DE3443606C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Positionieren des Abtasters eines Plattenspielers nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Eine solche Vorrichtung ist aus der DE-OS 29 39 912 bekannt.

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, während 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 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 Abtastpunkt längs eines Radius der Platte bewegt, so daß 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 Suchverfahren 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 Suchbetriebes überquert werden und den Adreßdatenteilen besteht (wobei z. B. 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 des Überfahrens beseitigt ist. Von diesen Voraussetzungen und Möglichkeiten macht die Vorrichtung nach der GB-OS 20 34 080 Gebrauch.

In vielen Fällen besteht jedoch ein solch 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, d. h. eines solchen Teiles der auf der Platte aufgezeichneten Daten aufzufinden, der aus mehreren Bildfeldern besteht, der eine Anzahl von Aufzeichnungsspuren besetzt, 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 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 errechnen.

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 häufig 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 daher 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 optisch 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, Adreßdaten akkurat auszulesen, da keine Mittel vorhanden sind, die sicherstellen, daß der Abtaster die Adreßdatensegmente auf der Platte verfolgt, die er während seiner Bewegung antrifft.

Aus der eingangs genannten DE-OS 29 39 912 ist ein Verfahren zum Auffinden eines Speicherplatzes auf einem Informationsträger beschrieben, bei dem an jener Stelle des Informationsträgers, die als erstes von einem Abtaster erfaßt wird, beispielsweise am Anfang eines Magnetbandes bzw. in der innersten oder äußersten Spur einer Datenträgerplatte, Adreßinformationen über bestimmte Stellen des Informationsträgers aufgezeichnet sind, die es ermöglichen sollen, auf Wunsch diese Stellen schnell anzusteuern, d. h. das Magnetband im Schnellauf entsprechend umzuspulen bzw. den Abtaster einer rotierenden Platte in die radiale Stellung zu bringen, die einer bestimmten Spur auf der Platte entspricht, die durch die ausgewählte Adresse gekennzeichnet ist.

Um es dem Benutzer zu ersparen, zur Auffindung bestimmter Stellen des Datenträgers die zugehörige Adresse vollständig eingeben zu müssen, sind diesen Adressen bestimmte, einfach aufzufassende Symbole zugeordnet, beispielsweise Ziffern, Buchstaben od. dgl., und diese werden zusammen mit den zugehörigen Adressen in einem Speicherkreis eingespeichert. Auf Vorgabe des entsprechenden Symbols sucht dann der Speicherkreis die zugehörige Adresse aus und steuert das Gerät im Schnellauf derart, daß die im Speicher gefundene Adresse auf dem Aufzeichnungsträger schnell gefunden wird. Dazu ist es notwendig, den Aufzeichnungsträger fortwährend abzutasten und einen Vergleich der von ihm gelieferten Adressen mit der aus dem Speicher entnommenen Adresse durchzuführen.

Für dieses Verfahren ist es nicht nur notwendig, daß der Informationsträger am Anfang des vom Abtaster erfaßbaren Bereiches eine Zusammenfassung der "interessierenden Adressen" enthält, womit das Verfahren speziell genormte Informationsträger verlangt, sondern es sind mit diesem Verfahren auch jene Schwierigkeiten verbunden, die aus dem Schnellauf beim Suchvorgang resultieren, wie sie eingangs bereits erläutert worden sind.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art anzugeben, die auch bei solchen Datenträgerplatten, die keine vorgegebene Beziehung zwischen Adressen und Aufzeichnungsspuren einhalten und keine Zusammenfassung interessierender Adressen am Anfang oder Ende des Aufzeichnungsbereiches aufweisen, ein rasches Hinführen des Abtasters auf eine gewünschte Position ohne die Gefahr eines Überfahrens derselben ermöglicht.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Die Erfindung verlangt für den späteren Gebrauch einer Datenträgerplatte, daß diese zunächst in einer Adreßbeschaffungs-Betriebsart abgespielt wird, was mit erhöhter Geschwindigkeit erfolgen kann, die jedoch ausreichend niedrig ist, um auf der Platte enthaltene Adressen sicher erfassen zu können. Diesen Adressen werden Positionsdaten des Abtasters zugeordnet, die mittels eines Positionsdatengenerators erzeugt werden. Die einander zugeordneten Daten werden in dem Speicherkreis gespeichert. In der Suchbetriebsart werden mit Hilfe der in das Gerät einzugebenden Adreßdaten die zugehörigen Abtasterpositionsdaten wiederbeschafft, und es wird mit deren Hilfe dann der Abtaster auf die so vorbezeichnete Position im Schnellauf hingeführt. Es ist dazu nicht erforderlich, daß die Adreßdaten exakt eingegeben werden, da die Erfindung vorsieht, daß der Speicher jene Positionsdaten abgibt, die einer Plattenadresse zugehören, die mit der eingegebenen Plattenadresse am besten übereinstimmt.

Beim Hinführen des Abtasters auf die vorgegebene Position brauchen daher von der Datenträgerplatte keine Adressen abgelesen zu werden, es kann daher das Hinführen des Abtasters auf die vorgegebene Position mit sehr hoher Geschwindigkeit erfolgen, die nicht den Einschränkungen unterworfen ist, die das bekannte Verfahren beherrschen, von dem die Erfindung ausgeht.

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

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 Abtasten 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 bekannen Kreises nach Fig. 6,

Fig. 10 und 11 Wellenformdiagramme zur Erläuterung der Betriebsweise der Anordnungen nach den Fig. 8 und 9,

Fig. 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 Plattenaufzeichnungsspuren 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 den Datensensorpunkt bildet, einem Spurspiegel 1 a, 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 in radialer Richtung der Platte innerhalb eines begrenzten 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 weierhin einen oder mehrere optoelektrische Wandlerelemente, die mit 1 c 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 zu erzeugen, die für die Position des Datensensorpunkts relativ zu den Aufzeichnungsspuren kennzeichnend sind. Der Abtaster 1 wird von einem Bewegungsmechanismus (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 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 Veschiebung der Platte gegenüber einem fest installierten Abtaster zu erzielen.

Mit 3 ist ein Potentiometer bezeichnet, das einen Schleifer 3 a aufweist, der zur Bewegung mit dem Abtaster 1 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 4 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 deomodulierte 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 6 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 Vertikalsynchronimpuls 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.

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 Betriebsarten 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 Positionsdaten 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 eine Position nahe einer 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 von Aufzeichnungsspuren positioniert, in denen Adressen aufgezeichnet sind. Ein Torsteuersignal-Erzeugerkreis 10 dient dazu, einen Impuls hohen logischen Pegels (nachfolgend mit H-Pegel bezeichnet) jedesmal dann zu erzeugen, wenn der Datensensorpunkt auf die beschriebene Weise während der Bewegung zur Adressenbeschaffung 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 H-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-Schaltung 11 an, während ein Ausgangssignal vom Steuerkreis 5 einem dritten Eingang der UND-Schaltung 11 zugeführt ist. Jenes Ausgangssignal vom Steuerkreis 5 bleibt auf H-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 H-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 H-Pegel hat, der Schalter 13 geschlossen ist, andernfalls befindet er sich während des Adreßbeschaffungsbetriebes 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 1 b des Spurspiegels 1 a zugeführt, wodurch der Spurspiegel 1 a 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 1 b und Spurspiegel 1 a 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 Bezugszeichen 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.

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, 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 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 Sekunden 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 H-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 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 Richtung 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 Adreßdaten, 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 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 Positonsdaten, die die Position des Datensensorpunktes längs seiner Bewegungsrichtung entsprechen, vom A/D-Wandler 4 in binärcodierter Form abgegeben und im Speicherkreis 16 gespeichert. Die Speicheradresse, an der jede Plattenadresse gespeichert ist, ist auf vorbestimmte Weise mit der Speicheradresse verknüpft, unter welcher 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 16 erzeugt und es beginnt das Auslesen der in aufeinanderfolgenden Speicheradressen gespeicherten Plattenadressen, d. h. durch allmähliches Erhöhen des Zählstandes 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 16 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 16 ausgelesen, indem die feste Beziehung zwischen den Speicheradressen gespeicherter Plattenadressen und den zugehörigen Positionsdaten in der obenbeschriebenen Weise ausgenutzt wird. Die so ausgelesenen Postionsdaten werden anschließend als Zielpositionsdaten verwendet. 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 1 schnell über die Spuren der Platte zu bewegen. Während dieser Bewegung werden die sich ergebenden Werte der Positionsdaten, die vom A/D-Wandler 4 erzeugt werden, nacheinander 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. Da es 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 vorausgesetzt 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 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 Beispiel 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 54 000 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 1 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 1800 U/min beträgt, dann überstreicht der Sensorpunkt nacheinander eine Gesamtzahl von (1800/60) × 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 1 a 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 FX₁X₂X₃X₄X₅ aufgezeichnet sein und eine Seriennummer kann im Format 8 X₁X₂X₃DDD aufgezeichnet sein, worin F und D feste hexadezimale Ziffern sind (beispielsweise dezimal 15 bzw. 13) und X₁ bis X₅ variable BCD- Ziffern angeben, wobei X₁ 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 _(hex) 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 M 1, M 2 und M 3, 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 X₁X₂X₃ einer jeden Rahmenzahl darin zu speichern (d. h. in Speichereinheiten M 1, M 2 bzw. M 3 gespeichert) und die zwei BCD-Stellen X₁X₂ einer Serienzahl zu speichern (z. B. in den Speichereinheiten M 1 und M 2). Wie Fig. 2 darstellt, besteht eine Speicheradresse aus 10 Bits, A₀ bis A₉, wobei A₀ das signifikanteste Bit ist. Eine Speicheradresse wird als aus zwei Teilen bestehend behandelt, nämlich als Adressenteil (Bits A₀ bis A₇) und einen Datenbezeichnungsteil (Bits A₈ und A₉). 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 Datenbezeichungsteil und den gespeicherten Daten kann man aus nachfolgender Tabelle 1 entnehmen.

Tabelle 1

Es sei angenommen, daß die digitalen Positionsdaten, die von dem A/D-Wandler 4 ausgegeben werden, 8 Bits enthalten, die mit D₇ bis D₀ bezeichnet werden. Diese können bequem als zwei Sätze von je vier Bits in den zwei Speichereinheiten des Speicherkreises 16, beispielsweise in M 2 und M 3 gespeichert werden.

Wenn der Adreß-Beschaffungsbetrieb begonnen und die Auslegung aufeinanderfolgender Plattenadressen während der schnellen Bewegung des Abtasters beginnt, wie oben beschrieben, dann wird die Speicheradresse auf 00000000 gesetzt (d. h. alle Bits A₀ bis A₉ werden auf 0 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 letztgenannten 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 (A₀ 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 (A₀ bis A₇) unverändert sind und Datenbezeichnungsbits (A₈ und A₉) werden wie oben in Übereinstimmung der Art der ausgelesenen 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.

Tabelle 2

Wie Tabelle 2 zeigt, wird, wenn die 10. Ablesung einer Plattenadresse im Adressenermittlungsbetrieb stattfindet, diese Plattenadresse unter der Speicheradresse 0000101000 gspeichert, d. h., die ausgelesenen Daten wurden als Rahmenzahl erkannt. Die zugehörigen Positionsdaten werden dann unter der Speicheradresse 0000101001 gespeichert, d. h. es werden die Bezeichnungsbits der Adressen A₈, A₉ 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 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 M 1, M 2 und M 3 gespeichert werden.

Das Verfahren zum Suchen einer vorbezeichneten Plattenadresse wird nun beschrieben. Zunächst wird eine vorbezeichnete 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 am meisten gleicht, erreicht ist, dann wird das Datenbezeichnungsbit A₉ 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 Datenspeicherung möglich, die von der beschriebenen abweichen.

Die beschriebene Ausführungsform könnte auch auf 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.

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 1 a 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 22 a bezeichnet, d. h. es würde sich ein linearer Zusammenhang ergeben. P₀, P₁ . . . P _n 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 _s 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 Schalters 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 22 b in Fig. 3B eingezeichnet ist. Die Spurservoschleife hat nämlich das Bestreben, den Lichtfleck in einer Aufzeichnungsspur zu halten, indem sie den Spurspiegel 1 a 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 1 a 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 P₇ 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 P₆ in Fig. 3B. Die Verriegelung wird dann für ein Zeitintervall aufrechterhalten, das in Fig. 3B mit t _m 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 P₇ und P₁₄ 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 1 a 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 P₇ begonnen, während der Abtaster 1 als Einheit fortbewegt wird. Nach einem Zeitintervall t _L , 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 P₁₄ erreicht, und der am Beispiel des Punktes P₇ 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 nahe 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 positioniert 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 Auslegung 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 Adreßsignal gewöhnlich ein Vertikalsynchronimpuls 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 miteinander zu einem Torsteuersignalerzeugungskreis verbunden. Der Vertikalsynchronimpuls-Abtrennkreis 8 besteht aus einem Synchronsignalgemisch-Abtrennteil 8 a und einem Vertikalsynchronimpuls-Abtrennteil 8 b. Das Ausgangssignal des Demodulationskreises 6 in Fig. 1 ist ein Videogemischsignal, enthaltend ein Synchronsignal und Bildsignalkomponenten und gelangt in den Synchronsignalgemisch-Abtrennteil 8 a. Die resultierenden Horizontal- und Vertikal-Synchronsignalkomponenten, die von dem Teil 8 a abgegeben werden, gelangen in den Vertikalsynchronimpuls-Abtrennteil 8 b, 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. 27 a, aufgezeichnet, der von der Adresse dieses Rahmens (der Rahmenzahl), z. B. 28 a und dann einem Videodatenteil, z. B. 29 a gefolgt wird. Zum Zwecke der Erläuterung sei im folgenden nun angenommen, daß der Beginn eines Vertikalsynchronimpulses 27 a der Position P₇ in der graphischen Darstellung nach Fig. 3C entspricht, d. h., daß der Adressenteil 28 a von dem Abtaster 1 während des Adreßbeschaffungsbetriebes ausgelesen wird und daß in gleicher Weise der Beginn des Vertikalsynchronimpulses 27 b dem Punkt P₁₄ in Fig. 3C entspricht, d. h., daß der Adressenteil 28 b die nächste Plattenadresse ist, die in diesem Betriebszustand ausgelesen werden soll. Aufgrund eines Ausgangsimpulses von H-Pegel vom Monoflop 25, der wie nachfolgend beschrieben, erzeugt wird, der beginnt, kurz bevor der Vertikalsynchronimpulsteil 27 a 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 27 a vom Abtaster 1 a ausgelesen wird, wie es Fig. 5B zeigt. Die Vorderflanke dieses Vertikalimpulssignals triggert das Monoflop 24, dessen Ausgangssignal (siehe Fig. 5C) von L- auf H-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 27 b aufgezeichnet ist. Dies bedeutet, daß der Ausgang des Monoflops 24 auf H-Pegel für ein Zeitintervall verbleibt, das der Zeitdifferenz zwischen den Punkten P₁₄ und P₇ in Fig. 3C entspricht. Wenn der Ausgang des Monoflops 24 dann auf L-Pegel fällt, dann wird das Monoflop 25 getriggert, so daß das Ausgangssignal des Monoflops 25 (in Fig. 5D dargestellt) von L- auf H-Pegel ansteigt, um dann wieder die Spurservoschleife durch Schließen des Schalters 13 in Betrieb zu setzen. Der Ausgang des Monoflops 25 bleibt auf H-Pegel für eine Zeit, die ausreichend lang ist, um eine vollständige Auslegung von Adreßdaten, d. h. des Adreßdatenteils 28 b sicherzustellen und kehrt dann auf L-Pegel zurück, um die Spurservoschleife wieder zu öffnen. Während der Ausgang des Monoflops 25 auf H-Pegel ist, wird das Monoflop 24 wieder von dem Vertikalsynchronimpuls entsprechend 27 b 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 Vertikalsynchronimpuls ausgelesen wird, dann ist die Folge davon ein vom Abtaster 1 abgegebenes Rauschen, was zu einem zufälligen Triggern der Monoflops 24 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 initiieren, 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 Ausgangsignal 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 Ausgangsignal "A" 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 t₀ 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 Ausgangsignal erzeugt. Dieses wird dem Pegel nach mit einer Vergleichsspannung V _t in einem Komparatorkreis verglichen, wobei der Pegel der Vergleichsspannung V _t auf ungefähr die Mitte zwischen dem Maximal- und Minimalpegel des Signals (B) vom Hüllkurvendetektor 32 eingestellt ist. Das resultierende Ausgangsignal 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 t₀ überstreicht, während der Komparatorausgangspegel idealerweise nach dem Zeitpunkt t₀ auf hohem Pegel bleibt. In der Praxis hat ein Verstärker mit automatisch geregelter Verstärkung jedoch eine relativ geringe Ansprechgeschwindigkeit auf plötzliche Veränderungen des Eingangssignalpegels. 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, daß sie einen komplizierten geregelten Verstärker benötigt.

Wenn man versucht, die obenbeschriebenen Nachteile 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. 8 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 _t 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 Reflektionsvermögen der Plattenoberfläche usw. sehr wesentlich. Es ist daher nicht möglich, den Wert von V _t 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 _t 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 Spurverfolgungslichtflecken 39 und 40 sind zueinander so angeordnet, daß wenn die Mitte des Datensensorlichtflecks 38 in der Mittenachse der Aufzeichnungsspur 37 liegt, die Mitten der Spurverfolgungslichtflecken 39 und 40 auf gegenüberliegenden Rändern der Spur liegen. Wenn der Datensensorlichtfleck 39 aus der Mittenposition in der Spur 37 abweicht, dann führt die Größe dieser Abweichung zu einer entsprechenden Veränderung der relativen Lichtmengen, die von den Spurverfolgungslichtflecken 39 und 40 reflektiert werden, da eine Aufzeichnungsspur einen Reflexionskoeffizienten aufweist, der von dem der Plattenoberfläche zwischen den Aufzeichnungsspuren abweicht.

Mit den Bezugszeichen 41,42 und 43 sind fotoelektrische Wandlerelemene 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, dssen 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 Differenzverstärkers 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 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 Eingang des Komparators 48 verbunden und liefert eine Vergleichsspannung V _t . Der Pegel von V _t 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 Ausgangssignalpegeln der fotoelektrischen Wandlerelemente 41, 42 und 43, d. h. des Ausgangssignalpegels des Nf-Verstärkers 47 und der Vergleichsspannung V _t führt. Sobald der Pegel von V _t durch Einstellung am Potentiometer 46 in die Mitte zwischen den Maximal- und Minimalpegeln des Ausgangssignals des Nf-Verstärkers 47 eingestellt ist, stellt der Vergleichsspannungspegel dann einen fehlerfreien Betrieb des Komparators 48 unabhängig von Änderungen in der Lichtintensität von der Lichtquelle des Abtaster 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. in 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 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 Datensensorsystems (d. h. zwischen dem fotoelektrischen Wandlerelement 41 und dem Ausgang des Nf-Verstärkers 47) wird mit Kf (V/W) und der des Spurverfolgungssystems (vom Eingang der fotoelektrischen Wandlerelemente 42, 43 zum Ausgang des Verstärkes 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 _t so eingestellt ist, daß ihr Pegel zwischen den Maximal- und Minimalwerten des Signals (A) liegt, dann gilt:

V _t = Pf · Kf · (R + r)/2. (Gl. 1)

Die Summe des Paares der Spurverfolgungssignale (B) und (C) ist fest auf einen Pegel V _s eingestellt, der wie folgt ausgedrückt ist:

V _s = 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 bestimmt und von der Platte unabhängig sind.

Eine Konstante α kann so bestimmt werden, daß V _x = V _t , d. h.

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

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

Aus der obigen Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung geht hervor, daß eine Positioniervorrichtung 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 aufgezeichete Adresse sich periodisch und wiederholt an einem festen Punkt vorbeibewegt, wie es beispielsweise bei einem Bildplattenspieler der Fall ist.

Claims (9)

1. Vorrichtung zum Positionieren des Abtasters in radialer Richtung in bezug auf eine in einem Plattenspieler umlaufende Datenträgerplatte, die eine Vielzahl aufeinanderfolgender, benachbarter Aufzeichnungsspuren enthält, wobei eine Vielzahl solcher Aufzeichnungsspuren Adreßdaten (Plattenadressen) enthält, mit einem Antrieb zum Bewegen des Abtasters in radialer Richtung in bezug auf die Datenträgerplatte, einem Speicherkreis zum Speichern von Plattenadressen und von diesen zugeordneten Daten und einem Steuerkreis, der in einer Adreßbeschaffungsbetriebsart Plattenadressen und diesen zugeordnete Daten in den Speicherkreis eingibt und in einer Suchbetriebsart auf Vorgabe einer einer ausgewählten Plattenadresse entsprechenden Information unter Verwendung einer eingespeicherten Zuordnung den Antrieb des Abtasters derart steuert, daß der Abtaster schnell die ausgewählte Plattenadresse wenigstens annähernd erreicht, dadurch gekennzeichnet, daß ein Abtasterpositionsdatengenerator (3) vorgesehen ist, der der radialen Position des Abtasters (1) entsprechende Abtasterpositionsdaten erzeugt, daß die Abtasterpositionsdaten jene sind, die Plattenadressen zugeordnet im Speicherkreis (16) gespeichert werden, und daß bei Vorgabe einer Plattenadresse der Steuerkreis (5) die mit dieser am besten übereinstimmende gespeicherte Plattenadresse ermittelt und deren zugehörige Abtasterpositionsdaten aus dem Speicherkreis (16) abruft.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Abtaster (1) Einrichtungen (1 a, 1 b) zur Verstellung des Datensensorpunktes (38) gegenüber dem Abtaster (1) in einer Richtung im rechten Winkel zu den Aufzeichnungsspuren (37) enthält, und daß weiterhin eine Spurservoschleife (14, 13, 15) vorgesehen ist, die einen Spurverriegelungszustand herstellen kann, in welchem die Datensensorpunkt-Einstellvorrichtung (1 a, 1 b) den Datensensorpunkt (38) relativ zum Abtaster (1) so bewegt, daß der Datensensorpunkt (38) 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 (14, 13, 15) 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.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Spurservoschleifenbeeinflussungseinrichtung einen Spurdetektor (12) aufweist, der ein Spurdetektorsigal erzeugt, das anzeigt, daß der Datensensorpunkt (38) in einer der Aufzeichnungsspuren (37) positioniert ist, weiterhin einen Torsteuersignalgenerator (10) enthält, der ein Torsteuersignal während jedes 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 beeinflußt wird, daß die Spurservoschleife nur dann in Betrieb ist, wenn beide vorgenannten Signale vorhanden sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, 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 (1 a, 1 b) des Datensensorpunktes (38) zu erzeugen, derart, daß eine Positionsabweichung des Datensensorpunktes beseitigt wird.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, 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 _t ) erzeugt, deren Pegel gleich dem des Ausgangssignals des Summierverstärkers (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 Vergleichsignals (V _t ) und das Ausgangssignal der Verarbeitungseinrichtung (47) zugeführt sind und der als Ausgangssignal des Spurdetektorsignal erzeugt.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstelleinrichtung für den Datensensorpunkt (38) umfaßt:
einen Spurspiegel (1 a), 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 (1 b), der das Servoantriebssignal zugeführt ist, um den Spiegel (1 a) 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.

7. Vorrichtung nach Anspruch 3 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 Synchronimpulse 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.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Torsteuersignalerzeugungskreis (10) enthält:
ein erstes Monoflop (24), 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 Adreßbeschaffungsbetriebes auszulesen, wobei die Ausgangsimpulse des zweiten Monoflops (25) das Torsteuersignal darstellen.

9. Vorrichtung nach Anspruch 1, 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.