DE3044541A1 - "zaehltaktgeber fuer videobandgeraete o.dgl." - Google Patents
"zaehltaktgeber fuer videobandgeraete o.dgl."Info
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Description
TER MEER · MÜLLER - STEINMEISTER --■ .'..". Sony S80P15 4
~ j ■—
BESCHREIBUNG
Die Erfindung bezieht sich auf einen Zähltaktgeber zur Bandpositionsbestimmung, insbesondere bei Videobandgeräten.
Bandgeräte wie Videobandgeräte haben meist eine Einrichtung zum Messen und Anzeigen der abgelaufenen oder
noch vorhandenen Bandlänge. Bei Videobandgeräten mit automatischer Videoprogrammausgabe ist eine besonders
genaue Ermittlung und Anzeige der jeweiligen Bandposition notwendig.
Bisher war es üblich, die Relativposition eines durch einen Bandantrieb bewegten Bandes entweder durch Zählung
von Zählimpulsen, die eine durch die Bandbewegung verdrehte Zählrolle abgibt, oder durch eine Zählung der
Impulse eines auf dem Band aufgezeichneten Steuersignals, oder aber durch Ermittlung einer Absolutadresse unter
Abtastung eines zuvor auf dem Band aufgezeichneten kodierten SMPTE (Society of Motion Picture and Television Engineers)
-Taktsignals zu bestimmen.
Alle bekannten Methoden zur Positionsbestimmung sind mehr oder weniger ungenau, sei es aufgrund von Schlupf zwischen
Zählrolle und Band oder wegen reduzierter Signalausbeute bis zum Signalausfall bei niedriger Bandgeschwindigkeit.
Insbesondere neigen alle bekannten Zählsysteme zu fehlerhaften Zählergebnissen nach mehrfachem Wechsel der Bandlaufrichtung.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen zur einwandfreien Bandpositionsbestimmung geeigneten Zähltaktgeber
für Bandgeräte, insbesondere Videobandgeräte aufzuzeigen.
Die erfindungsgemäße Lösung der gestellten Aufgabe ist kurzgefaßt im Patentanspruch 1 angegeben.
Vorteilhafte Weiterbildungen des Erfindungsgedankens sind in Unteransprüchen gekennzeichnet.
Der erfindungsgemäße Zähltaktgeber zeichnet sich dadurch aus, daß er einen korrigierten Bandzähltakt abgibt. Der
Geschwindigkeit des Videobands proportionale Impulssignale, die eine Bandzählrolle abgibt, werden in eine Zählschaltung
eingegeben, welche außerdem von einer Steuerspur des Vidobands entnommene Steuersignale aufnimmt und daraus den
korrigierten Bandzähltakt erzeugt. Dabei wird die Zählschaltung in Abhängigkeit davon, ob das Band vorwärts oder rückwärts
abläuft, mit Auftreten jedes Steuersignals entweder auf Null oder einen Maximalwert voreingestellt.
Mit Vorteil kann in der Schaltung ein programmierbarer Festspeicher (ROM) verwendet werden.
Nach' behend wird ein die Merkmale der Erfindung enthaltendes
Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf eine Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 ein das Prinzip des erfindungsgemäßen
Zähltaktgebers wiedergebendes schemati-
sches Blockschaltbild, !
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Fig. 2 eine zeitabhängige Signaldarstellung zu Fig. 1,
ι Fig. 3 ein erweitertes Blockschaltbild
der Ausführung von Fig. 1, und
Fig. 4 und 5 zeitabhängige Signaldar
stellungen zu einem ersten bzw. zweiten programmierbaren Festspeicher
in der Schaltung von Fig. 3.
In der das Prinzip der Erfindung angebenden Fig. 1 wird durch ein Videoband 1 eine Zählrolle 2 gedreht, mit der
ein Magnetrad 3 verbunden ist, dem zwei Magnetköpfe 4, gegenüberliegen. Ein Kopf 6 tastet von dem Videoband 1
Steuersignale in Form von CTL-Impulsen ab, welche bei
Normalwiedergabe durch ein Videobandgerät mit Schrägspuraufzeichnung 30 Hz-Impulse sind, wenn NTSC (National
Television System Commitee)-Farbfernsehsignale auf dem Videoband aufgezeichnet sind. Die Magnetköpfe 4 und 5
sind so positioniert, daß die von ihnen abgebenen Impulssignale bzw. Zähltaktsignale φ und φ ^- (s.Fig.2A,B) zu-
a ίο
einander um 90° phasenverschoben sind und der Bandgeschwindigkeit entsprechen.
Diese Zähltaktsignale φ und φ, werden in einen Taktgene-
3. 30
rator 7 und einen Richtungsmelder 8 eingespeist. Der Taktgenerator
7 erzeugt durch Abtastung sämtlicher Flanken der einzelnen Zähltaktsignale ein die vierfache Frequenz der
Zähltaktsignale aufweisendes Zwischentaktsignal φ R (Fig.2D),
und der Richtungsmelder 8 ermittelt durch Phasenvergleich der Zähltaktsignale φ und φ, ein Richtungssignal S^
(Fig.2E), welches je nach Bandlaufrichtung als logische
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"1" (vorwärts) oder logische "0" (rückwärts) vorliegt. Die CTL-Impulse (Fig.2C) des Steuerspurkopfes 6 verarbeitet
eine Wählschaltung 9 synchron mit den Vorderoder Hinterflanken der Eingangssignale zu Differenzierimpulsen
D (Fig.2F), die dem Lasteingang eines vierstufigen
Vorwärts/Rückwärtszählers 10 als Lastsignal zugeführt werden. Als Ansteuersignal für die Wählschaltung
9 dient das Richtungssignal SD des Richtungsmelders 8.
Das Zwischentaktsignal φην des Taktgenerators 7 wird in
einen Takteingang und das Richtungssignal S des Richtungsmelders 8 in einen Steuereingang des Vorwärts/Rückwärtszählers
10 eingespeist. Außerdem geht das Richtungssignal Sn über einen Inverter 11 in einen Voreinstelleingang
des Zählers, damit dieser je nach Laufrichtung des Bandes entweder aufwärts oder abwärts zählt. Bei v'orwärtslaufendem
Band zählt der Zähler 10 das Zwischentaktsignal $5_,„ unter Kontrolle des den logischen Zustand "1" aufwei-
CxS.
senden Richtungssignals SD und wird ferner synchron mit
dem Differenzierimpuls DrT bei Anwesenheit des als logisch
"00" vorliegenden Einstelleingangssignals auf null voreingestellt. Bei rückwärtslaufendem Band hat dagegen das
Richtungssignal Sn den logischen Zustand "0", und der
Zähler 10 wird synchron mit dem Differenzierimpuls DCTL
bei Anwesenheit des Einstelleingangssignals vom logischen Zustand "11" auf drei voreingestellt.
Je nach der Datenvoreinstellung auf "0" oder "3" des Vorwärts/Rückwärtszählers 10 gibt dieser ein Zählsignal
S (Fig.2G) an einen Zweiphasen-Taktgenerator 12 ab, welcher daraus einen korrigierten Zähltakt φ^ und 0β mit
unterschiedlicher Phase erzeugt, s. Fig. 21 und J.
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Da in demerfindungsgemäßen Zähltaktgeber der Vorwärts/
Rückwärtszähler 10 bei vorwärtslaufendem Band mit jeder ansteigenden CTL-Impulsflanke auf "0" und bei
rückwärtslaufendem Band mit jeder abfallenden CTL-Flanke . auf "3" voreingestellt wird, werden sowohl Fehler zum
Zeitpunkt der Bandlaufrichtungsumkehr verhindert als auch die Erzeugung von Quasi-Impulssignalen vermieden.
Die korrigierten Zähltaktsignale $5Λ und φ entsprechen
der jeweiligen Bandposition und werden in Übereinstimmung mit dem Zählsignal S^n des Zählers 10 an getrennten Ausgangsanschlüssen
13 des Taktgenerators 12 abgegeben. Die so gewonnenen Zähltaktsignale φΆ und $„ enthalten die
Information über die Bandposition auf der Grundlage der CTL-Impulse und entsprechen auch bei unterschiedlichen
Bandgeschwindigkeiten genau der jeweiligen Bandposition. Sie sind nicht nur abhängig von der Rahmenperiode des
Videosignals.
In dem detaillierten Ausführungsbeispiel von Fig. 3 gehen
die Zähltaktsignale φ und φ, jeweils von einem der Magnet-
a b
köpfe 4 oder 5 (Fig.1) getrennt über einen Eingangsanschluß
4a bzw. 4b in den Dateneingang eines zugeordneten ersten D-Flip-Flop 16 bzw. eines zweiten D-Flip-Flop
Bei normaler Bandgeschwindigkeit werden diese Signale mit einer Frequenz von 30 Hz abgegeben. Ein vom Ausgang des
ersten Flip-Flop 16 abgegebenes Signal Q1 gelangt in einen Dateneingang eines dritten D-Flip-Flop 18 und in einen
ersten Dateneingang A eines ersten programmierbaren Festspeichers (ROM) 20. Das zweite Flip-Flop 17 erzeugt ein
Ausgangssignal Q2, welches an einen Dateneingang eines vierten D-Flip-Flop 19 und außerdem an einen dritten Eingang
C des ersten programmierbaren FestSpeichers 20 gelangt.
Die dritten und vierten Flip-Flops 18, 19 geben jeweils ein Ausgangssignal Q3 bzw. Q4 an einen zweiten Dateneingang B
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bzw. einen vierten Dateneingang D des Speichers 20 ab. Ein Taktsignal von 25 kHz wird sämtlichen Flip-Flops
16 bis 19 über ihren Takteingang zugeführt, um diese
Flip-Flops mit dem Taktsignal CLK in bezug auf die
Zähltaktsignale φ_ und φ, zu synchronisieren.
a D
Der erste Speicher 20 nimmt die Ausgangssignale Q^ und
Q4 der dritten und vierten D-Flip-Flops 18 und 19 zeitlich
um eine Taktperiode versetzt nach den Ausgangs-Signalen.Q.
und Q~ der ersten und zweiten D-Flip-Flops 16, 17 auf und führt eine in Fig. 4 dargestellte Dekodierung
durch, über die ein Zwischentaktsignal φ~ν mit
CK
der vierfachen Frequenz der Zähltaktsignale φ und φν
a .ο
und ferner das der Phasendifferenz zwischen diesen beiden Zähltaktsignalen entsprechende Richtungssignal
Sn erzeugt werden. Durch die im Speicher 20 stattfindende
Dekodierung wird das Richtungssignal S_ jeweils bei einem Dekodierungs-Dezimalwert 1, 7, 14 und 8 gesetzt, bei 15,
10, 0 und 5 rückgesetzt und bei 15, 10, 0 und 5 gehalten.
Der Speicher 20 gibt das Zwischentaktsignal φην und das
Richtungssignal S an den vierstufigen Vorwärts/Rückwärtszähler
10 in Fig. 3 ab, welcher den Inverter 11 aus Fig. 1 enthält. Das der Bandlaufrichtung entsprechende
Richtungssignal S geht in einen fünften Dateneingang E des Speichers 20 und sorgt für die Einhaltung der für
die handlaufrichtung vorgesehenen Dekodierung. Das vom
Speicher abgegebene Richtungssignal Sn dient auch als
Steuersignal für einen in der Wählschaltung 9 enthaltenden Umschaltkreis 21. über die Wählschaltung 9, die außerdem
einen Inverter 22 enthält, wird selektiv jeweils ein der Vorderflanke und ein der Hinterflanke des CTL-Impulses
entsprechendes Signal auf den Lasteingang des1Zählers
geschaltet.
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Wie vorstehend erwähnt zählt der Zähler 10 bei vorwärts laufendem Band in vier Stufen aufwärts bei Rücksetzung
auf "0" mit jedem Auftreten des CTL-Impulses,
und bei rückwärtslaufendem Band wird rückwärts gezählt
unter Datenrücksetzung auf "3" mit jedem Auftreten des Steuersignals bzw. CTL-Impulses. Der Zähler' 10 gibt das
Zählsignal S_,N an den Dateneingang eines fünften D-Flip-Flop
25 ab, welches seinerseits seinen entsprechenden Ausgang Q6 an einen Dateneingang eines sechsten D-Flip-Flop
26 und außerdem an einen Dateneingang eines zweiten programmierbaren Festspeichers (ROM) 28 abgibt. Ein Ausgangssignal
Q6 des sechsten Flip-Flop 26 geht an einen
Dateneingang F des zweiten Festspeichers 28. Die beiden Flip-Flops 25 und 26 führen eine fortlaufende Umpolung
durch, welche den logischen Zuständen an ihrem Dateneingang entspricht, und sie werden durch das 25 kHz-Taktsignal
CLK angesteuert. Dabei eilt das Ausgangssignal Q6 von Flip-Flop 26 dem Ausgangssignal Q1- von Flip-Flop
immer um ein Taktintervall nach.
Ein sechzehn Schritte aufwärtszählender Zähler 27 zählt die am Signaleingang 15 ankommenden CLK-Impulse (25 kHz)
und gibt getrennt 4 Bit-Zählausgangssignale Q ...Q_ an vier zugeordnete Eingangsanschlüsse A...D des zweiten
programmierbaren Festspeichers 28 ab, der über seinen Eingangsanschluß G das Richtungssignal SD von dem ersten
Festspeicher 20 erhält und eine in Fig. 5 dargestellte Dekodierung durchführt. Dabei erzeugt der Speicher 28
durch Auswahl entweder der Vorder- oder Rückflanken der Ausgangssignale Q5 und Qfi auf der Grundlage der durch den
logischen Wert des Richtungssignals S_ offenbarten Bandlaufrichtung
ein Rücksetzsignal S„ und gibt es an den
Eingangsanschluß des Aufwärtszählers 27 ab. Wenn dieser
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danach fünfzehn der 25 kHz-Impulse gezählt hat, gibt der Speicher 28 an den Zähler 27 ein Zählstoppsignal
SEN ab und erzeugt außerdem die bereits erwähnten
korrigierten Zähltaktsignale (zL und φ- mit unter-
A O
schiedlichen Phasen auf der Grundlage der Ausgangssignale Q,...Qn des Zählers 27 und des Richtungssignals
Während nach der herkömmlichen Methode der vierstufige Vorwärts/Rückwärtszähler 10 bei,jeder Bandlaufrichtungsumkehr
auf "0" rückgesetzt und dabei innerhalb einer imaginären Impulsreihe H (Fig.2) ein unerwünschtes Impulssignal
SM hervorgerufen wurde, ist diese Fehlerquelle erfindungsgemäß
ausgeschaltet worden, und es besteht keine Möglichkeit einer Fehleranhäufung mehr. Die von dem Zwei,-phasen-Taktgenerator
12 abgegebenen korrigierten Zähltaktsignale φ und φ geben genau die jeweilige Position des
laufenden Bandes an und entsprechen außerdem der Rahmenperiode.
Bei dem zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel der Erfindung werden zwei Zähltaktsignale mit abweichender
Phasenlage, deren Frequenz der Bandlaufgeschwindigkeit entspricht, zu einem die Bandlaufrichtung angebenden
Richtungssignal und zu einem ihre vierfache Frequenz aufweisenden Taktsignal verarbeitet. Das so gewonnene
Taktsignal wird gezählt von einem Vierstufen-Aufwärts/
Abwärtszähler, der je nach Bandlaufrichtung vorwärts oder rückwärts auf "0" bzw. "3" vorgesetzt wird und dabei auf
Aufwärts- bzw. Abwärtszählweise geschaltet wird, um zwei korrigierte und phasenunterschiedliche Zähltaktsignale zu
erzeugen, die beim Bandlaufrichtungswechsel mit keinerlei Fehler behaftet sind und auch bei Änderungen der Band-
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geschwindigkeit die der Rahmenperiode des Videosignals entsprechende genaue Bandposition angeben.
Anstelle des vorstehend beschriebenen Vierstufen-Aufwärts/Abwärtszählers
können auch andere reversibele Zählerausführungen verwendet werden, z.B. ein Achtstufenzähler;
dann wird bei Bandrücklauf der Wert "7" voreingegeben. Grundsätzlich wird bei Bandrückwärtslauf mit jedem
Auftreten des Steuerimpulses (CTL) der Maximalwert voreingegeben.
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Claims (5)
- TER MEER-MÜLLER-STEINMEISTERBalm Europäischen Patentamt zugelassene Vertreter — Professional Representatives before the European Patent Office Mandatalre3 agrees pres !'Office european des brevetsDipl.-Chem. Dr. N. ter Meer Dipl -Ing. H. Steinmeister Dipl.-Ιηα. F. E. Müller Siekerwall 7Triftstrasse 4, öiekerwall 7,D-aOOO MÜNCHEN 22 D-4OOO BIELEFELD 1Case: S80P154 26. November 1980Mü/Gdt/TßSONY CORPORATION 7-35, Kitashinagawa 6-chome, Shinagawa-ku TOKYO, JAPANZähltaktgeber für Videobandgeräte oder dergleichenPriorität: 27. November 1979, Japan, No. 153406/1979PATENTANSPRÜCHEΘ-1/. Zähltaktgeber für Videobandgeräte oder dergleichen, gekennzeichnet durch- einen Impulsgenerator (7), der ein von der Bewegung eines Videobands (1) abhängiges Impulssignal erzeugt,- einen aus dem Impulssignal einen Richtungsimpulsausgang erzeugenden Richtungsimpulsgenerator (8),- einen Teilungszähler (10), der in Verbindung mit dem in seinen Aufwärts/Abwärtssteuereingang eingespeisten Richtungsimpulsausgang das Impulssignal teilt und einen Zähltakt abgibt,130038/0604ORiGlNAHNSPECTEDTER MEER - MÜLLER · STEINMEISTER Sotfy "o80P1 54-2- 304A541- eine Wiedergabeschaltung (6) zur Wiedergabe eines auf dem Videoband aufgezeichneten Steuersignals, und- eine Wählschaltung (9), die mit jedem Auftreten dieses Steuersignals in Abhängigkeit davon, ob der Richtungsimpulsausgang die Vorwärts- oder Rückwärtsbewegung des Videobands (1) angibt, den Teilungszähler entweder auf Null oder auf einen Maximalwert voreinstellt.
- 2. Zähltaktgeber nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet, daß der Teilungszähler (10) 1:4 teilt und in Verbindung mit dem Steuersignal bei angezeigter Rückwärtsbewegung des Videobands auf den Dezimalwert "drei" voreingestellt wird.
- 3. Zähltaktgeber nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet, daß der Impulsgenerator (7) ein Impulspaar abgibt, bei dem die Phasen der Impulse um etwa 90° zueinander versetzt sind.
- 4. Zähltaktgeber nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet, daß der Richtungsimpulsausgang über einen Inverter (11) in einen Dateneingang des Teilungszählers (10) eingespeist wird.
- 5. Zähltaktgeber nach Anspruch 3,dadurch gekennzeichnet, daß das Impulspaar aus dem Impulsgenerator (7) zu einem resultierenden Taktsignal zusammengesetzt wird, welches die vierfache Frequenz des ursprünglichen Impulssignals aus dem Impulsgenerator hat und in einen Takteingang des Teilungszählers (10) eingespeist wird.1 30038/060A
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