DE3710740A1 - Winkelpositionsanzeigesignalgenerator fuer eine eine rotierende anordnung aufweisende datenwiedergabemaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Winkelpositions­ anzeigesignalgenerator für ein rotierendes Element einer Datenwiedergabemaschine und insbesondere auf einen Winkelpositionsanzeigesignalgenerator für eine rotierende Kopfanordnung eines Videobandrecorders bzw. eines Video­ magnetbandgerätes.

Generell wird die Aufzeichnung und Wiedergabe von Video­ signalen in Videobandrecordern mittels eines Helikal- Abtastsystems für ein Magnetband ausgeführt. Bei diesem Helikal-Abtastsystem sind zwei rotierende Köpfe drehbar in einer rotierenden Kopfanordnung vorgesehen und um 180° in bezug auf die Rotationsachse der betreffenden rotierenden Köpfe angeordnet. Die rotierende Kopfan­ ordnung weist einen Zylinder auf, in welchem die rotie­ renden Köpfe koaxial getragen sind und auf dessen Außen­ seite freiliegen. Damit tastet jeder rotierende Kopf das Magnetband ab, welches diagonal um den Zylinder über einen Winkel von 180° gewickelt ist. Die Drehzahl der rotierenden Köpfe wird auf einen Drehzahlwert gesteuert, bei dem jeder rotierende Kopf ein Vollbild des Video­ signals abtastet.

Auf diese Weise sind bei einem Videobandrecorder mit einem Helikal-Abtastsystem die Aufzeichnungs- und Wiedergabevorgänge bezüglich des Videosignals auf zwei rotierende Köpfe aufgeteilt. Damit ist es beispielsweise erforderlich, die Winkelpositionen der rotierenden Köpfe in einer Rotationsebene der rotierenden Scheibe zu ermitteln, wenn Dauersignale aufgezeichnet oder wie­ dergegeben werden, welche die Videosignale des jeweili­ gen rotierenden Kopfes an bestimmten Stellen des Magnet­ bandes kombinieren.

In Fig. 1 ist eine bekannte Schaltungsanordnung gezeigt, mit der ein Signal erzeugt wird, welches kennzeichnend ist für die Winkelposition eines rotierenden Kopfes in bezug auf eine Rotationsebene des rotierenden Kopfes. Gemäß Fig. 1 ist ein Paar von ersten und zweiten ro­ tierenden Köpfen 11 a und 11 b an den äußeren Enden einer rotierenden Scheibe 12 einer rotierenden Kopfanordnung vorgesehen. Die ersten und zweiten rotierenden Köpfe 11 a und 11 b sind um einen Winkel von 180° in bezug auf die Rotationsachse der rotierenden Scheibe 12 voneinander getrennt. Ferner ist ein Paar von ersten und zweiten Positions-Bezugsmagneten 13 a und 13 b vorgesehen, die an der rotierenden Scheibe 12 entsprechend den ersten bzw. zweiten rotierenden Köpfen 11 a und 11 b angeordnet sind. Die ersten und zweiten Positions-Bezugsmagneten 13 a und 13 b sind auf einer Umfangslinie um die Mitte der Rotationsachse angeordnet, und sie gehen den entsprechen­ den rotierenden Köpfen 11 a und 11 b um Winkel R a bzw. R b in der Rotationsrichtung voran. Die ersten und zweiten Positions-Bezugsmagneten 13 a und 13 b sind so gerichtet, daß sie Magnetfelder von entgegengesetzter Polarität in Richtung der Rotationsachse erzeugen. Eine Magnet­ feld-Detektorspule 14 ist so vorgesehen, daß sie zu der Umfangslinie hinweist, so daß die ersten und zweiten rotierenden Köpfe 11 a und 11 b abwechselnd der Magnetfeld- Detektorspule 14 während der Rotation der rotierenden Scheibe 12 zugewandt sind. Demgemäß erzeugt die Magnet­ feld-Detektorspule 14 ein Magnetfeld-Detektorsignal S 1 auf die ersten und zweiten Positions-Bezugsmagneten 13 a und 13 b hin. Das Magnetfeld-Detektorsignal S 1 weist erste und zweite sinusförmig verlaufende Impulse von entgegengesetzter Polarität auf, die abwechselnd ent­ sprechend den ersten und zweiten Positions-Bezugsmagneten 13 a und 13 b ansteigen, wie dies in Fig. 2 veranschaulicht ist.

Die Magnetfeld-Detektorspule 14 ist mit einer Rechteck­ signalformungsschaltung, z.B. einer Schmitt-Schaltung 15, verbunden. Demgemäß wird das Detektorsignal S 1 der Schmitt-Schaltung 15 zugeführt, so daß das Detektorsignal S 1 in ein Rechtecksignal S 2 umgesetzt wird. Das Rechteck­ signal S 2 weist entsprechend den ersten und zweiten sinusförmigen Impulsen in dem Detektorsignal S 2 einen Anstieg bzw. Abfall auf, wie dies Fig. 2 veranschaulicht. Das rechteckförmige Signal S 2 wird parallel einem Paar von ersten und zweiten einstellbaren Verzögerungsschal­ tungen 16 a und 16 b direkt bzw. indirekt über einen In­ verter 17 zugeführt. Die beiden einstellbaren Verzögerungs­ schaltungen 16 a und 16 b sind zur Verminderung des Ein­ flusses von Diskrepanzen in den Winkeln R a und R b von ihren Standardwinkeln vorgesehen, wie dies weiter unten noch erläutert werden wird.

Die beiden einstellbaren Verzögerungsschaltungen 16 a und 16 b sind mit ihren Steueranschlüssen mit einer ersten bzw. zweiten Verzögerungszeit-Einstellschal­ tung 18 a bzw. 18 b verbunden. Jede der beiden Verzögerungs­ zeit-Einstellschaltungen 18 a, 18 b weist einen einstell­ baren bzw. veränderbaren Widerstand und einen Kondensa­ tor auf. Demgemäß erzeugen die beiden einstellbaren Verzögerungsschaltungen 16 a und 16 b erste bzw. zweite rechteckförmige Impulssignale S 3 bzw. S 4. Das erste rechteckförmige Impulssignal S 3 umfaßt Impulse mit einer ersten bestimmten Impulsbreite d 1, welche dem Anstieg des rechteckförmigen Signals S 2 entspricht, wie dies Fig. 2 veranschaulicht. Das zweite rechteckförmige Impulssignal S 4 umfaßt Impulse mit einer zweiten be­ stimmten Impulsbreite d 2, welche dem Abfall des recht­ eckförmigen Signals S 2 entspricht, wie dies Fig. 2 ver­ anschaulicht.

Ferner sind die ersten und zweiten Verzögerungsschal­ tungen 16 a und 16 b mit ihren Ausgangsanschlüssen an einem Setz-Anschluß S bzw. an einem Rücksetz-Anschluß R einer RS-Flipflopschaltung 19 angeschlossen. Demgemäß erzeugt das RS-Flipflop 19 ein zweites rechteckförmiges Signal S 5. Dieses zweite rechteckförmige Signal S 5 zeigt in Übereinstimmung mit den Abfallflanken der Impulse in den ersten und zweiten rechteckförmigen Impulssigna­ len S 3 und S 4 einen Anstieg bzw. Abfall, wie dies Fig. 2 veranschaulicht. Die RS-Flipflopschaltung 19 wird durch die ersten und zweiten rechteckförmigen Impulssignale S 3 und S 4 der ersten und zweiten einstellbaren Verzögerungs­ schaltungen 16 a bzw. 16 b getriggert. Schließlich wird als Ausgangssignal der RS-Flipflopschaltung 19 ein Ausgangs­ signal H-SW erhalten, welches die Winkelpositionen der rotierenden Köpfe 11 a und 11 b angibt. Das Winkel­ positions-Anzeigesignal, d.h. das Ausgangssignal H-SW, wird hauptsächlich als ein Signal zum Schalten der Aus­ gangssignale der rotierenden Köpfe 11 a und 11 b sowie zur Durchführung der Aufzeichnungs- oder Wiedergabevorgänge bezüglich der Videosignale der rotierenden Köpfe 11 a und 11 b an bestimmten Stellen der Magnetbänder benutzt.

Die oben beschriebenen Diskrepanzen bzw. Ungenauigkeiten bezüglich der Winkel R a und R b treten häufig bei in Massenproduktion hergestellten Videobandrecorderan­ ordnungen auf. Diese Ungenauigkeiten treten insbesondere dadurch auf, daß die Genauigkeit bei der Montage der rotierenden Köpfe 11 a und 11 b an der rotierenden Scheibe 12 ungenügend ist. Deshalb werden die ersten und zweiten einstellbaren Verzögerungsschaltungen 16 a und 16 b installiert, um die betreffenden Ungenauigkeiten der Winkel R a und R b durch Einstellen der Impulsbreiten d 1 und d 2 in den ersten bzw. zweiten rechteckförmigen Impulssignalen S 3 bzw. S 4 zu vermindern.

Darüber hinaus dient von den beiden einstellbaren Ver­ zögerungsschaltungen 16 a und 16 b die erstgenannte Ver­ zögerungsschaltung für die Verwendung in Verbindung mit dem ersten Positions-Bezugsmagnet 13 a, während die zu­ letzt genannte Verzögerungsschaltung in Verbindung mit dem zweiten Positions-Bezugsmagnet 13 b verwendet wird.

Die Einstellung wird derart vorgenommen, daß zu einem bestimmten Zeitpunkt nach Auftreten des Kopfschalt­ signals das Vertikal-Synchronsignal V des Videosignals aufgezeichnet oder wiedergegeben wird. Bei dem Video- Heimsystem VHS beispielsweise ist das Vertikal-Synchron­ signal V vorgesehen für die Aufzeichnung oder Wieder­ gabe nach der Kopfschaltphase, wobei eine Verzögerungs­ zeit auf einen Wert zwischen 5H-8H spezifiziert ist (H ist die Horizontal-Abtastperiode oder eine Teilbild- Periode). Generell wird die Verzögerungszeit in der Mitte des Bereichs, d.h. bei 6,5 H eingestellt. Während des Einstellvorgangs im Zuge der Videobandrecorderher­ stellung wird tatsächlich ein Testband (d.h. ein Bezugs­ band), auf dem das Vertikal-Synchronsignal Vr an der spezifizierten Position aufgezeichnet ist, wiederge­ geben, und die Verzögerungszeit wird auf den bestimmten Wert eingestellt, während die Zeitdifferenz zwischen dem wiedergegebenen Vertikal-Synchronsignal Vr und dem Winkelpositions-Anzeigesignal HSW beobachtet wird.

Zur Einstellung bei dem zuvor betrachteten bekannten Winkelpositionsanzeigesignalgenerator für eine rotierende Kopfanordnung eines Videobandrecorders sind jedoch ein einstellbarer Widerstand und ein Kondensator erforderlich. Darüber hinaus ist eine verhältnismäßig lange Zeitspanne für die Einstellung erforderlich. Aus diesem Grunde weist die bekannte Anordnung den Nachteil auf, daß die erforder­ lichen Gesamtkosten hoch sind. Ferner treten sogar in dem Fall, daß die Einstellung des einstellbaren Widerstands unter Verwendung eines Roboters automatisiert wird, Schwierigkeiten unter dem Aspekt der Einstellgenauigkeit auf. Aufgrund von Schwankungen über die Zeit während der Benutzung und aufgrund von Schwankungen in den Temperatur­ charakteristiken tritt überdies eine Zufälligkeit in der Einstellung auf.

Obwohl Schwankungen oder Ungenauigkeiten des Winkel­ positions-Anzeigesignals H-SW aufgrund von Schwankungen oder Ungenauigkeiten in den Winkeldifferenzen der Winkel R a und R b bei dem Stand der Technik kompensiert werden, wie er oben beschrieben worden ist, wozu Einbauteile für die Einstellung erforderlich sind, ist es schwierig, die Einstellung zu automatisieren, und darüber hinaus wird die Einstellgenauigkeit bei Gebrauch über die Zeit beeinträchtigt, etc..

Der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde, einen Winkelpositionsanzeigesignalgenerator für ein rotierendes Element einer Datenwiedergabemaschine zu schaffen, der keine gesonderten Einstellteile benötigt und der außerdem für eine automatisierte Einstellung geeignet ist.

Ferner soll ein Winkelpositionsanzeigesignalgenerator für ein rotierendes Element einer Datenwiedergabemaschine geschaffen werden, der durch Schwankungen bzw. Ver­ änderungen infolge des Gebrauchs über die Zeit nicht beeinflußt bzw. beeinträchtigt wird und der Veränderungen oder Ungenauigkeiten der Winkelpositions-Anzeigesignale zwischen einer Reihe und einer weiteren Reihe infolge mechanischer Ungenauigkeit eliminieren kann.

Gelöst wird die vorstehend aufgezeigte Aufgabe durch die in den Patentansprüchen erfaßte Erfindung.

Der Winkelpositionsanzeigesignalgenerator gemäß der Erfindung, der für ein rotierendes Element einer Daten­ wiedergabemaschine dient, umfaßt eine Winkelpositions- Detektorschaltung, mit der die Winkelposition des rotie­ renden Elements in bezug auf die Rotationsebene des rotierenden Elements ermittelt wird. Ferner ist eine Zählerschaltung vorgesehen, welche die Zeitdifferenz zwischen dem rotierenden Element und dem Bezugssignal ermittelt. Außerdem ist eine Speicherschaltung vorge­ sehen, welche die Zählerstellung der Zählerschaltung speichert. Schließlich ist eine Verzögerungsschaltung vorgesehen, mit der das Detektor-Ausgangssignal der Winkelpositions-Detektorschaltung auf die in der Speicher­ schaltung gespeicherte Zählerstellung hin automatisch kompensiert wird.

Anhand von Zeichnungen wird die Erfindung nachstehend beispielsweise näher erläutert.

Fig. 1 zeigt in einem schematischen Diagramm die Betriebs­ komponenten eines bekannten Winkelpositionsanzeige­ signalgenerators für rotierende Köpfe eines Video­ bandrecorders.

Fig. 2 veranschaulicht in einem Impuls-Zeit-Diagramm die Arbeitsweise der in Fig. 1 dargestellten Anordnung.

Fig. 3 zeigt in einem schematischen Diagramm den generel­ len Aufbau einer Ausführungsform gemäß der Er­ findung.

Fig. 4 und 5 veranschaulichen anhand von Impuls-Zeit- Diagrammen die Arbeitsweise der in Fig. 3 dar­ gestellten Ausführungsform.

Im folgenden werden die bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung im einzelnen erläutert. Dazu wird auf die Fig. 3 bis 5 Bezug genommen. In den Zeichnungen sind mit einander entsprechenden Bezugszeichen und Buchstaben der Einfachheit halber solche Elemente bezeichnet, die in gleicher oder äquivalenter Form in Fig. 1 verwendet sind (Anordnung gemäß dem Stand der Technik).

Generell ausgedrückt handelt es sich bei der vorliegenden Erfindung um einen Winkelpositionsanzeigesignalgenerator für ein rotierendes Element einer Datenwiedergabemaschine, die einen Winkelpositions-Detektor aufweist, der in Ab­ hängigkeit von den Köpfen ein Winkelpositions-Anzeige­ signal der Köpfe in bezug auf eine Rotationsebene der Köpfe erzeugt. Ferner ist eine Zählereinrichtung vorge­ sehen, welche eine Zeitdifferenz zwischen dem Winkel­ positions-Anzeigesignal bezüglich der rotierenden Köpfe und einem bestimmten Bezugssignal ermittelt. Darüber hinaus ist eine Speichereinrichtung vorgesehen, welche die Zeitdifferenz-Zählerdaten speichert. Schließlich ist eine Verzögerungseinrichtung vorgesehen, welche auf ein bestimmtes voreingestelltes Datensignal hin die betreffen­ de Zeitdifferenz automatisch kompensiert.

Nunmehr wird unter Bezugnahme auf Fig. 3 eine Ausfüh­ rungsform der vorliegenden Erfindung im einzelnen er­ läutert. In Fig. 3 ist ein Paar von ersten und zweiten rotierenden Elementen, d.h. von rotierenden Köpfen 11 a und 11 b an den äußeren Enden einer rotierenden Scheibe 12 einer rotierenden Kopfanordnung vorgesehen. Die ersten und zweiten rotierenden Köpfe 11 a und 11 b sind voneinander um einen Winkel von 180° in bezug auf die Rotationsachse der rotierenden Scheibe 12 getrennt. Ferner ist ein Paar von ersten und zweiten Positions-Bezugsmagneten 13 a, 13 b an der rotierenden Scheibe 12 angebracht, und zwar ent­ sprechend den ersten und zweiten rotierenden Köpfen 11 a und 11 b. Die beiden Positions-Bezugsmagneten 13 a und 13 b sind auf einer Umfangslinie um die Mitte der Rotations­ achse angeordnet; sie gehen jeweils dem entsprechenden rotierenden Kopf 11 a und 11 b um einen Winkel von R a bzw. R b in der Rotationsrichtung voran. Die beiden Positions-Bezugsmagneten 13 a und 13 b sind so gerichtet, daß sie Magnetfelder von entgegengesetzter Polarität in Richtung der Rotationsachse erzeugen. Eine Magnetfeld- Detektorspule 14 ist so vorgesehen, daß sie der Umfangs­ linie zugewandt ist, so daß die beiden rotierenden Köpfe 11 a und 11 b abwechselnd der Magnetfeld-Detektor­ spule 14 während der Drehung der rotierenden Scheibe 12 zugewandt sind. Demgemäß erzeugt die Magnetfeld-Detek­ torspule 14 ein Magnetfeld-Detektorsignal S auf die - ersten und zweiten Positions-Bezugsmagneten 13 a und 13 b hin. Das Magnetfeld-Detektorsignal S 1 umfaßt erste und zweite sinusförmige Impulse SPa und SPb von zueinander entgegengesetzter Polarität. Diese Impulse steigen in Übereinstimmung mit den ersten und zweiten Positions- Bezugsmagneten 13 a und 13 b abwechselnd an, wie dies in Fig. 4 veranschaulicht ist.

Die Magnetfeld-Detektorspule 14 ist mit einer Signal­ formungsschaltung, z.B. einer Schmitt-Schaltung bzw. -Triggerschaltung 15 verbunden. Demgemäß wird das Magnet­ feld-Detektorsignal S 1 durch die Schmitt-Schaltung 15 ge­ formt und in ein Rechtecksignal S 2 umgesetzt. Das Recht­ ecksignal S 2 zeigt in Übereinstimmung mit den ersten und zweiten sinusförmig verlaufenden Impulsen SPa und SPb in dem Magnetfeld-Detektorsignal S 1 einen Abfall bzw. ein Ansteigen auf, wie dies Fig. 4 veranschaulicht. Die An­ stiegsflanken des Rechtecksignals S 2 werden mittels eines Anstiegsflankendetektors 23 ermittelt, während die Abfall­ flanken mittels eines Abfallflankendetektors 24 ermittelt werden. Demgemäß werden ein Anstiegsflanken-Anzeige­ signal S 3 und ein Abfallflanken-Anzeigesignal S 4 auf das Auftreten der ersten und zweiten sinusförmig verlaufenden Impulse SPa und SPb des Magnetfeld-Detektorsignals S 1 erhalten, wie dies in Fig. 4 veranschaulicht ist. Die logische Summe wird aus dem Anstiegsflanken-Anzeige­ signal S 2 und dem Abfallflanken-Anzeigesignal S 4 mittels eines ODER-Gliedes 25 gebildet. Diese logische Summe wird als kombiniertes Anstiegsflanken- und Abfallflanken-An­ zeigesignal S 5 abgegeben, wie dies aus Fig. 4 ersichtlich ist. Das kombinierte Anstiegs-Flanken- und Abfall-Flan­ ken-Anzeigesignal S 5 umfaßt die Impulse Pa und Pb, welche den ersten und zweiten sinusförmigen Impulsen SPa bzw. SPb des Magnetfeld-Detektorsignals S 1 entsprechen. Das kom­ binierte Anstiegsflanken- und Abfallflanken-Anzeige­ signal S 5 weist außerdem eine Frequenz auf, die zweimal höher ist als die Frequenz des rechteckförmigen Signals bzw. des Rechtecksignals S 2.

Das kombinierte Anstiegsflanken- und Abfallflanken-An­ zeigesignal S 5 wird den Rücksetz-Anschlüssen von ersten und zweiten RS-Flipflopschaltungen 26 und 27 zugeführt und außerdem an eine Steuerschaltung 28 abgegeben. Ein Bezugssignal, wie beispielsweise ein Vertikal-Synchron­ signal Vr, welches mittels der rotierenden Köpfe 11 a und 11 b von einem Testband zur Einstellung wiedergegeben wird, wird dem Setz-Anschluß der ersten RS-Flipflop­ schaltung 26 zugeführt. Ein invertiertes Ausgangssignal S 6 der ersten RS-Flipflopschaltung 26 wird einem der Ein­ gänge eines ersten UND-Gliedes 29 zugeführt. Dem anderen Eingang des ersten UND-Gliedes 29 wird ein erstes Takt­ signal CP 1 zugeführt. Das Ausgangssignal des ersten UND- Gliedes 29 wird einem Takt-Anschluß eines Vorwärts-Zäh­ lers 30 zugeführt. Durch diese Verbindung wird der Vor­ wärts-Zähler 30 durch die Impulse Pa und Pb des Anstiegs­ flanken- und Abfallflanken-Anzeigesignals S 5 zurückge­ setzt, und sodann zählt er das erste Taktsignal CP 1. Mit anderen Worten ausgedrückt heißt dies, daß der Vorwärts- Zähler 30 seinen Zählvorgang jeweils dann beginnt, wenn die Impulse Pa und Pb aufgenommen werden. Der Vorwärts- Zähler 30 stopt seinen Zählvorgang und hält einen Zähl­ wert Na oder Nb bis zu dem Zeitpunkt fest, zu dem das wiedergegebene Vertikal-Synchronsignal Vr aufgenommen wird. Die Zählwerte Na und Nb sind den Zeitdifferenzen zwischen den ersten und zweiten sinusförmigen Impulsen SPa und SPb des Magnetfeld-Detektorsignals S 1 und des wiedergegebenen Vertikal-Synchronsignals Vr äquivalent. Der Inhalt bzw. die Zählerstellung Na oder Nb des Vor­ wärts-Zählers 30 wird dem Eingangs-Anschluß einer Speicherschaltung 31 zugeführt. Die Speicherschaltung 31 besteht aus zwei Speichern 31 a und 31 b entsprechend den rotierenden Köpfen 11 a und 11 b. Der eine oder der andere der Speicher 31 a und 31 b wird durch ein Speicherauswahl­ signal S 7 ausgewählt, auf das noch weiter unten einge­ gangen wird. Demgemäß werden die Zählerstellungen Na und Nb in den Speichern 31 a bzw. 31 b gespeichert. Der Steuerschaltung 28 wird das kombinierte Anstiegsflanken­ und Abfallflanken-Anzeigesignal S 5 sowie ein Einstell­ betriebs-Befehlssignal S 8 hohen Pegels zugeführt. Die Steuerschaltung 28 gibt eine Vielzahl von Steuersignalen ab. Zunächst steuert die Steuerschaltung 28 die Speicher­ schaltung 31 durch Abgabe eines ersten Steuersignals, d.h. eines "Schreib"-Impulses WR, wie dies Fig. 4 zeigt, und eines zweiten Steuersignals, d.h. eines "Lese"-Impulses RD, wie dies Fig. 5 veranschaulicht. Der "Schreib"-Impuls WR wird beim Einstellbetrieb abgegeben, während der "Lese"-Impuls RD beim Betrieb normalen Gebrauchs abge­ geben wird, d.h. bei einem vom Einstellbetrieb ver­ schiedenen Betrieb, wie beispielsweise beim praktischen Gebrauchsbetrieb. Ferner gibt die Steuerschaltung 28 ein drittes Steuersignal S 9 ab, dessen Polarität sich in Ab­ hängigkeit davon ändert, ob sich der Videobandrecorder im Einstellbetrieb oder im normalen Gebrauchsbetrieb be­ findet. Die exklusive logische Summe des dritten Steuer­ signals S 9 und des ersten Rechecksignals S 1 wird mittels einer Exklusiv-ODER-Schaltung 32 gewonnen. Die exklusive logische Summe wird als Speicherauswahlsignal S abgegeben, wie dies Fig. 4 veranschaulicht. Ferner gibt die Steuer­ schaltung 28 ein viertes Steuersignal S 10 an einen Steuer­ anschluß 39 a eines Schalters 35 ab.

Das "Lese"-Ausgangssignal Na oder Nb der Speicherschal­ tung 31 wird einem Abwärts-Zähler 33 als Voreinstellda­ tensignal zugeführt, und der "Lese"-Impuls RD wird dem Voreinstellungs-Anschluß des betreffenden Abwärts-Zäh­ lers 33 zugeführt. Das Ausgangssignal des Abwärts-Zäh­ lers 33 wird einer Musterdetektorschaltung 34 zugeführt. Die Muster-Detektorschaltung 34 wird auf ein vorge­ schriebenes Musterdatensignal Np voreingestellt, welches dem vorgeschriebenen Voreinstellungs-Verzögerungsdaten­ signal von beispielsweise 6,5 H entspricht, wie dies oben erwähnt worden ist. Demgemäß gibt die Muster- Detektorschaltung 34 ihr Ausgangssignal S 11 dann ab, wenn der Inhalt des Abwärts-Zählers 33 das vorgeschrie­ bene Musterdatensignal Np erreicht. Das Ausgangssignal S 11 der Musterdetektorschaltung 34 wird einem Setz-Anschluß der zweiten RS-Flipflopschaltung 27 zugeführt. Die zweite RS-Flipflopschaltung 27 gibt ein invertiertes Ausgangs­ signal S 12 an den einen Eingang eines zweiten UND-Glie­ des 36 ab. Dem anderen Eingang des zweiten UND-Gliedes 36 wird ein zweites Taktsignal SP 2 zugeführt. Das Ausgangs­ signal des zweiten UND-Gliedes 36 wird dem Taktanschluß des Abwärts-Zählers 33 zugeführt. Aufgrund dieser Ver­ bindung beginnt der Abwärts-Zähler 33 die Abwärtszählung der voreingestellten Daten, d.h. des "Lese"-Ausgangs­ signals Na oder Nb von der Speicherschaltung 31 her, und zwar sowohl mit den Anstiegsflanken als auch mit den Abfallflanken des Rechtecksignals S 2. Der Abwärts-Zähl­ vorgang wird mit dem zweiten Taktsignal CP 2 solange fortgesetzt, bis der Zählinhalt des Abwärts-Zählers 32 die vorgeschriebenen Musterdaten Np in der Muster­ detektorschaltung 34 erreicht. Deshalb wird die Takt- Zählerstellung des Abwärts-Zählers 33 zur Differenz zwischen den voreingestellten Daten Na (oder Nb) und den vorgeschriebenen Musterdaten Np, d.h. Na-Np (oder Nb-Np). Die Anstiegsflanke des nichtinvertierten Ausgangssignals S 13 der zweiten RS-Flipflopschaltung 27 verzögert sich um die Differenz Na-Np (oder Nb-Np) von der Anstiegsflanke oder Abfallflanke des rechteck­ förmigen Winkelpositions-Anzeigesignals S 2. Das nicht­ invertierte Ausgangssignal S 13 wird durch einen Teiler 37 in seiner Frequenz halbiert. Darüber hinaus wird eine Phase des Frequenzuntersetzungs-Ausgangssignals S 14 von dem Teiler 37 her dadurch bestimmt, daß eine Rück­ setzung aufgrund des Anstiegsflanken-Anzeigesignals S 3 erfolgt. Demgemäß wird das Ausgangssignal S 14 des Tei­ lers 37 auf die Frequenz des Rechtecksignals S 2 wieder­ hergestellt. Das Ausgangssignal S 14 des Teilers 37 wird einem ersten auswählbaren Kontakt 35 b des Schalters 35 zugeführt. Das Rechtecksignal S 2 wird dem zweiten aus­ wählbaren Kontakt 35 c des Schalters 35 zugeführt. Ein an dem bewegbaren Kontakt 35 d des Schalters 35 erhält­ liches Ausgangssignal wird das Winkelpositions-Anzeige­ signal H-SW mit der vorgeschriebenen Verzögerungszeit.

Nunmehr wird die Arbeitsweise der zuvor beschriebenen Anordnung unter Bezugnahme auf die Fig. 4 und 5 im einzelnen erläutert werden.

Zunächst wird bei dem in Fig. 3 veranschaulichten Ein­ stellbetrieb die Steuerschaltung 28 in die Steueropara­ tion für den Einstellbetrieb eintreten, wenn das "Einstellbetriebs"-Befehlssignal S 8 ihr zugeführt wird. Auf dieses Befehlssignal S 8 hin gibt die Steuerschal­ tung 28 das vierte Steuersignal S 10 an den Steueran­ schluß 35 a des Schalters 35 ab. In dem Schalter 35 ist dann der bewegbare Kontakt 35 d mit dem zweiten auswählbaren Kontakt 35 c gekoppelt. Demgemäß wird das Rechtecksignal S 2 von der Schmitt-Schaltung 22 her direkt als Winkelpositions-Anzeigesignal H-SW abgegeben, ohne daß eine Verzögerungsoperation ausgeführt wird. Unter dieser Bedingung wird das Testband durch Drehen der rotierenden Scheibe 12 wiedergegeben. Wenn der Pha­ senverriegelungszustand erreicht ist, erzeugt die Steuer­ schaltung 28 den "Schreib"-Impuls WR bei einer geeigneten Verzögerungszeit von den Impulsen Pa und Pb des kombinier­ ten Anstiegsflanken- und Abfallflanken-Anzeigesignals S 5 aus, wie dies in Fig. 4 veranschaulicht ist. Außerdem ist zu diesem Zeitpunkt das dritte Steuersignal S 9 "0". Hier­ bei wird angenommen, daß ein Zugriff zu dem Speicher 31 a erfolgt, wenn das Speicherauswahlsignal S 7 mit "1" vor­ liegt, während ein Zugriff zu dem Speicher 31 b vorliegt, wenn das Speicherauswahlsignal S 7 eine "0" ist, wie dies in Fig. 4 veranschaulicht ist. Die Zählerdaten Na, welche der Zeit vom Impuls Pa des kombinierten Anstiegsflanken­ und Abfallflanken-Anzeigesignals S 5 zu dem wiedergege­ benen Vertikal-Synchronsignal Vr entsprechen, werden in den Speicher 31 a eingeschrieben. Demgegenüber werden die Zählerdaten Nb, welche der Zeit von dem Impuls Pb des kombinierten Anstiegsflanken- und Abfallflanken-Anzeige­ signals S 5 bis zu dem wiedergegebenen Vertikal-Synchron­ signal Vr entsprechen, in den Speicher 31 b eingeschrieben. Aufgrund dieser Reihe von Operationen werden die Zähler­ daten Na, die den Winkel R a zwischen dem ersten Posi­ tions-Bezugsmagnet 13 a und dem ersten rotierenden Kopf 11 a entsprechen, und die Zählerdaten Nb, welche dem Winkel R b zwischen dem zweiten Positions-Bezugsmagneten 13 b und dem zweiten rotierenden Kopf 11 b entsprechen, in die Speicher 31 a bzw. 31 b eingeschrieben. Damit ist die automatische Einstellung abgeschlossen.

Im folgenden wird eine Operation für den normalen Ge­ brauchsbetrieb beschrieben, der verschieden ist vom Einstellbetrieb. Dazu wird auf Fig. 5 Bezug genommen Beim normalen Gebrauchsbetrieb wird das "Einstellbe­ triebs"-Befehlssignal S 8 für die Steuerschaltung 28 auf niedrigem Pegel gehalten. Sodann gibt die Steuer­ schaltung 28 das vierte Steuersignal S 10 ab, so daß der Schalter 35 das Signal S 14 auswählt. Dies bedeutet, daß der bewegbare Kontakt 35 d mit dem ersten auswählbaren Kontakt 35 b verbunden ist. Ferner wird, wie dies aus Fig. 5 ersichtlich ist, der "Lese"-Impuls RD unter einer geeigneten Verzögerungszeit von den Impulsen Pa oder Pb des kombinierten Anstiegsflanken- und Abfallflanken-An­ zeigesignals S 5 aus erzeugt. Ferner wird das dritte Signal S 9 zu "1", und die Speicherauswahlpolarität kehrt sich zur Polarität beim Einstellbetrieb um. Mit anderen Worten ausgedrückt heißt dies, daß vorgesehen ist, daß der Inhalt Nb des Speichers 31 b innerhalb der Periode ausgelesen wird, wenn das Rechtecksignal S 2 eine "1" ist, während der Inhalt Na des Speichers 31 a innerhalb der Periode ausgelesen wird, wenn das Rechtecksignal S 2 eine "0" ist. Demgemäß wird der Inhalt Na des Speichers 31 a auf den Impuls Pa des kombinierten Anstiegsflanken- und Abfallflanken-Anzeigesignals S 5 hin in dem Abwärts-Zäh­ ler 33 eine Voreinstellung vornehmen. Das Ausgangssignal S 14 des Teilers 37 steigt damit nach der der Zählung Na-Nb des Abwärts-Zählers 33 entsprechenden Zeit an. Der In­ halt Nb des Speichers 31 a wird auf das Auftreten des Impulses Pb des kombinierten Anstiegsflanken- und Abfall­ flanken-Anzeigesignals S 5 hin eine Voreinstellung in dem Abwärts-Zähler 33 vornehmen. Das Signal S 14, welches von dem Teiler 37 abgegeben wird, fällt somit nach der der Zählung Nb-Np des Abwärts-Zählers 33 entsprechenden Zeit ab. Wenn die Voreinstellungs-Musterdaten Np in der Muster-Detektorschaltung 34 auf den der bestimmten Ver­ zögerungszeit entsprechenden Wert eingestellt sind, bei­ spielsweise auf 6,5 H, bevor das Vertikal-Synchronsignal Vr des Testbandes auftritt, wie dies oben beschrieben worden ist, dann werden die Vertikal-Synchronsignale Vn beim normalen Gebrauchsbetrieb in exakt derselben Position aufgezeichnet oder wiedergegeben wie das Vertikal-Synchronsignal Vr auf bzw. von dem Testband.

Bei der oben beschriebenen Ausführungsform besteht die Speicherschaltung 31 vorzugsweise aus einem nicht­ flüchtigen Speicher, der die Zähldaten Na und Nb über eine lange Zeit festhält. Ferner kann eine vollständig automatische Einstellung ausgeführt werden, indem die Abgabe des Einstellbetriebs-Befehlssignals S 8 an die Steuerschaltung 28 beendet wird, wenn das Einschreiben der Zähldaten Na und Nb in die Speicherschaltung 31 beendet ist. Dies geschieht durch Verwendung eines Signals, welches auf die Beendigung des Einschreibens der Zähl­ daten Na und Nb in die Speicherschaltung 31 erzeugt und einer geeigneten Schaltung zugeführt wird, mit deren Hilfe die Abgabe des Einstellbetriebs-Befehlssignals S 8 an die Steuerschaltung 28 beendet wird.

Das Winkelpositions-Anzeigesignal oder das Schaltsignal H-SW für die rotierende Kopfanordnung kann als Servo­ steuersignal bezüglich der Rotation der rotierenden Scheibe 11 verwendet werden. In diesem Falle hängt die Genauigkeit der Servosteuerung von der Genauigkeit des zweiten Taktsignals CP 2 ab, welches für den Abwärts- Zähler 33 abgegeben wird. Demgemäß wird es bevorzugt, daß das zweite Taktsignal CP 2 eine relativ hohe Frequenz aufweist. Demgegenüber wird das erste Takt­ signal CP 1 für den Vorwärts-Zähler 30 lediglich dazu benutzt, die vorgeschriebene Verzögerungszeit von bei­ spielsweise 6,5 H festzulegen. In dem Video-Heimsystem kann jedoch die vorgeschriebene Verzögerungszeit einen anderen Wert im Bereich von 5,0 H bis 8,0 H annehmen, wie dies oben erwähnt worden ist. Deshalb kann die Genauigkeit des ersten Taktsignals CP 1 niedriger sein als die des zweiten Taktsignals CP 2.

Bei der oben beschriebenen Ausführungsform besteht der Winkelpositionsanzeigesignalgenerator für die rotierenden Köpfe der Videobandrecorder aus digitalen Schaltungs­ komponenten, wenn man von der Schmitt-Schaltung 15 einmal absieht. Die eine Rechteckformung vornehmende Signal­ formungsschaltung selbst kann aus einem digitalen System aufgebaut werden. Damit benötigt der Winkelpositionsan­ zeigesignalgenerator für das rotierende Element der Datenwiedergabemaschinen keinen einstellbaren Widerstand oder Kondensator. Ferner ist die Anzahl der extern ange­ brachten Einzelteile gering. Demgemäß ist die Herstellung einer hochintegrierten Schaltung möglich. Außerdem sind durch die Digitalisierung die Schaltungen nicht ohne wei­ teres den Einflüssen der Alterung und von Temperatur­ änderungen unterworfen. Da eine automatische Verarbei­ tung bezüglich sämtlicher Schaltungen erfolgt, wird ferner die Einstellung leichter.

Darüber hinaus ist es auch möglich, die Erfindung auf Systeme anzuwenden, bei denen das Winkelpositions-Anzeige­ signal oder das einem rotierenden Element entsprechende Schaltsignal H-SW als 180°-Phasendifferenz bestimmt wird, indem die Geschwindigkeits-Steuersignale untersetzt wer­ den, die durch Mehrfach-Impulse gebildet sind, welche je Umdrehung der rotierenden Scheibe erzeugt werden. Außer­ dem ist die Erfindung auf den Fall der digitalen Erzeu­ gung des 180°-Phasendifferenzsignals anwendbar. In die­ sen Fällen genügt ein Speicher.

Gemäß der vorliegenden Erfindung, wie sie oben beschrie­ ben worden ist, kann ein Winkelpositionsanzeigesignal­ generator für ein rotierendes Element von Datenwieder­ gabemaschinen bereitgestellt werden, bei dem keine extern angeordneten Teile vorgesehen sind, wie einstellbare Widerstände und Kondensatoren, und bei dem die Automati­ sierung der Einstellung einfach bzw. leicht und eine hohe Genauigkeit erreicht werden können, ohne daß nennenswerte Schwankungen oder Ungenauigkeiten auftreten.

Wie oben beschrieben, kann die vorliegende Erfindung einen extrem bevorzugten Winkelpositionsanzeigesignalgenerator für ein rotierendes Element von Datenwiedergabemaschinen bereitstellen, der die Verzögerungszeit des Winkel­ positions-Anzeigesignals für das rotierende Element automatisch einstellen kann.

Claims (10)

1. Winkelpositionsanzeigesignalgenerator für eine Datenwiedergabemaschine mit einer rotierenden Elementanordnung (11 a, 11 b), wobei die Daten ein Bezugssignal (V) enthalten, welches eine bestimmte Verzögerungszeit aufweist, mit einer Winkelpositions-Detektoreinrichtung (13 a, 13 b, 14, 15, 23-26, 32), welche die Winkelposition der rotierenden Elementanordnung (11 a, 11 b) in bezug auf deren Rotationsebene ermittelt, dadurch gekennzeichnet, daß eine Zähleinrichtung (30) die Zeitdifferenz zwischen der rotierenden Elementanordnung (11 a, 11 b) und dem Bezugssignal (V) ermittelt, daß eine Speichereinrichtung (31) die Zählerstellung der Zähleinrichtung (30) speichert und daß eine Verzögerungseinrichtung (27, 33-35, 37) das Detektor-Ausgangssignal der genannten Detektor­ einrichtung auf das in der Speichereinrichtung (31) gespeicherte Zählsignal hin automatisch kompensiert.

2. Generator nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Zähleinrichtung einen Zähler (30) umfaßt, der einen der Zeitdifferenz zwischen der rotierenden Elementanordnung (11 a, 11 b) und dem Be­ zugssignal (V) entsprechenden Ausgangszählwert erzeugt.

3. Generator nach Anspruch 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Verzögerungseinrich­ tung einen Rückwärts-Zähler (33), eine die bestimmte Verzögerungszeit voreinstellende Muster-Detektorschal­ tung (34) und eine Verknüpfungsschaltungsanordnung (27, 36) umfaßt, die so geschaltet ist, daß sie auf den Zähl­ wert von der Speichereinrichtung (31) her und auf die vorbestimmte Verzögerungszeit hin ein Einstellsignal erzeugt.

4. Generator nach Anspruch 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Wiedergabemaschine ein Betriebsauswahlsignal erzeugt und daß eine Steuer­ einrichtung (28) vorgesehen ist, die den Gene­ rator auf das Betriebsauswahlsignal von der Wiedergabe­ maschine hin selektiv in einen Einstellbetrieb bzw. in einen normalen Gebrauchsbetrieb steuert.

5. Generator nach Anspruch 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Detektoreinrich­ tung eine Signalerzeugungseinrichtung (13 a, 13 b, 14, 15, 23-25) aufweist, die ein Detektorsignal erzeugt, und daß die Zähleinrichtung ferner eine erste Flip­ flopschaltung (26), die auf das Detektorsignal anspricht, und ein mit der betreffenden Flipflop­ schaltung (26) verbundenes UND-Glied (29) für die Auf­ nahme des Ausgangssignals der betreffenden ersten Flipflopschaltung (26) aufweist.

6. Generator nach Anspruch 5, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Wiedergabemaschine das Bezugssignal erzeugt und daß das genannte erste Flipflop (26) auf das betreffende Bezugssignal anspricht.

7. Generator nach Anspruch 6, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Bezugssignal ein Vertikal-Synchronsignal (V) ist.

8. Generator nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Winkelpositions- Detektoreinrichtung eine Spuleneinrichtung (14) umfaßt, welche die Drehung der rotierenden Elementanordnung (11 a, 11 b) ermittelt, daß eine Signalformungseinrichtung (15) vorgesehen ist, die das Ausgangssignal der Spuleneinrichtung (14) in ein Rechtecksignal modifiziert, und daß eine Flanken-Detektoreinrichtung (23, 24) vorge­ sehen ist, die so geschaltet ist, daß sie das Rechteck­ signal von der Signalformungsschaltung (15) aufnimmt und den Anstieg bzw. den Abfall des Rechtecksignals ermittelt.

9. Generator nach Anspruch 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Verknüpfungsschal­ tungsanordnung ein auf die Muster-Detektorschal­ tung (34) ansprechendes zweites Flipflop (27) für die Erzeugung eines Verzögerungssignals und einen mit dem zweiten Flipflop (27) verbundenen Frequenzteiler (37) umfaßt, der die Frequenz des Verzögerungssignals unter­ setzt und der das Einstellsignal abgibt.

10. Winkelpositionsanzeigesignalgenerator, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 10, für ein zwei rotie­ rende Köpfe aufweisendes Videobandgerät, welches ein Vertikal-Synchronsignal (V) wiederzugeben gestattet, das eine bestimmte Verzögerungszeit aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Winkelpositions-Anzeigeeinrichtung (13 a, 13 b, 14, 15, 23-26, 32) die Winkelposition der rotierenden Köpfe (11 a, 11 b) in bezug auf deren Rotationsebene ermittelt, daß die Zähleinrichtung (30) eine Zeitdifferenz zwischen dem Vertikal-Synchronsignal (V) und dem Detektor-Aus­ gangssignal der Winkelpositions-Anzeigeeinrichtung (13 a, 13 b, 14, 15, 23-26, 32) ermittelt, daß die Speichereinrichtung (31) die Zählerstellung der Zähleinrichtung (30) speichert und daß die Verzögerungseinrichtung (27, 33-35, 37) das Detektor-Ausgangssignal der Winkelpositions-Anzeige­ einrichtung (13 a, 13 b, 14, 15, 23-26, 32) entsprechend dem Wert der in der Speichereinrichtung (31) gespeicherten Zählerstellung verzögert.