DE3514065C2

DE3514065C2 -

Info

Publication number: DE3514065C2
Application number: DE3514065A
Authority: DE
Inventors: Eiichi Ishii; Makoto Tokio/Tokyo Jp Yoshimizu
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1984-04-18
Filing date: 1985-04-18
Publication date: 1988-10-20
Also published as: JPS60223008A; DE3514065A1; US4616273A; JPH041922B2

Description

Die Erfindung betrifft eine Vormagnetisierungssteuer vorrichtung zur Einstellung der Vormagnetisierungsspannung eines Aufnahmekopfes für verschiedene Magnetbandsorten, mit einem Oszillator, der ein Wechselstromlöschsignal er zeugt, welches an einen Löschkopf angelegt wird zum Ent magnetisieren des Magnetbandes;
einem mit einem Verstärkungssteuersignal gesteuerten Ver stärker zur Erzeugung der Vormagnetisierungsspannung, dem das Wechselstromlöschsignal eingangsseitig zugeführt wird;
einer Vorrichtung zum Umsetzen des dem Aufnahmekopf zuge führten, mit der Vormagnetisierungsspannung überlagerten Signals in ein Gleichspannungssignal;
einer Bezugsspannungsquelle zum Erzeugen einer Bezugsspannung entsprechend der jeweiligen Magnetbandsorte; und
einem Komparator zum Vergleichen des Gleichspannungs signals mit der Bezugsspannung, um das Verstärkungssteuer signal zu erzeugen.

Eine derartige bekannte Steuervorrichtung ist in Fig. 3 gezeigt.

Durch diese Steuervorrichtung wird die Vormagnetisierungsspannung auf einem konstanten und optimalen Wert gehalten. Bei einer derartig bekannten Vorrichtung muß das Löschsignal in Abhängigkeit von der Art des benutzten Magnetbandes eingestellt werden. Dieses Löschsignal ist aber für unterschiedliche Bänder unterschiedlich hoch. Dies hat die nachteilige Folge, daß sich gleichzeitig mit der Einstellung des Löschsignals das Eingangssignal des Verstärkers für die Vormagneti sierungsspannung ändert. Durch diese Änderung wird aber gleichzeitig das Zeitverhalten der Umsetzvorrichtung ver ändert. Durch diese Änderung wird der Klang der Aufnahme negativ beeinflußt.

Aus der EP-OS 00 46 410 ist eine der Fig. 3 entsprechende Vormagnetisierungssteuervorrichtung bekannt, die die gleichen Nachteile aufweist.

Ferner ist es aus der DE-AS 24 37 046 an sich bekannt, aus einem variablen Löschsignal über einen Regelverstärker ein konstantes Vormagnetisierungssignal abzuleiten.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde eine Vormagnetisierungssteuervorrichtung der bekannten Art dahingehend zu verbessern, daß bei einer Änderung des Löschstromes aufgrund einer Änderung des Magnetbandtypes keine Veränderung im Zeitverhalten und in der Schleifen verstärkung der Rückkopplungsschleife zur Einstellung eines optimalen Vormagnetisierungssignals auftritt, so daß keine Klangveränderung bei wechselnden Magnetbandtypen auftreten kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Wechselspannungslöschsignal über einen amplituden begrenzenden Verstärker an den Eingang des verstärkungs gesteuerten Verstärkers angelegt wird, so daß dieser un abhängig von einer Änderung der Amplitude des Wechsel spannungslöschsignals mit einer konstanten Amplitude versorgt wird.

Dadurch wird immer ein Oszillationssignal mit konstan ter Amplitude an den verstärkungsgesteuerten Verstärker angelegt, auch wenn in Abhängigkeit von der Art des Mag netbandes der Oszillationsausgangspegel des Oszillator schaltkreises sich ändert. Die Schleifenverstärkung der Rückkopplungsschleife aus Addierer, Steuersignalerzeu gungsvorrichtung und verstärkungsgesteuerten Verstärker wird so ungeändert gehalten. Als Folge kann unabhängig von der Art des Magnetbandes ein optimales Vormagnetisierungs signal für die Aufnahme erhalten werden, ohne Änderung der Tonqualität des aufgenommenen Signals.

Im folgenden wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die Figuren an Ausführungsbeispielen genauer beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 ein Diagramm des Verhältnisses zwischen einem Vormagnetisierungswert und dem maximalen Signalpe gel, der aufgenommen werden kann auf einem Magnetband, für ein tieffrequentes Signal;

Fig. 2 ein Diagramm des Verhältnisses zwischen einem Vormagnetisierungswert und dem maximalen Signalpe gel, der aufgenommen werden kann auf einem Magnetband, für ein hochfrequentes Signal;

Fig. 3 ein Blockschaltbild einer herkömmlichen Vormagnetisierungs steuervorrichtung und

Fig. 4 ein Blockschaltbild einer bevorzugten Ausführungs form der erfindungsgemäßen Vormagnetisierungssteuervorrichtung.

Vor der Erläuterung der Vormagnetisierungs- bzw. Vorspannungssteuervorrichtung soll die Wirkung einer Vormagnetisierungs- bzw. Vorspannung erläutert werden. Die Wirkung dieser Vorspannung ist unterschied lich entsprechend dem Frequenzbereich des Eingangssignales, wie in Fig. 1 und 2 gezeigt. Fig. 1 zeigt das Verhält nis zwischen der Vorspannungsgröße und einem maximalen Signalpegel, der auf einem Magnetband aufgenommen werden kann, für ein Signal aus dem nieder frequenten Bereich. Für ein niederfrequentes Signal ist ein hoher Vorspannpegel vorzuziehen. Auf der anderen Seite zeigt Fig. 2 das Verhältnis zwischen einer Vorspanngröße und dem maximalen Signalpegel, der auf einem Magnetband aufgenommen werden kann, für ein Signal aus dem hochfrequenten Bereich. Hier ist ein niedriger Pegel der Vorspannung vorzuziehen. So sind die optimalen Vor spannungspegel unterschiedlich in Abhängigkeit vom Fre quenzbereich der aufzunehmenden Signale. Da das Optimum des Vorspannungspegels zwischen einem niederfrequenten Signal und einem hochfrequenten Signal unterschiedlich ist, wurde die Vorspannungsgröße auf einen Mittelwert zwischen den optimalen Punkten für hochfrequente und niederfrequente Signale gesetzt.

Außerdem war es bekannt, da das aufzunehmende Signal ei nen Vorspanneffekt hat, daß die tatsächliche Größe der Vorspannung bei der praktischen Magnetbandaufnahme, d. h. die effektive Vorspanngröße durch das Aufnahmesignal selbst tiefer gemacht würde. Mit anderen Worten, wenn ein hochfrequentes Signal in einem Tieffrequenzbereich signal im Aufnahmesignal enthalten ist, erzielt das hoch frequente Signal einen Vorspanneffekt (gegenseitiger Vor spanneffekt) auf das niederfrequente Signal und folglich würde die tatsächliche Vorspanngröße tiefer werden. Als Folge existierte der Nachteil, daß ein vorgesetzter Vor spannpegel tiefer als der Optimalwert für niederfrequen te Signale würde. Zusätzlich existierte ein anderer Nach teil, da das hochfrequente Signal selbst einen Vorspann effekt (Selbstvorspanneffekt) bewirkt, daß ebenso der vorgesetzte Vorspannpegel tiefer als der Optimalwert wür de. Dies ist die im EP-OS 00 46 410 geschilderte Problematik.

Wie oben beschrieben, weicht die effektive Vorspannung manchmal von einem vorgesetzten Optimalwert ab, wenn eine Vorspannung konstanter Größe dem aufzunehmenden Eingangssignal überlagert wurde. Spe ziell würde die magnetische Aufnahmecharakteristik für hochfrequente Signale verschlechtert werden. Um diese Nachteile zu beseitigen wurde eine Vorspannungssteuervorrich tung zum automatischen Ändern der optimalen Vormagneti sierungsspannung vorgeschlagen, wie in Fig. 3 gezeigt.

Ein an den Aufnahmekopf 1 angelegtes Signal wird einem Spitzendetektor 5 über einen Tiefpaßfilter 4 aus einem Widerstand 2 und einem Kondensator 3 zugeführt. Das Aus gangssignal des Spitzendetektors 5 wird an den invertieren den Eingang 7 eines Komparators 6 angelegt, welcher eine Gleichspannung empfängt, die von einer Bezugs spannungsquelle 9 am nicht invertierenden Eingang empfangen wird. Der Ausgang des Komparators 6 wird einem Verstärkungs steueranschluß 11 eines verstärkungsgesteuerten Verstär kers 10 zugeführt. Ein Teil eines Oszillationsausgangs eines Oszillatorschaltkreises 12 wird an den Eingang des verstärkungsgesteuerten Verstärkers 10 angelegt. Das Ausgangssignal des verstärkungsgesteuerten Verstärkers 10 wird im Addierer 14 dem Eingangssignal überlagert, wel ches durch einen Signaleingangsanschluß 13 zugeführt wird, und dann dem Aufnahmekopf 1 zugeführt. Der Ausgang des Oszillatorschaltkreises 12 wird auch an einen Lösch kopf 15 zugeführt. In diesem Zusammenhang soll festgestellt werden, daß ein magnetisches Aufnahmeband 16 von der Sei te des Löschkopfes 15 zur Seite des Aufnahmekopfes 1 vor geschoben wird.

Die Betriebsweise der herkömmlichen Vormagnetisierungssteuer vorrichtung von Fig. 3 ist wie folgt. Bei der magnetischen Aufnahme wird normalerweise das Band magnetisch bespielt, während eine Vorspannung mit dem Ein gangssignal zugeführt wird, nachdem das Magnetband 16 durch den Löschkopf 15 entmagnetisiert wurde. Das durch den Oszillator 12 erzeugte Wechselspannungssignal wird üblicherweise verwendet zum Ausbilden der Vorspannung und zum Anlegen eines Löschstromes an den Löschkopf 15. Ein Teil des Ausgangssignals des Oszil latorschaltkreises 12 wird durch den verstärkungsgesteuer ten Verstärker 10 verstärkt und einem Signalstrom als Vorspannungsstrom überlagert, und dann wird der überlagerte Strom dem Aufnahmekopf 1 zugeführt.

Da die Eingangscharakteristik des Aufnahmekopfes 1 in duktiv ist, ist die Impedanz des Aufnahmekopfes 1 propor tional zur Frequenz. Der durch den Aufnah mekopf 1 fließende Strom wird dem Tiefpaßfilter 4 zugeführt und von diesem als praktisch frequenzunabhängige Spannung abgegeben. Hierbei wird die Abschneidefrequenz des Tiefpaßfil ters 4 auf eine Frequenz gesetzt, die in der Nähe des Zentrums des aufzunehmenden Signalfrequenzbandes liegt. Das ist der Fall, da die Vorspanneffekte, die das Signal selber besitzt. d. h. der gegenseitige Vorspanneffekt und der Selbstvorspanneffekt, auf der hochfrequenten Seite des Signalfrequenzbandes merkbar sind.

Auf diese Weise wird der Strom, der durch den Aufnahme kopf 1 fließt, mit Hilfe des Tiefpaßfilters 4 als Spannung ermittelt und die Vorspan nung bzw. die Vormagnetisierspannung durch den Spitzendetektor 5 gemessen. Die Vorspannungsgröße, die durch den Spitzendetektor 5 ge messen wird, wird im Komparator 6 mit der Spannung einer Bezugsspannungsquelle 9 verglichen. Hierbei wird die Spannung der Bezugsspannungsquelle 9 auf eine Spannung gesetzt, die einem optimalen Vorspannungswert entspricht, der durch die Art des Magnetbandes bestimmt ist.

Das Ausgangssignal des Komparators 6 wird verwendet, um die Größe der Vorspannung konstant zu hal ten unabhängig vom Frequenzbereich des Eingangssignales, durch Steuerung der Verstärkung des verstärkungsgesteuer ten Verstärkers 10. Speziell wird die Ausgangsspannung des Komparators 6 hoch in dem Fall, wo die Vor spannungsgröße unzureichend ist, da die Ausgangsspannung des Spitzendetektors 5 geringer wird als die Spannung der Bezugsspannungsquelle 9. Als Folge wird die Verstär kung des verstärkungsgesteuerten Verstärkers 10 größer und somit arbeitet die Vorspannungssteuervorrichtung so, daß sie den Pegel des Wechselspannungs-Vorspannungssignals vergrößert, um die Vorspannungsgröße konstant zu halten. Im Gegensatz dazu, wird die Ausgangsspannung des Komparators 6 klein in den Fällen, wo die Vorspannungsgröße zu groß ist, da die Ausgangs spannung des Spitzendetektors 5 größer als die Spannung der Bezugsspannungsquelle 9 wird. Als Folge wird die Verstärkung des verstärkungsgesteuerten Verstärkers 10 kleiner und folglich bewirkt die Vorspannungssteuervor richtung, daß der Pegel des Vormagnetisierungs signales abgesenkt wird, um die Vorspannungs größe konstant zu halten.

Wie oben beschrieben, löste die herkömmliche Vorspannungs steuervorrichtung gemäß Fig. 3 das Problem, daß sich die Vorspannungsgröße aufgrund der Vorspannungs effekte ändert, die das aufzunehmende Signal selber be sitzt, und hält die Vorspannungsgröße auf ei nem konstanten und optimalen Wert. Die herkömmliche Vor spannungssteuervorrichtung hat aber einen anderen Nach teil. Der Löschstrom, der durch den Löschkopf 15 geführt wird, wird korrekt eingestellt, durch Schalten des Os zillationsausgangspegels des Oszillatorschaltkreises 12 in Abhängigkeit von der Art des benutzten Magnetbandes. Zum Beispiel wird, wenn ein Magnetband der Art, die normalerweise "Metallband" genannt wird, gelöscht werden soll, der Löschstrom drei- bis viermal so groß eingestellt, wie der Löschstrom im Falle des Löschens eines normalen Magnetbandes. Als Folge ändert sich der Eingangssignal pegel, der dem verstärkungsgesteuerten Verstärker 100 zugeführt wird, in Abhängigkeit von der benutzten Art Magnetband. Wenn der Oszillationsausgangspegel des Os zillators 12 geändert wird, wird nach einer Übergangs zeit die Vormagnetisierungsspannung für die Aufnahme wieder auf einen neuen optimalen Wert ge bracht. Für diesen Zeitpunkt wird die Verstärkung in Abhängigkeit vom geänderten Pegel des Oszillationsaus ganges geändert, was eine Änderung der Schleifenver stärkung der Rückkopplungsschleife bewirkt, welche aus dem Addierer 14, dem Tiefpaßfilter 4, dem Spitzendetek tor 5, dem Komparator 6 und dem verstärkungsgesteuer ten Verstärker 10 besteht. Die Änderung in der Schlei fenverstärkung bewirkt eine Änderung in der Zeit, die bis zur Gewinnung der gesteuerten Aufnahme-Vorspannung in Antwort auf das Eingangs aufnahmesignal, welches an den Addierer 14 angelegt wird, vergeht. Als Folge wird der Klang des aufgenommenen Signales geändert.

Im folgenden wird unter Bezugnahme auf Fig. 4 eine be vorzugte Ausführungsform der Erfindung beschrieben. Die erfindungsgemäße Vorspannsteuervorrichtung unterschei det sich strukturell von der herkömmlichen Vorspannungs steuervorrichtung von Fig. 3 dadurch, daß ein amplitu denbegrenzender Verstärker 17 zwischen dem Oszillator schaltkreis 12 und dem verstärkungsgesteuerten Verstär ker 10 angeordnet ist, und der restliche Teil der Schalt kreisstruktur entspricht der von Fig. 3.

Das Ausgangswechselspannungssignal vom Oszilla torschaltkreis 12 wird an den Löschkopf 15 angelegt und ebenso an den amplitudenbegrenzenden Verstärker 17. Das Ausgangssignal mit konstanter Amplitude vom amplituden begrenzenden Verstärker 17 wird an den verstärkungsge steuerten Verstärker 10 angelegt und mit einer Verstär kung verstärkt, die durch ein Steuersignal gesteuert wird, welches an den Verstärkungssteueranschluß 11 angelegt wird.

Der amplitudenbegrenzende Verstärker 17 kann gebildet sein durch irgendeinen Verstärker, der ein Eingangssi gnal verstärkt und ein Ausgangssignal mit konstanter Amp litude erzeugt. Ein Beispiel eines amplitudenbegrenzen den Verstärkers 17 ist ein Differenzialverstärker aus einem ersten und einem zweiten Transistor und einer Kon stantstromquelle, die mit den Emittern der beiden Tran sistoren verbunden ist. Die Basis des ersten Transistors wird durch eine Vorspannspannung vorgespannt. Die Basis des zweiten Transistors wird mit einem Eingangssignal be aufschlagt, d. h. mit dem Ausgangssignal vom Oszillator 12. Das Eingangssignal wird durch den zweiten Transistor ver stärkt, um ein Ausgangssignal an einem Lastwiderstand zu entwickeln, welcher mit dem Kollektor des zweiten Transistors verbunden ist. Die Amplitude des Ausgangs signales wird begrenzt durch eine Spannung, die durch den Lastwiderstand erhalten wird, wenn der gesamte Strom der Konstantstromquelle daran angelegt wird. Die Verstärkung des zweiten Transistors sollte so gesetzt werden, daß er durch das Eingangssignal gesättigt wird. Der Kollektor des ersten Transistors kann mit der Span nungsquelle direkt oder über einen Widerstand verbunden sein.

Die Betriebsweise zum Erhalten der normalen Vorspanngröße ist die gleiche wie bei der herkömmlichen Vorspannsteuervorrichtung gemäß Fig. 3. Wenn der Signalpegel des Ausgangswechselspannungssignals vom Oszillator 12 bei Änderung des Magnetbandes 16 ge ändert wird, bleibt das Wechselspannungssignal, welches an den verstärkungsgesteuerten Verstärker 10 angelegt wird von dem amplitudenbegrenzenden Verstärker 17 unge ändert und konstant. Deshalb bleiben die Arbeitsbedin dungen für den verstärkungsgesteuerten Verstärker 10, den Addierer 14, den Tiefpaßfilter 4, den Spitzendetek tor 5 und den Komparator 6 unverändert. Das bedeutet, daß der Betrieb zum Erzeugen des optimalen Vorspannsignals nicht durch die Änderung im Pegel des Wechselspannungssignals des Oszillators 12 geändert wird. Deshalb ist keine Änderung in der Zeit nötig zum Erhalten des gesteuerten Vor spannsignales als Antwort auf das Eingangsaufnahmesignal, welches an den Addierer 14 angelegt wird. Deshalb wird die Klangqualität des aufgenommenen Signales nicht ge ändert, auch wenn der Ausgangssignalpegel des Oszilla tors 12 geändert wird für eine Änderung der zu bespie lenden Magnetbandart.

Claims

1. Vormagnetisierungssteuervorrichtung zur Einstellung der Vormagnetisierungsspannung eines Aufnahmekopfes (1) für verschiedene Magnetbandsorten, mit
einem Oszillator (12), der ein Wechselstromlöschsignal erzeugt, welches an einen Löschkopf (15) angelegt wird zum Entmagnetisieren des Magnetbandes;
einem mit einem Verstärkungssteuersignal gesteuerten Ver stärker (10), zur Erzeugung der Vormagnetisierungsspannung, dem das Wechselstromlöschsignal eingangsseitig zugeführt wird;
einer Vorrichtung (4, 5) zum Umsetzen des dem Aufnahme kopf (1) zugeführten mit der Vormagnetisierungsspannung überlagerten Signals in ein Gleichspannungssignal;
einer Bezugsspannungsquelle (9) zum Erzeugen einer Be zugsspannung entsprechend der jeweiligen Magnetbandsorte; und
einem Komparator (6) zum Vergleichen des Gleichspannungs signals mit der Bezugsspannung, um das Verstärkungssteuer signal zu erzeugen,
dadurch gekennzeichnet, daß das Wechsel spannungslöschsignal über einen amplitudenbegrenzenden Verstärker (17) an den Eingang des verstärkungsgesteuerten Verstärkers (10) angelegt wird, so daß dieser unabhängig von einer Änderung der Amplitude des Wechselspannungs löschsignals mit einer konstanten Amplitude versorgt wird.