensator 34 des Phasenkompensationsschaltkreises 30 geliefert. Also wird die Spannung an der Ausgangsklemme des Phasenkompensationsschalt kreises 30 auf eine Spannung eingestellt, die durch die Anfangswertspannung der Anfangswert-Spannungsquelle 45 be stimmt.

Dementsprechend kann selbst in einem ersten Moment, wenn die Ermittlungsschaltung arbeitet und die Schalter SW 1 und SW 2 gleichzeitig auf EIN schalten, eine vorbestimmte Spannung von dem Pegelkomparator 35 erhalten werden. Übrigens wird, wenn die Anfangswert-Spannungsquelle 45 nicht vorgesehen ist, nach dem eine Zeitspanne vergangen ist, in welcher der Schalter SW 1 auf EIN schaltet und dann der Kondensator 34 durch das er mittelte Bandspannungs-Ausgangssignal aufgeladen wird, das normale Spannungssteuersignal anfänglich an die Ausgangs klemme 50 geliefert. Also wird die Bandspannungssteuerung durch den Spulenmotor gestört, so daß die Bandspannung zu groß wird oder eine lose Stelle in dem Band auftritt.

Die obengenannte Anfangswertspannung wird folgendermaßen bestimmt:
Die Anfangswertspannung wird so eingestellt, daß das Moment des Aufwickelspulenmotors etwas groß ist relativ zu dem nor malen Betriebszustand, wogegen das Moment des Lieferspulen motors etwas klein ist relativ zu dem normalen Betriebszu stand.

Anhand von Fig. 3 wird ein anderes Beispiel für die Spannungs fehler-Ermittlungsschaltung beschrieben. In Fig. 3 werden die den Teilen und Elementen von Fig. 2 entsprechenden Teile und Elemente mit den selben Bezugszeichen bezeichnet, und ihre Beschreibung wird übergangen. In dem Beispiel von Fig. 3 sind die Bezugsspannungsquelle 40 für die Bandspannungseinstellung und die Anfangswert-Spannungsquelle 45, die in dem Beispiel von Fig. 2 gesondert vorgesehen sind, vereinigt.

In dem Beispiel von Fig. 3 hat die Bezugsspannungsquelle 40 den gleichen Aufbau wie die von Fig. 2, aber eine Reihen schaltung von Widerständen 48 und 49 ist an die negative Gleichspannungsquelle -B des Potentiometers 41 und den beweg lichen Abgriff des Potentiometers 41, das die Bezugsspannungs quelle 40 bildet, angeschlossen, und der Verbindungspunkt der Widerstände 48 und 49 ist über den Umschalter SW 3 mit der Ausgangsklemme des Phasenkompensationsschaltkreises 30 verbunden. In diesem Fall wird beispielsweise für den Wider stand 48 auf der Seite der negativen Gleichspannungsquelle -B ein Wert von etwa 100 kΩ und für den anderen Widerstand 49 ein Wert von etwa 1 kΩ gewählt.

Bei dem in Fig. 3 gezeigten Beispiel können dadurch, daß das Potentiometer 41 verstellt wird, die Bezugsspannung für die Bandspannungseinstellung und die Anfangswertspannung gleich zeitig eingestellt werden. In diesem Fall sind die Bezugs spannung und die Anfangswertspannung voneinander verschieden eingestellt.

Claims

1. Servo-Steuerschaltung für die Bandspannung in einem Schräg spur-Videobandrecorder mit einer Bandführungstrommel, auf die ein Magnetband wendelförmig gewickelt ist, mit

a) einer Lieferspule (2 S) und einer Aufwickelspule (2 T),
b) einem Paar Spulenantriebsmotoren (9 T, 9 S), die mit der Lieferspule (2 S) und der Aufwickelspule (2 T) gekoppelt sind, um sie entsprechend gewählten Betriebsmoden anzu treiben,
c) mit einem ersten Fühler (13 T) zum Abtasten von Spannungen des sich zwischen den Aufwickelspulen (2 T) und der Bandführungs trommel (5) erstreckenden Magnetbandes (4),
d) einem zweiten Fühler (13 S) zum Abtasten von Spannungen des sich zwischen der Lieferspule (2 S) und der Bandführungs trommel (5) erstreckenden Magnetbandes (4),
e) einer ersten Rückkopplungsschleife zum Zuführen eines ersten, auf eine am ersten Fühler (13 T) abgetastete Spannung bezogenen Steuersignals zu jedem Spulenantriebs motor (9 S, 9 T), und
f) einer zweiten Rückkopplungsschleife zum Zuführen eines zweiten, auf eine am zweiten Fühler (13 S) abgetastete Spannung bezogenen Steuersignals zu jedem Spulenantriebsmo tor (9 T, 9 S),

dadurch gekennzeichnet,

g) daß die erste und zweite Rückkopplungsschleife mehrere Steuersignalgeneratoren (18 T, 19 T, 20 T, 21 T; 18 S, 19 S, 20 S, 21 S) aufweisen, die verschiedenen Betriebsmoden des Recorders zugeordnet sind, die verschiedenen Bandspannungen entsprechen, und daß
h) ein Betriebsmodussignalgenerator (25) zum Auswählen geeig neter Steuersignalgeneratoren in Abhängigkeit von manuell eingegebenen Recordermodusbefehlen,
i) je eine Drehzahlsteuerabtasteinrichtung (22 T, 23 T; 22 S, 23 S) zum Messen der Drehzahlen der Lieferspule (2 S) und Aufwickelspule (2 T) und zum Erzeugen von Drehzahlsteuer signalen und
j) Addiereinrichtungen (26 T, 26 S) zum Kombinieren der Steuer signale aus den Steuersignalgeneratoren mit den Drehzahl steuersignalen aus der Drehzahlsteuerabtasteinrichtung und zum Erzeugen von kombinierten Ausgangssignalen zum Steuern der Antriebsmotoren (9 T, 9 S)

vorgesehen sind.

2. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß jedem Spulenantriebsmotor (9 S, 9 T) eine Drehzahlsteuerabtasteinrichtung (23 S, 23 T) zugeordnet ist, und daß jeder Spulenantriebsmotor (9 S, 9 T) in seiner Rotations geschwindigkeit auf der Grundlage des Ausgangssignals von der ihm zugeordneten Drehzahlsteuerabtasteinrichtung (23 S, 23 T) je nach der gewählten Betriebsart gesteuert ist.

3. Schaltung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeich net durch eine Bandgeschwindigkeits-Steuereinrich tung zum Antrieb des zwischen der Bandführungstrommel (5) und dem ersten Fühler (13 T) ausgestreckten Bandes (4), welche Steuereinrichtung eine Antriebswelle (6) und eine Andrück rolle (8) umfaßt, und je nach den gewählten Betriebsarten in Tätigkeit ist.

4. Schaltung nach Anspruch 3, insbesondere nach Anspruch 2 und Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei Antrieb des Bandes (4) in Vorwärtsrichtung ohne die Bandgeschwindigkeits-Steuereinrichtung (6, 8), die bei dem ersten Fühler (13 T) abgetastete Spannung zu dem Spulenan triebsmotor (9 S) für die Lieferspule (2 S) rückgekoppelt ist, und daß bei Antrieb des Bandes in der Rückwärtsrichtung ohne die Bandgeschwindigkeit-Steuereinrichtung (6, 8), die bei dem zweiten Fühler (13 S) abgetastete Spannung zu dem Spulenan triebsmotor (9 T) für die Aufwickelspule (2 T) rückgekoppelt ist.

5. Schaltung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch ge kennzeichnet, daß bei Antrieb des Bandes (4) durch die Bandgeschwindigkeits-Steuereinrichtung (6, 8) trotz verschiedener Laufrichtungen des Bandes (4) jeweils die bei dem ersten Fühler (13) abgetastete Spannung zu dem Spulen antriebsmotor (9 T) für die Aufwickelspule (2 T) rückgekoppelt ist, und die bei dem zweiten Fühler (13 S) abgetastete Spannung zu dem Spulenantriebsmotor (9 S) für die Lieferspule (2 S) rückgekoppelt ist.