DE3443606A1 - Positionierungsvorrichtung fuer den abtaster eines datenwiedergabegeraetes - Google Patents

Description

/to

Beschreibung

Die Erfindung bezieht sich auf eine Positionierungsvorrichtung für den Abtaster eines Datenwiedergabegerätes nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs

Die Verbreitung von Wiedergabegeräten für Daten, die auf Platten aufgezeichnet sind, hat beispielsweise durch den Vertrieb von Bildplattenspielern auf dem Markt bereits begonnen. Im allgemeinen werden aufeinanderfolgende Abschnitte von Daten, die auf einer solchen Platte aufgezeichnet sind, beispielsweise aufeinanderfolgende Einzelbilder (Bildrahmen) durch zugehörige Adressdaten identifiziert, die in einem Segment der Aufzeichnungsspur aufgezeichnet sind, das jeweils diesen Datenabschnitten vorangeht. Dies macht es möglich, eine gewünschte Spur (oder aufgezeichneten Datenabschnitt) aufzufinden, wenn die Adresse der entsprechenden Spur bekannt ist, und es kann dann der gewünschte Datenabschnitt von der Platte abgespielt werden. Im Falle einer Bildaufzeichnungsplatte wird gewöhnlich auf jeder Spur der Platte eine Adresse zusammen mit einem Vertikal-Synchronsignal aufgezeichnet. Während des normalen Abspielens wird ein Abtastpunkt, der vom Abtaster bestimmt ist, kontinuierlich über den Aufzeichnungsspuren gehalten, wenn die Platte rotiert, und es werden hierdurch von dem Abtastpunkt Daten ausgelesen, wobei die Position des Abtastpunktes gegenüber den Aufzeichnungsspuren von einem Servosteuersystem gesteuert wird, das

OQ gewöhnlich als Spurservoschleife bezeichnet wird. Beispielsweise ist im Falle eines optischen Abtasters der Abtastpunkt ein Lichtpunkt, der auf die Aufzeichnungsspuren gerichtet ist. Während des Suchens zum Auffinden einer angegebenen Adresse auf der Platte wird der Ab-

„c tastpunkt längs eines Radius der Platte bewegt, so daß

AA

er aufeinanderfolgend die Aufzeichnungsspuren in rechten Winkeln schneidet, während die Platte sich dreht.

Zwei grundsätzliche Verfahren zum Suchen einer vorbezeichneten, auf der Scheibe aufgezeichneten Adresse
sind bislang bekannt. Bei dem einen Verfahren wird der Datenabtastpunkt nahe an eine gewünschte Adressenposition auf der Platte gebracht, indem aufeinanderfolgend von der Platte abgelesene Adressendaten mit den vorbezeichneten Adressendaten verglichen werden, wenn der
Abtaster die Aufzeichnungsspuren in radialer Richtung, wie oben beschrieben, überquert. Wenn zwischen
den so abgelesenen Adressendaten und den vorbezeichneten Adressendaten Koinzidenz auftritt, dann wird die

Bewegung des Abtasters über die Platte beendet. In
der Praxis erwachsen jedoch bei diesem Suchverfahren
verschiedene Probleme. Wenn der Datenabtastpunkt über
die Aufzeichnungsspuren auf der Platte mit hoher Geschwindigkeit hinwegstreicht, dann wird es schwierig,

die Adressendaten aus den Segmenten der Aufzeichnungsspuren, in denen diese Daten gespeichert sind, richtig auszulesen. Die Bewegungsgeschwindigkeit muß daher gering gehalten werden, so daß der Suchvorgang beachtliche Zeit erfordert. Außerdem besteht die Gefahr, daß der Abtaster über die gesuchte Adressenposition hinausfährt, da er sich für eine gewisse Zeitdauer weiterbewegt, auch wenn die abgelesenen Adressendaten mit der
gewünschten Adresse übereinstimmen und diese Übereinstimmung festgestellt worden ist. Um ein solches Such-

QO verfahren in der Praxis brauchbar zu machen, ist es

daher notwendig, die Bewegungsgeschwindigkeit auf einen sehr niedrigen Wert herabzusetzen, wenn der Abtaster
in die Nähe der vorbestimmten Adressenposition gelangt. Wenn ein bekannter Zusammenhang zwischen den aufeinanderfolgenden Spuren, die von dem Abtaster während dieses

ΛΙ

Suchbetriebes überquert werden und den Adressdatenteilen beteht (d.h. wobei in jeder Aufzeichnungsspur eine Adresse enthalten ist), dann ist es möglich, während des Bewegungsverlaufes die Anzahl der Spuren zu ermitteln, die noch zu überqueren sind, bevor die vorbezeichnete Adressenposition erreicht ist. In einem solchen Falle ist es möglich, die Bewegungsgeschwindigkeit zu reduzieren, wenn man sich der gesuchten Position annähert, so daß das obenerwähnte Problem

,η des Überfahrens beseitigt ist. In vielen Fällen besteht jedoch ein solches festes Verhältnis zwischen den Zahlen der Spuren und den Adressendaten nicht. Beispielsweise im Falle eines Videoplattenspielers kann es notwendig sein, die Adresse eines ganzen Abschnittes,

,ρ- d.h. eines solchen Teiles.der auf der Platte aufgezeichneten Daten aufzufinden, der aus mehreren Bildfeldern besteht, die eine Anzahl von Aufzeichnungsspuren besetzen, die kein fester Parameter ist.

Aus dem Vorhergehenden ergibt sich, daß im allgemeinen, wenn das Suchverfahren zum Auffinden einer vorbezeichneten Adressenposition auf der Platte durch aufeinanderfolgendes Auslesen gespeicherter Adressen unter Bewegung des Abtasters radial über die Platte

_₅ erfolgt, es notwendig ist, die Bewegungsgeschwindigkeit auf einem sehr niedrigen Wert zu halten, um sicherzustellen, daß Adressendaten sicher ausgelesen werden und um ein Überfahren der gewünschten Adressenposition zu vermeiden.

Ein anderes Verfahren zum Suchen einer vorbezeichneten Adresse besteht darin, die Zahl der Spuren auf der Platte zwischen der laufenden Position des Abtasters (z.B. eine Startposition) und der Spur, auf

der die gewünschte Adresse aufgezeichnet ist, zu er-35

/h

.jf- 3A43606

rechnen. Die Anzahl der von dem Abtaster bei der Bewegung in radialer Richtung über die Platte überquerten Spuren kann in der obenbeschriebenen Weise gezählt werden, wobei die Bewegung unterbrochen wird, wenn die Anzahl der gezählten Spuren gleich der ist, die errechnet worden ist. Wie oben erwähnt, besteht jedoch kein fester Zusammenhang zwischen einer vorbezeichneten Adressenposition auf der Platte und der Zahl der Aufzeichnungsspuren, die überquert werden müssen, um jene Position von einer anderen Adressenposition, beispielsweise einer Startadressenposition, aus zu erreichen. Ein solches Spurzählverfahren zur Adressensuche ist nicht allgemein anwendbar.

Ein weiteres Problem erwächst bei einem Suchverfahren, bei dem aufgezeichnete Adressen nacheinander ausgelesen werden, wenn der Abtaster sich radial über . die Platte bewegt und ein optische arbeitendes Abspielgerät verwendet wird, in welchem ein Spurspiegel Teil der Spurservoschleife ist und dazu dient, Licht von einer Lichtquelle (beispielsweise einer Laserstrahlenquelle) auf die Aufzeichnungsspuren zu lenken. Wenn die Spurservoschleife während der Abtastbewegung in Betrieb ist, dann schwingt der Spurspiegel aufeinanderfolgend zwischen seinen möglichen Bewegungsgrenzwerten hin und her. Der Abtaster wird daher auf einer Spur einen kurzen Augenblick festgehalten, springt dann über eine Anzahl von Spuren und wird dann in einer anderen Aufzeichnungsspur wieder festgehalten und so fort. Bei einem solchen Verfahren ist es daher nur möglich, Adressendaten aus einer kleinen Anzahl von Adressdatensegmenten auszulesen. Wenn andererseits die Spurservoschleife geöffnet wird, während die Abtasterbewegung stattfindet, dann wird es schwierig, Adressendaten akkurat auszulesen, da keine Mittel vorhanden sind, die sicherstellen, daß

der Abtaster auf den Adressendatensegmenten auf der Platte abtastet, die er während seiner Bewegung antrifft.

Die Erfindung verfolgt daher das Ziel, die obigen Nachteile, die dem Stand der Technik innewohnen zu vermeiden und eine Vorrichtung der eingangs genannten Art anzugeben, die in der Lage ist, den Abtaster nahe an eine vorbezeichnete Adressenposition mit hoher GenauigjQ keit und Zuverlässigkeit heranzubringen, ohne daß die Gefahr eines überfahrens der gewünschten Position besteht, auch wenn der Abtaster sehr schnell auf die gewünschte Position hin bewegt wird.

•ic Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Eine weitere Lösung ist im Patentanspruch 2 angegeben. Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

2Q Eine Positionierungsvorrichtung für den Abtaster eines Plattenabspielgerätes nach der vorliegenden Erfindung enthält einen Steuerkreis, einen Speicherkreis, eine Bewegungseinrichtung zum schnellen Bewegen einer Platte und eines Abtasters relativ zueinander in radialer

nc Richtung der Platte und einen Abtaster-Positionssensor zum Erzeugen von Signalen, die die laufende Position des Abtasters in radialer Richtung angeben. Wenn eine Platte auf das Abspielgerät aufgelegt wird, dann initiiert der Steuerkreis eine Adressbeschaffungs-Betriebs- _n art, in der die Bewegungseinrichtung veranlaßt wird, den Abtaster gegenüber der Platte in radialer Richtung der Platte zu bewegen, wodurch eine Vielzahl von in digitaler Datenform auf Segmenten der Aufzeichnungsspuren aufgezeichnete Adressen nacheinander von dem

_o_ Abtaster ausgelesen werden,
ob

IS

Jede dieser ausgelesenen Adressen wird zusammen mit den zugehörigen Positionsdaten des Abtasters, wie sie von den Ausgangssignalen des Positionssensors angegeben werden, in dem Speicherkreis gespeichert. Zur Vermeidung von Mißverständnissen wird nachfolgend eine Adresse, die auf der Platte gespeichert ist, als Plattenadresse bezeichnet, während eine Adresse, unter welcher Daten in dem Speicherkreis gespeichert sind, als Speicheradresse bezeichnet wird. Wenn eine Platten-

jQ adresse und die zugehörigen Positionsdaten im Speicherkreis gespeichert werden,wird ein spezifischer Zusammenhang zwischen der Speicheradresse, unter welcher die Plattenadresse gespeichert wird, und der Speicheradresse, unter welcher die zugehörigen Positionsdaten gespeichert

!5 werden, gebildet. DieserAuslese-und Speichervorgang wird fortgeführt, bis die gesamte Plattenfläche, auf der Daten aufgezeichnet sind, vom Abtaster überstrichen worden ist.

2Q Diese Adressbeschaffungs-Betriebsart, in der die Bewegung des Abtasters über die Platte mit relativ niedriger Geschwindigkeit erfolgt, braucht nur dann ausgeführt zu werden, wenn eine Platte neu auf das Wiedergabegerät aufgelegt wird (oder, im Falle, daß ein

2g flüchtiger Speicherkreis verwendet wird, jedesmal nach dem Anschalten des Gerätes).

Später, wenn dann eine Suche nach einer bestimmten, auf der Platte aufgezeichneten Adresse durchgeführt

„Q werden soll, d.h. wenn der Abtaster dicht an die Position gebracht werden soll, an welcher vorbezeichnete Adressendaten auf der Platte aufgezeichnet sind, wird der Steuerkreis so erregt, daß er einen Hochgeschwindigkeits-Suchbetrieb einrichtet. In dieser Betriebsart

„p. werden zunächst alle Plattenadressen, die in dem Speicher-

kreis gespeichert sind, nacheinander ausgelesen und mit der gewünschten Adresse verglichen, bis die gespeicherte Plattenadresse, die der vorbezeichneten Schei-benadresse am dichtesten benachbart liegt, erreicht ist. Wenn dies der Fall ist, werden die zugehörigen Positionssdaten, die in dem Speicherkreis gespeichert sind, ausgelesen und werden als Zielpositionsdaten verwendet. Der Steuerkreis veranlaßt die Bewegungseinrichtung dann, den Abtaster relativ zur Platte in radialer RichjQ tung zu bewegen, bis die Ausgangsdaten des Positionssensors identisch den Zieldaten geworden sind. Der Abtaster wird dann dicht bei der gewünschten Adressenposition belassen.

-c Es ist auch möglich, eine Positionierungsvorrichtung für einen Abtaster gemäß der vorliegenden Erfindung so zu gestalten, daß eine Spurservoschleife, die den Abtaster so steuert, daß ein Datenabtastpunkt auf einer Aufzeichnungsspur positioniert wird (beispiels-

_on weise durch Steuerung eines Spurspiegels in der zuvorbeschriebenen Weise), während der Bewegung des Abtasters in der Adressbeschaffungsbetriebsart offenzuhalten, außer in spezifischen Intervallen, wenn der Datensensor Positionen erreicht, an denen Adressendaten

_ot- von der Platte ausgelesen werden können, d.h. es wird «o

eine Spurverriegelung nur dann eingerichtet und aufrechterhalen, wenn der Abtaster sich längs Spursegmenten bewegt, in denen Adressendaten aufgezeichnet sind. Auf diese Weise können die Probleme des überfahrens

_ und des ungenauen Auslesens von Adressendaten, die dem 30

Stand der Technik eigen waren, vermieden werden.

Die Erfindung soll nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert werden. Es zeigt:

/ι

Fig. 1 ein Blockschaltbild einer Ausführungsform einer Abtaster-Positioniervorrichtung nach der vorliegenden Erfindung;

Fig. 2 ein vereinfachtes Schaltbild zur Verdeutlichung der Betriebsweise eines Speicherkreises in der Ausführungsform nach Fig. 1;

Fig. 3 eine graphische Darstellung des Zusammenhanges zwischen der Zeit und den Positionen der Plattenadressen, die nacheinander von dem Abtaster während seiner radialen Bewegung über die Platte erfaßt werden;

Fig. 4 ein Blockschaltbild einer Modifikation der Ausführungsform nach Fig. 1, bei der eine Spurservoschleife in Betrieb gesetzt wird, bevor das Auslesen von Adressendaten aus einer Aufzeichnungsspur beginnt;

Fig. 5 ein Diagramm der Form, in der Daten auf der Platte aufgezeichnet sind,

Fig. 6 ein Blockschaltbild eines bekannten Spurdetektorsignal-Erzeugungskreises ;

Fig. 7 ein Wellenformdiagramm zur Erläuterung der Betriebsweise des Kreises nach Fig. 6;

Fig. 8 und 9 Blockschaltbilder von Modifizierungen des bekannten Kreises nach Fig. 6;

Fig. 10 und 11 Wellenformdiagramme zur Erläuterung der Betriebsweise der Anordnungen räch den Fig.8 und 9;

AS

12 ein Blockschaltbild von Beispielen eines Spurdetektorsignalerzeugungskreises und einer Spurservoschleife zur Verwendung in einer Abtaster-Positioniervorrichtung nach der vorliegenden Erfindung und

Fig. 13 Wellenformdiagramme zur Erläuterung der

Betriebsweise der Vorrichtung nach Fig. 12.

Fig. 1 zeigt ein Blockschaltbild einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Diese Ausführungsform bezieht sich auf ein optisches Bildplattenabspielgerät, d.h. einen Bildplattenspieler, bei dem Licht von einer Lichtquelle, beispielsweise einer Laserstrahlenquelle, auf einen kleinen Fleck auf den Plattenaufzeichnungs- !g spuren fokussiert wird, das dort reflektierte Licht durch einen optoelektrischen Wandler in ein elektrisches Signal umgewandelt und mit Hilfe eines geeigneten Demodulators und Synchronsignal-Abtrennkreisen aus dem elektrischen Signal eine Videosignalkomponente und Synchron-Signalkomponenten abgeleitet werden. Bei dieser Ausführungsform besteht der Datensensorpunkt (d.h. der Punkt auf den Aufzeichnungsspuren, von denen Daten ausgelesen werden) aus dem oben beschriebenen fokussierten Lichtfleck.

Mit dem Bezugszeichen 1 ist ein Abtaster zum Auslesen von Daten von den Aufzeichnungsspuren bezeichnet, bestehend aus einer Lichtquelle (in den Zeichnungen nicht dargestellt) zum Erzeugen des Lichtflecks, der

q₀ den Datensensorpunkt bildet, einem Spurspiegel 1a, der Licht von der Lichtquelle auf die Aufzeichnungsspuren lenkt, um den genannten Lichtfleck auszubilden und um die Position des Lichtflecks gegenüber den Aufzeichnungsspuren durch Bewegung des Lichtflecks

nc in radialer Richtung der Platte innerhalb eines be-

grenzten Bereiches zu variieren, und einer Spiegelantriebsspule für die Steuerung der Bewegung des Spurspiegels und daher des Lichtflecks in Abhängigkeit von zugeführten Antriebssignalen. Der Abtaster 1 enthält weiterhin einen oder mehrere optoelektrische Wandlerelemente, die mit 1c bezeichnet sind, um das Licht aufzunehmen, das im Datensensorpunkt von der Platte reflektiert wird und dieses in ein moduliertes Hochfrequenzsignal umzuwandeln und um weiterhin Signale

IQ zu erzeugen, die für die Position des Datensensorpunkts relativ zu den Aufzeichnungsspuren kennzeichnend sind. Der Abtaster 1 wird von einem Bewegungsmechanismu (in den Zeichnungen nicht dargestellt) getragen, der von einem Motor 2 angetrieben wird, um den Abtaster 1 in einer vorbestimmten Richtung längs eines Radius der Platte (beispielsweise vom äußeren Rand der Plattenfläche, auf der Daten aufgezeichnet sind, nach innen zu) zu bewegen. Während des normalen Abspielbetriebes des Gerätes ist diese radiale Bewegung des Abtasters

2Q sehr allmählich, während der Adressdatenspeicherung und des Suchbetriebes der nachfolgend beschriebenen Art wird der Abtaster jedoch sehr viel schneller in radialer Richtung bewegt, so daß er die Aufzeichnungsspuren nacheinander im wesentlichen in rechten Winkeln überquert. Solch eine schnelle radiale Bewegung wird nachfolgend als Suchbewegung bezeichnet, während der Motor 2 und der Bewegungsmechanismus zusammen genommen als Bewegungseinrichtung bezeichnet werden. Es sei betont, daß es ebenso auch möglich ist, eine Bewegung durch

oQ Verschiebung der Platte gegenüber einem fest installierten Abtaster zu erzielen.

Mit 3 ist ein Potentiometer bezeichnet, das einen Schleifer 3a aufweist, der zur Bewegung mit dem Abtaster op. gekuppelt ist, wodurch ein Analogsignal in Form einer

variierenden Spannung von dem Potentiometer als Positionsdatensignal abgegeben wird, das die Position des Abtasters 1 in radialer Richtung angibt, d.h. in Bezug auf das Drehzentrum der Platte. Diese analogen Positionsdaten vom Potentiometer 3 werden von einem A/D-Wandler M in ein digitales Signal umgewandelt.

Der Gesamtbetrieb der Positionierungsvorrichtung wird von einem Steuerkreis 5 gesteuert, der die digitalen Positionsdaten vom A/D-Wandler 4 als einem seiner Eingangssignale erhält.

Das oben erwähnte modulierte Hf-Signal vom Abtaster 1 wird einem Demodulatorkreis 6 eingegeben. Das demo-

¹^ dulierte Ausgangssignal vom Demodulator 6 gelangt in einen Datentrennkreis 7, der die Signalkomponenten, die die digital codierten Adressdaten bilden, abtrennt und über einen Impulsformer 9 einem Eingang des Steuerkreises 5 zuführt. Das Ausgangssignal des Demodulators gelangt auch in einen Synchron-Abtrennkreis 8, der die Vertikalsynchronimpulse aus dem Signal abtrennt. Die Vertikalsynchronimpulse werden ebenfalls dem Steuerkreis 6 zugeführt.

Im allgemeinen ist das Aufzeichnungsformat von Bildplatten derart, daß jeder Aufzeichnungsbildrahmen, d.h. zwischen aufeinanderfolgenden Vertikalsynchronimpulsen, mit einem Vertikalsychronimpuls beginnt, der von einer Adresse, die als eine Serie von Bits codiert ist, gefolgt wird, wobei der Vertikalsynchronimpuls und die Adressdaten innerhalb des Vertikalaustastintervalls des Bildrahmens aufgezeichnet werden.

ΖΛ

Die aufgezeichneten Rahmen werden aufeinanderfolgend numeriert und die Adressdaten können entweder eine Rahmenzahl oder eine Serienzahl angeben, wobei eine Serie eine beliebige Zahl von Rahmen umfassen kann.

Ein Rahmen und daher eine Rahmenzahl ist im allgemeinen auf jeder Aufzeichnungsspur aufgezeichnet, so daß Adressen in 360°-Intervallen auftreten, wenn die Platte von jenem Typ ist, die mit konstanter Winkelgeschwindigkeit umläuft. In diesem Falle sind die Segmente der Aufzeichnungsspur, in der die Adressen aufgezeichnet sind, längs eines gemeinsamen Radius der Platte angeordnet.

Der Steuerkreis 5 ist in der Lage, drei Betriebs-

•jK arten der Positionierungsvorrichtung einzurichten, nämlich einen normalen Abspielbetrieb, in welchem der Abtaster 1 kontinuierlich den Spuren folgt, um Videodaten und Synchronimpulse auszulesen, einen Adressenbeschaffungsbetrieb, in welchem Adressdaten und Po-

2Q sitionsdaten von der Platte ausgelesen und in einem speicherkreis 16 zusammen mit zugehörigen Abtaster-Positionsdaten gespeichert werden, und einen Schnellsuchbetrieb, in welchem der Abtaster 1 schnell über die Platte bewegt wird, um ein Position nahe einer

2g Spur zu erreichen, deren Adresse vorbezeichnet worden ist. Während des Adressenbeschaffungsbetriebes, wie er nachfolgend detaillierter erläutert werden soll, wird der Datensensorpunkt des Abtasters 1 nacheinander auf den Beginn eines jeden einer Vielzahl von Segmenten

„₀ von Aufzeichnungsspuren positioniert, in denen Adressen aufgezeichnet sind. Ein Torsteuersignal-Erzeugerkreis 10 dient dazu, einen Impuls hohen logischen Pegels (nachfolgend mit Η-Pegel bezeichnet) jedesmal dann zu erzeugen, wenn der Datensensorpunkt auf die beschriebene

„p. Weise während der Bewegung zur Adressenbeschaffung

Xk

positioniert wird, und nimmt einen niedrigen logischen Signalpegel (nachfolgend L-Pegel) nach einem festgelegten Zeitintervall wieder ein. Ein Beispiel für einen geeigneten Kreis, der solche Torsteuersignale erzeugt, wird nachfolgend beschrieben. Das Bezugszeichen 12 bezeichnet einen Spurdetektorkreis, der ein Ausgangssignal mit Η-Pegel erzeugt, wenn der Datensensorpunkt direkt auf einer Aufzeichnungsspur positioniert ist, und der auf L-Pegel übergeht, wenn der Datensensorpunkt zwischen den Aufzeichnungsspuren positioniert ist. Diese Ausgangssignale des Spurdetektorkreises 12 und des Torsteuersignalerzeugungskreises 10 liegen an den Eingängen einer UND-Seiraliaag 11 an, während ein Ausgangssignal vom Steuerkreis 5 einem dritten Eingang der UND-Schaltung 11 zugeführt ist. Jenes Ausgangssignal vom Steuerkreis 5 bleibt auf Η-Pegel, solange das System im Adress-Beschaffungsbetrieb arbeitet und der Abtaster 1 über die Platte bewegt wird. Im anderen Falle ist dieses Ausgangssignal auf L-Pegel.

Der Ausgang der UND-Schaltung 11 nimmt daher nur Η-Pegel an, wenn der Datensensorpunkt auf einer Aufzeichnungsspur positioniert ist, der Datensensorpunkt einen Bereich der Aufzeichnungsspur erfaßt, in dem Adressendaten aufgezeichnet sind und die Bewegung des Abtasters 1 in der Adressbeschaffungsbetriebsart stattfindet. Ein Spurservoschleifenschalter 13 wird vom Ausgangssignal der UND-Schaltung 11 so gesteuert, daß, wenn diese Ausgangsspannung Η-Pegel hat, der Schalter 13 geschlossen ist, andernfalls befindet er sich während des Adressbeschaffungsbetriebs in geöffneten Zustand. Der Spurservoschleifenschalter 13 ist zwischen den Ausgang eines Servosignalerzeugungskreises 14 und einen Verstärker 15 geschaltet. Der Servosignalerzeugungskreis 14 ist mit dem Abtaster 1 so verbunden, daß er ein Servosignal erzeugt, das in Übereinstimmung mit

der Position des Datensensorpunktes relativ zu einer Aufzeichnungsspur, d.h. entsprechend einem Spurfehler, variiert. Ein solcher Spurfehler drückt sich als Abweichung des Datensensorpunktes von einer Position direkt auf der Aufzeichnungsspur aus. Dieses Servosignal wird von dem Verstärker 15 verstärkt, wenn der Schalter 3 geschlossen ist und wird der Antriebsspule 1b des Spurspiegels 1a zugeführt, wodurch der Spurspiegel 1a und somit der Datensensorpunkt so bewegt werden, daß jeder Spurfehler beseitigt und somit eine Spurverriegelung erzielt wird, in welcher der Datensensorpunkt genau in einer Aufzeichnungsspur positioniert wird, wenn die Platte rotiert. Der Servosignal-Erzeugungskreis 14 , der Spurservoschleifenschalter 13» der Verstärker 15 und die Kombination aus Antriebsspule 1b und Spurspiegel 1a bilden zusammen eine Spurservo- oder -regelschleife, die wirksam oder unwirksam gemacht werden kann, je nachdem, welche der Schalter 13 einnimmt.

Mit 16 ist ein Speicherkreis bezeichnet, in welchem Adressen, die von einer Platte ausgelesen werden, und zugehörige Daten der Sensorpunktposition gespeichert werden. Wie schon oben erwähnt, wird eine Adresse, die auf der Platte aufgezeichnet ist, als Plattenadresse bezeichnet, während eine Adresse im Speicherkreis 16, unter welcher eine Plattenadresse oder Positionsdaten gespeichert werden, als Speicheradresse bezeichnet ist.

Ein Umschalter 17 wird von einem Ausgangssignal des Steuerkreises 5 so gesteuert, daß er eine "a"-Kontaktlage einnimmt, wie in Fig. 1 dargestellt, wenn das System sich im Adressbeschaffungsbetrieb oder im Schnellsuchbetrieb befindet. Der Schalter wird in die Stellung "b" gebracht, wenn das System sich im normalen Wiedergabebetrieb befindet. Wenn der Umschalter 17 die Lage oder

Stellung "a" einnimmt, dann führt ein Ausgangssignal eines Motorsteuerkreises 18 einen Strom fester Größe über einen Verstärker 19 dem Motor 2 zu. Die Stärke dieses Stromes, die dem Motor 2 zugeführt wird, wird von Steuersignalen bestimmt, die von dem Steuerkreis 5 dem Motorsteuerkreis 18 zugeführt werden, so daß die Geschwindigkeit, mit der Abtaster 1 über die Platte während des Adressbeschaffungsbetriebs und während des Suchbetriebs bewegt wird, auf einen hohen Wert eingestellt wird. Mit dem Be-JO zugszeichen 21 ist eine Einrichtung zum Eingeben von Daten und Steuersignalen in den Steuerkreis 5 bezeichnet. Solche Eingabedaten können Plattenadressen sein, auf die der Abtaster 1 im Schnellsuchbetrieb zu führen ist.

,r Mit 20 ist ein Motorsteuerkreis bezeichnet, von dem aus über dem Umschalter 17 und den Verstärker 19 Strom zu dem Motor 2 geführt wird, wenn das Gerät sich im normalen Abspielbetrieb befindet. Dieser Motorsteuerkreis ist im allgemeinen Teil einer Servosteuerschleife,

ng die an den Abtaster 1 angeschlossen ist, eine Beschreibung derselben ist jedoch hier entbehrlich, da sie zur Erläuterung der vorliegenden Erfindung nicht beiträgt.

Die Betriebsweise der Schaltung nach Fig. 1 ist wie folgt. Wenn eine Platte auf den Plattenteller des Plattenspielers aufgelegt wird und eine vorbestimmte Umdrehungsgeschwindigkeit erreicht hat, dann erzeugt der Steuerkreis 5 Steuersignale zur Einrichtung der

₃Q Adressbeschaffungsbetriebsart. Dies bedeutet, daß Signale vom Steuerkreis den Umschalter 17 in die "a"-Stellung bringen und den Motorsteuerkreis 18 erregen, um einen Antriebsstrom über den Verstärker 19 dem Motor 2 zuzuführen. Dieser Antriebsstrom ist von festgelegter Größe, so daß der Motor 2 den Abtaster 1

schnell über die Platte mit konstanter Geschwindigkeit bewegt. Diese Geschwindigkeit kann beispielsweise derart sein, daß der Datensensorpunkt vom äußeren Rand zum inneren Rand der Datenfläche der Platte in vier Sekünden wandert. Während dieses Bewegungsvorgangs wird immer dann, wenn der Datensensorpunkt eine Position auf einer Aufzeichnungsspur einnimmt, die der Beginn eines Spursegmentes ist, in welchem eine Plattenadresse aufgezeichnet ist, ein Ausgangssignal von

jQ Η-Pegel von dem Torsteuersignalerzeugungskreis 10 erzeugt, wodurch ein H-Pegel-Ausgangssignal von der UND-Schaltung 11 in der obenbeschriebenen Weise erzeugt wird. Die Spurservoschleife wird dadurch geschlossen und es wird dadurch eine Spurverriegelung erzeugt, so daß der

,r Datensensorpunkt in der Aufzeichnungsspur gehalten wird, während der Abtaster 1 seine Bewegung mit konstanter Geschwindigkeit fortführt, d.h. es wird der Spurspiegel 1 so verschwenkt, daß der Datensensorpunkt in der zur Bewegungsrichtung des Abtasters 1 entgegengesetzten Rich-

2Q tung wandert und somit in der Spur bleibt, bis die Plattenadressdaten vom Abtaster 1 vollständig aus dieser Spur ausgelesen sind. Das Ausgangssignal von der UND-Schaltung 11 nimmt dann wieder L-Pegel an, wodurch die Spurservoschleife geöffnet wird. Die Adress-

2g daten, die vom Abtaster 1 ausgelesen wurden, werden von dem Demodulatorkreis 16 , dem Datenseparator 7 und dem Impulsformer 9 in eine Kette von Binärimpulsen umgewandelt und dann in dem Speicherkreis 16 gespeichert. Außerdem werden Vertikal-Synchronimpulse, die auf der

_oo Platte unmittelbar vor der Plattenadresse aufgezeichnet sind, von dem Vertikalsynchronimpulsabtrennkreis 8 ausgegeben und dem Steuerkreis 5 und dem Torsteuersignalerzeugungskreis 10 eingegeben.

Wenn die Bewegung des Abtasters 1 fortfährt, dann wiederholt sich der Auslesvorgang vor Plattenadressen jedesmal, wenn der Datensensorpunkt eine Aufzeichnungsspurposition erreicht, in welcher Plattenadressdaten aufgezeichnet sind. Auf diese Weise werden eine Vielzahl von Plattenadressen nacheinander von der Platte ausgelesen und werden in aufeinanderfolgenden Speicheradressorten des Speicherkreises 16 gespeichert, bis der gesamte Programmbereich der Platte überstrichen worden ist. Jedesmal, wenn eine Plattenadresse von der Platte abgelesen und auf diese Weise gespeichert wird, werden Positionsdaten, die die Position des Datensensorpunktes längs seiner Bewegungsrichtung entsprechen, vom A/D-Wandler ¹J in binär codierter Form abgegeben und im Speicherkreis 16 gespeichert. Die Speicheradresse, an der jede Plattenadresse gespeichert ist, ist auf vorbestimmte Weise mit der Speicheradresse verknüpft, unter wdcher die zugehörigen Positionsdaten gespeichert sind, die nachfolgend noch im Detail erläutert werden sollen.

Nur ein Teil der Gesamtzahl von Plattenadressen, die auf der Platte aufgezeichnet sind, werden im Adress-Beschaffungsbetrieb ausgelesen und gespeichert. Die Zahl der Plattenadressen, die gespeichert werden können, hängt selbstverständlich von der vorbestimmten Speicherkapazität des Speicherkreises 16 ab, während die Zahl der Plattenadressen, die während des Adressbeschaffungsbetriebes von der Platte ab- oder ausgelesen werden können, von der Bewegungsgeschwindigkeit des Abtasters bestimmt ist.

Nach Abschluß des Adressbeschaffungsbetriebes und der Speicherung von Plattenadressen und Positionsdaten im Speicherkreis 16 nimmt das System einen Wartezustand

ein, d.h. einen Zustand, in welchem der normale Abspielbetrieb begonnen und Videodaten von der Platte abgelesen werden können. Wenn es anschließend erforderlich ist, den Abtaster 1 nahe an eine Aufzeichnungsspur heranzuführen, in welcher eine vorbezeichnete Plattenadresse aufgezeichnet ist, dann werden in den Steuerkreis 5 Daten, die diese Plattenadresse bezeichnen, mittels des Eingabesteuerkreises 21 zusammen mit einem Befehl eingegeben, der den Steuerkreis 5 veranlaßt, den Schnellsuchbetrieb einzurichten. Ist dies der Fall, dann wird ein Auslesezustand am Speicherkreis erzeugt und es beginnt das Auslesen der in aufeinanderfolgenden Speicheradressen gespeicherten Plattenadressen, d.h. durch allmähliches Erhöhen des Zähl-

-^g Standes in einem Adressenzähler, der Speicheradresssignale erzeugt. Beim Auslesen wird jede aus dem Speicherkreis 16 ausgelesene Plattenadresse mit der vorbezeichneten Plattenadresse verglichen. Wenn die gespeicherte Plattenadresse, die der vorbezeichneten Plattenadresse am dichtesten benachbart ist, aus dem Speicherkreis ausgelesen wird, dann wird das weitere Auslesen von Plattenadressen aus dem Speicherkreis 16 unterbrochen und die Positionsdaten, die zu dieser gespeicherten Plattenadresse gehören, werden aus dem Speicherkreis ausgelesen, indem die feste Beziehung zwischen den Speicheradressen gespeicherter Plattenadressen und den zugehörigen Positionsdaten in der obenbeschriebenen Weise ausgenutzt wird. Die so ausgelesenen Positionsdaten werden anschließend als Zielpositionsdaten ver-

OQ wendet. Dies bedeutet, es wird ein Steuersignal vom Steuerkreis 5 dem Motorsteuerkreis 18 zugeführt, wodurch ein Antriebsstrom dem Motor 2 zugeleitet wird, der die Bewegungseinrichtung veranlaßt, den Abtaster schnell über die Spuren der Platte zu bewegen. Während

O₅ dieser Bewegung werden die sich ergebenden Werte der Positionsdaten, die vom A/D-Wandler k erzeugt werden, nach-

einander mit den Zielpositionsdaten verglichen, und wenn diese Daten übereinstimmen, dann wird das vom Steuerkreis 5 dem Motorsteuerkreis 18 zugeführte Steuersignal abgeschaltet, so daß die weitere Bewegung des Abtasters 1 unterbrochen ist.

Der Datensensorpunkt des Abtasters 1 wird nun in oder dicht an die Aufzeichnungsspur geführt, in der die vorbezeichnete Plattenadresse aufgezeichnet ist.

D^a GS nicht notwendig ist, ein Auslesen von Plattenadressendaten oder eine Zählung der während der Bewegung überquerten Spuren durchzuführen, kann die Bewegungsgeschwindigkeit des Abtasters wesentlich größer sein, als jene, die während des Adressbeschaffungsbetriebes herrschte. Weil außerdem der Zusammenhang zwischen der laufenden Position des Abtasters 1 während des Bewegungsvorganges und der Zielposition jederzeit exakt bekannt ist, kann die Zeit, die notwendig ist, um einen solchen Schnellsuchvorgang auszuführen, durch Reduzierung der Bewegungsgeschwindigkeit erst bei Erreichen der Zielposition minimisiert werden, so daß die Gefahr eines Überfahrens vermieden ist. Obgleich beispielsweise für die Adressenbeschaffung eine Zeitdauer von 4 Sekunden benötigt wird, um den Abtaster 1 über die Platte zu führen, kann der Schnellsuchbetrieb extrem schnell und mit hoher Genauigkeit und Sicherheit ausgeführt werden.

In der vorangehenden Beschreibung ist vorausge-OQ setzt worden, daß die Vorrichtung zur Verwendung mit einem Bildplattenspieler bestimmt ist, dessen Plattenteller ohne Rücksicht auf die Stellung des Abtasters mit konstanter Drehgeschwindigkeit umläuft. Die Vorrichtung kann jedoch auch an die Verwendung bei einem on Bildplattenspieler angepaßt werden, bei dem die Abtastung

mit konstanter Spurgeschwindigkeit erfolgt, sich daher die Drehzahl in Abhängigkeit von der Stellung des Abtasters ändert. Die Aufzeichnungsspursegmente, in denen bei solchen Bildplatten die Plattenadressen aufgezeichnet sind, liegen daher nicht auf einem gemeinsamen Radius der Platte, wie dies im erstgenannten Fall gegeben war, und als Folge davon ist die Zeitdauer, die benötigt wird, um die Adressenbeschaffung durchzuführen, im allgemeinen größer als bei Platten, die mit konstanter Geschwindigkeit umlaufen. Sobald jedoch die Plattenadressendaten in dem Speicherkreis mit Hilfe des Adressbeschaffungsbetriebs gespeichert sind, kann der Schnellsuchbetrieb ebensoschnell wie beim zuerst erläuterten feispiel ausgeführt werden.

Bei einem optischen Bildplattenspieler ist die Länge eines radialen Segmentes, die sich vom inneren zum äußeren Rand der Programmfläche der Platte erstreckt, ungefähr 90 mm, wobei innerhalb dieses Bereiches ungefähr 54000 Aufzeichnungsspuren enthalten sind. Unter der Annahme, daß die Plattenadressen, die auf der Platte gespeichert sind, Bildfeldnummern sind und daß eine Bildfeldnummer in jeder Spur aufgezeichnet ist, und weiterhin unter der Annahme, daß der Abtaster mit konstanter Geschwindigkeit während der Adressbeschaffung bewegt wird, so daß insgesamt 4 Sekunden benötigt werden, um vom äußeren zum inneren Rand der Programmfläche zu gelangen, und weiterhin angenommen, daß die Drehzahl der Platte 18OQ U/min beträgt, dann überstreicht der Sensorpunkt nacheinander eine Gesamtzahl von (1800/60) χ 4 = 120 Bildrahmenzahlen. Die Abstände zwischen den Positionen auf der Platte, an denen diese Rahmenzahlen aufgezeichnet sind, beträgt 90/120 = 0,75 mm, so daß eine Positionierungsgenauigkeit von ungefähr +_ 0,37 mm erreicht wird. Dies ist ein

befriedigender Wert, da der Bewegungsbereich des Datensensorpunktes, der durch ein Schwingen des Spurspiegels 1a ermöglicht wird, typischerweise ungefähr identisch ist.

Es ist möglich, eine gesteigerte Positionierungsgenauigkeit zu erreichen, wenn die Anzahl der Plattenadressen, die während des Adress-Beschaffungsbetriebs in dem Speicherkreis 16 gespeichert werden, gesteigert wird, d.h., wenn man eine erhöhte Speicherkapazität im speicherkreis 16 vorsieht und eine geringere Geschwindigkeit bei der Bewegung des Abtasters 1 während der Adressenbeschaffung wählt. Wenn beispielsweise die Bewegungszeit von 4 auf 8 Sekunden gesteigert wird, dann läßt sich die Positionierungsgenauigkeit verdoppeln.

Es ist dann jedoch notwendig, die Speicherkapazität des Speicherkreises 16 zu verdoppeln.

Die Plattenadressen sind im BCD-Code aufgezeichnet. Eine Bildrahmenzahl kann beispielsweise im Format FX₁ ΧρΧτΧ^Χ,- aufgezeichnet sein und eine Seriennummer kann im Format 8X₁XpX-JDDD aufgezeichnet sein, worin F und D feste hexadezimale Ziffern sind (beispielsweise dezimal 15 bzw. 13) und X. bis X₁- variable BCD-Ziffern angeben, wobei X- die signifikanteste Stelle sowohl bei den Rahmenzahlen sowie auch bei den Serienzahlen ist. Eine Rahmenzahl oder Serienzahl enthält daher einen Satz von 6 Stellen, von denen jede aus vier Bits gebildet ist. Wenn die erste Stelle einer Plattenadresse, die von der Platte während des Adress-Beschaffungsbetriebs ausgelesen werden soll, F,, χ ist, dann erkennt der Steuerkreis 5 daß diese Adresse eine Rahmenzahl ist, wenn die erste Stelle jedoch eine 8 ist, dann wird die Adresse als eine Serienzahl erkannt.

Fig. 2 zeigt ein Beispiel des Aufbaus für den Speicherkreis 16, der zur Speicherung von Plattenadressdaten in der im vorangehenden Absatz erläuterten Form geeignet ist. Dieser Aufbau besteht aus einem Satz aus drei Speichereinheiten M1, M2 und M3, die jeweils eine Speicherkapazität von 1024 Bits haben. Es sei angenommen, daß 120 Plattenadressen (mit zugehörigen Positionsdaten) in dem Speicherkreis 16 gespeichert werden sollen. Es ist dann nur notwendig, die drei signifikantesten BCD-Stellen X₁X₂X- einer jeden Rahmenzahl darin zu speichern (d.h. in Speichereinheiten M1, M2, bzw. M3 gespeichert) und die zwei BCD-Stellen X-Xp einer Serienzahl zu speichern (z.B. in den Speichereinheiten M1 und M2). Wie Fig. 2 darstellt, besteht eine Speicheradresse aus 10 Bits, A_Q bis A„, wobei A„ das signifikanteste Bit ist. Eine Speicheradresse wird als aus zwei Teilen bestehend behandelt, nämlich als Adressenteil (Bits A„ bis A₇) und einen Datenbezeichnungsteil (Bits Ao und A_q). Der Datenbezeichnungsteil einer Speicheradresse bestimmt die Art der Daten, die unter dieser Adresse gespeichert werden sollen, z.B,. eine Rahmenzahl, eine Serienzahl, Positionsdaten entsprechend einer Rahmenzahl oder Positionsdaten entsprechend einer Serienzahl. Diese Zuordnung zwischen dem Datenbezeichnungsteil und den gespeicherten Daten kann man aus nachfolgender Tabelle 1 entnehmen.

Tabelle 1 30

Rahmenzahl

Positionsdaten für Rahmenzahl Serienzahl

Positionsdaten für Serienzahl

A8	A9
0	0
0	1
1	0
1	1

Es sei angenommen, daß die digitalen Positionsdaten, die von dem A/D-Wandler 4 ausgegeben werden, 8 Bits enthalten, die mit D7 bis DO bezeichnet werden. Diese können bequem als zwei Sätze von je vier Bits in den zwei Speichereinheiten des Speicherkreises 16, beispielsweise in M2 und M3 gespeichert werden.

Wenn der Adress-Beschaffungsbetrieb begonnen und die Auslesung aufeinanderfolgender Plattenadressen während der schnellen Bewegung des Abtasters beginnt, wie oben beschrieben, dann wird die Speicheradresse auf

00000000 gesetzt (d.h. alle Bits A_Q bis A_Q werden auf gesetzt). Wenn die erste Plattenadresse, die von der Platte ausgelesen wird, eine Rahmenzahl ist, dann werden die Speicheradressbits auf 00000001 gesetzt und die Daten werden unter dieser Adresse gespeichert, während wenn die Daten als Serienzahl erkannt werden, dann werden die Speicheradressbits 00000010 gesetzt und es werden die Auslesedaten gespeichert. Außerdem werden die Positionsdatenausgangssignale vom A/D-Wandler 4, die die Position der Aufzeichnungsspur in der die letztgenannte Plattenadresse aufgezeichnet ist, zu diesem Zeitpunkt unter der Speicheradresse 00000001 gespeichert, wenn eine Rahmenzahl ausgelesen wurde , oder sie werden unter 00000011 gespeichert, wenn eine Serienzahl ausgelesen wurde. Wenn die nächste Plattenadresse ausgelesen wird, dann wird der Teil (A„ bis A₇) der Speicheradresse um

1 erhöht und die Datenbezeichnungsbits werden wie oben beschrieben gesetzt, je nachdem, ob die Daten eine Rahmenzahl oder eine Serienzahl angeben. Die zugehörigen Positionsdaten werden dann in einer Speicheradresse gespeichert, für die Adressenbits (A_n bis A₇) unverändert sind und Datenbezeichnungsbits (Ag und Aq) werden wie oben in Übereinstimmung der Art der ausge-

gg lesenen Plattenadressendaten gesetzt. Dieser Vorgang

wird aufeinanderfolgend wiederholt, bis alle 120 Plattenadressen ausgelesen sind und zusammen mit den zugehörigen Positionsdaten im Speicherkreis 16 gespeichert sind.

Dieser Vorgang ist in Tabelle 2 wie folgt dargestellt.

	A7	0	Ag,A	Tabelle	2	D6D5D4	M3	1	Do
AQ bis	0	00	M1	M2		X3
0000101	1	01	X1	X?	D"f Dr-Dl, 6 5 4	D3D2D1	D	0
0000101	1	10	0	D7		D
0000101		11	X1	X?	D3D2D1
0000101	0	D7

Wie Tabelle 2 zeigt, wird, wenn die 10. Ablesung einer Plattenadresse im Adressenermittlungsbetrieb stattfindet, diese Plattenadresse unter der Speicheradresse 0000101000 gespeichert, d.h., die ausgelesenen Daten wurden als Rahmenzahl erkannt. Die zugehörigen Positionsdaten werden dann unter der Speicheradresse

0000101001 gespeichert, d.h. es werden die Bezeichnungs-25

bits der Adressen Ag, Aq so gesetzt, wie in Tabelle 1

angegeben. Wenn die elfte Plattenadresse ausgelesen wird, dann wird diese unter der Speicheradresse

0000101110 gespeichert, weil sie von dem Steuerkreis 5

als eine Serienzahl erkannt wurde, und die zugehörigen 30

Positionsdaten werden unter der Speicheradresse

0000101111 gespeichert. Die Tabelle 2 zeigt auch, wie die Stellen einer Rahmenzahl und einer Serienzahl und die zugehörigen Positionsdatenstellen in den Speichereinheiten M1, M2 und M3 gespeichert werden.

Das Verfahren zum Suchen einer vorbezeichneten Plattenadresse wird nun beschrieben. Zunächst wird eine vobezeichnete Plattenadresse (d.h. Rahmenzahl oder Serienzahl) vom Eingabebefehlskreis 21 in den Steuerkreis 5 eingegeben, zusammen mit einem Befehl, der angibt, daß das System in den Schnellsuchbetrieb schalten soll. Die Speicheradressbitzählung wird dann auf

0000000000 gesetzt und anschließend beginnt das Aufwärtszählen der Adressbits, um dadurch nacheinander den Inhalt des Speicherkreises 16 auszulesen, wobei die ausgelesenen Daten einer jeden Speicheradresse nacheinander mit der vorbezeichneten Plattenadresse verglichen werden. Wenn die gespeicherte Plattenadresse, die der vorbezeichneten Plattenadresse amneisten gleicht, erreicht ist, dann wird das Datenbezeichnungsbit A„ der Adresse jener nächstliegenden Plattenadresse auf

1 gesetzt und der Inhalt der Speicheradresse, die so eingestellt wurde, wird aus dem Speicherkreis 16 ausgelesen. Die so ausgelesenen Daten sind die Positionsdaten entsprechend der gespeicherten Plattenadresse, die der vorbezeichneten Plattenadresse am nächsten liegt, wie man aus Fig. 2 erkennt, und diese werden nun als Zielpositionsdaten verwendet. Ein Schnellsuchbetrieb mit hoher Geschwindigkeit des Abtasters 1 über die Platte wird dann begonnen, wobei das Positionsdatenausgangssignal des A/D-Wandlers 4 nacheinander mit den Zielpositionsdaten verglichen wird, und wenn Übereinstimmung herrscht, dann wird der Abtaster 1 angehalten. Man versteht, daß der Datenbeschaffungsbetrieb und der Schnellsuchbetrieb auf sehr einfache Weise durchgeführt werden können, indem man die beschriebene Speicherkreis- und Adressbit-Konfiguration verwendet, da die Speicheradresse einer jeden Rahmenzahl oder Serienzahl automatisch mit der Speicheradresse der zugehörigen Positionsdaten verknüpft ist. Es sind jedoch vielfältige Anordnungen für die Daten-

speicherung möglich, die von der beschriebenen abweichen .

Die beschriebene Ausführungsform könnte auch auf 5

andere Weise abgewandelt werden. Beispielsweise könnte ein optischer oder elektromagnetischer Wandler anstelle eines Potentiometers 3 eingesetzt werden, um die Positionsdaten zu erzeugen. Außerdem könnten Wandler verwendet werden, die Positionsdaten direkt in digital codierter anstelle in analoger Form erzeugen. Anstelle einer Umwandlung der analogen Positionsdaten in digitale Positionsdaten, die mit aus dem Speicherkreis 16 ausgelesenen digitalen Positionsdaten verglichen werden, wäre es auch möglich, eine D/A-Wandlung der digitalen Positionsdaten aus dem Speicherkreis 16 durchzuführen und die daraus resultierenden analogen Daten mit den Ausgangsdaten des Potentiometers 3 zu vergleichen.

Außerdem ist die vorliegende Erfindung nicht auf die Verwendung bei optischen Bildplattenspielern beschränkt, sondern sie ist auch bei Plattenspielern anwendbar, die mit elektrostatischer oder andersartiger

Datenauslesung arbeiten.
25

Wie oben erläutert, erzeugt der Torsteuerungssignalerzeugungskreis 10 Ausgangssignale, die den Startzeitpunkt und die Dauer jedes Zeitintervalls bestimmen, in welchem die Spurservoschleife während des Adressbeschaffungsbetriebs wirksam ist. Die Gründe hierfür sollen nachfolgend unter Bezugnahme auf die Fig. 3A, 3B und 3C beschrieben werden. Während der schnellen Bewegung des Abtasters 1 über die Platte zur Durchführung der aufeinanderfolgenden Auslesung von Plattenadressen _Und Speicherung derselben im Speicherkreis 16 würde

der Spurspiegel 1a stationär in Bezug auf den Abtaster 1 bleiben, wenn die Spurservoschleife abgeschaltet, d.h. wenn der Schalter 13 geöffnet wäre. Der Spiegel 1 würde dann in der Mitte des Bereiches stehen, in welchem der Spiegel schwenken könnte, wenn eine Spurverriegelung stattfinden würde. Wenn sich in diesem Betriebszustand der Abtaster 1 mit konstanter Geschwindigkeit bewegt, dann würde der Zusammenhang zwischen dem Zeitverlauf und der Position des Datensensorpunktes (längs der Bewegungsrichtung) so sein, wie in Fig. 3A mit 22a bezeichnet, d.h. es würde sich ein linearer Zusammenhang ergeben. P_Q, P. P bezeichnen aufeinanderfolgende Positionen längs des Bewegungsweges des Datensensorlichtflecks, an welchen dieser Lichtfleck eine Aufzeichnungsspur kreuzt, wobei das Zeitintervall, während der der Datensensorlichtfleck über aufeinanderfolgende Spuren läuft, als t bezeichnet ist. Ein solches Verfahren könnte nur dann verwendet werden, wenn die Bewegung mit sehr kleiner Geschwindigkeit ausgeführt wird. Andernfalls würde nämlich, wenn der Datensensorlichtfleck den Anfang eines Spursegments, in welchem Adressendaten aufgezeichnet sind, erreicht und mit der Auslesung dieser Daten beginnt, die fortgesetzte Bewegung des Datensensorlichtflecks bei am Abtaster 1 festgehaltenen Spurspiegel dazu führen, daß sich der genannte Fleck so schnell über jene Spur bewegt, daß nur ein Teil der genannten Daten ausgelesen werden können. Eine solche Verfahrensweise ist daher nicht anwendbar, wenn die Adressenbeschaffung innerhalb einer vernünftigen kurzen Zeitdauer zum Abschluß gebracht werden soll.

Wenn man versucht, dieses Problem durch die Aktivierung einer Spurservoschleife während des Adressbeschaffungsbetriebs (d.h. durch Schließen des Schal-

ters 13) zu beseitigen, dann ergeben sich andererseits neue Probleme. Der Zusammenhang zwischen der Position des Datensensorlichtflecks längs des Bewegungsweges und der Zeit ist in einem solchen Falle nämlich von der Art, wie sie mit 22b in Fig. 3B eingezeichnet ist. Die Spurservoschleife hat nämlich das Bestreben,den Lichtfleck in einer Aufzeichnungsspur zu halten, indem sie den Spurspiegel 1a in einer Richtung bewegt, der den Lichtfleck in entgegengesetzter Richtung zur Bewegungsrichtung des Abtasters bewegt, bis die Grenze des Bewegungsbereiches des Spurspiegels 1 erreicht ist. Die Spurverriegelung geht dann verloren und der Spurspiegel 1a schwingt zurück in die Mitte seines Bewegungsbereiches. Nach einem unbestimmten Zeitintervall wird erneut eine Spurverriegelung erreicht und es wiederholt sich der zuvor beschriebene Vorgang. Als Folge davon wird der Datensensorlichtfleck alternierend in einer Aufzeichnungsspur gehalten, springt dann über eine Anzahl von Aufzeichnungsspuren und wird dann wieder in einer Aufzeichnungsspur gehalten usw., wenn die Bewegung des Abtasters fortfährt. Es sei angenommen, daß beispielsweise P„ dem Beginn eines Aufzeichnungsspursegments, in welchem eine Scheibenadresse aufgezeichnet ist, entspricht und von dem Datensensorlichtfleck erreicht wird, wenn die Bewegung mit festgehaltenem Spurspiegel (wie im Falle der Fig. 3A) durchgeführt wird. Wenn die Spurservoschleife während der Bewegung eingeschaltet bleibt, dann wird eine Spurverriegelung iniziiert, wenn der Datensensorlichtfleck die vorangehende Aufzeichnungsspur erreicht, d.h. den Punkt Pg in Fig. 3B. Die Verriegelung wird dann für ein Zeitintervall aufrechterhalten, das in Fig. 3B mit t bezeichnet ist und geht dann verloren. Der Datensensorlichtfleck springt dann schnell über die nächste Aufzeichnungsspur, die der Position P₇

entspricht, er läßt dadurch dieses Spursegment, in welchem Adressendaten aufgezeichnet sind, aus. Eine genaue Auslesung von Adressendaten von der Platte kann mit einem solchen Verfahren daher nicht erreicht werden.

Fig.3C zeigt die zugehörigen Verhältnisse bei der Ausführungsform nach Fig. 1.Es sei angenommen, daß P„ und P..J. Punkten längs des Bewegungsweges des Datensensorlichtflecks entsprechen, an denen der Datensensorlichtfleck den Beginn eines Aufzeichnungsspursegmentes trifft, in welchem Plattenadressendaten aufgezeichnet sind. Es sei vorausgesetzt, daß keine Bewegung des Spurspiegels 1a gegenüber dem Aufzeichnungskopf 1 stattgefunden hat. Der Datensensorlichtfleck wird zu Anfang über die Platte geführt, wobei die Spurservoschleife inaktiv gehalten wird (Schalter 13 ist geöffnet), so daß sich ein linearer Zusammenhang zwischen dem jeweiligen Ort des Sensorlichtflecks und der Zeit ergibt. Unmittelbar, bevor der Punkt P₇ erreicht wird, wird der Schalter 13 geschlossen, um die Spurservoschleife in Betrieb zu setzen, und zwar als Folge eines Ausgangssignals vom Torsteuersignalerzeugungskreis 10, wie zuvor erläutert. Die Spurverriegelung wird daher eingerichtet und es wird die Auslesung von Adressendaten aus der Spur entsprechend Punkt P„ begonnen, während der Abtaster 1 als Einheit fortbewegt wird. Nach einem Zeitintervall t* , das ausreichend lang ist, um sicherzustellen, daß alle Adressdaten ausgelesen sind, wird der Schalter 13 geöffnet, um die Spurverriegelung aufzuheben. Der Spurspiegel 1 schwingt dann in seine Mittenstellung zurück und die lineare Fortbewegung des Datensensorlichtflecks über die Platte wird wieder aufgenommen. Nachfolgend wird die Spurservoschleife wieder in Betrieb gesetzt und zwar unmittelbar bevor der Datensensorlichtfleck den Punkt P*u erreicht,und der am Beispiel des Punktes P„

beschriebene Vorgang wiederholt sich dann.

Mit einem optischen Plattenabtastsystem wird eine Spurverriegelung am schnellsten erreicht, wenn die Spurservoschleife in Betrieb gesetzt wird, wenn der Spurspiegel eine Stellung näie der Mitte seines Bewegungsbereiches hat, weil in diesem Zustand der Lichtstrahl, der den Datensensorlichtfleck ausbildet, durch das optische System (das zur Fokussierung des Lichtflecks dient) nahe von dessen Mittenachse verläuft. Man erhält in diesem Zustand die beste Fokussierung, was zu einer Maximalgeschwindigkeit bei der Erreichung der Spurverriegelung führt. Dieser Bedingung zur schnellen Erzielung einer Spurverriegelung genügt die Vorrichtung nach der vorliegenden Erfindung, da der Spurspiegel nahe der Mitte seines Bewegungsbereiches posisitoniert ist, unmittelbar bevor der Schalter 13 geschlossen wird, um die Spurservoschleife in Betrieb zu setzen, so daß die Spurverriegelung sehr schnell und zuverlässig erzielt werden kann. Außerdem wird, da die Spurservoschleife während der Zeiten, in der keine Auslesung von Plattenadressdaten stattfindet, abgeschaltet wird, die Gefahr eines überfahrens von Adressenpositionen vermieden, die erwachsen könnte, wenn die Spurservoschleife in der obenbeschriebenen Weise ständig in Betrieb wäre. Die Platte kann während des Adressbeschaffungsbetriebes daher mit hoher Geschwindigkeit überstrichen werden, wobei sich eine zuverlässige Auslesung und Speicherung von Plattenadressdaten ergibt.

Für den Torsteuersignalerzeugungskreis 10 kommen verschiedene Möglichkeiten in Betracht. Wie oben erwähnt, geht jedem auf einer Bildplatte aufgezeichneten Adressignal gewöhnlich ein Vertikalsychronimpuls voran.

Ein Beispiel eines Torsteuersignalerzeugungskreises, der diese Tatsache ausnützt, ist als Blockschaltbild in Fig. 4 dargestellt. Danach sind zwei monostabile Multivibratoren (Monoflops) 24 und 25 raiteinander zu einem Torsteuersignalerzeugungskreis verbunden. Der Vertikalsynchronimpuls-Abtrennkreis 8 besteht aus einem Synchronsignalgemisch-Abtrennteil 8a und einem Vertikalsynchronimpuls-Abtrennteil 8b. Das Ausgangssignal des Demodulatorkreises 6 in Fig. 1 ist ein Videogemischsignal, enthaltend ein Synchronsignal und Bildsignalkomponenten und gelangt in den Synchronsignalgemisch-Abtrennteil 8a. Die resultierenden Horizontal- und Vertikal-Synchronsignalkomponenten, die von dem Teil 8a abgegeben werden, gelangen in den Vertikalsynchronimpuls-Abtrennteil 8b, der einen Impulszug aus Vertikalsynchronimpulsen erzeugt, die als Signal (B) bezeichnet sind und dem Monoflop 24 zugeführt sind. Fig. 5A zeigt die Form, in der Daten auf der Platte aufgezeichnet sind, d.h. sie zeigt die Datenkomponenten, die nacheinander von dem Abtaster 1 während des normalen Abspielens ausgelesen werden. Zu Beginn eines jeden Bildrahmens ist ein Vertikalsynchronimpuls, z.B. 27a, aufgezeichnet, der von der Adresse dieses Rahmens (der Rahmenzahl), z.B. 28a und dann einem Videodatenteil, z.B. 29a gefolgt wird. Zum Zwecke der Erläuterung sei im folgenden nun angenommen, daß der Beginn eines Vertikalsynchronimpulses 27a der Position P„ in der graphischen Darstellung nach Fig. 3C entspricht, d.h.,daß der Adressenteil 28a von dem Abtaster 1 während des Adressbeschaffungsbetriebes ausgelesen wird und daß in gleicher Weise der Beginn des Vertikalsynchronimpulses 27b dem Punkt P₁^ in Fig. 3C entspricht, d.h., daß der Adressenteil 28b die nächste Plattenadresse ist, die in diesem Betriebszustand ausgelesen werden soll. Aufgrund eines Ausgangs-

impulses von Η-Pegel vom Monoflop 25, der wie nachfolgend beschrieben, erzeugt wird, der beginnt, kurz bevor der Vertikalsynchronimpulsteil 27a ausgelesen wird, schließt das Ausgangssignal der UND-Schaltung 13 den Schalter 13 und setzt hiermit die Spurservoschleife in Betrieb. Es wird dadurch sehr schnell eine Spurverriegelung eingerichtet, so daß der Vertikalsynchronimpuls 27a vom Abtaster 1a ausgelesen wird, wie es Fig. 5B zeigt. Die Vorderflanke dieses Vertikalimpulssignals triggert das Monoflop 24, dessen Ausgangssignal (siehe Fig. 5C) von Lr auf Η-Pegel steigt und auf diesem Pegel für eine vorbestimmte Zeit bleibt. Dieses Zeitintervall ist so eingestellt, daß das Signal (C) auf L-Pegel zurückkehrt, kurz bevor die nächste Auslesung von Adressendaten stattfindet, d.h. kurz bevor der Datensensorlichtfleck die Spurposition erreicht,an der der Vertikalsynchronimpuls 27b aufgezeichnet ist. Dies bedeutet, daß der Ausgang des Monoflops 24 auf Η-Pegel für ein Zeitintervall verbleibt, das der Zeitdifferenz zwischen den Punkten P.^ und P₇ in Fig. 3C entspricht. Wenn der Ausgang des Monoflops

24 dann auf L-Pegel fällt, dann wird das Monoflop getriggert, so daß das Ausgangssignal des Monoflops

25 (in Fig. 5D dargestellt) von L- auf Η-Pegel ansteigt, um dann wieder die Spurservoschleife durch Schließen des Schalters 13 in Betrieb zu setzen. Der Ausgang des Monoflops 25 bleibt auf Η-Pegel für eine Zeit, die ausreichend lang ist, um eine vollständige Auslesung von Adressdaten, d.h. des Adressdatenteils 28b sicherzustellen und kehrt dann auf L-Pegelzurück, um die Spurservoschleife wieder zu öffnen. Während der Ausgang des Monoflops 25 auf Η-Pegel ist, wird das Monoflop 24 wieder von dem Vertikalsynchronimpuls entsprechend 27b getriggert, so daß der zuvor beschriebene Vorgang sich anschließend

wiederholt, bis alle Speicheradressen, die während des Adress-Beschaffungsbetriebes gespeichert werden sollen, tatsächlich ausgelesen worden sind.

Man versteht, daß die H-Pegel-Ausgangsimpulse des Monoflops 25 die Torsteuerimpulse des Torsteuersignalerzeugungskreises 10 in Fig. 1 darstellen können, durch die die Spurservoschleife nur in jenen Zeitintervallen in Betrieb gesetzt wird, in denen Adressdaten von der Platte im Adress-Beschaffungsbetrieb ausgelesen werden sollen.

Es ist ein bedeutsames Merkmal, daß die Spurverriegelung zu einem Zeitpunkt vor jedem Vertikalsynchronimpulsteil, der ausgelesen werden soll und dem Auslesen der nachfolgenden Adressdaten vorangeht, eingerichtet wird. Sofern keine Spurverriegelung vorliegt, wenn ein Vetikalsynchronimpuls ausgelesen wird, dann ist die Folge davon ein vorn Abtaster 1 abgegebenes Rauschen, was zu einem zufälligen Triggern der Monoflops 2k und 25 führen kann. Außerdem wird eine gewisse Zeitdauer benötigt, damit der Spurservoschleifenbetrieb einen stabilen Zustand erreicht, so daß es notwendig ist, den Spurservobetrieb zu iniziieren, bevor der Vertikalsynchronimpuls und die anschließenden Adressdaten ausgelesen werden sollen.

Verschiedene andere Verfahren für den Torsteuersignalerzeugungskreis 10 können in Betracht gezogen werden.

Wie beispielsweise oben erwähnt, sind die Plattenadressen auf einer mit gleichförmiger Drehzahl umlaufenden Platte nacheinander längs eines gemeinsamen Radius der Platte auf dieser angeordnet. Wenn die Platte

stets in einer festen Winkelbeziehung zum Plattenteller auf diesen aufgelegt wird, dann kann ein Signalgenerator vom fotoelektrischen oder elektromagnetischen Typ, der beispielsweise mit dem Plattenteller oder mit der Motorwelle verbunden ist, dazu verwendet werden, bei jeder Umdrehung des Plattentellers einen Impuls zu erzeugen. Durch Zählen dieser Impulse mit einem geeigneten Zählverhältnis, das durch das Verhältnis der Anzahl der auf der Platte aufgezeichneten Plattenadressen zur Anzahl der im Adress-Beschaffungsbetrieb ausgelesenen Plattenadressen bestimmt ist, können Signale erzeugt werden, die als Torsteuersignale der UND-Schaltung 11 zugeführt sind und die eine Zeitlage und Zeitdauer haben, wie in Fig. 5D dargestellt.

Die Anforderungen an den Spurdetektorkreis 12 in der Ausführungsform nach Fig. 1 sind die folgenden. Dieser Kreis sollte ein Ausgangssignal erzeugen, das zuverlässig einen ersten Zustand, beispielsweise einen hohen logischen Pegel, einnimmt, wenn der Datensensorlichtfleck in der Aufzeichnungsspur positioniert ist und zu allen anderen Zeiten einen zweiten Zustand, z.B. einen niedrigen logischen Pegel, einnimmt. Fig. 6 zeigt ein Blockschaltbild eines bekannten Spurdetektorkreises für diesen Zweck. Das Hf-Signal, das von dem Abtaster 1 abgegeben wird, wird einem Verstärker 30 mit automatisch regelnder Verstärkung zugeführt, der ein Ausgangssignal ¹¹A" erzeugt, dessen Amplitude von Faktoren, wie Veränderungen in der Lichtintensität der Lichtquelle des Abtasters unbeeinflußt ist, wie beispielsweise in den Wellen vom Diagramm nach Fig. 7A gezeigt. In den Fig. 7A bis 7C ist vorausgesetzt, daß der Abtaster aufeinanderfolgende Aufzeichnungsspuren vor einem Zeitpunkt t_n überstreicht und daß Spurverriegelung in einer der Aufzeichnungsspuren zum Zeitpunkt

t₀ erreicht wird. Das Ausgangssignal des Verstärkers 30 wird einem Hüllkurvendetektor 32 zugeführt, der das in Fig. 7D dargestellte Ausgangssignal erzeugt. Dieses wird dem Pegel nach mit einer Vergleichsspannung V. in ° einem Komparatorkreis verglichen, wobei der Pegel der Vergleichsspannung V. auf ungefähr die Mitte zwischen dem Maximal- und Minimalpegel des Signals (B) vom Hüllkurvendetektor 32 eingestellt ist. Das resultierende Ausgangssignal des Komparatorkreises 33 nimmt einen hohen Pegel an, wenn das HF-Signal vom Abtaster 1 hoch ist, d.h. wenn der Datensensorlichtfleck in der Spur positioniert ist und nimmt einen niedrigen Pegel ein, wenn die Spurverriegelung verlorengegangen ist. Es wird so eine Serie von Impulsen vom Komparatorkreis abgegeben, wenn der Datensensorlichtfleck nacheinander die Aufzeichnungsspuren im Zeitintervall vor dem Zeitpunkt t_Q überstreicht, während der Komparatorausgangspegel idealerweise nach dem Zeitpunkt t„ auf hohem Pegel bleibt. In der Praxis hat ein Verstärker mit auto matisch geregelter Verstärkung jedoch eine relativ geringe Ansprechgeschwindigkeit auf plötzliche Veränderungen des Eingangsignalpegels. Wenn daher das von der Aufzeichnungsspur zum Abtaster 1 reflektierte Licht plötzlich abfallen sollte, beispielsweise aufgrund von Partikeln oder von Löchern in der Spur oder wenn es momentan ganz ausfallen sollte, dann ergibt sich eine starke Änderung im Ausgangssignal des Verstärkers 30, wie Fig. 7B zeigt. Dies führt zu einer entsprechenden Veränderung des Ausgangspegels des Komparatorkreises 33» der so irrtümlich einen Hinweis auf einen Verlust der Spurverriegelung erzeugt. Dies ist ein ernster Nachteil, der in der Praxis auftritt, wenn eine Anordnung, wie jene nach Fig. 6, dazu verwendet wird, ein Spurdetektorsignal zu erzeugen.

Außerdem weist die bekannte Anordnung den Nachteil auf,

-36-

daß sie einen komplizierten geregelten Verstärker benötigt.

Wenn man versucht, die obenbeschriebenen Nachteile δ durch Eliminieren des geregelten Verstärkers und durch Verwendung eines Niederfrequenzverstärkers, d.h. einer Kombination eines Verstärkers und eines Tiefpaßfilters, wie mit dem Bezugszeichen 34 im Schaltkreis nach Fig. bezeichnet, zu beseitigen, dann erwachsen dadurch andere Probleme. Die Hf-Signalform, die in solchem Falle verwendet wird, ist in Fig. 9A dargestellt, während das resultierende Ausgangssignal des Niederfrequenzverstärkers 34 die Fig. 9B zeigt. In diesem Falle wird der Pegel einer Vergleichsspannung V. auf die Mitte zwischen den Maximal- und Minimalpegeln des Ausgangssignals des Niederfrequenzverstärkers 34 eingestellt und dem Komparatorkreis 33 zugeführt. Diese. Maximal- und Minimalpegel des Ausgangssignals des Verstärkers 34 ändern sich jedoch in der Praxis aufgrund von Intensitätsschwankungen des von der Lichtquelle im Abtaster 1 abgegebenen Lichts, änderungen im Reflexionsvermögen der Platbenoberflache usw. sehr wesentlich. Es ist daher nicht möglich, den Wert von V, so aufrecht zu erhalten, daß er genau in der Mitte zwischen den Maximal- und Minimalpegeln des Ausgangssignals des Niederfrequenzverstärkers 34 liegt, so daß eine zuverlässige Betriebsweise eines solchen Kreises über lange Zeit sehr schwierig zu verwirklichen ist.

Selbst wenn ein Gleichspannungsblockkreis in den Schaltkreis nach Fig. 8 eingefügt wird, wie mit dem Bezugszeichen 35 in Fig . 10 dargestellt, um die obenbeschriebenen Probleme zu beseitigen, läßt sich ein zufriedenstellender Betrieb nicht erreichen. Die Kurvenformen sind in diesem Falle jene, die in den

* Fig. 11A bis 11C dargestellt sind. Der Gleichspannungsblockkreis 35 zwischen dem Nf-Verstärker 34 und dem Komparatorkreis 33 verhindert zwar, daß langsame Änderungen der Amplitude des Ausgangssignals des Nf-Verstärkers 34 in den Komparatorkreis 33 eingegeben werden. Jedoch muß in diesem Falle die Vergleichsspannung V. auf Massepotential eingestellt werden und jede leichte Änderung der Amplitude des Ausgangssignals des Abtasters 1 im spurverriegelten Zustand desselben führt zu leichten Änderungen des Ausgangssignals des Gleichspannungsblockkreises 35 oberhalb und unterhalb des

Massepotentials, wie es in Fig. 11C dargestellt ist, so daß sich entsprechende Schwankungen im Ausgangssignalpegel des Komparatorkreises 33 ergeben, wie Fig. 11C zeigt. Da in der Praxis Schwankungen der Ausgangsspannung des Abtasters 1 unvermeidlich sind, kann die Anordnung nach Fig. 10 nicht dazu verwendet werden, ein zuverlässiges Spurdetektorsignal abzugeben, das zur Verwendung bei vorliegender Erfindung geeignet wäre.

Fig. 12 zeigt ein Blockschaltbild einer Ausführungsform eines Spurdetektorkreises nach der vorliegenden Erfindung zur Verwendung in der Anordnung nach Fig. 1. Mit 37 ist ein Teil einer Aufzeichnungsspur bezeichnet. Der Abtaster 1 enthält Einrichtungen zur Fokussierung von drei Lichtstrahlen auf die Plattenoberfläche, so daß drei Lichtflecke, die mit 38, 39 und 40 bezeichnet sind, erzeugt werden. Der Lichtfleck 38 wird dazu verwendet, Daten von der Platte abzulesen, d.h. er bildet den Datensensorlichtfleck, während die Lichtflecken 39 und 40 für die Messung der Lage des Datensensorlichtflecks verwendet werden. Sie werden deshalb als Spurverfolgungslichtflecken bezeichnet. Der Datensensorlichtfleck 38 und die Spur-

verfolgungslichtflecken 39 und 4θ sind zueinander so angeordnet, daß wenn die Mitte des Datensensorlichtflecks 38 in der Mittenachse der Aufzeichnungsspur liegt, die Mitten der Spurverfolgungslichtflecken 39 und 40 auf gegenüberliegenden Rändern der Spur liegen. Wennder Datensensorlichtfleck 39 aus der Mittenposition in der Spur 37 abweicht, dann führt die Größe dieser Abweichung zu einer entsprechenden Veränderung der relativen Licltmengen, die von den Spurverfolgungslichtflecken 39 und 40 reflektiert werden, da eine Aufzeichnungsspur einen Reflexionskoeffizienten aufweist, der von dem der Plattenoberfläche zwischen den Aufzeichnungsspuren abweicht.

2g Mit den Bezugszeichen 41, 42 und 43 sind fotoelektrische Wandlerelemente bezeichnet, die entsprechend angeordnet sind, um das von den Lichtflecken 38, 39 und 40 reflektierte Licht aufzunehmen. Das Ausgangssignal des Wandlerelements 41 ist daher ein moduliertes Hf-Signal, solange der Verriegelungszustand aufrechterhalten ist und dieses Signal wird dem Demodulatorkreis 6 und weiterhin einem Nf-Verstärker 47 zugeführt, dessen Ausgangssignal dem einen Eingang eines Komparators 48 zugeführt wird. Das Ausgangssignal des Wandlerelements 42 ist dem einen Eingang eines Summierverstärkers 45 und dem einen Eingang eines Differenzverstärkers 44 zugeführt. Das Ausgangssignal des Wandlerelements 43 ist dem anderen Eingang des Summierverstärkers 45 und dem anderen Eingang des Differenzver-

oQ stärkers 44 zugeführt. Der Ausgangssignalpegel des Summierverstärkers 45 ist daher gleich der Summe der Ausgangssignale der Wandlerelemente 42 und 43, multipliziert mit dem Verstärkungsfaktor, während der Ausgangssignalpegel des Differenzverstärkers 44 gleich der Differenz zwischen den Ausgangssignalpegeln der Wandlerelemente 42 und 43 multipliziert mit dem

-9*7-

Verstärkungsfaktor ist. Es sei im folgenden angenommen, daß der Reflexionskoeffizient in der Aufzeichnungsspur geringer ist als an der Plattenoberfläche zwischen den Aufzeichnungsspuren. Das Ausgangssignal vom Differenzverstärker 44 läuft durch einen Phasenangleichungskreis 26 (zur Stabilisierung der Spurservoschleife), so daß die Kombination der Wandlerelemente 42 und 43, des Differenzverstärkers 44 und des Phasenangleichers 26 zusammen den Servosignalerzeugungskreis 14 nach Fig. 1 bilden.

Bei den obenbeschriebenen Lageverhältnissen der Spurverfolgungslichtflecken 39 und 40 zueinander wird das Ausgangssignal des Summierverstärkers 45 in Bezug auf Veränderungen in den Lagen dieser Lichtflecken relativ zur Aufzeichnungsspur 37 konstant gehalten. Dieses Summierverstärker-Ausgangssignal ist einem Potentiometer 46 zugeführt, das als variabler Spannungsteiler dient. Dessen Abgriff ist mit dem anderen Ein-S^anS des Komparators 48 verbunden und liefert eine Vergleichsspannung V.. Der Pegel von V. ändert sich in Übereinstimmung mit der von beiden Lichtflecken 39 und 40 reflektierten Lichtmenge, d.h. mit änderungen der Intensität der diese Lichtflecken erzeugenden Lichtquelle. Es kann jedoch sehr leicht so eingerichtet werden, daß alle drei Lichtflecken 38, 39 und 40 von einer einzigen Lichtquelle abgeleitet werden, so daß eine Änderung der von dieser abgegebenen Lichtmenge zu identischen Änderungen in den Ausgangs-Signalpegeln der fotoelektrischen Wandlerelemente 41, 42 und 43 , d.h. des Ausgangssignalpegels des Nf-Verstärkers 47 und der Vergleichsspannung V. führt. Sobald der Pegel von V. durch Einstellung am Potentiometer 46 in die Mitte zwischen den Maximal- und Minimalpegeln des Ausgangssignals des Nf-Verstärkers 47

te

eingestellt ist, stellt der Vergleichsspannungspegel dann einen fehlerfreien Betrieb des !Comparators 48 unabhängig von Änderungen in der Lichtintensität von der Lichtquelle des Abtasters 1 sicher. Das Ausgangssignal vom Komparator 48 bleibt daher auf hohem Pegel, solange der Datensensorlichtfleck 38 sich in der Mittenachse der Spur 37 befindet, ohne Rücksicht auf momentane Änderungen des Ausgangssignalpegels des Abtasters 1, die von Staubpartikeln, Löchern usw. ift der Spur hervorgerufen werden könnten und ohne Rücksicht auf Langzeitänderungen in der von der Lichtquelle des Abtasters 1 abgegebenen Lichtintensität.

Die Betriebsweise des obenbeschriebenen Spurdetektorkreises kann wie folgt analysiert werden. Es sei angenommen,daß die Ausgangssignale der fotoelektrischen Wandlerelemente 42, 43 und 41 proportional der Lichtmenge sind, die von jedem Wandlerelement empfangen wird, und daß die Intensitäten der Lichtstrahlen, die von der Lichtquelle im Abtaster 1 zur Erzeugung der Lichtflecken 38, 39 und 40 so eingestellt sind, daß die reflektierten Lichtmengen von den Spurverfolgungslichtflecken 39 und 40 gleich sind, wenn diese sich in symmetriertem Zustand befinden, wie dies in Fig. 12 dargestellt ist, und daß die von dem Datensensorlichtfleck 38 reflektierte Lichtmenge größer ist als die der Spurverfolgungslichtflecken 39 und 40. Die Intensität des von jedem der Spurverfolgungslichtflecken 39 und 40 reflektierten Lichts ist als

QQ Pt(W) bezeichnet, die des Datensensorlichtflecks ist als Pf(W) bezeichnet, der Reflexionskoeffizient der Plattenoberfläche zwischen den Aufzeichnungsspuren ist mit R bezeichnet, während der Reflexionskoeffizient der Aufzeichnungsspur die Bezeichnung r hat, wobei r< R^ 1 ist. Der Umwandlungsfaktor des Datensensor-

systems (d.h. zwischen dem photoelektrischen Wandlerelement 41 und dem Ausgang des Nf-Verstärkers 47) wird mit Kf (V/W) und der des Spurverfolgungssystems (vom Eingang der photoelektrischen Wandlerelemente 42, 43 zum Ausgang des Verstärkers 45 als Kt (V/W) bezeichnet, womit die Verluste und die Empfindlichkeit der Wandlerelemente 42, 43 und 41 und die elektrische Verstärkung (d.h. im Verstärker 47, im Differenzverstärker 44 und im Summierverstärker 45) berücksichtigt sind. Die Maximalwerte jedes Spurverfolgungssensorausgangssignals (B) und (C) nach Fig. 12 sind dann als Pt.r.Kt (V) gegeben, während die Minimalwerte die Größe Pt.r.Kt.(V) haben. Der Maximalwert des Datensensorausgangssignals (A) ist Pf.R.Kf (V), während der Minimalwert die Größe Pf.r.Kf (V) hat. Wenn die Vergleichsspannung V, so eingestellt ist, daß ihr Pegel zwischen den Maximal- und Minimalwerten des Signals (A) liegt, dann gilt:

V_t s Pf.Kf.(R + r)/2 (Gl. 1).

Die Summe des Paares der Spurverfolgungssignale (B)

und (C) ist fest auf einen Pegel V eingestellt, der wie folgt ausgedrückt ist:

V = Pt.Kt.(R + r) (Gl. 2).

In den Gleichungen 1 und 2 ist der Faktor (R + r)

eine Variable, deren Wert vom Reflexionskoeffizienten der Plattenoberfläche, von Löchern in der Platte usw. abhängt, während Pf, Pt, Kf und Kt allein vom System 3Q bestimmt und von der Platte unabhängig sind.

Eine Konstante co kann so bestimmt werden, das V_x = V₁., d.h.

OC. Pt. Kt. (R + r) = Pf. Kf. (R + r)/2.

Hierbei gibt qo den Umfang der Spannungsteilung an, die vom Potentiometer 46 hervorgerufen wird und durch den der Ausgangspegel des Summierverstärkers 45 geteilt wird, um einen geeigneten Wert für V. am Eingang des !Comparators 48 zur Verfügung zu stellen.

Aus der obigen Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung geht hervor, daß ein Positioniersystem nach der vorliegenden Erfindung es ermöglicht, daß ein Datensensorlichtfleck schnell und genau dicht auf eine Aufzeichnungsspur gebracht werden kann, auf der eine vorbezeichnete Adresse aufgezeichnet ist, und daß ein solches System auch in einfacher und praktischer Art aufgebaut werden kann.

Es sei betont, daß , obgleich die Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf Bildplatten beschrieben sind, die Erfindung allgemein Anwendung auf Aufzeichnungsgeräte hat, die ein bewegliches Aufzeichnungsmedium verwenden, das eine Vielzahl zueinander paralleler Aufzeichnungsspuren aufweist, wobei jede Spur oder Gruppe von Spuren darin gespeicherte Adressendaten haben. Die Erfindung ist insbesondere bei einem solchen Gerät anwendbar, bei dem jede aufgezeichnete Adresse sich periodisch und wiederholt an einem festen Punkt vorbeibewegt, wie es beispielsweise bei einem Bildplattenspieler der Fall ist.

sz

Leerseite

Claims (10)

Patentansprüche

1. Vorrichtung zum Positionieren des Abtasters in einem Datenwiedergabegerät, enthaltend einen Abtaster zum Auslesen von Daten, die in einer Vielzahl von aufeinanderfolgenden, benachbarten Aufzeichnungsspuren eines Datenträgers aufgezeichnet sind, wobei die Daten von einem Datensensorpunkt ausgelesen werden, der auf einer Oberfläche des Datenträgers mittels des Abtasters bezeichnet wird, eine Vielzahl dieser Aufzeichnungsspuren in entsprechenden Segmenten aufgezeichnete Adressdaten haben, und weiterhin Einrichtungen zur Erzeugung einer relativen Bewegung zwischen dem Datenträger und dem Datensensorpunkt längs der Richtung der Aufzeichnungsspuren enthaltend, geke nnzeich net durch:

-2- 3A43606

eine Bewegungseinrichtung (2), die den Abtaster (1) auf einem festgelegten Weg so bewegt, daß der Datensensorpunkt (38) nacheinander die Aufzeichnungsspuren (37) im wesentlichen im rechten Winkel schneidet;

einen Abtaster-Positionsdatengenerator (3) zum Erzeugen aufeinanderfolgender Daten, die die Position des Abtasters (1) längs des genannten festgelegten Weges angeben;
10

einen Speicherkreis (16);

einen Steuerkreis (5) zur Steuerung der Bewegung des Abtasters (1) auf seinem festgelegten Weg durch die Bewegungseinrichtung (2) und zum Speichern von Adressdaten, die nacheinander von dem Abtaster (1) aus einer Vielzahl von Aufzeichnungsspuren (37) ausgelesen werden, während außerdem Positionsdaten, die die Position des Abtasters (1) längs des festgelegten Weges zum Zeitpunkt der Auslesung der Adressdaten speichert und dazu eingerichtet ist, später die in dem Speicherkreis (16) gespeicherten Adressdaten, die am dichtesten mit vorbezeichneten Adressdaten übereinstimmen, wiederzufinden und die Bewegungseinrichtung (2) für den Abtaster (1) so zu steuern, daß der Abtaster (1) in die Position bewegt wird, die von den gespeicherten Positionsdaten angegeben wird, die den am dichtesten übereinstimmenden Adressdaten entsprechen .

2. Vorrichtung nach Anspruch 1 in einem Abspielgerät zur Wiedergabe von Daten, die in einer Vielzahl von Aufzeichnungsspuren einer Platte aufgezeichnet sind, wobei jede der Vielzahl der Aufzeichnungsspuren eine darin gespeicherte zugehörige Adresse als Digital-

daten in einem Segment der Spur aufweist, enthaltend eine Einrichtung zum Drehen der Platte, einen Abtaster mit einem Datensensor zum Auslesen der Adressdaten und anderer Daten, die in den Aufzeichnungsspuren der Platte aufgezeichnet sind, aus einem Datensensorpunkt, der auf der Oberfläche der Platte von dem Abtaster angegeben wird, eine Bewegungseinrichtung zum schnellen Bewegen des Abtasters in die Nähe einer Aufzeichnungsuhr, in der eine vorbezeichnete Adresse aufgezeichnet ist, gekennzeichnet durch

einen Steuerkreis (5), der Steuersignale erzeugt, mit denen wahlweise eine Adressbeschaffungsbetriebsart eingerichtet werden kann, in der bei Drehen der Platte Adress- und Positionsdaten in dem Speicherkreis gespeichert werden, eine Suchbetriebsart einrichten kann, in der Positionsdaten aus dem Speicherkreis ausgelesen werden und einen normalen Abspielbetrieb einrichten kann, in der in den Aufzeichnungsspuren (37) aufgezeichnete Daten kontinuierlich von dem Speicherkreis (16) ausgelesen werden;

wobei die Bewegungseinrichtung (2) während des Adressbeschaffungsbetriebs so gesteuert ist, daß sie den Abtaster (1) auf dem festgelegten Weg über einen Radius der Platte führt, so daß der Datensensorpunkt

(38) nacheinander die Aufzeichnungsspuren (37) im wesentlichen in senkrechter Richtung schneidet, wobei eine Mehrzahl von Plattenadressen nacheinander von dem Abtaster (1) ausgelesen und in den Steuerkreis (5) eingegeben werden;

und wobei der Abtastpositionssensor (3) nacheinander Positionen längs des radialen Weges ermittelt, die der Abtaster (1) im Adressbeschaffungsbetrieb einnimmt, um nacheinander Positionsdaten für diese Positionen zu erzeugen und in den Steuerkreisen (5) einzugeben;

Eingabeeinrichtungen (21) zum Eingeben von Daten in den Steuerkreisen (5), die eine vorbezeichnete Plattenadresse angeben;

wobei der Steuerkreis (5) während des Adressbe-Schaffungsbetriebes so arbeitet, daß er nacheinander in dem Speicherkreis (16) Adressdaten für eine Vielzahl von Plattenadressen speichert, die nacheinander von dem Abtaster während seiner Bewegung ausgelesen werden und zugehörige Positionsdaten des Abtasters auf seinem radialen Weg speichert, die den ausgelesenen Plattenadressen zugeordnet sind, wobei ein fester Zusammenhang zwischen den Speicheradressen, unter welchen die einzelnen Plattenadressen gespeichert werden und den Speicheradressen, unter welchen die zugehörigen Positionsdaten gespeichert werden, eingehalten wird, und wobei der Steuerkreis (5) während des Suchbetriebes so arbeitet, daß er nacheinander die genannten gespeicherten Plattenadressen aus dem Speicherkreis (16) ausliest, um sie mit der vorbezeichneten Plattenadresse zu vergleichen, bis die gespeicherte Plattenadresse, die der vorbezeichneten Plattenadresse am meisten gleicht, gefunden ist, woraufhin aus dem Speicherkreis die Positionsdaten ausgelesen werden, die der aufgefundenen Plattenadresse zugehören, um als Zielpositionsdaten verwendet zu werden und die anschließend die Bewegungseinrichtung (2) so steuert, daß sie den Abtaster (1) in radialer Richtung so weit bewegt, bis das Positionsdatensignal von dem Abtastpositionssensor (3) mit den Zielpositionsdaten übereinstimmt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch g e -

kennzei chnet, daß der Abtaster (1) Einrichtungen (1a, 1b) zur Verstellung des Datensensorpunktes (38) gegenüber dem Abtaster (1) in einer Richtung im rechten Winkel zu den Aufzeichnungs-

spuren (37) enthält, und daß weiterhin eine Spurservoschleife (14, 13, 15) vorgesehen ist, die einen Spurverriegelungszustand herstellen kann, in welchem die Datensensorpunkt-Einstellvorrichtung (1a, 1b) den Datensensorpunkt (38) relativ zum Abtaster (1) so bewegt, daß der Datensensorpunkt fortlaufend in einer der Aufzeichnungsspuren (37) gehalten wird, wenn die Platte rotiert und daß Einrichtungen (5,6,8, 10 bis 13) vorgesehen sind, die die Spurservoschleife so beeinflussen, daß diese während des Adressbeschaffungsbetriebes nur während vorbestimmter Zeitintervalle tätig ist, die jeweils beginnen, kurz bevor der Datensensorpunkt (38) eine Position erreicht, in der Adressdaten aus einer der Aufzeichnungsspuren

(37) auszulesen begonnen werden soll.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , daß die Spurservoschleifenbeeinflussungseinrichtung eine Spurdetektorsignalerzeugungseinrichtung (12) aufweist, die ein Spurdetektorsignal erzeugt,· das anzeigt, daß der Datensensorpunkt (38) in einer der Aufzeichnungsspuren (37) positioniert ist, weiterhin einen Torsteuersignalerzeugungskreis (10) enthält, der ein Torsteuersignal während jedem der Spurverriegelungsintervalle erzeugt und weiterhin einen Schalter (13) enthält, der in der Spurservoschleife angeordnet ist und von der Kombination aus Spurdetektorsignal und Torsteuersignal im Adressbeschaffungsbetrieb so be-

QQ einflußt wird, daß die Spurservoschleife nur dann in Betrieb ist, wenn beide vorgenannten Signale vorhanden sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß der Spurservokreis aufweist:

einen ersten und einen zweiten Positionssensor (42,43), die im Abtaster (1) enthalten sind und entsprechend Ausgangssignale erzeugen, die in komplementärer Weise zueinander in Übereinstimmung mit einer Abweichung des Datensensorpunktes (38) in einer Richtung senkrecht zur Aufzeichnungsspur (37) von der Mittenlage derselben abweichen,

einen Differenzverstärker (44), dem die Ausgangssignale von erstem und zweitem Sensor (42,43) zugeführt sind und der ein Ausgangssignal erzeugt, das sich im wesentlichen entsprechend der Differenz zwischen den Ausgangssignalen der Sensoren (42,43) verändert,

einen Phasenangleichungskreis (26) zum Einstellen der Phase des Ausgangssignals des Differenzverstärkers (44), und

einen Servosignalverstärker (15) zum Verstärken des Ausgangssignals des Phasenangleichungskreises (26),um ein Erregersignal für die Verstelleinrichtung (1a, Ib) des Datensensorpunktes (38) zu erzeugen, derart, daß eine Positionsabweichung des Datensensorpunktes beseitigt wird.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet , daß der Spurdetektorsignalgenerator (12) enthält:

einen Summierverstärker (45) zum Erzeugen eines Ausgangssignals, das proportional zur Summe der Ausgangssignale von erstem und zweitem Sensor (42,43) variiert,

eine Pegeleinstellvorrichtung (46), der das Ausgangssignal des Summierverstärkers (45) zugeführt ist und die ein Vergleichssignal (V. ) erzeugt, deren Pegel gleich dem des Ausgangssignals des Summier-Verstärkers (45) multipliziert mit einem fixen Wert ist,

einen Verarbeitungskreis (47), der das Ausgangssignal des Datensensors (41) verarbeitet, um hochfrequente Trägeranteile daraus zu beseitigen und

einen Komparator (48), dem die Pegel des Vergleichssignals (V.) und das Ausgangssignal der Verarbeitungseinrichtung (47) zugeführt sind und der als Ausgangssignal des Spurdetektorsignal erzeugt.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet , daß die Verstelleinrichtung für den Datensensorpunkt (38) umfaßt:

einen Spurspiegel (1a), der beweglich in dem Abtaster (1 ) angeordnet ist und Licht von einer Lichtquelle so reflektiert, daß ein Lichtfleck auf der Plattenoberfläche erzeugt wird, der den Datensensorpunkt (38) bildet,und eine Antriebseinrichtung (1b), der das Servoantriebssignal zugeführt ist, um den Spiegel (1a) so zu bewegen, daß die Position des Datensensorpunktes (38) verändert wird,

und daß der Datensensor des Abtasters (1) ein optoelektrisches Wandlerelement (41) aufweist, der das von dem Sensorpunkt (38) reflektierte Licht aufnimmt und dadurch die in den Aufzeichnungsspuren (37) aufgezeichneten Daten ausliest.

8. Vorrichtung nach Anspruch 4 zur Verwendung mit einer Platte, bei der jedem Spursegment, das eine aufgezeichnete Plattenadresse enthält, ein aufgezeichnetes Synchronisiersignal vorausgeht, dadurch gekennzeichnet, daß ein Synchronimpulsseparatorkreis (8) vorgesehen ist, dem die vom Abtaster (1) ausgelesenen Daten zugeführt sind und der Sychronimpulse erzeugt, die den aufgezeichneten Synchronisiersignalen entsprechen, und daß der Torsteuersignalerzeugerkreis (10) einen Schaltkreis enthält, der auf die Synchronimpulse während des Adressbeschaffungsbetriebes anspricht, um synchron damit die Torsteuersignale zu erzeugen.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch g ekennzeichnet, daß der Torsteuersignalerzeugungskreis (10) enthält:

ein erstes Monoflop (2U), das von den Synchronimpulsen getriggert ist, um Ausgangsimpulse zu erzeugen, deren Dauer geringfügig kürzer ist als das Intervall zwischen aufeinanderfolgenden Auslesungen von Synchronsignalen durch den Abtaster während des Adressbeschaffungsbetriebes, und ein zweites Monoflop (25), das von der Hinterkante jedes Ausgangsimpulses des ersten Monoflops (24) getriggert ist, um einen Ausgangsimpuls zu erzeugen, dessen Dauer wenigstens so groß ist, wie die Maximalzeit, die der Abtaster (1) benötigt, um ein aufgezeichnetes Synchronsignal und die nachfolgenden Adressdaten von der Platte während des Adressbeschaf fungsbetriebes auszulesen, wobei die Ausgangsimpulse des zweiten Monoflops (25) das Torsteuersignal darstellen.

-9- 3U3606

10 . Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß jede Speicheradresse des Speicherkreises (16) aus einem Adressteil und einem Datenbezeichnungsteil besteht, und daß das Adressteil der Speicheradresse jeder gespeicherten Plattenadresse und der Adressteil der Speicheradresse der zugehörigen gespeicherten Positionsdaten identisch sind, während die Datenbezeichnungsteile dazu dienen, die in den Speicheradressen gespeicherten Daten als Plattenadressen bzw. Positionsdaten zu identifizieren.