DE4208684A1 - Vorrichtung zum steuern eines kopf-trommelwinkels und entsprechendes verfahren - Google Patents

Vorrichtung zum steuern eines kopf-trommelwinkels und entsprechendes verfahren

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Description

Die vorliegende Erfindung liegt auf dem Gebiet von Videokassettenrecordern (VCR), und betrifft insbesondere eine Einrichtung zum Steuern eines Kopf-Trommelwinkels und entsprechendes Verfahren, durch die eine gute Wiedergabequalität erreicht wird, indem der Winkel einer Videokopftrommel entsprechend der Antriebsgeschwindigkeit eines Videobandes gesteuert wird.
Im allgemeinen werden Bildsignale auf einem Videoband aufgezeichnet, indem vorgegebene Winkel beibehalten werden, wie dies in Fig. 2 gezeigt ist.
Im Falle eines VHS-Videobandes wird der Winkel R zwischen dem Band und dem Videokopf der Kopftrommel durch folgende Gleichung repräsentiert:
wobei VT die Antriebsgeschwindigkeit des Videobandes, W die Weite des Videobandes, die sich auf 10,0707139 mm beläuft, D den Durchmesser der Kopftrommel, der sich auf 62 mm beläuft, R° den Antriebswinkel des Kopfes im eingestellten Zustand, welcher sich auf 5° 56′ 7,38′′ beläuft, und fv die vertikale Synchronisationsfrequenz, die im Falle von NTSC-Fernsehen 59,94 Hz und im Falle von PAL-Fernsehen 50 Hz beträgt, bedeuten.
In der Gleichung (1) gibt es daher nur eine Variable. Wie in Fig. 2 gezeigt, kann die Geschwindigkeit des Videokopfes durch den Vektor A dargestellt werden, wohingegen die Antriebsgeschwindigkeit des Videobandes von dem Vektor B dargestellt wird. Wenn ein kombinierter Vektor C so eingerichtet wird, daß er mit der Richtung eines Kanals übereinstimmt, kann der Antriebswinkel V des Videokopfes in Richtung des Vektors C gerichtet werden, so daß die Information, die auf einer Spur P auf dem Band aufgezeichnet ist, exakt detektiert werden kann.
Wenn ein Benutzer den Videobandrecorder in einen Hochgeschwindigkeitsbetrieb umschaltet, wird die Antriebsgeschwindigkeit des Videobandes VT größer, was dazu führt, daß dieser Wechsel sich in der Gleichung (1) derart bemerkbar macht, daß der Antriebswinkel R des Videokopfes ebenfalls variiert wird. Die Fig. 2 zeigt den Wechsel des Antriebswinkels des Videokopfes R in Relation zu der Geschwindigkeit des Videobandes VT als Vektor C.
Wenn ein Bildsignals von dem Videoband detektiert wird, sollte der Antriebswinkel R des Videobandes mit einer Spur des Videobandes zusammenfallen, um eine gute Bildqualität zu erreichen. Im Falle, daß die beiden sich unterscheiden, wie dies in Fig. 2b gezeigt ist, kann der Videokopf das Bildsignal nicht exakt detektieren und es tritt Rauschen auf, wenn der VCR in einem Betrieb mit hoher Geschwindigkeit oder in einem Betrieb mit geringer Geschwindigkeit betrieben wird.
Es wurden daher verschiedene Versuche unternommen, die obenbeschriebenen Nachteile zu mildern. Beispielsweise wurde eine DTF (Dynamic Tracking Follow) -Einrichtung, wie sie in Fig. 4A gezeigt ist, vorgeschlagen, die eine Spule mit zylindrischen Permanentmagneten zum Leiten von Gleichstrom aufweist.
Der entsprechende Betrieb wird im folgenden beschrieben.
Wie in Fig. 4 gezeigt ist, ist eine Kapazität vorgesehen, die eine Gleichspannung, die sich mit dem Wechselspannungssignal, welches von dem Magnetband gelesen wird, vermischt hat, entfernen kann. Ein Videokopf kann in eine Richtung bewegt werden, die zu einer Verringerung der Winkeldifferenz innerhalb der Spurverfolgung führt, um eine gute Bildqualität zu erreichen. Jedoch ist die oben beschriebene Einrichtung nicht in der Lage, plötzliche Geschwindigkeitsänderungen, d. h. Geschwindigkeitsänderungen, die mehr als das Zehnfache der momentanen Bandgeschwindigkeit betragen, zu handhaben, da die Variation des Kopfes durch den Gleichstrom limitiert ist.
Es ist deshalb die Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Einrichtung zum Steuern des Kopftrommelwinkels anzugeben, die in der Lage ist, sowohl im langsamen als auch im schnellen Betrieb eine einwandfreie Bildwiedergabe zu gestatten.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es ein Verfahren anzugeben, das den Winkel der Kopftrommel steuern kann, indem der Gewinn der Videosignalvariation entsprechend der Änderung des Videokopfwinkels detektiert wird. Die vorstehende Aufgabe wird in erfindungsgemäßer Weise durch eine Einrichtung zum Steuern des Winkels einer Kopftrommel gelöst, welche aufweist:
einen Gewinndetektionsabschnitt, der den Gewinn des Videosignals, welches von dem Videokopf gelesen wird, detektiert;
einen Frequenzsignal-Detektionsabschnitt, der das Umdrehungsfrequenzsignal des Capstan-Motors entsprechend der Umdrehung des Capstan-Motors ausgibt;
einem Mikrocomputer, der sowohl mit dem Gewinndetektionsabschnitt als auch mit dem Frequenzausgang verbunden ist, und der entsprechend dem Gewinn und der Umdrehungsfrequenz die Steuerspannung ausgibt;
eine Winkelsteuereinrichtung, die mit dem MICOM verbunden ist, und die den Winkel der Kopftrommel entsprechend der Steuerspannung des MICOMS steuert; und
einer Kopfspitze-Versetzungssteuereinrichtung zum genauen Steuern, um die verbleibende Gewinndifferenz durch Bewegen der Kopfspitzen-Position zu verringern.
Die vorliegende Erfindung sieht außerdem ein Verfahren zum Steuern des Winkels der Kopftrommelsteuereinrichtung, die einen Gewinndetektionsabschnitt, einen Frequenzausgangsabschnitt, einen MICOM, eine Winkelsteuereinrichtung und eine Kopfspitzen-Versetzungssteuereinrichtung aufweist mit folgenden Schritten:
Eingeben eines momentanen Referenzgewinns in den MICOM und Detektieren, ob eine Veränderung der Bandantriebsgeschwindigkeit vorliegt,
Ausführen einer ersten Winkelsteuerroutine, die den Kopftrommelwinkel entsprechend der Bandgeschwindigkeit, wie sie von dem Ausgang des Frequenzdetektionsabschnitts detektiert wurde, steuert,
Detektieren einer Gewinndifferenz des Videosignals, das durch Ausführen der Kopftrommelwinkelsteuerung erhalten wurde und Vergleichen der Gewinndifferenz mit einem ersten vorgegebenen Wert T1;
Ausführen eines DTF-Steuerschritts für den Fall, daß die Gewinndifferenz kleiner ist als der erste vorgegebene Wert;
Ausführen einer Festsetzroutine für eine detektierte Membership-Funktion zum Setzen einer detektierten Membership-Funktion durch eine Gewinndifferenz eines Videosignals, das von der Kopftrommel-Winkelsteuerung gesteuert wird;
Ausführen einer kombinierten Routine zum Erzeugen einer zusammengesetzten Funktion, indem die momentane Membership-Funktion bis zu einem Maximalwert mit der detektierten Membership-Funktion zusammengesetzt wird;
Ausführen eines Schwerpunktdetektionsschritts zum Detektieren des Schwerpunkts der zusammengesetzten Membership-Funktion; und
Ausführen einer zweiten Winkelsteuerroutine zum Steuern des Kopftrommelwinkels, indem eine Steuerspannung entsprechend dem Schwerpunkt zur Verfügung gestellt wird.
Die vorliegende Erfindung wird im folgenden anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigen die Zeichnungen im einzelnen:
Fig. 1 ein Blockschaltbild der Steuereinrichtung für den Kopftrommelwinkel gemäß der vorliegenden Erfindung,
Fig. 4A eine perspektivische Ansicht einer DTF-Einrichtung,
Fig. 4B eine Explosionszeichnung der DTF-Einrichtung aus Fig. 4A,
Fig. 4C eine kombinierte Ansicht der DTF wie sie in Fig. 1B gezeigt ist,
Fig. 4D ein Blockschaltbild einer herkömmlichen DTF-Einrichtung,
Fig. 2 ein Diagramm, das die Bildaufzeichnung auf einem Videoband verdeutlicht,
Fig. 3A und 3B Vektordiagramme, die die Vektoren für die Antriebsgeschwindigkeit des Videobandes und für die Geschwindigkeit des Videokopfes zeigen,
Fig. 5 eine Frontalansicht, die die Steuereinrichtung für den Winkel, wie sie in der Einrichtung zum Steuern des Kopftrommelwinkels gemäß der vorliegenden Erfindung enthalten ist, zeigt,
Fig. 6 ein Flußablaufdiagramm, das das Verfahren zum Steuern des Kopftrommelwinkels gemäß der vorliegenden Erfindung erläutert,
Fig. 7 ein Flußablaufdiagramm des Verfahrens zum Steuern der Kopfspitzen-Position gemäß der vorliegenden Erfindung; und die
Fig. 8A, 8B, 8C und 8D Signalverläufe der Membership-Funktion einer Gewinndifferenz wie sie von der Einrichtung zum Steuern des Kopftrommelwinkels gemäß der vorliegenden Erfindung detektiert wurden.
Fig. 1 zeigt ein Blockschaltbild einer Einrichtung zum Steuern des Kopftrommelwinkels, wobei diese Einrichtung aus einem Gewinndetektierabschnitt 10, einem Frequenzsignaldetektierabschnitt 20, einem Motor 50, einer DTF-Einrichtung 60, einem Mikrocomputer 70 (im folgenden als MICOM bezeichnet) und aus einer Winkelsteuereinrichtung 100 besteht.
Der Gewinndetektierabschnitt 10 detektiert den Gewinn bei einem Videosignal wie es von dem Videokopf gelesen wird und der Frequenzausgangsabschnitt 20 gibt die Umdrehungsfrequenz des Capstan-Motors aus.
Der MICOM 70 ist sowohl mit dem Gewinndetektierabschnitt 10 als auch mit dem Frequenzsignalausgangsabschnitt 20 verbunden, so daß er eine Steuerspannung entsprechend dem Gewinn und der Umdrehungsfrequenz CGF ausgeben kann.
Die Winkelsteuereinrichtung 100, die mit dem MICOM 70 verbunden ist, steuert den Winkel der Kopftrommel gemäß der Steuerspannung des MICOMS 70. Der Geschwindigkeitsreduzierabschnitt 30 der Winkelsteuereinrichtung 100 ist mit dem Motor 50, der von der Steuerspannung angetrieben wird, verbunden.
Der Geschwindigkeitsreduzierabschnitt 30 besteht aus einer Schraube 1 und einem Wurmzahnrad 2, wie dies in Fig. 5 gezeigt ist und reduziert die Umlaufgeschwindigkeit des Motors 50 gemäß dem Verhältnis der Schraube 1 und des Wurmzahnrads 2. Der Winkelsteuerabschnitt 40 ist mit dem Geschwindigkeitsreduzierabschnitt 30 verbunden, so daß der Positionswinkel dem Kopftrommel HD durch die lineare Bewegung des Zahnstangenrades 4, das durch den Motor 50 angetrieben wird, geändert werden kann.
Fig. 6 zeigt den Ablauf des Kopftrommelsteuerverfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung. Der MICOM 70 weist eine Membership-Funktion, wie sie in Fig. 8 gezeigt ist, auf.
Die Membership-Funktion wird im folgenden genauer beschrieben. Es wird angenommen, daß der Gewinn, wie er von dem Videosignalgewinndetektierabschnitt 20 zugeführt wird, ein erster Gewinn ist, wohingegen der Gewinn, der nach dem ersten Gewinn zugeführt wird, der zweite Gewinn ist. Der Gewinn (gain) "G" repräsentiert das Ergebnis einer Subtraktion des ersten Gewinns von dem zweiten Gewinn, d. h. zweiter Gewinn - erster Gewinn. Der Wert des Gewinns "G" kann entweder positiv oder negativ sein und hängt von dem Wert des ersten und zweiten Gewinns ab. Der Benutzer kann auch eine "Negativ-groß" (negative big)- NB-Membership-Funktion erhalten, vorausgesetzt, daß der Wert von "G" - "X3" ist. Für den Wert -"X3" bei der NB-Membership-Funktion NB wählt der Benutzer einen Wert, der den Wert "G" auf einen großen negativen Wert setzen kann.
Entsprechend kann der Benutzer eine "Negativ-klein" (negative small)-NS-Membership-Funktion erhalten, vorausgesetzt der Wert von "G" ist "-X1", das einen sehr kleinen Wert für "G" darstellt. Wenn der Benutzer "-X2", dessen Wert in der Mitte zwischen "-X3" und "-X1" liegt, zuführt, wird der Wert "G" zu einer "Negativ-mittel" (negative medium) -NM-Membership-Funktion.
Auf der anderen Seite kann ein Wert X3 vorausgesetzt sein, um den Wert G "Positiv-groß" (positive big) werden zu lassen, ein Wert X2 für "Positiv-mittel" (positive medium) und ein Wert X3 für "Positiv-klein (positive small) werden läßt. Entsprechend können für diese Werte die PB (positive big), PS (positive small) und PM (positive medium) Membership-Funktionen gesetzt werden.
Die ZO (Zero) -Membership-Funktion kann dadurch gesetzt werden, daß ein Wert vorausgesetzt wird, der den ersten und zweiten Gewinn gleichmacht, was dazu führt, daß der Wert "G" zu Null wird.
Diese Membership-Funktionen sind notwendig, um den Kopftrommelwinkel mittels des Gewinndetektorabschnitts zu steuern.
Der MICOM 70 führt den Schritt S1 aus, um einen Referenzgewinn zu erzeugen, wie dies in Fig. 6 gezeigt ist. Der Schritt S1 dient dazu, sequentiell einen Referenzgewinn der ersten Winkelsteuerroutine L1, der Festsetzroutine für die detektierte Membership-Funktion L2, der Kombinationsroutine L3, dem Schwerpunkts-Detektierschritt (weight center position detecting step) S10 und der zweiten Winkelsteuerroutine L4 zur Verfügung zu stellen.
Insbesondere umfaßt die erste Winkelsteuerroutine L1 zum Steuern des Kopftrommelwinkels gemäß der Bandgeschwindigkeit, wie sie von dem Frequenzdetektierabschnitt 20 detektiert wurde, einen Bandgeschwindigkeits-Änderungsentscheidungsschritt S2 zum Entscheiden, ob die Bandgeschwindigkeit geändert wurde, einen Geschwindigkeitsdetektierschritt S3 zum Detektieren der Bandgeschwindigkeit, und einen ersten Kopftrommelwinkelsteuerschritt S4 zum Bereitstellen von Spannungen wie sie zum Steuern des Kopftrommel (HD) -Winkels entsprechend der Bandgeschwindigkeit benutzt werden.
Die Festsetzroutine für die detektierte Membership-Funktion L2 zum Setzen der detektierten Membership-Funktion gemäß dem Gewinnunterschied G des Videosignals durch Steuern der Kopftrommelwinkelsteuerung umfaßt einen ersten Gewinnschritt S5 zum Festlegen des Gewinns wie er von dem Gewinndetektierabschnitt 10 zugeführt wird auf Null-Pegel und zum Behandeln dieses Gewinns als ersten Gewinn, einen Gewinneingangsschritt S6 zum Übernehmen des Gewinns der winkelgesteuerten Kopftrommel und zum Behandeln dieses Gewinns als den zweiten Gewinn, einen Gewinndifferenz-Detektierschritt 57 zum Erzeugen des resultierenden Werts G der Differenz zwischen dem ersten und zweiten Gewinn, und einen Festsetzschritt S8 für die detektierte Membership-Funktion zum Festsetzen der detektierten Membership-Funktion α gemäß der Gewinndifferenz G.
Die zusammengesetzte Routine L3 zum Setzen der zusammengesetzten Membership-Funktion durch Zusammensetzen der vorgesetzten Membership-Funktion in die detektierte Membership-Funktion α umfaßt einen Maximalwert-Detektierschritt S10 zum Detektieren des Maximalwerts von der vorgesetzten Membership-Funktion, wie sie in der detektierten Membership-Funktion enthalten ist, durch Vergleichen der vorgesetzten Membership-Funktion mit der detektierten Membership-Funktion "a", einen zusammengesetzten Schritt S11 zum Festsetzen der kombinierten Membership-Funktion durch Zusammensetzen der vorgesetzten Membership-Funktion bis zum maximalen Wert in eine detektierte Membership-Funktion α, und einen Schwerpunkts-Detektierschritt S12 zum Erzeugen des Gewichtszentrierpunkts (Schwerpunkts) der zusammengesetzten Membership-Funktion nach dem kombinierten Schritt S11. Die zweite Winkelsteuerroutine L4 umfaßt sequentiell einen zweiten Kopftrommel-Winkelsteuerschritt S13 zum Steuern des Kopftrommel (HD) -Winkels, indem die Steuerspannung gemäß dem Schwerpunkt der zusammengesetzten Funktion zur Verfügung gestellt wird und einen ersten Gewinnantreibeschritt S14 zum Festlegen des Gewinnausgangs von der winkelgesteuerten Kopftrommel HD als den zweiten Gewinneingangsschritt S6.
Die Einrichtung zum Steuern des Kopftrommelwinkels wird im folgenden genauer beschrieben.
Der Frequenzdetektierabschnitt 20 gibt entsprechend der Umdrehung des Capstan-Motors eine vorher festgelegte Frequenz in den MICOM 70 ein.
Der Capstan-Motor hat die Aufgabe, das Videoband in eine vorgegebene Richtung zu bewegen, wobei die Bandgeschwindigkeit von dem Capstan-Motor detektiert werden kann.
Der MICOM 70 gibt einen Referenzgewinn in die Speichereinrichtung "B" ein und erkennt den Wechsel in der Umdrehungsfrequenz des Capstan-Motors, indem er die Umdrehungsgeschwindigkeit des Capstan-Motors von dem Frequenzausgangsabschnitt 20 in dem Bandgeschwindigkeits-Änderungsdetektionsschritt S2 detektiert.
Dann detektiert der MICOM 70 die momentane Bandgeschwindigkeit im Geschwindigkeitsdetektionsschritt S3 und führt den ersten Kopftrommelwinkelsteuerschritt S4, in dem die Steuerspannung in Antwort auf die Bandgeschwindigkeit dem Motor 50 zugeführt wird, aus.
Der Motor 50 beginnt seinen Betrieb mit der Steuerspannung, was dazu führt, daß sich die Schraube 1 und das Wurmzahnrad 2 in Betrieb setzen.
Der Grund, daß eine Schraube 1 und ein Wurmzahnrad 2 verwendet wird, liegt in der Reduzierung der Umdrehungsgeschwindigkeit, da die Geschwindigkeit des Motors zu groß ist, um für die Steuerung von Einrichtungen verwendet zu werden, die mit Präzision arbeiten.
Die Umdrehung des Wurmzahnrads 2 wird auf das Antriebs-Zahnrad 3, welches das Zahnstangenrad 4 veranlaßt sich senkrecht zu bewegen, übertragen. Entsprechend wird der Winkel R der Kopftrommel HD von der Umdrehung des Motors 50 gesteuert.
Im Falle, daß das Band sich mit hoher Geschwindigkeit bewegt, gibt der MICOM 70 die Steuerspannung aus, um den Winkel der Kopftrommel HD zu vergrößern, um damit den Antriebswinkel R des Videokopfes zu erhöhen, wohingegen der MICOM 70 die Steuerspannung im Falle von langsamer Bandgeschwindigkeit ausgibt, um den Winkel der Kopftrommel HD zu verringern.
Da es schwierig ist, den Winkel R der Kopftrommel HD lediglich mit der Bandgeschwindigkeit genau zu steuern, führt der MICOM 70 eine zweite Winkelsteuerroutine L2 aus und führt dann den ersten Schritt S5, der den Gewinn als Null-Pegel oder einen Referenz-Pegel als ersten Gewinn behandelt, aus, nachdem er den Videogewinn auf Null-Pegel gebracht hat.
Ebenso detektiert der MICOM 70 im Gewinndetektionsabschnitt 10 den Gewinn des Videosignals, welches von dem Videokopf der Kopftrommel HD, dessen Winkel von der Bandgeschwindigkeit gesteuert wird, detektiert wurde. Nach diesem Betrieb führt der MICOM 70 den Gewinneingangsschritt S6, der den Gewinn als den zweiten Gewinn einführt, aus. Danach führt der MICOM 70 den Vergleichsschritt S7 aus, der die Differenz G zwischen dem ersten und dem zweiten Gewinn, d. h. dem zweiten Gewinn - dem ersten Gewinn, erzeugt.
Weiterhin führt der MICOM 70 den Vergleichsschritt S8 aus, bei dem die Differenz zwischen dem ersten und dem zweiten Gewinn mit einem ersten vorgegebenen Wert T1 verglichen wird, aus und führt den DTF-Steuerschritt S15 aus für den Fall, daß die Gewinndifferenz kleiner ist als der erste vorgegebene Wert T1.
Im folgenden wird ein DTF-Steuerschritt S15, der die DTF-Einrichtung benützt, beschrieben.
Wie in Fig. 7 gezeigt ist, umfaßt er die folgenden Unterschritte: Speichern des Gewinns in der Speichereinrichtung "A" (SS1), Detektieren der Gewinndifferenz zwischen dem Wert, der in der Speichereinrichtung "A" gespeichert ist und dem Wert, der in der Speichereinrichtung "B" (SS2) gespeichert ist, Vergleichen der Gewinndifferenz mit einem zweiten vorgegebenen Wert (SS3), Bewegen der Kopfspitzen-Position, indem die Höhe des Stromes in Antwort auf den zweiten vorgegebenen Wert gesteuert wird, um in korrekter Weise die Spurverfolgung bei einem Videoband auszuführen (SS4), Festlegen eines in der Speichereinrichtung "A" gespeicherten Wertes als Referenzwert "B" und Zurückkehren zu dem Schritt (SS1).
Weiterhin setzt der MICOM 70 die detektierte Membership-Funktion entsprechend der Gewinndifferenz G fest, indem er den Festlegeschritt S9 zum Detektieren der Membership-Funktion ausführt (Fig. 6). Die detektierte Membership-Funktion, wie sie in Fig. 8A gezeigt ist, repräsentiert die Gewinndifferenz G, welche den Wert X4 aufweist.
Die Verteilung der detektierten Membership-Funktion α hängt von den Absichten des Benutzers ab.
Der MICOM 70 führt einen Maximalwert-Detektionsschritt S10 aus.
Der Maximalwert-Detektionsschritt S10 detektiert, ob die vorgegebenen Membership-Funktionen, wie NB, NM, NS, ZO, PS, PM, PB im MICOM 70, wie dies in Fig. 8B gezeigt ist, die detektierte Membership-Funktion α enthalten. Im Falle, daß festgestellt wird, daß die detektierte Membership-Funktion in den vorgeschriebenen Membership-Funktionen PB, PM und PS enthalten ist, erzeugt der MICOM 70 die Maximalwerte M1, M2 und M3 unter den vorgegebenen Membership-Funktionen PB, PM und PS, in welchen die detektierte Membership-Funktion α enthalten ist. Danach erzeugt der MICOM 70 die zusammengesetzte Funktion, wie dies in Fig. 8D gezeigt ist, indem er den zusammengesetzten Schritt S11 ausführt, der die Signalformen der vorgegebenen Membership-Funktionen PB, PM und PS kombiniert, was in Fig. 8C entsprechend den Maximalwerten M1, M2 und M3 markiert ist.
Ebenso erzeugt der MICOM 70 die Steuerspannung entsprechend dem Schwerpunktwert, nachdem der Schwerpunktdetektionsschritt S12 ausgeführt ist, welcher den Schwerpunkt der kombinierten Funktion erzeugt.
Da der Schwerpunkt der kombinierten Funktion einen unterschiedlichen Wert gemäß der Gewinndifferenz G aufweist, sollte die Steuerspannung VM einen Wert aufweisen, der den Motor veranlaßt, sich so zu verhalten, daß die Gewinndifferenz G reduziert wird. Entsprechend steuert der Motor 50 die Winkelsteuereinrichtung 100 entsprechend der Steuerspannung, was dazu führt, daß der Winkel der Kopftrommel HD entsprechend der Videobandgeschwindigkeit gesteuert wird.
Um einen genaueren Winkel der Kopftrommel HD zu erhalten, führt der MICOM 70 den zweiten Gewinneingabeschritt S6 erneut durch, nachdem der erste Gewinnantriebsschritt S14 ausgeführt ist, was dazu führt, daß der Gewinn, wie er von dem zweiten Gewinneingangsschritt S6 detektiert wurde, wiederum als erster Gewinn aufgefaßt wird.
Entsprechend erzeugt der MICOM 70 die detektierte Membership-Funktion α entsprechend der Gewinndifferenz G und erzeugt die Steuerspannung entsprechend dem Schwerpunkt der Signalform, die auf die Maximalwerte der momentanen Membership-Funktion festgelegt ist. Dies wird wiederholt ausgeführt, bis ein kleinerer Wert als der vorgegebene Wert T1 erhalten wird. Wenn eine gesteuerte Gewinndifferenz kleiner als der erste vorgegebene Wert T1 ist, wird der DTF-Steuerschritt 15 ausgeführt. Somit kann der Videokopf einen konstanten Wert einhalten, der konform zum Abstand ist, unabhängig von der Videobandgeschwindigkeit.
Mit anderen Worten, wird entsprechend der vorliegenden Erfindung die Bandgeschwindigkeit von der Frequenz des Capstan-Motors, wie sie von dem Frequenzdetektionsabschnitt zugeführt wird, detektiert und indem die Steuerspannung entsprechend der Bandgeschwindigkeit verwendet wird, wird der Winkel der Kopftrommel in der ersten Steuerstufe gesteuert.
Wenn die gesteuerte Gewinndifferenz kleiner ist als der erste vorgegebene Wert T1, wird der DTF-Steuerschritt S15 ausgeführt.
Ebenso, indem die obige Theorie benützt wird, wird die Steuerspannung von der detektierten Membership-Funktion gemäß der Gewinndifferenz, wie sie von dem Gewinn-Detektionsabschnitt detektiert und wiedergegeben und, falls die gesteuerte Gewinndifferenz kleiner ist als der erste vorgegebene Wert T1, wird der DTF-Steuerschritt S15 ausgeführt, wobei die Kopftrommel immer dieselbe Richtung wie die Spur des Videobandes aufweisen kann, unabhängig von der Variation des Videobandes.

Claims (11)

1. Vorrichtung zum Steuern eines Kopftrommelwinkels mit:
einem Gewinndetektionsabschnitt zum Detektieren des Gewinns eines von einem Videokopf gelesenen Videosignals;
einem Frequenzsignaldetektionsabschnitt zum Bereitstellen eines Umdrehungsfrequenzsignals eines Capstan-Motors, wie es während der Umdrehung des Gapstan-Motors auftritt;
einem Mikrocomputer, der sowohl mit dem Gewinndetektionsabschnitt als auch mit dem Frequenzsignaldetektionsabschnitt verbunden ist, zum Ausgeben einer Steuerspannung entsprechend dem Ausgangsgewinn und dem Umdrehungsfrequenzsignal;
einer Winkelsteuereinrichtung, die mit dem MICOM verbunden ist, zum Steuern des Winkels der Kopftrommel entsprechend der Steuerspannung des MICOMS; und
einer Kopfspitzen-Versetzungssteuereinrichtung zum genauen Steuern einer Kopfspitzenposition mittels des Mikrocomputers.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Winkelsteuereinrichtung umfaßt:
einen Motor, der von der Steuerspannung angetrieben wird;
einen Geschwindigkeits-Reduzierabschnitt, der mit dem Motor verbunden ist, zum Reduzieren der Umdrehungsgeschwindigkeit des Motors; und
einem Winkelsteuerabschnitt, der mit dem Geschwindigkeits-Reduzierabschnitt verbunden ist, so daß der Winkel der Kopftrommel durch eine gradlinige Bewegung geändert werden kann.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, bei der der Geschwindigkeits-Reduzierabschnitt aus einer Schraube und einem Wurmzahnrad besteht.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, bei dem der Winkelsteuerabschnitt aus einem Eingriffszahnrad und einem Zahnstangenrad besteht.
5. Vorrichtung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der Mikrocomputer eine Vielzahl von Membership (Mitgliedschafts-)-Funktionen speichert, die in Antwort auf die Gewinndifferenz des von dem Detektierabschnitt kommenden Videosignals gesetzt werden.
6. Verfahren zum Steuern eines Kopftrommelwinkels bei einer Vorrichtung, die einen Kopftrommelwinkel steuert, die einen Gewinndetektionsabschnitt, einen Frequenzsignalausgangsabschnitt, einen Mikrocomputer und eine Winkelsteuereinrichtung aufweist mit folgenden Schritten:
einen Schritt zum Steuern eines Referenzgewinns in eine Speichereinrichtung in einem Mikrocomputer;
einer ersten Winkelsteuerroutine zum Steuern des Kopftrommelwinkels entsprechend der Bandgeschwindigkeit, die von dem Ausgang des Frequenzsignal-Ausgangsabschnitts detektiert wurde;
einer detektierten Membership-Funktion zum Setzen einer Routine, die eine detektierte Membership-Funktion setzt mittels der Gewinndifferenz des Videosignals, das von der Kopftrommelwinkelsteuerung gesteuert wird;
einem DTF-Steuerschritt zum Steuern der Kopfspitzenposition im Falle, daß die Gewinndifferenz kleiner ist als ein vorgegebener Wert;
eine zusammengesetzte Routine zum Setzen einer zusammengesetzten Funktion, indem die vorgesetzte Membership-Funktion bis zu einem Maximalwert in die detektierte Membership-Funktion kombiniert wird;
ein Schwerpunktdetektionsschritt zum Erzeugen eines Schwerpunkts der zusammengesetzten Membership-Funktion; und
einer zweiten Winkelsteuerroutine zum Steuern des Kopftrommelwinkels durch Erzeugen einer Steuerspannung entsprechend dem Schwerpunkt.
7. Verfahren nach Anspruch 6, bei dem die erste Winkelsteuerroutine umfaßt:
einen Bandgeschwindigkeits-Entscheidungsschritt zum Entscheiden, ob die Bandgeschwindigkeit sich geändert hat;
einen Geschwindigkeitsdetektionsschritt zum Detektieren der Bandgeschwindigkeit; und
einen ersten Kopftrommelwinkelsteuerschritt zum Bereitstellen von Spannungen, wie sie zum Steuern des Kopftrommelwinkels entsprechend der Bandgeschwindigkeit benötigt werden.
8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, bei dem die Festsetzroutine für die detektierte Membership-Funktion umfaßt:
einen ersten Gewinnschritt zum Überführen des Gewinns, wie er von dem Gewinndetektionsabschnitt zugeführt wird auf Null-Pegel oder auf Referenz-Pegel und Behandeln dieses Gewinns als ersten Gewinn;
einen Gewinneingangsschritt zum Nehmen des Gewinns der winkelgesteuerten Kopftrommel und Auffassen dieses Gewinns als zweiten Gewinn;
einen Gewinndifferenzdetektionsschritt zum Erzeugen des resultierenden Werts der Differenz zwischen dem ersten und zweiten Gewinn;
einen Vergleichsschritt zum Vergleichen eines vorgegebenen Werts mit der Differenz zwischen dem ersten und zweiten Gewinn;
einen Vergleichsschritt zum Vergleichen eines vorgegebenen Werts mit der Differenz; und
einen Festsetzschritt für die detektierte Membership-Funktion zum Erzeugen der detektierten Membership-Funktion entsprechend der Gewinndifferenz.
9. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, bei dem die zusammengesetzte Routine umfaßt:
einen Maximalwertdetektionsschritt zum Erzeugen des Maximalwerts der vorgesetzten Membership-Funktion, wie sie in der detektierten Membership-Funktion, welche durch Vergleichen der vorgesetzten Membership-Funktion mit der detektierten Membership-Funktion bekannt ist, enthalten ist; und
einem zusammengesetzten Schritt zum Erzeugen der kombinierten Membership-Funktion, die resultiert von dem Prozeß, daß die vorgesetzte Membership-Funktion bis zu einem Maximalwert in die detektierte Membership-Funktion kombiniert wird.
10. Verfahren nach Anspruch 5, bei dem die zweite Winkelsteuerroutine umfaßt:
einen zweiten Kopftrommelwinkelsteuerschritt zum Steuern des Kopftrommelwinkels, in dem eine Steuerspannung entsprechend dem Schwerpunkt der zusammengesetzten Funktion erzeugt wird; und
einem ersten Gewinntreibeschritt zum Überführen des Gewinns von dem zweiten Gewinneingangsschritt in den ersten Gewinn.
11. Verfahren nach Anspruch 6, bei dem der DTF-Steuerschritt die folgenden Schritte umfaßt:
Speichern eines Gewinns in einer ersten Speichereinrichtung;
Detektieren der Gewinndifferenz zwischen dem Wert, der in der ersten Speichereinrichtung gespeichert ist und dem Wert, der in der zweiten Speichereinrichtung gespeichert ist;
Vergleichen der Gewinndifferenz mit einem zweiten vorgesetzten Wert;
Verändern der Kopfspitzenposition durch Steuern der Höhe des Stromes in Antwort auf den zweiten vorgesetzten Wert, um eine genaue Spurverfolgung auf dem Videoband auszuführen;
Überführen eines Wertes, der in der ersten Speichereinrichtung gespeichert ist, in einen Referenzwert und Zurückkehren zu dem Ausgangsschritt.
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