DE3337464C2 - Steueranordnung für den Motor zum Antreiben eines Aufzeichnungsträgers - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Steueranordnung für den Motor zum Antreiben eines Aufzeichnungsträgers mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruches 1.

Für solche Steueranordnungen soll insbesondere die Bewegungsgeschwindigkeit des Aufzeichnungsträgers im Bezug auf eine Abtast- bzw. Aufnahmeeinrichtung konstant gehalten werden. Solche Steueranordnungen sind insbesondere bei optischen Kompaktplattenspielern geeignet.

Bei der optischen Kompaktplatte, kurz CD, wird ein Signal auf der Platte oder Disk beispielsweise in Form einer spiralförmigen Spur vom Innenumfang zum Außenumfang mit konstanter linearer Geschwindigkeit aufgezeichnet. Zur Wiedergabe ist somit eine Servosteuerung erforderlich, durch die die Platte mit der selben konstanten linearen Ge­ schwindigkeit gedreht wird. Typisch wird dabei der Abstand zwischen der Wiedergabe­ position einer Abtasteinrichtung und der Mitte der Platte ermittelt, wird die Drehzahl der Platte gemessen, in dem der ermittelte Abstand berechnet wird, und wird dadurch die Servosteuerung durchgeführt. Herkömmlich wird hierzu eine komplizierte Rechenschaltung verwendet, wobei jedoch die Genauigkeit der Servosteuerung nicht sehr hoch ist.

Bei der Aufzeichnung auf eine Kompaktplatte wird allgemein eine sogenannte in der Lauflänge beschränkte Kodierung verwendet, bei der die minimale und die maximale Anzahl einer Reihe von aufgezeichneten Zeichen, beispielsweise von Nullen, bestimmt ist und bei dem ein Muster, bei dem Nullen fortlaufend in maximaler Anzahl auftreten (bei­ spielsweise elf Nullen) ohne Ausfall in jeder bestimmten Periode als Bildsynchronisiersignal auftreten.

Demgemäß ist bereits die in Fig. 1 dargestellte Servo­ schaltung vorgeschlagen worden. Wie in Fig. 1 gezeigt, wird ein von einer Platte (nicht dargestellt) mittels eines Fotodetektors 1 als Signalaufnehmer wiedergegebenes Signal einer Si­ gnalformungs-Umsetzschaltung 2 und dann einer Differen­ zierschaltung 3 zugeführt, von der das Signal wiederge­ geben wird, welches einer "0" oder "1" entspricht. Die­ ses wiedergegebene Signal wird einem ersten feststehen­ den Kontakt A einer Auswahlschaltung 4 zugeführt. Das Signal von der Differenzierschaltung 3 wird außer­ dem einer Synchronisiersignal-Abtrennschaltung 5 zugeführt. Die Synchronisiersignal-Abtrennschaltung 5 umfaßt einen Pha­ senregelkreis (PLL-Kreis), in welchem ein Rahmen- oder Volbildsynchro­ nisiersignal synchron mit dem Taktsignal in dem wiedergegebenen Signal abgetrennt wird, während der Mitzieh- bzw. Fangbereich der PLL-Schaltung eng gemacht ist. Ein Synchron-Anzeigesignal "0" wird dabei dann ab­ gegeben, wenn die PLL-Schaltung nicht mitgezogen wird. Das so abgetrennte Rahmensynchronisiersignal wird einem zweiten feststehenden Kontakt B der Auswahlschaltung 4 zugeführt. Ferner ist ein Bezugstaktsignalgenerator 6 vorge­ sehen. Dieser Bezugstaktsignalgenerator 6 erzeugt ein Bezugs­ taktsignal, dessen Frequenz gleich der des Taktsignals (von beispielsweise 2,16 MHz) in dem wiedergegebenen Signal für den Fall ist, daß die bestimmte Servoein­ richtung wirksam gemacht ist. Dieses Bezugstaktsignal wird einer Frequenzuntersetzerschaltung 7 zugeführt, die ein Signal erzeugt, welches vier Rahmensynchroni­ siersignalen (vier Rahmen) entspricht. Dieses Signal wird einem dritten feststehenden Kontakt C der Auswahl­ schaltung 4 zugeführt.

Das für den Mitzieh- bzw. Fangzustand der PLL-Schal­ tung kennzeichnende Synchron-Anzeigesignal von der Synchroni­ siersignal-Abtrennschaltung 5 wird der Auswahlschaltung 4 als deren Steuersignal zugeführt, so daß ein beweg­ barer Kontakt D der Auswahlschaltung 4 mit dem feststehenden Kontakt A während der Zeitspanne verbunden ist, während der das Synchron-Anzeigesignal "0" ist. Üblicherweise ist der bewegbare Kontakt D der Auswahl­ schaltung 4 mit deren feststehenden Kontakt B verbunden. Das Signal von der Auswahlschaltung 4 wird einem Rücksetzanschluß eines Zählers 8 zugeführt, während das Taktsignal von dem Taktsignalgenerator 6 dem Zähl­ anschluß des Zählers 8 zugeführt wird.

Wenn die fortlaufende Anzahl von Nullen in dem Rahmen­ synchronisiersignal beispielsweise 11 beträgt, wird das auf den Zählerstandswert (8) von dem Zähler 8 bezo­ gene Ausgangssignal einer NAND-Schaltung 9 zugeführt. Außerdem wird das auf den Zählerstandswert (2) von dem Zähler 8 sich beziehende Ausgangssignal der NAND-Schal­ tung 9 über eine Verzögerungsschaltung 10 zugeführt. Demgemäß erzeugt die NAND-Schaltung 9 normalerweise ein Ausgangssignal "1", und zu einem Zeitpunkt, der einem Zeitpunkt entspricht, zu dem der Zählerstandswert (11) nach einer bestimmten Verzögerungszeit erreicht ist, seit der Zählerstandswert zu (10) geworden ist, wird das Aus­ gangssignal der NAND-Schaltung 9 zu "0". Das Ausgangs­ signal von der NAND-Schaltung 9 wird dem Freigabe­ anschluß des Zählers 8 zugeführt, so daß das Ausgangs­ signal des Zählers 8 bei dem Zählerstandswert (11) festliegt. Das Ausgangssignal der NAND-Schaltung 9 wird ferner der Auswahlschaltung 4 als deren Steuersignal so zuge­ führt, daß innerhalb der Zeitspanne, während der das betreffende Signal "0" ist, der bewegbare Kontakt der Auswahlschaltung 4 mit dem feststehenden Kontakt C verbunden ist.

Darüber hinaus wird das Ausgangssignal der NAND-Schal­ tung 9 über einen Inverter 11, ein Tiefpaßfilter 12 und einen Widerstand 13 einem Inverter 14 zugeführt.

Das Taktsignal von dem Taktsignalgenerator 6 wird einer Fre­ quenzuntersetzerschaltung 15 zugeführt, die dann ein Bezugs-Rahmensynchronisiersignal erzeugt. Dieses Be­ zugs-Rahmensynchronisiersignal und das wiedergegebene Rahmensynchronisiersignal von der Synchronisiersignal-Ab­ trennschaltung 5 werden einer Flipflopschaltung 16 zugeführt, welche ein der Phasendifferenz zwi­ schen den betreffenden Signalen entsprechendes Aus­ gangssignal erzeugt. Dieses Ausgangssignal wird über eine NAND-Schaltung 17, ein Tiefpaßfilter 18 und einen Widerstand 19 dem Inverter 14 zugeführt.

Demgemäß wird von dem Inverter 14 ein Ausgangssignal entsprechend der Zeitspanne, während der das Ausgangs­ signal von dem Zähler 8 gegeben ist mit (11), und ent­ sprechend der Phasendifferenz zwischen dem Bezugs-Rah­ mensynchronisiersignal und dem wiedergegebenen Rahmen­ synchronisiersignal erhalten.

Das Ausgangssignal von dem Inverter 14 wird einer NAND-Schaltung 20 zugeführt, und das Mitzieh- oder Synchron-Anzeige­ signal von der Synchronisiersignal-Abtrennschaltung 5 wird der NAND-Schaltung 20 zugeführt. Das Ausgangssi­ gnal von der NAND-Schaltung 20 wird den Basen eines npn-Transistors 21 und eines pnp-Transistors 22 zugeführt, während das Ausgangssignal von dem Inverter 14 den Basen eines npn-Transistors 23 und eines pnp-Transistors 24 zugeführt wird. Die Kollektoren der Transistoren 21 und 23 sind gemeinsam an einem Spannungsquellenanschluß Vcc angeschlossen, während die Kollektoren der Transistoren 22 und 24 gemeinsam an Masse bzw. Erde liegen. Ferner sind die Emitter der Transistoren 21 und 22 miteinander verbunden und sind die Emitter der Transistoren 23 und 24 miteinan­ der verbunden. Ein Spindelmotor 25, der zur Dre­ hung einer Platte dient, ist zwischen den oben ange­ gebenen Emitterverbindungspunkten angeschlossen.

Bei dieser Schaltungsanordnung wird solange, wie die PLL-Schaltung in der Synchronisiersignal-Abtrennschal­ tung 5 mitgezogen wird, das Signal "0" der NAND-Schal­ tung 20 zugeführt, womit das Ausgangssignal von der NAND-Schaltung 20 gegeben ist mit "1", so daß der Transistor 21 eingeschaltet bzw. leitend wird, wäh­ rend der Transistor 22 abgeschaltet bzw. gesperrt ist. Zu diesem Zeitpunkt wird, da der bewegbare Kontakt D der Auswahlschaltung 4 mit dem feststehenden Kontakt A verbunden ist, das wiedergegebene Signal direkt dem Zähler 8 zugeführt. Infolgedessen wird dann, wenn die Plattendrehung niedrig und das Signal matt bzw. schwach ist, der Zählerstandswert des Zählers 8 verschiedentlich zu (11) werden, so daß das Ausgangssignal von der NAND- Schaltung 9 zu "0" wird. Durch dieses Ausgangssi­ gnal wird der Zähler 8 gestoppt, und die Auswahlschal­ tung 4 wird hinsichtlich ihrer Einstellung geändert, oder ihr bewegbarer Kontakt D wird mit dem feststehen­ den Kontakt C verbunden, so daß der Zähler 8 für vier Rahmenperioden gestoppt ist. Da das Ausgangssignal von der NAND-Schaltung 9 gegeben ist mit "0", wird das Ausgangssignal des Inverters 14 zu "0". Demgemäß wird der Transistor 23 ausgeschaltet bzw. gesperrt, und der Transistor 24 wird eingeschaltet bzw. leitend, wodurch ein Stromfluß durch den Spindelmotor 25 in Richtung des angegebenen Pfeiles ermöglicht ist, womit die Drehzahl des Spindelmotors 25 ansteigt.

Infolgedessen wird die Drehzahl der Platte kontinuier­ lich so weit erhöht, bis das maximale Intervall der Si­ gnale etwa 11 Takte lang wird.

Zu dem Zeitpunkt, zu dem die PLL-Schaltung in der Syn­ chronisiersignal-Abtrennschaltung 5 mitgezogen wird bzw. ist, wird die Auswahlschaltung 4 in der Einstel­ lung verändert, oder der bewegbare Kontakt D dieser Schaltung ist mit dem feststehenden Kontakt B verbun­ den, und das Signal "1" wird der NLND-Schaltung 20 zu­ geführt. Infolgedessen wird das abgetrennte Rahmensyn­ chronisiersignal dem Zähler 8 zugeführt. Wenn die Län­ ge des Synchronisiersignals mehr als 11 Takte ausmacht, wird das Ausgangssignal der NAND-Schaltung 9 zu "0" während vier Rahmenperioden, und das Ausgangssignal des Inverters 14 wird zu "0". Das Ausgangssignal der NAND-Schaltung 20 wird zu "1", so daß die Transistoren 21 und 24 eingeschaltet bzw. leitend werden, während die Transistoren 22 und 23 ausgeschaltet bzw. gesperrt werden. Dies ermöglicht einen Stromfluß durch den Spin­ delmotor 25 in Richtung des angegebenen Pfeiles. Des­ halb wird die Drehzahl des Motors hoch. Andererseits wird dann, wenn die Länge des Synchronisiersignals kürzer ist als 11 Takte das Ausgangssignal der NAND-Schaltung 9 zu "1", womit das Ausgangssignal von dem Inverter 14 zu "1" wird. Das Ausgangssignal der NAND-Schaltung 20 wird dabei zu "0", so daß die Transistoren 21 und 24 abge­ schaltet bzw. gesperrt sind, während die Transistoren 22 und 23 eingeschaltet bzw. leitend sind. Dies ermög­ licht einen Stromfluß durch den Spindelmotor 25 in der zur Pfeilrichtung entgegengesetzten Richtung, womit die Drehzahl des Spindelmotors 25 sinkt.

Damit wird die Drehzahl-Servosteuerung für die Platte so, daß die Länge des Synchronisiersignals elf Takten gleich ist. Zu dem betreffenden Zeitpunkt erzeugt die Flipflopschal­ tung 16 das Ausgangssignal, welches zu "1" während der Zeitspanne vom wiedergegebenen Synchronisiersignal zu dem Bezugs-Synchronisiersignal wird und welches "0" während der Zeitspanne von dem Bezugs-Synchronisier­ signal zu dem nachfolgenden wiedergegebenen Synchroni­ siersignal wird. Wenn das wiedergegebene Synchronisier­ signal hinter die Position gelangt, in der die Phasen­ differenz zwischen dem wiedergegebenen Synchronisier­ signal und dem Bezugs-Synchronisiersignal 180° beträgt, wird aus diesem Grunde die Zeitspanne, während der das Signal gegeben ist mit "0", lang. Wenn indessen das wie­ dergegebene Synchronisiersignal der betreffenden Posi­ tion gegenüber voreilt, wird die Zeitspanne lang, wäh­ rend der das Signal "1" ist. Wenn das Signal gegeben ist mit "0", wird das Ausgangssignal der NAND-Schal­ tung 17 zu "1", und das Ausgangssignal von dem In­ verter 14 wird zu "0". Das Ausgangssignal der NAND-Schaltung 20 wird zu "1", womit die Drehzahl des Spindelmotors 25 angehoben ist. Umgekehrt wird die Dreh­ zahl des Spindelmotors 25 abgesenkt, wenn das Signal "1" ist.

Infolgedessen wird die Drehungs-Phasenregelungseinrich­ tung bzw. -Phasenservoeinrichtung für die Platte so an­ gewandt, daß das Synchronisiersignal an der bestimmten Position bzw. Stelle vorhanden ist bzw. auftritt.

Wie oben beschrieben, werden die Drehzahl-Servosteuerung konstanter linearer Geschwindigkeit und die Drehungs- Phasenservosteuerung für die Platte angewandt. Da das Mitziehen der Drehzahl der Platte zu Beginn vorgenommen wird, und zwar ebenfalls durch Ausnutzen des Zählers 8, kann in diesem Fall der Mitziehbetrieb der Drehzahl durch eine einfache Schaltung vorgenommen werden.

Im Falle einer solchen vorgeschlagenen Servo­ schaltung ist jedoch die Genauigkeit der Drehzahl- Servosteuerung nur sehr grob, wie 1/11, da nämlich die Drehzahl-Servosteuerung durch Ermitteln der Länge (11 Takte) des Synchronisiersignals mit dem Taktsignal durchgeführt wird.

Wenn in dem Phasenservosystem beispielsweise das Rahmen­ synchronisiersignal vervielfacht wird und wenn die Pha­ sen-Servosteuerung mit einer höheren Frequenz (von bei­ spielsweise 7,35 kHz) als jener wirksam gemacht wird, die dem Rahmensynchronisiersignal anhaftet, dann ist die Genauigkeit der Drehzahl-Servosteuerung anzuheben. In diesem Falle kann die obige grobe Servosteuerung nicht die Frequenz der Phasen-Servosteuerung anheben, weshalb die bessere Servo­ steuerung nicht durchgeführt werden kann.

Das vorstehend geschilderte Servosystem ist eine spezielle Ausführungsform. Eine Maßnahme, die einen sicheren Betrieb auch dann gewährleistet, wenn Signalausfälle auftreten, etwa bei schlechter Übertragungsqualität, bei Kratzern auf der Platte oder dergleichen ist jedoch anhand Fig. 1 nicht erläutert.

Ein ganz besonderes Problem betrifft das Hochlaufen des Motors, also die Initialisierung. Eine Steueranordnung, die die Probleme bezüglich der Initialisierung löst, verwendet zusätzlich zu der bereits geschilderten Steuereinrichtung noch eine zweite Steuereinrichtung. Eine solche Steueranordnung ist aus der DE-A1-31 40 432 bekannt, von der im Oberbegriff des Anspruchs 1 ausgegangen ist. Die bekannte Steueranordnung vermag jedoch Signalausfälle während des laufenden Betriebes nicht auszugleichen.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, die Steueranordnung für einen Aufzeichnungsträger so weiterzubilden, daß auch während des Betriebs auftretende Signalausfälle ausgeglichen werden können.

Die Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst.

Die Erfindung wird durch die Merkmale der Unteransprüche weitergebildet.

Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, bei kurzfristigen und längerfristigen Signalausfällen unterschiedlich auf den Motor einzuwirken.

Aus der DE-A1-31 45 604 ist eine insoweit gleiche Steueranordnung bekannt, bei der die zweite Steuereinrichtung eine Einrichtung aufweist, die bei einem Ausfall des Synchron- Anzeigesignals den Strom für den Motor unabhängig von dem Synchronisiersignal steuert. Es wird allerdings keine Unterscheidung zwischen kurzfristigem Ausfall, wie etwa bei einem Kratzer im Aufzeichnungsträger, und längerfristigem Ausfall des Synchron- Anzeigesignals (wie etwa bei der Initialisierung) gemacht.

Anhand von Zeichnungen wird die Erfindung nachstehend beispielsweise näher erläutert, wobei in den einzelnen Zeichnungen gleiche Bezugszeichen zur Bezeichnung ein­ ander entsprechender Elemente und Teile verwendet sind.

Fig. 1 zeigt in einem systematischen Blockdiagramm eine konventionelle Steueranordnung für einen Aufzeichnungs­ träger mit einer Servoschaltung.

Fig. 2 zeigt in einem systematischen Blockdiagramm als eine Ausführungsform gemäß der Erfindung eine Ansteuer­ anordnung für einen Aufzeichnungsträger mit einer Servo­ schaltung.

Fig. 3A bis 3I zeigen Signal- bzw. Impulsverläufe, die für die Erläuterung der Steueranordnung von Nutzen sind.

Fig. 4 zeigt in einem systematischen Blockdiagramm als weitere Ausführungsform gemäß der Erfindung eine Steuer­ anordnung für einen Aufzeichnungsträger mit einer Servo­ schaltung.

Nunmehr werden die bevorzugten Ausführungsformen der Steueranordnung gemäß der Erfindung für einen Aufzeich­ nungsträger mit einer Servoschaltung näher beschrieben.

Fig. 2 veranschaulicht in einem systematischen Block­ diagramm schematisch den Gesamtaufbau einer derartigen Steueranordnung für einen Aufzeichnungsträger.

Wie aus Fig. 2 ersichtlich, wird bei dieser Ausführungs­ form gemäß der Erfindung das Signal von der Differen­ zierschaltung 3 einem re­ triggerbaren monostabilen Kippglied 30 zugeführt, wel­ ches eine Umschaltzeit von 11 Takten hat. Das Ausgangs­ signal dieses monostabilen Kippgliedes 30 wird einem retriggerbaren monostabilen Kippglied 31 zugeführt, welches eine Umschaltzeit von vier Rahmen hat. Das Synchron-Anzeigesignal von der Synchronisiersignal- Abtrennschaltung 5 wird den Freigabeanschlüssen der monostabilen Kippglieder 30 und 31 zugeführt.

In diesem Falle sind die monostabilen Kippglieder 30 und 31 solange in den Betriebszustand gesetzt, bis die Synchronisiersignal-Abtrennschaltung 5 mitgezogen bzw. gefangen ist. Während dieser Zeitspanne wird dann, wenn das Intervall der "Einsen" in dem wiedergegebenen Si­ gnal länger ist als 11 Takte, das Kippglied 30 umge­ steuert bzw. dessen Signal invertiert, und das Kipp­ glied 31 erzeugt das Signal, welches während vier Rah­ menperioden "1" ist. Wenn das Intervall "1" in dem Wiedergabesignal länger wird als 11 wiederholt auf­ tretende Takte, dann wird das Ausgangssignal von dem monostabilen Kippglied 31 kontinuierlich zu "1". Dieses Signal wird über einen Widerstand 32 einer Vergleichs­ schaltung 33 zugeführt.

Der Vergleichsschaltung 33 wird ein frei wählbares Potential von einer Spannungsteilerschaltung 34 zugeführt. In diesem Falle wird das Ausgangssignal der Vergleichs­ schaltung 33 ebenfalls zu "1", wenn das Eingangssi­ gnal gegeben ist mit "1". Das Vergleichs-Ausgangssignal der Vergleichsschaltung 33 wird einer NAND-Schaltung 35 und außerdem über einen Inverter 36 einer NAND-Schal­ tung 37 zugeführt. Die Ausgangssignale der NAND-Schal­ tungen 35 und 37 werden den Basen der Transistoren 21 und 22 bzw. jenen der Transistoren 23, 24 zugeführt.

Demgemäß wird während der Zeitspanne ein Stromfluß durch den Motor 25 in der Pfeilrichtung auftreten, bis die Synchronisiersignal-Abtrennschaltung 5 mitgezogen bzw. gefangen ist, wenn die anderen Eingänge der NAND-Schal­ tungen 35 und 37 normalerweise "Einsen" führen und wenn das Ausgangssignal des monostabilen Kippgliedes 31 zu "1" wird. Demgemäß wird der Motor 25 beschleunigt, um die Plattendrehung bis zu einer bestimmten Drehzahl her­ aufzuführen, wobei ein Mitzieh- oder Synchronbetrieb der Drehzahl durchgeführt wird.

Das Synchronisiersignal von der Synchronisiersignal-Ab­ trennschaltung 5 wird über eine NAND-Schaltung 38 dem Rücksetzanschluß eines Zählers 39 zugeführt. Das Synchron-Anzeigesignal von der Synchronisiersignal-Ab­ trennschaltung 5 wird der NAND-Schaltung 38 zuge­ führt. Ferner wird das Taktsignal von dem Taktsignal­ generator 6 dem Zählanschluß des Zählers 39 über eine NAND-Schaltung 40 zugeführt.

Wenn beispielsweise die Taktfrequenz 2,16 MHz beträgt und wenn die Rahmenfrequenz gegeben ist mit 7,35 kHz, dann werden die Ausgangssignale von dem Zähler 39 be­ züglich der Zählerstandswerte (1), (32) bzw. (256) einer NAND- Schaltung 41 zugeführt. Wenn der Zählerstandswert des Zählers 39 zu (289) wird, wird das Ausgangssignal der NAND- Schaltung 41 zu "0". Dieses Ausgangssignal von der NAND-Schaltung 41 wird der NAND-Schaltung 40 zu­ geführt. Danach wird die Abgabe des Taktsignals still­ gesetzt, und das Ausgangssignal von dem Zähler 39 wird auf den Zählerstandswert (289) festgelegt.

Ferner wird das Ausgangssignal von der NAND-Schaltung 41 her über einen Inverter 42, eine Integrationsschaltung 43 und einen Verstärker 44 einem Schaltelement 45 zuge­ führt. Dieses Schaltelement 45 wird durch das Ausgangs­ signal von der NAND-Schaltung 38 eingeschaltet, und das Signal über das eingeschaltete Schaltelemente 45 wird einem Kondensator 46 zugeführt.

Mit Hilfe dieser Schaltungsanordnung nimmt das Ausgangs­ signal von dem Inverter 42 den in Fig. 3B gezeigten Verlauf an, wenn das Rahmensynchronisiersignal vorhanden ist, wie dies beispielsweise in Fig. 3A veranschaulicht ist. Da in diesem Falle die Beziehung gilt

2,16 MHz ÷ 7,35 kHz ≒ 294,

wird die Zeitspanne bzw. Periode, während der das Aus­ gangssignal von dem Inverter 42 zu "1" wird, berechnet durch die Beziehung

294 - 289 = 5,

was etwa fünf Taktperioden ausmacht. Während etwa fünf Taktperioden wird das Ausgangssignal "1" von dem Inver­ ter 42 einer Integrationsschaltung 43 zugeführt, die dann ein Signal bildet, wie es in Fig. 3C veranschaulicht ist. Dieses Signal wird mittels des Schaltelementes 45 abgetastet, welches durch das Aus­ gangssignal von der NAND-Schaltung 38 gesteuert wird.

Der abgetastete Wert wird auf dem Kondensator 46 festge­ halten, von dem ein Spitzenwert, wie er in Fig. 3D ver­ anschaulicht ist, abgeleitet wird. Dieser Spitzenwert entspricht dem Zeitintervall bzw. der Zeitspanne der wie­ dergegebenen Synchronisiersignale, nämlich der Drehzahl bzw. Geschwindigkeit der Platte. D. h., daß dann, wenn die Drehzahl bzw. Rotationsgeschwindigkeit des Motors 25 höher ist als eine bestimmte konstante lineare Geschwindigkeit, die Zeit­ spanne, während der das Ausgangssignal von dem Inverter 42 zu "1" wird, kurz wird, womit der Spitzenwert von dem Kondensator 46 niedrig wird. Demgegenüber wird dann, wenn die Drehzahl des Motors 25 höher ist als die bestimmte konstante lineare Geschwindigkeit, die Periode, während der das Ausgangssignal von dem In­ verter 42 her zu "1" wird, lang werden, und zwar mit dem Ergebnis, daß der Spitzenwert von dem Kondensator 46 hoch wird. Dieser Spitzenwert von dem Kondensator 46 wird über einen Widerstand 47 der Vergleichsschaltung 33 zugeführt.

Überdies wird das Synchronisiersignal von der Synchroni­ siersignal-Abtrennschaltung 5 über eine Differenzier­ schaltung 48 dem Rücksetzanschluß einer Flipflopschaltung 49 zugeführt. Das Be­ zugs-Synchronisiersignal von der Frequenzuntersetzer­ schaltung 15 wird einer NAND-Schaltung 50 zugeführt, der außerdem das Synchron-Anzeigesignal von der Synchroni­ siersignal-Abtrennschaltung 5 zugeführt wird. Das Aus­ gangssignal der NAND-Schaltung 50 wird dem Setzan­ schluß der Flipflopschaltung 49 über eine Differenzier­ schaltung 51 zugeführt. Das Ausgangssignal dieser Flipflopschaltung 49 wird einer Integra­ tions- bzw. Filterschaltung 52 zugeführt.

Wenn bei dieser Schaltungsanordnung das Bezugs-Synchroni­ siersignal den aus Fig. 3E gezeigten Verlauf hat, falls die Synchronisiersignal-Abtrennschaltung 5 mitgezogen wird bzw. eingerastet hat, erzeugt die Flipflopschaltung 49 das in Fig. 3F gezeigte Signal. Dieses Signal wird unter Bildung eines Signals integriert, welches der Phasendifferenz zwischen dem wiedergegebenen Syn­ chronisiersignal, wie es in Fig. 3C gezeigt ist, und dem Bezugs-Synchronisiersignal entspricht.

Dieses integrierte Signal wird über einen Widerstand 54 der Vergleichsschaltung 33 zugeführt.

Demgemäß wird der Vergleichsschaltung 33 das in Fig. 3H gezeigte Signal zugeführt, welches aus der Addition des Signals von den Kondensator 46 zu dem Signal von der Filterschaltung 52 resultiert. Dieses Signal wird mit einem frei wählbaren Vergleichspegel a (siehe hierzu Fig. 3H) in der Vergleichsschaltung 33 verglichen, so daß die Vergleichsschaltung 33 ein Signal erzeugt, wie es in Fig. 3I veranschaulicht ist, bei dem es sich um ein in der Impulsbreite moduliertes Signal handelt, wobei die betreffende Modulation entsprechend der Dreh­ zahl der Platte und der Phasendifferenz zwischen den Synchronisiersignalen erfolgt ist.

Demgemäß fließt innerhalb der Zeitspanne nach dem Mit­ ziehen (Synchronisierzustand) Synchronisiersignal-Abtrennschaltung 5, wenn die anderen Eingangssignale für die NAND-Schal­ tungen 35 und 37 gewöhnlich "Einsen" sind und wenn das Ausgangssignal von der Vergleichsschaltung 33 ein niedriges Potential annimmt, der Strom durch den Motor 25 in der Pfeilrichtung. Wenn demgegenüber das Aus­ gangssignal von der Vergleichsschaltung 33 ein hohes Potential bzw. einen hohen Wert annimmt, dann fließt der Strom in der zu der Pfeilrichtung entgegengesetz­ ten Richtung durch den Motor 25, womit die Drehzahl- Servosteuerung und die Phasen-Servosteuerung für die Plattendrehung ausgeführt werden.

Darüber hinaus wird das Synchron-Anzeigesignal von der Synchronisiersignal-Abtrennschaltung 5 einem re­ triggerbaren monostabilen Kippglied 55 zugeführt, wel­ ches eine Umschaltzeit von beispielsweise drei Rahmen hat und dessen Ausgangssignal einer NAND-Schaltung 56 zugeführt wird. Das Synchron-Anzeigesignal wird ferner über einen Inverter 57 der NAND-Schaltung 56 zugeführt. Das Ausgangssignal dieser NAND-Schaltung 56 wird den anderen Eingängen der NAND-Schaltungen 35 und 37 zuge­ führt.

Wenn bei dieser Schaltungsanordnung normalerweise die Synchronisiersignal-Abtrennschaltung 5 mitgezogen wird bzw. eingerastet ist, wird das monostabile Kippglied 55 nicht umgeschaltet, und die Ausgangssignale von dem Kippglied 55 und dem Inverter 57 sind jeweils gegeben durch "0". Demgemäß wird das Ausgangssignal von der NAND-Schaltung 56 zu "1" und wird den anderen Eingängen der NAND-Schaltungen 35 und 37 zugeführt. Wenn demgegenüber ein Aussetzer aufgrund von Kratzern usw. auf der Oberfläche der Plat­ te auftritt und das Synchron-Anzeigesignal von der Syn­ chronisiersignal-Abtrennschaltung 5 nicht erzeugt wird, dann schaltet das monostabile Kippglied 55 an der Rück­ flanke des Synchron-Anzeigesignals um, und das Ausgangs­ signal der betreffenden Schaltung wird zu "1"; das Ausgangssignal von dem Inverter 57 her wird ebenfalls zu "1". Demgemäß wird das Ausgangssignal der NAND- Schaltung 56 zu "0". Damit liegen die Ausgangssignale der NAND-Schaltungen 35 und 37 jeweils auf "1" fest, so daß die Transistoren 21 und 23 eingeschaltet bzw. leitend sind, während die Transistoren 22 und 24 ab­ geschaltet bzw. gesperrt sind. Damit fließt kein Strom zu dem bzw. durch den Motor 25, der daher lediglich durch das Trägheitsmoment gedreht wird. Wenn das Synchron-Anzei­ gesignal wieder gewonnen oder erneut von der Synchro­ nisiersignal-Abtrennschaltung 5 erzeugt wird, wird das Ausgangssignal des Inverters 57 zu "0", und das Aus­ gangssignal von der NAND-Schaltung 56 her wird zu "1". Ferner wird dann, wenn das Synchron-Anzeigesignal kon­ tinuierlich Nullen über drei Rahmen zu der Anlaufzeit des Motors 25 aufweist sowie aufgrund eines Aussetzers über eine lange Zeit hinweg, das Ausgangssignal des Kipp­ gliedes 55 auf "0" zurückgeführt, und das Ausgangssignal der NAND-Schaltung 56 wird zu "1", so daß der Mitzieh- bzw. Synchronisierbetrieb bezüglich der Drehzahl mittels der monostabilen Kippschaltungen 30 und 31 ausgeführt wird.

Wenn das normal wiedergegebene Signal infolge eines Aussetzers usw. nicht erhalten wird, wird demgemäß der durch den Motor 25 fließende Strom abgeschaltet, und eine unachtsame Durchführung der Servosteuerung durch das ungenaue Signal kann verhindert bzw. vermie­ den werden. Wenn die Servosteuerung beim Start des Mo­ tors und aufgrund eines Ausfalls über lange Zeit stark verschoben ist, kann ebenfalls der Synchronisierbetrieb aus­ geführt werden.

Wie oben erläutert, werden der Synchronisierbetrieb, die Dreh­ zahl- bzw. Geschwindigkeits-Servosteuerung, die Phasen- Servosteuerung und die Ausfall-Behandlung gemäß der vorliegenden Erfindung vorgenommen. Entsprechend der so gebildeten Schaltungsanordnung wird die Verschiebung bzw. der Versatz der Servosteuerung in Bezug auf 289 Takte, insbesondere in der Drehzahl-Servosteuerung, ermittelt, womit die Genauigkeit der Servosteuerung ziemlich hoch wird. Demgemäß wird sogar dann, wenn die Frequenz der Phasen-Servosteuerung hoch gemacht wird, keine Schwierigkeit auftreten; anders ausgedrückt heißt dies, daß eine überlegene Servosteuerung vorgenommen werden kann. Das bei der vorliegenden Erfindung ange­ wandte Servosteuerungssystem wird durch die Kombina­ tion des den Zähler verwendenden digitalen Systems mit dem analogen Schaltungssystem gebildet, so daß im Ver­ gleich zu dem Servosystem, welches insgesamt durch eine digitale Schaltung ausgeführt wird, das Servosystem gemäß der vorliegenden Erfindung im Schaltungsaufbau vereinfacht und unter geringen Kosten hergestellt wer­ den kann. Da die bei der vorliegenden Erfindung ange­ wandte Servosteuerschaltung vom digitalen System ist, wird sie überdies kaum durch Temperaturgang usw. beein­ flußt.

In Fig. 4 ist in einem Blockdiagramm ein weiteres Aus­ führungsbeispiel der Steueranordnung gemäß der Erfin­ dung für einen Aufzeichnungsträger veranschaulicht. In Fig. 4 sind diejenigen Teile, die jenen in Fig. 2 entsprechen, mit denselben Bezugszeichen bezeichnet wie in Fig. 2, wobei eine detaillierte Erläuterung der betreffenden einzelnen Teile der Einfachheit halber nicht vorgenommen wird.

Wie in Fig. 4 gezeigt, wird das Bezugs-Synchronisier­ signal von der Frequenzuntersetzerschaltung 15 über die NAND-Schaltung 38 dem Rücksetzanschluß des Zählers 39 zugeführt, während das von der Synchroni­ siersignal-Abtrennschaltung 5 bereitgestellte wiedergegebene Synchronisiersignal einer Vervielfa­ cherschaltung 53 zugeführt wird, um ein vervielfach­ tes Taktsignal zu erzeugen, welches dann dem Zählan­ schluß des Zählers 39 über die NAND-Schaltung 40 zuge­ führt wird. Das Ausgangssignal von der Spitzen-Halte­ schaltung wird in der Polarität mittels eines Opera­ tionsverstärkers 58 invertiert. Das Synchronisiersi­ gnal von der Synchronisiersignal-Abtrennschaltung 5 wird ebenfalls über die Differenzierschaltung 48 dem Setzanschluß der Flipflopschaltung 49 zugeführt, während das Ausgangssignal der NAND-Schaltung 50 dem Rücksetzanschluß der Flipflopschaltung 49 über die Differenzierschaltung 51 zugeführt wird. Demgemäß wird von der Flipflopschaltung 49 das einer Phasendif­ ferenz zwischen den betreffenden Signalen entsprechende Signal erhalten. Dieses Signal wird in der Polarität durch den Operationsverstärker 58 invertiert. Damit kann der entsprechende Betrieb wie bei der in Fig. 2 dargestellten ersten Ausführungsform mit Hilfe der in Fig. 4 gezeigten zweiten Ausführungsform durchgeführt werden.

Gemäß der vorliegenden Erfindung kann die eine hohe Genauigkeit aufweisende Drehzahl- bzw. Geschwindig­ keits-Servosteuerung mit einem einfachen Schaltungs­ aufbau bewirkt werden.

Claims (5)

1. Steueranordnung für den Motor (25) zum Antreiben eines Aufzeichnungsträgers, mit:

• 1. - einer Abtrenneinrichtung (5), die ein Synchronisiersignal und bei synchronisiertem Betrieb ein Synchron-Anzeigesignal aus einem mittels eines Signalaufnehmers erhaltenen Signals ableitet,
• 2. - einer ersten Steuereinrichtung (43), die bei Vorliegen des Synchron-Anzeigesignals den Motor mittels eines auf dem Synchroni­ siersignal basierenden analogen Signals derart steuert, daß eine Transport­ geschwindigkeit des Aufzeichnungsträgers bezüglich des Signalaufnehmers konstant ist, und
• 3. - einer zweiten Steuereinrichtung (30, 31, 55, 56, 57),

dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Steuereinrichtung eine erste Einrichtung (55-57), die bei einem kurzfristigen Ausfall des Synchron-Anzeigesignals den gesteuerten Strom für den Motor (25) unterbricht, und eine zweite Einrichtung (30, 31) aufweist, die für den Fall, daß der Ausfall des Synchron-Anzeigesignals länger als eine vorbestimmte Zeitdauer anhält, den Motor (25) mit einem vorbestimmten, vom Synchronisiersignal unabhängigen Strom versorgt.

2. Steueranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die erste Steuereinrichtung eine Einrichtung zum Erzeugen eines Referenzzeitintervalls aufweist,
wobei die Einrichtung, (43) zum Erzeugen des Referenzzeitintervalls einen Voreinstellungszähler (39) zum Zählen entweder eines Bezugstaktsignals oder eines durch Vervielfachung eines wiedergegebenen Synchronisiersignals bereitgestellten Signals aufweist, der im Fall des Zählens des Bezugstaktsignals durch ein Synchronisiersignal in einem wiedergegebenen Signal und im Fall des Zählens des durch Vervielfachung des wiedergegebenen Synchronisiersignals bereitgestellten Signals durch ein Bezugs- Synchronisiersignal rückgesetzt wird,
daß das analoge elektrische Signal einem Zeitintervall zwischen einem Zeitpunkt des Erreichens eines Endes des Referenzzeitintervalls und einem späteren Zeitpunkt entspricht, wobei das analoge elektrische Signal einem Zeitintervall zwischen einem Zeitpunkt eines Erreichens eines Voreinstellungswertes des Voreinstellungszählers (39) und einem Zeitpunkt eines Rücksetzens des Voreinstellungszählers (39) entspricht.

3. Steueranordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die erste Steuereinrichtung zum Erzeugen des analogen Signals und Steuern des Motors (25) eine Integrationsschaltung aufweist, die ein Ausgangssignal des Voreinstellungszählers (39), das beim Erreichen des Voreinstellungswertes des Voreinstellungszählers (39) invertiert wird, integriert,
daß eine Abtast- und Halteschaltung (45, 46) zum Abtasten und Festhalten eines Ausgangssignals der Integrationsschaltung vorgesehen ist, und
daß ein Zeitpunkt einer Abgabe des Ausgangssignals der Integrationsschaltung an die Abtast- und Halteschaltung (44, 46) als ein Zeitpunkt zum Rücksetzen des Voreinstellungszählers (39) gewählt ist.

4. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Phasenservoschleife vorgesehen ist, bei der eine Phase durch ein einer Phasendifferenz zwischen dem wiedergegebenen Synchronisiersignal und dem Bezugs- Synchronisiersignal entsprechenden Signal gesteuert ist.

5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß die Phasenservoschleife eine Flipflopschaltung (49) mit einem Setzanschluß und einem Rücksetzanschluß aufweist,
wobei dem Setzanschluß das Bezugs-Synchronisiersignal und dem Rücksetzanschluß das wiedergegebene Synchronisiersignal zugeführt ist, und daß eine Filterschaltung (52) vorgesehen ist, der ein Ausgangssignal der Flipflopschaltung zugeführt ist und die ein sägezahnförmiges Signal liefert.