KR100266043B1 - 비디오 테이프 기록 재생 장치 - Google Patents

비디오 테이프 기록 재생 장치 Download PDF

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이데이 노부유끼
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  • Control Of Electric Motors In General (AREA)
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Abstract

비디오 테이프 기록 재생 장치에서, 테이프 장력 서보 시스템은 전압 구동모터에 의해 추진되는 공급릴 모터와 헤드 드럼 사이의 테이프 장력을 검출하여 처리기에 공급되는 대응 검출 장력 신호를 제공하고, 처리기는 주기적으로 인터럽트되어 소정의 값으로부터의 검출 테이프 장력의 임의의 편이에 비례하는 제어 신호를 제공하고, 연속적인 인터럽트에서 비례 제어 신호로부터 결정된 미분 및 적분 제어 신호를 또한 제공하고, 이들 제어 신호가 결합되어 공급릴 모터에 대한 제어 전압 신호를 형성한다. 처리기는 바람직하게는 범용 펄스 처리기와 중앙 처리 유닛으로 구성된다. 테이프 장력은 양호한 컴플라이언스를 충분히 보장하도록 테이프가 감기는 포스트가 장착된 각도를 가지고 이동가능한 아암에 의해 검출된다. 검출 아암 및 포스트는 장력의 변화에 쉽게 응답할 수 있도록 경량의 재료로 구성되며, 그 면적의 각도 변위는 중력에 의해 영향받지 않는다.

Description

비디오 테이프 기록 재생 장치
제1도는 본 발명의 실시예에 따른 서보-시스템을 나타내는 블럭선도.
제2a도는 제2b도의 라인(II-II)을 절취한 단면도로서, 제1도의 서보-시스템을 갖는 VTR에 이용될 수 있는 드럼 어셈블리의 일부를 도시하는 도면.
제2b도는 제2a도에 도시된 드럼 어셈블리의 일부의 평면도.
제3도는 제2a도 및 제2b도의 드럼 어셈블리에 포함된 프린트된 회로 기판상의 FG 패턴을 설명하는 배선도.
제4a도 내지 제4h도는 제1도의 서브 시스템내의 드럼 서보의 동작을 설명하기 위한 파형도.
제5도는 본 발명에 따른 장력(tension)서보 시스템의 동작을 설명하기 위한 사시도.
제6도는 본 발명의 실시예에 따른 장력 서보 시스템이 제공된 휴대용 VTR의 평면도.
제7a도 및 제7b도는 제6도의 VTR을 나타내는 개략 사시도.
제8a도 내지 제8c도는 본 발명을 구체화하는 테이프 장력 서보 시스템내의 공급 릴(reel) 구동 모터를 제어하기 위해 결합된 비례, 미분 및 적분 제어 신호를 설명하는 그래프.
제9도는 본 발명을 구체화하는 테이프 장력 서보 시스템에 포함된 중앙 처리 장치에 의해 실행되는 처리 루틴을 초기화하는 장력 인터럽트(tension interrupt)신호를 나타내는 타이밍 선도.
제10도는 본 발명을 구체화하는 테이프 장력 서보-시스템에 포함된 중앙 처리 장치의 처리 루틴을 설명하기 위한 흐름도.
제11도는 본 발명의 실시예에 따른 서보-시스템내의 중앙 처리 장치와 결합된 범용(universal)펄스 프로세서를 설명하는 블럭선도.
제12도는 제11도의 범용 펄스 프로세서에 포함된 범용 펄스 프로세서를 보다 상세히 도시한 블럭선도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 중앙 처리 장치(CPU) 2 : 범용 펄스 프로세서
13 : 드럼 위상 계측기 15 : 캡스턴 위상 계측기
16 : CTL 위상 계측기 41 : 공급 릴 전류 검출기
42 : 테이크-업 릴 전류 검출기 43 : 테이프 톱 검출기
44 : 테이프 엔드 검출기 45 : 듀(dew) 검출기
본 발명은 일반적으로 비디오 테이프 기록 재생 장치(VTR)의 테이프 장력 서보 시스템에 관한 것이다.
비디오 테이프 기록 재생 장치에는 테이프 장력 서보 시스템이 제공되는데, 이 장력 서보 시스템에는, 예를 들어, 공급릴과 소위 헤드 드럼사이에, 회전을 위해 장착된 아암(arm)이 테이프에 고정된 포스트(post)를 지지하여, 그 아암의 각도 위치로부터 테이프 장력을 검출할 수 있는데, 이 검출된 테이프 장력에 따라 공급릴에 결합된 모터가 구동되어 테이프 장력이 소정값으로 유지된다. 공지된 VTR 에 있어서, 공급릴 모터는 검출된 테이프 장력에 따라 전류 구동된다. 전류 구동의 경우에, 모터 토크는 소정의 테이프 장력을 얻기 위해 제어되는데, 그 제어로 미리 설정되는 필요한 토크를 얻을 수 있다. 상기 기술된 것처럼, 전류 구동의 경우에, 공급 릴 모터는 강한 피드백 서보를 얻지 못하더라도, 적어도 어느 정도는 제어될 수 있다.
그러나, 전류 구동은 진동 및 롤링 또는 모터의 방위 변화와 같은 외부 간섭에 크게 영향을 받으며, 휴대용 VTR 인 경우에는 보다 크게 영향을 받는다.
비록, 상기와 같은 외부 간섭에 영향을 받지 않는 전압 구동 모터가 공지되어 있지만, 전압 구동은 모터 속도를 제어하는데 제공되어, 소정의 모터 토크는 미리 설정될 수 없다. 현존하는 테이프 장력 검출기는 검출된 테이프 장력 편의(deviation)에 따라 제어되어 공급 릴을 구동시키는 전압 구동 모터에 이용될 만큼 충분한 응답성 또는 충분한 정밀도를 갖지 못한다.
또한, VTR에 공급 및 테이크-업 릴, 캡스턴 및 VTR 의 헤드 드럼을 갖는 서보-시스템에 인가되는 구동 신호를 결정하는 마이크로 프로세서 또는 중앙 처리 장치(CPU)를 제공하는 것도 공지되어 있다. 이 경우에, 공급 및 테이크-업 릴, 캡스턴 및 헤드 드럼 각각에 결합된 각각의 발생기에 의해 제공된 위상(PG) 펄스 및 주파수(FG) 펄스를 기초로 하여 여러 서보 시스템의 다양한 구동 신호를 결정할 때 CPU 에 의해 이용되는 다양한 위상차 또는 시간차를 검출하는데 다수의 카운터가 필요하다. 그러나, 다양한 위상차 및 시간차를 결정하기 위해 개별적인 카운터를 사용하면 서보 시스템에 필요한 하드웨어 또는 하드-와이어 부품의 비용 및 복잡성이 증가된다. 더우기, 다양한 서보 시스템의 동작에 필요한 모든 계산을 하기 위해 CPU 를 사용하기 때문에, CPU 에 과부하가 걸리게 되어 다른 기능을 수행하는데 바람직하지 않게 된다.
따라서, 본 발명의 목적은 종래 기술의 전술된 단점을 해소한 VTR 용 서보시스템을 제공하는 것이다.
특히, 본 발명의 목적은 고품질, 예를들어, 방송 또는 기록 스튜디오에 통상 영구 설치된 전문가용 VTR 과 양립하는 질을 갖는 휴대용 VTR 용으로 아주 적합한 테이프 장력 서보-시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 VTR 이 외부 간섭, 예를들면, 진동 및 롤링 또는 방위 변화로부터 영향을 받을 때도 소정의 테이프 장력을 실제로 유지하는 휴대용 VTR 의 테이프 장력 서보 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 또다른 목적은 릴, 캡스턴 및 드럼 서보의 구동 신호가 공통 CPU 에 의해 결정되는 동시에, 이 CPU 에 과부하가 걸리는 것으러 방지하여, 공통 CPU 가 서보 시스템과 관련되지 않은 기능을 위해서도 이용될 수 있는 VTR 의 서보-시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 상기 기술된 것처럼, VTR 이 소형화되어도 정확하게 소정의 테이프 장력을 유지할 수 있는 VTR 의 테이프 장력 서보 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 관점에 따라, 테이프의 세로 방향 진행 동안 테이프 경사 트랙 (slant track)의 비디오 신호의 기록 재생에 영향을 주는 테이프 장력과 같은 장치의 특성을 변화시키도록 각각의 구동 모터에 의해 회전되는 공급 릴과 같은 회전 매카니즘을 갖는 비디오 테이프 기록 재생 장치에는, 테이프 장력의 값 또는 다른 특성을 계측하여 그에 상응하는 계측 신호를 제공하는 계측 수단, 상기 계측 신호를 수신하여 각각의 오차 신호를 제공하기 위해 그 계측 신호를 처리를 하는 범용 또는 다기능 펄스 처리 수단 및, 상기 오차 신호를 수신하고 그에 상응하는 구동모터에 인가되는 제어 신호를 발생시켜 테이프 장력 또는 다른 특성을 목표값으로 복원시키기 위해 구동 모터를 제어하는 중앙 처리 유닛을 구비하여 상기 특성을 제어하는 서보 시스템이 제공된다.
상기 기술된 장치에서, 범용 펄스 프로세서는 CPU 와는 상관없이 처리를 수행함으로써, CPU 가 다른 기능을 수행할 수 있도록 한다는 점을 알 수 있을 것이다. 특히, 공급 및 테이크-업 릴, 캡스턴 및 헤드 드럼의 속도 및 위상을 나타내는 FG 및 PG 펄스가, 위상 및 속도 검출에 사용되는 위상차 또는 시간차를 검출하고 상응하는 신회를 CPU에 공급함으로써 CPU 가 그 신호를 기초로 하여, 릴, 캡스턴 및 드럼 서보의 구동 신호를 결정할 수 있도록 하는 범용 펄스 프로세서에 공급될 수도 있다.
본 발명의 다른 관점에 따라, 공급 및 테이크-업 릴 사이에서 테이프가 감기는 드럼과, 상기 드럼에 결합되어 테이프의 세로 방향 진행동안 테이프 경사 트랙의 비디오 신호를 기록 재생하는 회전 헤드 수단과, 상기 드럼과 테이크-업 릴사이에서 테이프와 맞물릴 수 있으며 캡스턴 모터에 의해 구동되는 캡스턴 및, 공급 릴 및 테이크-업 릴 각각을 구동하는 전압 구동 공급 릴 모터 및 테이크-업 릴 모터를 구비한 비디오 테이프 기록 재생 장치에는, 피봇으로 설치되고, 공급릴과 드럼 사이에서 테이프에 맞물리는 안내 포스트를 구비하여 테이프 장력 변화에 민감하고도 정확하게 응답하여 선회축에 대해 각도 변위되는 장력 검출 아암과; 상기 선회축에 대한 아암의 각도 변위에 따라 변화하는 전압 신호 발생 수단 및; 전압 신호를 수신하여, 그 전압 신호를 공급 릴 모터의 대응 구동 전압으로 변환하는 처리 수단을 구비하는 테이프 장력 서보 시스템이 더 제공된다. 본 발명에 따른 상술된 테이프 장력 서보 시스템에 있어서, 장력 검출 아암은, 그런 서보 시스템을 갖는 휴대용 VTR 의 정상 방위에서, 장력 검출 아암의 각도 변위에 임의의 중력이 사실상 작용하지 않음으로써, 테이프 장력의 변화를 정확하게 반영할 수 있도록 배치된다. 또한, 장력 검출 아암 및 안내 포스트는 보다 작은 관성을 갖도록 경량 (light weight) 재료로 구성되고, 테이프는 안내 포스트에 대해 약 150 도의 감기각을 갖기 때문에, 아암은 그 각도 변위에 있어서, 테이프로부터 안내 포스트의 분리를 제외한 테이프 장력의 임의의 변화에 대해 매우 민감하고, 결과적으로 나타나는 테이프에 대한 바람직하지 않은 진동을 피할 수 있다.
본 발명의 또다른 관점에 있어서, 테이프 공급 릴과 같이 테이프 장력을 변화시키도록 각각의 구동 수단에 의해 회전하는 회전 매카니즘을 갖는 비디오 테이프 기록 재생 장치에는 테이프 장력을 검출하여 대응하는 검출 장력 신호를 제공하는 수단과; 이 검출 장력 신호를 수신하여 목표 값에서 테이프 장력을 유지하기 위해 구동 수단에 인가되는 제어 신호를 발생하는 처리 수단과; 각 장력 인터럽트 신호에 응답하여 인터럽트 처리 루틴을 실행하도록 프로그램된 처리 수단에 장력 인터럽트 신호를 주기적으로 인가하는 수단을 포함하는데, 상기 처리 수단은 목표 값에 대한 검출된 테이프 장력의 편차에 비례하는 제어 신호와, 연속적인 장력 인터럽트 신호에서 테이프 장력 편차 사이의 차에 대응하는 미분 제어 신호 및, 구동수단에 인가되는 제어 신호를 제공하기 위해 비례 및 미분 제어 신호와 함께 결합되는 적분 제어 신호를 발생시킨다.
본 발명의 상기 및 다른 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조로 하여 보다 상세히 설명하는데, 도면에 있어서 동일한 참조 부호는 동일한 부분을 나타낸다.
제1도에 도시된 서보 시스템은 일반적으로 전체 시스템을 제어하는 CPU(1)와, 여러 펄스 신호를 처리하는 다기능(multi-function) 또는 범용 펄스 프로세서 (2)를 포함한다. 이 CPU(1)와 범용 펄스 프로세서(2)는 어드레스 버스 및 데이터 버스를 통해 접속된다. 상기 CPU(1)는 어드레스 버스 및 데이터 버스를 통해 RAM (3), ROM(4) 및 조정용 데이터를 기억하는 비휘발성 RAM(5)에 접속된다. 어드레스 버스에는 어드레스 디코더(6)가 설치되어 있다.
상기 CPU(1)의 인터럽트 입력 단자(INT)에 인터럽트 신호를 제공하기 위해 인터럽트 제어기(7)가 채택되는데, 그 신호에 따라 CPU(1)는 인터럽트 처리 루틴을 실행한다.
기준 신호 발생기(8)는 서보 제어에 필요한 여러 기준 신호를 발생하기 위해 제공된다. 또한, 기준 신호 발생기는 입력 단자(9)로부터 비디오 신호의 수직 동기 신호(INPUT V)를 수신한다. 이 비디오 신호의 수직 동기 신호(INPUT V)를 기초로하여, 발생기(8)는 기준 수직 신호(V REF), 드럼 회전 기준 신호(DR REF) 및 장력 인터럽트 신호(TENSION INT)를 발생한다.
제어 신호(CTL) 엔코더/디코더(10)는 VTR의 기록 모드에서, 기록 CTL 신호 (CTL REC)를 형성하도록 동작하는데, 이 기록 CTL 신호는 출력 단자(11)에 인가되어 고정 CTL 헤드(도시하지 않음)에 의해 테이프의 CTL 트랙(track)에 기록된다. VTR 의 재생 모드에서는 재생 제어 신호(PB CTL) 가 CTL 헤드에 의해 테이프로부터 재생되어 입력단자(12)로부터 CTL 엔코더/디코더(10)에 공급된다. 재생 제어 신(PB CTL)는 또한 단자(12)로부터 범용 펄스 프로세서(2)의 입력 단자(U15)에 공급된다. 재생 CTL 신호(PB CTL)에 응답하여, CTL 엔코더/디코더(10)는 재생 CTL 칼라 프레임 펄스(PB CF) 및, 재생 CTL 프레임 펄스(PB CTL FRAME)를 발생한다. 상기 재생 CTL 칼라 프레임 펄스(PB CF)는, 4 프레임 주기마다 변화하고 범용 펄스 프로세서(2)의 입력 단자(U4)에 인가되는 신호이다. 재생 CTL 프레임 펄스(PB CTL FRAME)는, 매 프레임 주기마다 변화하고 범용 펄스 프로세서(2)의 입력 단자(U6)에 인가되는 신호이다. 또한, CTL 엔코더/디코더(10)는 기준 수직 발생기(8)로부터의 기준 수직 신호(V REF)를 기초로 하여 기준 칼라 프레임 펄스(INPUT CF)를 발생하고, 이 펄스(INPUT CF)는 범용 펄스 프로세서의 입력(U2)에 인가된다. 마지막으로, CTL 엔코더/디코더(10)에 의해 기준 CTL 신호(REF CTL)가 발생된다.
제1도의 서보 시스템은 헤드 드럼의 회전을 제어하는데 사용되는 드럼 위상 계측기(13)를 포함한다. 기준 신호 발생기(8)의 드럼 회전 기준 신호(DR REF) 및 분주기(26)의 드럼 인터럽트 신호(DR INT)는 드럼 회전 기준 신호(DR REF)와 드럼 인터럽트 신호(DR INT)사이의 위상차를 계측하는 드럼 위상 계측기(13)에 인가된다.
캡스턴(capstan) 위상 계측기(15)는캡스턴 속도의 고속 제어를 실행한다. 2 상 캡스턴 FG 또는 태크(tach) 펄스(CAP FG A PLS 및 CAP FG B PLS)는 입력 단자(31 및 32)로부터 캡스턴 FG 펄스(CAP FG A PLS 와 CAP FG B PLS)사이의 위상차를 계측하는 캡스턴 위상 계측기(15)에 인가된다.
CTL 위상 계측기(16)는 CTL 트랙킹 서보를 실행하기 위해 이용된다. CTL 엔코더/디코더(10)의 기준 CTL 신호(REF CTL) 및 입력 단자(12)의 잰생 CTL 신호(PB CTL)는 기준 CTL 신호(REF CTL)와 재생 CTL 신호(PB CTL)사이의 위상차를 계측하는 CTL 위상 계측기(16)에 인가된다.
펄스폭 변조된(PWM) 신호 출력 회로(17)는 그 펄스폭이 각각의 모터의 제어된 상태에 따라 변화하는 각각의 PWM 신호를 서보-제어된 모터에 제공한다. 이 PWM 신호는 직류 변환 회로 (18 내지 21)를 각각 통해 출력 단자(22 내지 25)에 인가되어 각각의 제어 신호를 제공하는데, 상기 직류 변환 회로는 저역 통과 필터에 의해 구성될 수 있다. 특히, 출력 단자(22) 에서는 테이크-업(take-up) 릴 모터의 제어 신호(TR CONT)가 출력되고, 출력 단자(23)에서는 공급 릴 모터의 제어 신호(SR CONT)가 출력되며, 출력 단자(24)에서는 캡스턴 모터의 제어 신호(CP CONT)가 출력되고, 출력 단자(25)에서 드럼 모터의 제어 신호(DR CONT)가 출력된다.
또한, 상기 기준 신호 발생기(8), CTL 엔코더/디코더(10), 드럼 위상 계측기 (13), 캡스턴 위상 계측기(15), CTL 위상 계측기(16) 및 PWM 출력 회로(17)는 어드레스 버스 및 데이터 버스를 통해 CPU(1)에 접속되는 것으로 도시되어 있다.
A-상 캡스턴 FG 펄스(CAP FG A PLS)는 회전을 검출하는 캡스턴 모터와 연결된 FG 또는 태크 발생기(도시하지 않음)로부터 입력 단자(31)에 인가된다. 이와같은 캡스턴 FG 펄스(CAP FG A PLS)는 단자(31)로부터 범용 펄스 프로세서(2)의 펄스 입력 단자(U8)에 인가되고, 전술된 것처럼 캡스턴 위상 계측기(15)에도 인가된다.
B-상 캡스턴 FG 펄스(CAP FG B PLS)는 캡스턴 모터와 연결된 FG 발생기로부터 입력 단자(32)에도 인가된다. 캡스턴 FG 펄스(CAP FG B PLS)는 단자(32)로부터 범용 펄스 프로세서(2)의 입력 단자(U9)에 인가되며, 전술된 것처럼 캡스턴 위상 계측기(15)에도 인가된다.
테이크-업 릴의 회전을 검출하기 위해 제공된 FG 발생기(도시하지 않음)의 A-상 테이프-업 릴 FG 펄스(TR FG A PLS)는 입력 단자(33)를 통해 범용 펄스 프로세서(2)의 펄스 입력 단자(U10)에 인가된다.
테이크-업 릴의 회전을 검출하기 위해 제공된 FG 발생기의 B-상 테이크-업 릴 FG 펄스(TR FG B PLS)는 입력 단자(34)를 통해 범용 펄스 프로세서(2)의 펄스 입력 단자(U11)에 인가된다.
공급 릴의 회전을 검출하기 위해 제공된 FG 발생기(도시하지 않음)의 A-상 공급 릴 FG 펄스(SR FG A PLS)는 입력 단자(35)를 통해 범용 펄스 프로세서(2)의 펄스 입력 단자(U12)에 인가된다.
공급 릴의 회전을 검출하기 위해 제공된 FG 발생기의 B-상 테이크-업 릴 FG 펄스(SR FG B PLS)는 입력 단자(36)를 통해 범용 펄스 프로세서(2)의 펄스 입력 단자(U13)에 인가된다.
후에 기술될 드럼 모터와 연결되어 드럼의 회전 속도를 검출하는 FG 발생기의 드럼 FG 펄스(DR FG PLS)는 입력 단자(37)를 통해 범용 펄스 프로세서(2)의 펄스 입력 단자(U14) 및 분주기(26)의 클럭 입력 단자에 인가된다.
드럼 모터와 연결되어 드럼의 회전 위상을 검출하는 PG 발생기의 드럼 PG 펄스(DR PG PLS)는 입력 단자(38)를 통해 분주기(26)의 리셋 단자에 인가되고 드럼 PG 플래그(flag)로서 CPU(1)에 인가된다.
공급 릴 모터 전류는 공급 릴 전류 검출기(41)에 의해 검출되고, 그 검출 출력은 범용 펄스 프로세서(2)의 아날로그 입력 단자(ANO)에 인가된다. 테이크-업 릴 전류 검출기(42)는 테이크-업 릴 모터 전류를 검출하고, 그 검출 출력은 범용 펄스 프로세서(2)의 아날로그 입력 단자(AN1)에 인가된다.
테이프 톱(top) 검출기(43)는 테이프의 톱을 나타내는 표시(marker)를 검출하고, 테이프 엔드(end) 검출기(44)는 테이프 엔드를 가리키는 표시를 검출한다. 듀(dew) 검출기(45)는 듀 형성을 검출한다. 테이프 톱 검출기(43), 테이프 엔드 검출기(44) 및 듀 검출기(45)의 검출 출력들은 CPU(1)의 스위치 신호에 의해 스위치는 스위치 회로(47)를 통해 범용 펄스 프로세서(2)의 아날로그 입력 단자(AN2)에 제공된다.
아날로그 입력이 범용 펄스 프로세서(2)의 아날로그 입력 단자 중 어느 한 단자에 제공될 때, 입력 신호를 제한하는 리미터(limiter)가 필요하다. 스위치 회로(47)를 통해 동일 아날로그 입력 단자(AN2)에 여러 검출 신호를 선택적으로 제공함으로써, 상기 검출 신호 모두에 대해 동일 리미터가 이용되어 회로가 단순화될 수 있다는 것이 인식될 것이다.
후에 상세히 기술되겠지만 장력 검출기(46)는 장력 아암의 각도를 검출하기 위해 제공되며, 그 검출 출력은 범용 펄스 프로세서(2)의 아날로그 입력 단자(AN3)에 제공된다.
또한, 테이크-업 릴 방향 신호(TR DIR)는 범용 펄스 프로세서(2)의 출력 단자(U0)로부터 출력 단자(48)까지 제공됨을 알 수 있다.
[드럼 서보]
제2a도 및 제2b도를 참조하면, 회전헤드(도시하지 않음)에 의해 신호를 재생 및 기록하는 동안 테이프를 안내하는 드럼은 고정 지지부(52)에 고정된 드럼 하부(51)를 포함하는 것을 알 수 있다.
베어링(53 및 54)이 고정 지지부(52)와 축(55)의 하단부사이와, 드럼 하부 (51)의 중앙에 위치한 공동 보스(51c)(hollow boss)와 축(55)의 상부사이에 각각 배치되어, 축(55)은 드럼 하부(51)에 대해서 동축으로 자유롭게 회전할 수 있다.
모터 고정자는 홀더(55)를 통해 드럼 하부(51)에 부착된 철심(56)으로 구성되는데, 철심(56) 주위에는 코일(57)이 감기게 된다.
부가적으로, 프린트 기판(58)은 드럼 하부(51)의 플로어(floor)에 대향하여 배열되고, 제2b도에 도시된 것처럼 프린트 기판에 형성된 FG 패턴(59) 및 PG 패턴 (60)을 갖는다.
회전 어셈블리(61)는 축(55)의 상단부에 고착되어 축과 함께 회전하는 허브 (61a) 및, 허브(61a)로부터 드럼 하부(51)의 플로어(51a)의 외부 마진으로부터 위쪽으로 신장된 원통형 외면 플랜지(51b)의 자유 상연부의 레벨 주위로 신장된 방사형으로 외향된 플랜지(61b)를 포함한다. 홀더(62)는 플랜지(61b)에 좌우되고, 회전자 또는 주 마그네트(63) 및 보조 또는 태크 마그네트(64)는 홀더(62)에 고정되어 있다. 주 마그네트(63)는 코일(57)이 감기는 철심(56)에 대향되어 있다. 회전어셈블리(61)를 구동하는 모터는 주 마그네트(63) 및, 철심(56) 주위에 감겨진 코일 (57)로 구성된다.
보조 마그네트(64)는 FG 패턴(59) 및 PG 패턴(60)이 형성된 프린트 기판(58)에 대향하여 배열된다. 프린트된 PG 및 PG 발생기는 마그네트(64)와, 프린트 기판 (58)에 각각 형성된 FG 패턴(59) 및 PG 패턴(60)으로 구성된다.
프린트 기판(68)에 형성된 FG 패턴(59)은 동일한 간격으로 원주를 따라 배열된 연속적이고 일반적으로 직사각형인 패턴으로 되어 있다. 단자(65 및 66)는 FG 패턴(59)의 마주보는 단부로부터 도출된다(제3도 참조. 한 단자(66)는 접지와 같은 기준 전위점에 접속된 반면에, 다른 단자(65)는 드럼 FG 신호(DR FG PLS)가 출력되는 증폭기(67)의 입력 단자에 접속된다.
전술된 것처럼, FG 패턴(59) 및 그 위에 형성된 PG 패턴(60)을 갖는 프린트기판(58)을 드럼 하부(51)에 고정된다. 반면에, 보조 마그네트(64)는 홀더(62)를 통해 플랜지(61)에 고정되어, 프린트 기판(58)에 대해 어셈블리(61)와 함께 회전한다. 마그네트(64)가 회전할 때, 기전력(제4a도 참조)은 FG 패턴(59)와 마그네트 (64)의 공동 작용으로 발생되어, 증폭기(67)에 인가된다. 그 증폭기(67)의 출력 신호는 FG 신호를 형성하며, 드럼 FG 펄스(DR FG PLS)를 제공하기 위해 정형된다 (제4b도 참조).
상기 기술된 프린트 FG 발생기에서 기전력으로 인해 FG 신호가 발생하기 때문에, 이 FG 신호에는 직류 성분이 존재하지 않는다. 이러한 이유로 인하여, 직류 옵셋 보상이 필요 없으며, 하드웨어의 단순화를 얻을 수 있다.
상기 PG 패턴(60)은 드럼의 회전 어셈블리(61)와의 회전을 위해 플랜지(61b)에 적당히 장착된 회전 헤드(도시하지 않음)의 소정의 위상 또는 회저 위치에 대응하는 위치에서 프린트 기판(58)에 형성된다. 상기 PG 패턴(60)은 2 중 코일 패턴이다. 보조 마그네트(64)가 회전할 때, 각각의 회전동안 상기 소정의 위상 위치에서 PG 패턴(60)으로부터 기전력이 제공된다. 이 기전력은 PG 신호(제4c도)로서 이용되고, PG 신호로부터 드럼 PG 펄스(DR PG PLS)(제4d도)가 제공된다.
패턴(59 및 60)은 매우 고정확도로 프린트 기판(58)에 형성될 수 있기 때문에, 드럼의 회전 주파수 및 위상은 매우 고정확도로 검출될 수 있다. 또한, FG 패턴(59) 및 PG 패턴(60)이 동일한 프린트 기판(58)에 형성되기 때문에, FG 패턴(59)과 PG 패턴(60) 사이의 위상 관계는 높은 정밀도로 제어될 수 있다. 그결과, FG 펄스 및 PG 펄스에 대한 위상 보상이 필요 없게 된다.
드럼의 회전 어셈블리(61)의 회전과 함께 드럼 FG 신호가 제4a도에 도시된 파형으로 제공된다. 이 드럼 FG 신호는 입력 단자(37)에 제공된 드럼 FG 펄스(DR FG PLS)(제4b도)를 제공하기 위해 작각형으로 정형된다. 이 드럼 FG 펄스(DR FG PLS)는 제1도의 입력 단자(37)로부터 분주기(26)의 클럭 입력 단자에 제공된다.
동시에, 드럼의 회전 어셈블리(61)의 회전과 함께, 제4c도에 도시된 것처럼 드럼 PG 신호가 제공된다. 이와가은 드럼 PG 신호는 직각형으로 정형되어 제4d도에 도시된 것처럼, 입력 단자(38)에서 드럼 PG 펄스(DR PG PLS)를 얻는다. 이 드럼 PG 펄스(DR PG PLS)는 입력 단자(38)로부터 분주기(26)의 리셋 단자에 제공되고 드럼 PG 플래그로서 CPU(1)에 제공된다.
FG 패턴(59) 및 PG 패턴(60)이 동일한 기판에 형성되기 때문에, 드럼 PG 펄스(DR PG PLS)와 드럼 FG 펄스9DR FG PLS) 사이의 위상 관계는 정확히 셋트된다.
본 발명의 실시예에 따른 드럼 서보 회로의 특징은 드럼 속도 루프를 형성하는 속도 계측과, 드럼 위상 루프를 형성하는 위상 계측을 공통 하드웨어로서 실현 할 수 있다는 점이다. 이것은 프린트 FG 발생기를 사용하여, 고정밀도로 제공된 드럼 회전 주파수 정보를 얻을 수 있기 때문에 가능하게 된다.
특히, 드럼 FG 펄스(DR FG PLS)(제4b도)는 제4e도에 도시된 것처럼, 분주기 (26)에서 8분주된다. 드럼의 회전 어셈블리(61)의 각각의 회전에서, 드럼 FG 펄스 (DR FG PLS)(제4b도)는 48 직각파의 형태로 출력된다. 그러므로, 8분주 신호(DR FG/8)(제4e도)에 의해 분주된 주파수의 6 사이클 또는 파형은 드럼의 각각의 회전동안 분주기(26)에 의해 제공된다.
분주기(26)는 드럼 PG 펄스(DR PG PLS)(제4d도)에 의해 리셋된다. 동시에, 제4f도에 도시된 것처럼, 분주기(26)로부터 8 분주 신호(DR FG/8)를 카운트한다.
플래그로서 드럼 PG 펄스(DR PG PLS)를 CPU(1)에 인가하면, 8 분주 신호 (DR/FG/8)의 카운터 값을 "0"으로 초기 설정할 수 있다. 뒤에 상세히 설명되겠지만, 분주기(26)의 8 분주 신호(DR FG/8)가 하강할 때마다, 드럼 인터럽트 신호 (DR INT)(제4h도)가 인터럽트 제어기(7)에 제공되어, CPU(1)는 인터럽트 처리 루틴에 들어간다. 이때 마다 8 분주 신호(DR FG/8)가 카운트된다.
분주기(26)의 출력 또는 드럼 인터럽트 신호(DR INT)는 드럼 위상 계측기(13)에도 제공되는데, 이 드럼 위상 계측기(13)는 기준 신호 발생기(8)의 드럼 회전 기준 신호(DR REF)(제4g도)도 수신한다. 기준 신호(DR REF)의 트래일링 (trailing) 즉 다운-고잉(down-going)측과 분주기(26)의 각 8 분주 신호(DR FG/8)의 차이를 나타내는 위상차 데이터는 드럼 위상 계측기(13)의 출력에서 얻어지고, 데이터 버스를 통해 CPU(1)에 제공된다.
분주기(26)의 8 분주 신호(DR FG/8)(제4e도)의 트래일링 측은 인터럽트 제어기(7)의 드럼 인터럽트 신호(DR INT)로서 동작한다. 이 신호(DR INT)에 응답하여, 인터럽트 제어기(7)는, CPU(1)가 인터럽트 처리 루틴을 실행하여 기준 신호(DR REF)의 트래일링 즉 다운-고잉측과 분주기(26)의 연속 출력(DR INT)사이의 위상차 데이터(P0, P1, P2...P5)를 순차 수용하도록 한다. 동시에, 제4f도에 도시된 것처럼, 분주기(26)의 8 분주 신호(DR FG/8)는 CPU(1)에 의해 "0"에서 "5"로 카운터된다.
각각의 드럼 FG 펄스(DR FG PLS)가 드럼의 회전 속도 정보를 정확하게 제공하기 때문에, 속도 데이터는 연속 위상차 데이터(P0, P1, P2...P5)사이의 차로부터 제공될 수 있다. 특히, 각 8 분주 신호(,DR FG/8)의 시간에서, 회전 속도는 이전 위상차 데이터와 현 위상차 데이터 사이, 예를들면, 위상차 데이터(P0)와 위상차 데이터(P1)사이의 차(P1-P0), 위상차 데이터(P1)와 위상차 데이터(P2) 사이의 차(P2-P1), 위상차 데이터(P2)와 위상차 데이터(P3)사이의 차(P3-P2), 위상차 데이터(P3)와 위상차 데이터(P4)사이의 차(P4-P3), 위상차 데이터(P4)와 위상차 데이터(P5)사이의 차(P5-P4)를 기초로 하여 결정된다. 드럼 회전 제어의 속도 루프는 회전 속도 데이터로부터 형성된다.
CPU(1)는 8 분주 신호(DR FG/8)를 카운트하므로, 현재 CPU 로 입력되고 있는 8 분주 신호의, 역시 CPU 로 입력되는 드럼 PG 펄스(DR PG PLS)(제4d도)로부터의 위상을 알 수 있다. 결과적으로, 위상 데이터는 위상차 데이터(P0내 P5)중 임의의 하나로부터 검출될 수 있다. 드럼 회전 제어의 위상 루프는 상기 위상 데이터로부터 형성된다.
[캡스턴 서보]
제1도를 참조하여 전술된 것처럼, 2 개의 위상 캡스턴 FG 펄스(CP FG A PLS 와 CP FG B PLS)는 입력 단자(31,32)를 통해서, 2 개의 위상 캡스턴 FG 펄스(CP FG A PLS 와 CP FG B PLS)사이의 위상차를 계측하는 캡스턴 위상 계측기로 공급된다.
특히, 2 개의 위상 캡스턴 FG 펄스(CP FG A PLS 와 CP FG B PLS)사이의 위상 차가 캡스턴 위상 계측기(15)에 의해 계측될 때, 캡스턴 인터럽트 신호(CP INT)는 캡스턴 위상 계측기(15)로부터 인터럽트 제어기(7)로 공급된다. 캡스턴 인터럽트 신호(CP INT)가 인터럽트 제어기(11)로 공급되면, CPU(1)는, 계측기(15)에 의해 계측된 2 개의 위상 캡스턴 FG 펄스(CP FG A PLS 와 CP FG B PLS)사이의 차에 대응되는 위상차가 계측기(15)로부터 데이터 버스를 통해 CPU(1)로 취해지는 인터럽트 처리 공정으로 들어가게 된다. 캡스턴의 속도 루프는 테이프의 비교적 고속 진행동안 캡스턴 속도를 제어하기 위한 이 위상차 데이터에 의해 형성된다.
그러나, 저속 테이프 이송시에, 캡스턴 속도 서보는 후술되는 바와 같이 밤용 펄스 프로세서(2)를 사용한다는 것을 주목해야 한다.
[CTL 트래킹 서보]
CTL 헤드에 의해 재생된 전술된 재생 CTL 신호(PB CTL)는 CTL 엔코더/ 디코더(10)로부터 공급된 기준 CTL 신호(REF CTL)를 수신하는 CTL 위상 계측기(16)로 입력 단자(12)를 통해 공급된다.
CTL 위상 계측기(16)는 재생 CTL 신호(PB CTL)와 기준 CTL 신호(REF CTL)사이의 위상차를 검출하고, 대응 위상차 데이타를 데이터 버스를 통해 CPU(1)로 공급한다. 트래킨 제어는 이러한 위상차 데이터를 기초로 한다.
[장력 서보]
일반적으로, 본 발명의 실시예에 따라서, 장력 서보는 전압 구동을 갖는 직류 모터에 의해 행해진다. 전류 구동을 갖는 전기 모터에서는 구동 토크가 제어되는데, 이것은 외란의 영향을 받기 쉽다. 특히, 휴대용 VTR 에서, 진동 및 롤링 또는 방향의 변화가 언제나 일어나므로, 정확한 서보 제어가 전류 구동으로 성취될 수 없다. 전압 구동의 경우에는 모터 속도가 제어되고 이것은 VTR의 방향의 신속한 변경이나 롤링 진동에 의해, 모터 토크가 영향받는 정도로는 영향을 받지 않는다. 그러나, 전압 구동이 장력 서보에 사용되는 경우, 장력 서보 매카니즘의 정확도와 응답성을 향상시키기 위해 매우 민감한 장력 검출기가 필요하다.
제5도를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 장력 서보 매카니즘에서, 공급 릴(71)은 공급 릴 모터(72)에 의해 구동되고, 공급 릴(71)로부터 인출되는 자기 테이프(73)는 안내 롤러(82)에 의해 먼저 안내되고, 그 다음에 세라믹 포스트(74)에 의해 안내된다. 세라믹 포스트(74)는 다른 단부에서 피봇(76) 주위를 자유로이 회전하여 장력을 검출하는 아암(75)의 일단부에 장착되어 있다.
세라믹 포스트(74)는 약2.0의 낮은 비중을 갖고, 예컨대 비중이 8 인 장력 검출에 사용되는 종래의 크롬 판금 포스트에 비해 매우 가볍다. 또한, 아암(75)은 알루미늄 같은 적절하게 가벼운 물질로 제조된다.
아암(75)은 피봇(76)을 중심으로, 스프링(79)에 의해 한 방향으로 밀려나간다. 각도 센서(78)는 아암(75)의 각 위치를 나타내는 전압 신호를 제공하도록 피봇 (76)에 부착되어 있다.
테이프 장력이 증가될 때, 아암(75)은 화살표 (A) 방향으로 스프링(79)력에 대해 반대로 회전된다. 테이프 장력이 감소될 때, 아암(75)은 스프링(79)에 의해 화살표(B)방향으로 회전된다. 각도 센서(78)에 의해 검출된 아암(75)의 각 위치는 테이프 장력의 표시이다. 제5도에서의 각도 센서(78)는 일반적으로 제1도에 참조된 장력 검출기(46)와 일치한다.
각도 센서(78)의 출력은 장력 검출 신호로서 범용 펄스 프로세서(2)의 아날로그 입력 단자(AN3)에 공급된다. A/D 변환기(222)는 범용 펄스 프로세서(2)의 일부로서 제공되고, 각도 센서(78)의 출력은 A/D 변환기(222)에서 수치화되고 CPU(1)로 공급된다.
CPU(1)에서, 각도 세너서(78)의 출력으로부터 검출된 장력은 목표 장력과 비교되고, 이러한 비교를 근거로 하여, PWM 출력 회로(17)에 의해 생산된 공급 릴 모터(72)를 위한 제어 신호(SR CONT)는 목표 장력을 유지하기 위해 적절히 변화된다.
후술되는 바와 같이, 각도 센서(78)의 출력으로부터 검출되 장력 데이타는 장력 인터럽트 신호(TEMSION INT)에 응답하여 소정 주기마다 CPU(1)에서 취해 진다. 이때 마다, 비례 제어, 미분 제어 및 적분 제어 동작을 실행함으로서 제어 신호(SR CONT)가 결정된다.
PWM 출력 회로(17)로부터 얻어진 공급 릴을 위한 제어 신호(SR CONT)는 직류 변환 회로(19)를 통해 모터 구동기(110)(제5도 참조)로 공급된다. 모터 구동기 (110)의 출력은 공급 릴 모터(72)로 공급되고, 또한, 루프(111)에서 낮은 임피던스를 갖는 모터 구동기(110)의 반전된 입력 단자로 피드백된다.
전술된 바와 같이, 모터 구동기(110)는 전압 구동형이 바람직하다. 그래서, 공급 릴 모터(72)는 모터 구동기(110)에 의해 전압 구동되므로, 공급 릴 모터(72)의 회전 속도는 공급 릴(71)에서 인출되는 테이프의 목표 장력을 유지하도록 제어된다.
공급 릴 모터(72)를 구동시키기 위한 전기자 전압을 사용함으로써, 전류 제어가 사용될 경우보다 적은 진동을 갖는 보다 안정화된 장력 제어를 성취하기 위해 DC 모터의 다이나믹 제동 효과가 사용될 수 있다. 본 발명의 상술된 실시예에서와 같이, 공급 릴 모터(72)가 전압 구동될 때, 모터 속도는 관성에 의해 일정하게 유지되는 경향이 있으며, 이것은 휴대용 VTR 의 경우 피할 수 없는 진동 및 롤링의 영향을 피하기 위해 바람직하다.
그러나, 동일 이유로 인해, 증가된 감도 및 정밀도의 장력 검출 장치를 갖는 공급 릴 모터의 서보의 제공이 필요하다. 본 발명의 상기 서술된 실시예에서, 세라믹 포스트(74) 및 알루미늄 아암(75)의 경량에 의해 적어도 부분적으로 감도의 증가가 달성된다. 즉, 경량의 포스트(74) 및 아암(75)으로 인해 테이프 결합 포스트 (74)로부터 이격된 아암(75)의 단부(75B)에 부의 중량을 제공할 필요가 없다. 따라서, 테이프 장력의 변화에 대하여 상기 포스트(74) 및 아암(75)의 반응을 지연시키는 매우 작은 관성만이 존재한다.
또한, 휴대용 VTR 이 통상의 작동 방향에 있을 때, 중력은 아암(75)의 각 위치에 거의 영향을 미치지 않는 것이 바람직하다.
제6도에서는 휴대용 VTR 하우징(80)내의 카셋트 홀더(도시하지 않음)에 적절하게 위치된 대형 테이프 카셋트(81A)와 소형 테이프 카셋트(81B)중 하나를 사용할 수 있는 휴대용 VTR 을 도시하고 있는데, 상기 휴대용, VTR 하우징은 전면 벽 (80A), 대향인 측벽(80, 80'B) 및 후벽(80C)을 갖는다. 상기 각각의 카셋트(81A, 81B) 각각의 공급 릴(71A,72B)로부터 인출되는 테이프(73)는 카셋트 후방으로 철수되고, 하우징의 인접된 측벽(80'B)을 향하여 측면 외측으로 안내 롤러(82)주위로 통과한다. 상기 아암(75)은 아암의 후단부로부터 연장되는 포스트(74)와 아암(75)의 전단부에서 피봇(76)을 갖는 측벽(80'B)에 인접한 전후 방향으로 연장된다. 상기 테이프(73)는 포스트(74)를 중심으로 역전되어 안내 롤러(83,84), 고정 안내부 (85), 경사 안내부(86)에 의해 드럼(87)의 입구측에 안내되는데 상기 드럼은 제2a도 및 제2b도에 이미 서술된 것처럼 모터와 결합될 수도 있다. 드럼(87)주위를 감은 후에, 테이프(73)는 경사 안내부(88)주위에 위치되고, 캡스턴(9)과 핀치 롤러 (92)사이를 통과하도록 고정 안내부(89,90)로 안내된다. 마지막으로, 상기 테이프 (73)는 캡스턴(91)과 핀치 롤러(92)사이로부터 가이드 롤러(94,95 및 96)로 안내되어 카세트(81A 또는 81B) 각각의 테이크-업 릴(97A 또는 97B)로 복귀한다. 제1도와 관련하여 이미 서술된 테이프 톱 검출기(43) 및 테이프 엔드 검출기(44)는 안내 롤러(95,96)사이 및, 안내 롤러(83,84) 사이에서 각각 테이프와 인접하여 위치되어 있는 것이 제6도에 도시되어 있다. 또한, 마스터 삭제 헤드(101)가 안내 롤러 (83,84)사이에서 테이프(73)와 맞물려 위치하고, 테이프상에서의 CTL 신호의 기록 및 재생을 위한 CTL 헤드와 이러한 신호를 삭제하는 삭제 헤드가 안내 롤러(90)와 캡스턴(91)사이에서 테이프(73)와 맞물려 서로 인접하게 배치된 것이 도시되어 있다.
제6도, 제7a도 및 제7b도로부터, 아암(75)을 위한 피봇(76)은 VTR 하우징 (80)의 상부벽, 즉, 패널(80D)의 평면에 수직인 축을 규정하고, 제6도에 도시된 것처럼 테이프(73)에 의해 상시 맞물리는 포스트(74)와 함께 상기 아암(75)이 하우징 (80)의 측벽(80B,80'B)과 거의 평행하게 피봇(76)으로부터 연장되도록 피봇(76)이 배치되는 것을 인식할 수 있다. 포스트(74)에서 테이프(73)와 맞물릴 때, 상기 아암(75)은 패널(80A) 또는 전면벽과 거의 직각을 이루고 상부 벽, 즉, 패널(80D)과 거의 평행한 평면에서 각도 이동가능한 것을 부가로 알 수 있다(제7a도).
상술된 이유로, 만일 하우징(80)이 제7a도에 도시된 방향 즉, 하우징 최상부에 상부벽(80D)을 갖도록 배치되면, 화살표(G)방향으로 작용하는 중력 장력은 검출 아암(75)의 각도 위치에 영향을 미치지 않는다. 마찬가지로, 만일 VRT 이 제7b도에 도시된 방향 즉, 전면 벽 또는 패널(80A)을 최상부에 갖는 하우징(80)으로 작동되면, 상기 아암(75)은 피봇(76)에 의존되므로, 포스트(74)와 맞물리는 테이프(73)의 장력 변화에 응답하는 피봇(76)에 대한 아암(75)의 스윙은 화살표(G) 방향으로 작동되는 중력에 의해 거의 영향을 받지 않는다. 따라서, 중력에 의한 테이프의 장력 방향의 오차 발생을 피할 수 있다.
또한 제6도에 도시된 바와 같이 포스트(74)에 대한 테이프(73)의 감기각(θ)은 실질상 90 도 보다 크며, 적어도 150 도가 양호하다. 이러한 포스트(74)에 대한 테이프(73)의 큰 감기각으로 인하여, 상기 포스트(74) 및 아암(75)은 전술된 것처럼 경량으로 제조되어 포스트(74)와 테이프(73)가 장력 변화에 응답하여 서로 분리되고 분리된 후에 포스트(74)가 테이프를 타격할 때 테이프에 진동을 야기할 염려 없이, 테이프 장력 변화에 대한 아암(75)의 각 위치의 응답성을 증가시킬 수 있다. 환언하면, 포스트(74)에 대한 테이프의 큰 감기각은 테이프 장력 검출 시스템의 순응성을 증가시키는 역할을 하는 것이 바람직하다.
제6도에 도시된 테이프(73) 장치에서는 테이프(73)의 뒷면 즉 비코팅면이 포스트(74)의 표면과 접촉된다. 장력 검출의 정확성을 향상시키기 위해 포스트(74)가 자신을 통과하는 테이프(73)의 이동에 대한 마찰 저항을 감소시키므로, 이러한 테이프(73)의 뒷면은 마그네틱 코팅 처리된 테이프의 뒷면보다 낮은 마찰계수를 갖는다.
[장력 서보 처리]
종래의 장력 서보 회로에서는 제8a도에 도시된 것처럼 보통 검출 장력에 비례하는 제어 신호만이 기준 즉 목표 장력 신호(DREF)와 비교되고, 이러한 비교의 결과는 목표 장력을 유지하기 위해 소장 이득 즉 증폭도로 공급 릴 모터(72)를 제어하는데 사용된다. 그러나, 이러한 비례 제어만이 사용 될 때, 테이프(73)와 장력 검출 아암(75)사이 또는 테이프(73)와 공급 릴(71)사이에서 공진이 발생될 수도 있어서 이득이 충분히 높게 설정될 수 없다.
상기 서술된 것과는 달리 본 발명의 실시예에 따라서, 테이프 장력의 검출편의 즉 오차에 응답하는 공급 릴 모터(72)의 제어는 전술된 것처럼 이러한 오차에 비례하는 제어 신호에 근거할 뿐 아니라, 제8b도 및 제8c도에 각각 도시된 장력 오차의 미분 및 적분에 근거하는 제어 신호도 근거로 한다.
특히, 제1도에서, 장력 인터럽트 신호(TENSION INT)는 매주기(Ts)마다 기준 신호 발생기(8)에 의해 생성된다. 여기서 설명되는 본 발명의 실시예에서, 장력 인터럽트 신호(TENSION INT)의 주파수는 예를들어 480Hz 이다. 이러한 장력 인터럽트 신호(TENSION INT)는 인터럽트 제어기(7)는 통하여 CPU(1)에 공급된다. 장력 인터럽트 신호(TENSION INT)를 수신할 때마다, CPU(1)는 제10도의 흐름도에 의해 도시된 인터럽트 처리 루틴을 수행하고, 이거서에 의해 공급 릴 모터(72)를 위한 구동 전압이 결정된다.
인터럽트 처리 루틴의 초기화에 수반되는 단계(STP1)에서는 범용 펄스 프로세서(2)의 아날로그 입력 단자(AN3)를 통해 범용 펄스 프로세서(2)의 A/D 변환부 (222)에 공급된, 아암(75)의 각 위치를 나타내는 각도 데이터(dn)가 수치화되어 CPU(1)에서 데이터(D1)로 수용된다.
단계(STP2)에서는 전회의 처리 루틴에서 제공된 각도 데이터(Dn-1)가 데이터 (D0)로서 처리된다.
단계(STP1)에서 CPU(1)에 취해진 데이터(D1)와, 목표 테이프 장력을 나타내는 기준 데이터(DREF)는 비례 제어 오차 데이터를 얻기 위해 단계(STP3)에서 비교된다. 특히, 단계(STP3)에서 비례 제어 오차 데이터(Ep)는 아래와 같이 데이터(D1), 기준 데이터(DREF) 및 이득(Gp)으로부터 구해진다.
Ep = (D1-DREF) ×Gp
전술된 바와 같이, 장력 인터럽트 신호(TENSION INT)는 소정 주기(Ts)마다 발생되고, 각도 데이터는 그러한 주기(Ts)마다 얻어진다. 따라서, 미분 제어 오차 데이터는 연속하는 각도 데이터(dn)와, 전회의 처리 싸이클로부터의 각도 데이터 (dn-1)의 차로부터 제공된다. 따라서, 단계(STP4)에서, 미분 제어 오차 데이터(ED)는 아래와 같이 데이터(D1), 데이터(D0) 및 이득(GD)으로부터 구해진다.
ED= (D1-D0) ×GD
부가 상수가 α일 경우, 적분 제어 오차 신호는 전회의 적분 제어 오차 데이터에 대한 부가 상수 α를 누산함으로써 얻어진다.
특히, 데이터(D1)가 기준 데이터(DREF)보다 크거나 적어도 같은지의 여부가 단계(STP5)에서 판단된다.
데이터(D1)가 기준 데이터(DREF)와 같거나 클 경우, 프로그램은 전회의 적분 제어 오차 데이터(E10)에 부가 상수(α)를 가산함으로써 현재의 적분 제어 오차 데이터(EL)가 구해지는 단계(STP6)로 진행한다.
데이터(D1)가 기준 데이터(DREF)보다 작을 경우, 전회의 적분 제어 오차 데이터(E10)로부터 부가 상수(α)를 감산함으로써 현재의 적분 제어 오차 데이터(E1)가 단계(STP7)에서 구해진다.
다음 단계(STP8)에서, 단계(STP3)에서 구한 비례 제어 오차 데이터(EP), 단계(STP4)에서 구한 미분 제어 오차 데이터(ED) 및, 단계(STP6) 또는 단계(STP7)에서 구한 적분 제어 오차 데이터(EI)가 가산되어, 아래와 같이 제어 전압 E 를 얻는다.
E = EP+ ED+ EI
루틴의 마지막 단계(STP9)에서, 공급 릴 모터(72)는 구해진 제어 전압(E)에 의해 구동된다.
[범용 펄스 프로세서에 의한 처리]
각종 펄스 신호의 처리는 범용 펄스 프로세서(2)에 의해 수행되어, 각종 카운트 기능에 필요한 개개의 펄스 카운터를 제공하는 필요성을 방지함으로써 하드웨어를 간단하게 할 수 있다.
따라서, 예를들면, 저속 동작동안에 CTL 위상 제어를 위해 기준 칼라 프레임 펄스(INPUT CF)와 재생 CTL 칼라 프레임 펄스(PB CF)사이의 위상차를 검출하려면, 기준 칼라 프레임 펄스(INPUT CF)와 재생 CTL 칼라 프레임 펄스(PB CF)사이의 위상차 동안에 펄스를 카운트할 필요가 있다. 더우기, 재생 CTL 프레임 펄스(PB CTL FRAME)의 업/다운 카운팅은 시, 분, 초 및 프레임 수를 디스플레이 하기 위해 필요하다. 게다가, 드럼 FG 펄스(DR FG PLS)의 카운팅은 회전 헤드 스위칭시에 요구된다.
펄스 카운팅은 또한 테이크-업(take-up) 릴의 회전 속도를 결정하는 데에 있어 2-상 테이크-업 릴 FG 펄스(TR FG A PLS 및 TR FG B PLS)사이의 위상차를 검출하기 위해 요구된다.
공급 릴의 회전 속도를 검출함에 있어서, 펄스 카운팅은 2-상 공급 릴 FG 펄스(SR FG A PLS 및 SR FG B PLS)사이의 위상차의 검출에 포함된다.
저속 동작 동안에 캡스턴의 속도 서보 제어를 실현하기 위하여, 펄스 카운팅은 2-상 캡스턴 FG 펄스(CAP FG A PLS 및 CAP FG B PLS)사이의 위상차의 검출에 포함된다.
전술된 펄스 카운트 기능을 수행하는 카운터를 전부 준비하는 것은 회로 사이즈를 증가시키므로 바람직하지 않다. 펄스 프로세서(2)는 전술된 처리를 수행하는데 다수의 카운티가 필요치 않도록 하여, 하드웨어의 복잡성 및 크기의 축소를 허용한다.
[범용 펄스 프로세서의 일반적인 배치]
범용 펄스 프로세서(2)는 펄스의 입력/출력을 제어하는 일번적인 목적 프로세서이다. CPU(1)측에서 보면 이런 프로세서는 단순한 메모리로 생각될 수 있다. 따라서, 그러한 장치는 데이터를 저장하고 처리할 수 있는 "지능 메모리(intelligent memory)"라고도 부른다.
범용 펄스 프로세서(2)는 모델 번호 HD 63140 로서 일본 히따치사로부터 가용한 형이 될 수도 있다.
제11도에 도시된 바와 같이, 범용 펄스 프로세서(2)는 범용 펄스 프로세서 코어(UPC)(221), A/D 변환기부(222) 및 감시 타이머(WDT)(223)로 구성된다. 또한, 일반적인 목적 RAM(215) 및 클럭 발생기(212)가 범용 펄스 프로세서(2)내에 포함된다. 외부에 있는 단자(U0내지 U7및 U8내지 U15)로부터의 펄스 신호는 I/0 포트(225 및 226)를 통해 입력되고 출력된다. 아날로그 입력 단자(AN0내지 AN9)로부터의 아날로그 신호는 포트(224)를 통해 입력된다. 범용 펄스 프로세서(2) 및 CPU(1) 사이의 데이터 전달은 인터페이스 제어기(213)를 통해 수행된다.
범용 펄스 프로세서 코어(UPC)(221)는 일반적으로, 16-비트 산술 논리 유닛 (ALU)을 가진 프로그램 가능한 펄스 입력/출력 모듈로서, 카운터, 시프터, 비교 레지스터 또는 캐처 레지스터 역할을 하는 일반적인 목적 레지스터와, 16 펄스 입력/출력 단자를 포함한다. 그러한 배치로, 코어(221)는 각종 응용에 적당한 유효 펄스 제어를 성취할 수 있다. 또한, 복잡한 펄스 제어는 15 종의 명령에 응답하여 자동으로 실현되므로, CPU(1)의 처리 부담이 매우 감소될 수 있다.
특히, 제12도에 도시된 바와같이, 범용 펄스 프로세서 코어(UPC)(221)는 최대의 16 기능이 프로그램가능한 기능 테이블(231)과, 산술 논리 유닛(ALU)(232) 및, 각각 16 비트를 가진 24 범용 펄스 프로세서 데이터 레지스터(UDR)(233)를 포함한다. UPC(221)는 또한 UPP I/O 레지스터(237), 에지 검출기(238) 및 상태 검출기(239)로 구성된 펄스 I/O(234)를 갖는 것으로 도시되어 있다. 인터럽트 제어기 (240) 또한 UPC(221)내에 포함되는데, 인터럽트 제어기(240)에는 인터럽트 상태 레지스터(243)가 제공된다. 범용 펄스 프로세서(UPP) 제어부(241)는 기능 테이블 (231)내에 저장된 기능을 순차적으로 판독하고 디코딩하는 데에 제공된다. 각 판독 기능은 ALU(232), UDR(233) 및 펄스 I/O(234)를 제어하고, 실행 유닛(242)에 의해 실행된다.
기능 테이블(231)의 각종 기능의 프로그래밍 또는 세팅은 데이터 버스를 통해 미리 실현된다. 세트 기능의 실행이 한 단계씩 순차적으로 수행되므로, 펄스 입력/출력의 해상도는 세트된 기능의 수에 의존한다. 예를들면, 기능 테이블(231) 내에 16 기능이 세트되고 클럭 발생기(212)에 접속된 16MHz 수정 발진기로 4MHz 동작이 실현되는 경우에 해상도는 5㎲이다. 게다가, UDR(233)내의 판독/기록이 그 동작중에 가능하다.
범용 펄스 프로세서(2)내의 A/D 변환기(222)는 I/O 포토(224)에 접속된 10 개의 입력 채널을 가진 10-비트 순차 비교형 A/D 변환기에 의해 구성되고, 그런 입력 채널중 4 개까지의 입력 채널은 선택적으로 주사될 수 있다.
범용 펄스 프로세서(2)내의 감시 타이머(223)는 10-비트 프리스케일러 (prescaler), 8-비트 카운터 및(도시되지 않은) 감시 타이머 레지스터를 구비한다. 예로서, 프리스 케일러는 2MHz 의 내부 클럭을 카운트하고, 캐리 출력을 8-비트 카운터에 제공한다. 분주비는 적당한 단계에서 예를들어 0.128 내지 13ms 의 범위의 7 레벨에서 세트될 수 있다. 통상적으로, 감시 타이머(223)내의 8-비트 카운터는 오버플로우하지 않도록 데이터 버스를 통해 주기적으로 리세트된다. 그러나, 카운터가 오버플로우할 경우, 감시 타이머(223)의 오버플로우 단자로부터 오버플로우 신호
Figure kpo00001
가 공급되어 그런 오버플로우 신호를 참조로 시스템내의 오버플로우가 모니터될 수 있다.
[범용 펄스 프로세서에 의해 세트될 수 있는 명령]
범용 펄스 프로세서(2)는 15 개의 서로 다른 종류의 각 명령을 세트시킬 수 있다.
명령 FRS, INS, UDS 및 GTS 은 아래의 카운터/타이머 및 펄스 입력 기능을 수행하기 위해 사용된다.
명령 FRS 은 프리런(free run) 카운팅 및 지정된 신호의 상승 또는 하강(leading or trailing) 에지에 의해 카운트의 포착(capturing)을 유발시킨다.
명령 INS 은 펄스 주기의 계측시에, 카운트가 포착되게 하고, 지정된 신호의 상승 또는 하강 에지에 의해 카운터가 동시에 리세트되게 한다.
명령 UDS 은 카운트 방향 지정 신호에 응답하여 카운터가 카운트 업 또는 다운되게 하는데, 그 카운트는 지정된 신호의 상승 또는 하강 에지에 의해 포착된다.
명령 GTS 은 카운터의 클럭이 지정된 신호에 의해 게이트되게 하는데, 그 카운트는 게이팅 신호의 상승 또는 하강 에지에 의해 포착된다.
명령 FRC, INC, PWC 및 OSC 은 아래의 카운터/타이머 및 펄스 출력 기능을 수행하기 위해 사용된다.
명령 FRC 은 프리런 카운팅 및 비교 레지스터의 값 또는 내용물을 참조로 비교 결과치의 생성을 유발시킨다.
명령 INC 은, 프리런 카운트가 비교 레지스터의 내용물과 일치하는 경우 펄스가 출력되어 카운터가 리세트되도록 한다.
명령 PWC 은 카운트가 비교 레지스터내의 카운트에 대응할 시 비교 출력이 발생되어 카운터가 지정된 신호의 상승 또는 하강 에지에 의해 리세트될 때까지 카운팅이 계속되도록 한다.
명령 OSC 은 지정된 신호의 상승 또는 하강 에지에 의해 카운팅이 개시되게 하며, 카운트가 비교 레지스터의 카운트와 일치할 때까지 한 쇼트(shot) 펄스가 발생되도록 한다.
명령 FFC, TPC, GTC 및 CTO 은 아래의 특정 카운터/타이머 기능을 수행하기 위해 사용된다.
명령 FFC 은 50% 충격 계수를 가진 펄스의 출력을 유발시킨다.
명령 TPC 은 업-카운팅 및 다운-카운팅이 2-상 펄스 신호의 위상 관계에 따라 실행되게 한다.
명령 GTC 은 지정된 신호에 응답하여 카운터 클럭의 게이팅, 카운터의 카운트가 비교 레지스터의 내용과 일치할 시에 비교 레지스터로부터의 비교 출력의 생성 및, 게이팅 신호의 상승 또는 하강 에지에 의한 카운터의 리세팅을 유발시킨다.
명령 CTO 은 트리거 신호와 인에이블 신호의 논리곱에 응답하여 카운팅을 개시하고, 그 카운트가 비교 레지스터의 내용과 일치할 때까지 한 쇼트의 펄스가 발생되도록 한다.
명령 SIT, SOT 및 SPO 은 아래의 시프터 및 펄스 입력/출력 기능을 수행하기 위해 사용된다.
명령 SIT 은 입력 신호가 시프트되고 지정된 신호의 상승 또는 하강 에지에 의해 래치되게 한다.
명령 SOT 은 시프트 또는 회전할시에 재적재된 데이터가 출력되게 한다.
명령 SPO 은 시프트 또는 회전할시에 재적재된 데이터가 병렬로 출력되게 한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 각 기능키 FNR1 내지 FNR12 과 관련하여 아래 기능이 기능 테이블(231)내에 세트된다.
기능키 FNR1 는 명령 FRS 을 사용하여 데이터 레지스터 UDR1 의 카운트 동작을 실행하는데 카운트는 테이크-업 릴 FG 펄스(TR FG A PLS)의 상승 및 하강 에지에 의해 포착되며, 데이터 레지스터 UDR1 의 결과치 또는 카운트는 데이터 레지스터 UDR4 내로 취해진다. 이 단계는 테이크-업 릴의 회전 방향을 검출하기 위해 레지스터를 세트시키는 데에 유효하다.
기능키 FNR2 는 명령 TPC를 사용하여 2-상 캡스턴 FG 펄스(CAP FG A PLS 및 CAP FG B PLS)사이의 위상 관계에 따라 데이터 레지스터 UDRO 를 카운트 업 또는 다운한다. 이 단계는 2-상 캡스턴 FG 펄스(CAP FG A PLS 및 CAP FG B PLS) 사이의 위상차를 검출하는 데에 유효하며, 그런 검출된 위상차는 저속 동작동안에 캡스턴의 속도 루프를 형성하는 데에 이용된다.
기능 키 FNR3 는 명령 TCP 을 사용하여 2-상 테이크-업 릴 FG 펄스(TR FG A PLS 및 TR FG B PLS) 사이의 위상 관계에 따라 데이터 레지스터 UDR1 를 카운트 업 또는 다운한다. 이 단계는 2-상 테이크-업 릴 FG 펄스(TR FG A PLS 및 TR FG B PLS)사이의 위상차를 검출하며, 그런 검출된 위상차는 테이크-업 릴의 속도를 검출하는데에 이용된다.
기능 키 FNR4 는 명령 TPC를 사용하여 2-상 공급 릴 FG 펄스(SR FG A PLS 및 SR FG B PLS)사이의 위상 관계에 따라 데이터 레지스터 UDR2 를 카운트 업 또는 다운한다. 이 단계에 의해, 2-상 공급 릴 FG 펄스(SR FG A PLS 및 SR FG B PLS)사이의 위상차가 검출하며, 그런 검출된 위상차는 공급 릴 속도를 검출하는 데에 이용된다.
기능키 FNR5 는 명령 FRC 를 사용하여, 데이터 레지스터 UDR1 을 비교 데이터 레지스터로 하여, 레지스터 UDR4 의 값과 데이터 레지스터 UDR1 의 값을 비교하고 대응하는 비교 결과치를 발생시킨다. 전술된 바와같이, 기능키 FNR1는 데이터 레지스터 UDR1 의 프리런 카운트 동작을 유발시키고, 데이터 레지스터 RDR1 의 값은 테이크-업 릴 FG 펄스(RT FG A PLS)의 두 에지에 의해 포착되고, 데이터 레지스터 UDR4 내에 취해진다. 그래서, 기능키 FNR5 에 응답하여 데이터 레지스터 UDR4 의 값과 데이터 레지스터 UDR1 의 값을 비교함으로써 얻은 비교 결과치는 테이크-업 릴의 회전 방향을 검출하는 역할을 한다.
기능키 FNR6 는 명령 FRS 를 사용하여 데이터 레지스터 UDR6 의 카운트 동작을 유발시키고, 캡스턴 FG 펄스(CAP FG A PLS)의 하강 에지에 의해 카운트를 포착하고, 데이터 레지스터 UDR6 의 결과치가 데이터 레지스터 UDR7 내에 취해지도록 한다. 이 단계는 캡스턴의 회전 주기를 검출하는 역할을 한다.
기능키 FNR7 는 명령 FRS 를 사용하여 데이터 레지스터 UDR9 가 들럼 FG 펄스(DR FG PLS)를 카운트하도록 한다. 데이터 레지스터 UDR9 의 결과 카운트 값은 헤드 스위칭 타이밍의 근거가 될 수 있다.
기능키 FNR8 는 명령 INS 를 사용하여 데이터 레지스터 UDR8 를 카운트 동작시키고, 재생 CTL 칼라 프레임 펄스(PB CF)의 상승 에지에 의해 리세트되게 한다. 이 단계는 재생 CTL 칼라 프레임 펄스(PB CF)의 상승 에지에 의해 리세트되는 경사 즉 톱니파를 제공하는 데에 유효하다.
기능키 FNR9 는 명령 FRS 를 사용하여 기준 칼라 프레임 펄스(INPUT CF)의 상승 에지에 의해 데이터 레지스터 UDR8의 값을 포착하고, 데이터 레지스터 UDR8 의 값은 데이터 레지스터 UDR11 내에 취해진다. 전술된 바와같이, 기능키. ,FNR8 에 응답하여 형성된 경사파는 기준 칼라 프레임 펄스(INPUT CF)의 상승 엘지에 의해 포착됨으로써, 기준 칼라 프레임 펄스(INPUT CF)의 상승 에지와 재생 CTL 칼라 프레임 펄스(PB CF)의 상승 에지사이의 위상차가 검출될 수 있다.
기능키 FNR10 는 명령 INS 를 사용하여 데이터 레지스터 UDR12 를 카운트 동작시키고, 재생 CTL 칼라 프레임 펄스(PB CF)의 하강 에지에 의해 리세트한다. 이 단계는 재생 CTL 칼라 프레임 펄스(PB CF)의 하강 에지에 의해 리세트되는 경사 즉 톱니파를 발생시키는데에 유효하다.
기능키 FNR11 는 명령 FRS 를 사용하여 기준 칼라 프레임 펄스(INPUT CF)의 하강 에지에 의해 데이터 레지스터 UDR12 의 값을 포착하고, 데이터 레지스터 UDR12 의 포착된 값은 데이터 레지스터 UDR11 내에 취해진다. 이 단계에 의해, 기능키 FNR10 에 응답하여 형성된 경사파는 기준 칼라 프레임 펄스(INPUT CF)의 하강 에지에 의해 포착되고, 기준 칼라 프레임 펄스(INPUT CF)의 하강 에지와 재생 CTL 칼라 프레임 펄스(PB CF)의 하강 에지사이의 위상차는 데이터 레지스터 UDR11내에 취해진 값으로부터 검출될 수 있다. 기능키 FNR9 및 FNR11 각각에 응답하여 구해진 위상차로부터 CTL 위상 고정 루프가 형성된다.
기능키 FNR12 는 명령 UDS 를 사용하여 단자 U0에 인가된 신호(TR DIR)에 의해 지시된 테이프-업 릴의 회전 방향에 따라 재생 CTL 칼라 프레임 펄스(PB CF)를 데이터 레지스터 UDR10 가 카운트 업 또는 다운시키도록 한다. 데이터 레지스터 UDR10 의 결과 카운트 값은 시, 분, 초 및 프레임 수를 포함하는 테이프 타이밍 디스플레이를 발생시키는 데에 이용될 수 있다.
범용 펄스 프로세서(2)는, 기능키 FNR8 내지 FNR11 에 의해 기준 칼라 프레임 펄스(INPUT CF)와 재생 CTL 칼라 프레임 펄스(PB CTL FRAME) 사이의 위상차를 검출하고, 기능키 FNR12 에 의해 재생 CTL 프레임 펄스(PB CTL FRAME)를 업/다운 카운트 시키며, 기능키 FNR7 에 의해 드럼 FG 펄스(DR FG PLS)를 카운트 시키며, 기능키 FNR3 에 의해 2-상 테이크-업 릴 FG 펄스(TR FG A PLS 및 RT FG B PLS)사이의 위상차를 검출하며, 기능키 FNR1 및 FNR5 에 의해 공급 릴의 회전 방향을 검출하며, 기능키 FNR4 에 의해 2-상 공급 릴 FG 펄스(SR FG A PLS 및 SR FG B PLS) 사이의 위상차를 검출하며, 기능키 FNR2 에 의해 2-위상 캡스턴 FG 펄스(CAP FG A PLS 및 CAP FG B PLS)사이의 위상차를 검출하며, 그리고 기능키 FNR6 에 의해 캡스턴의 회전 주기를 검출하도록 선택적으로 동작하는데, 이 범용 펄스 프로세서(2)가 없으면 상기 모든 기능을 위해 개별 카운터가 필요하다. 따라서, CPU(1)와 범용 펄스 프로세서(2)를 결합함으로써, VTR의 서보 시스템에 의해 요구된 각종 기능을 수행하는데에 필용한 하드웨어는 사실상 간소화된다.
본 발명에 따르면, 공급 릴 모터는 진동과 방위의 롤링 또는 방위 변화에 대한 약점이 없도록 전압 구동되며, 전압 구동 공급 릴 모터에 의해 요구된 장력 검출 시스템의 개선은 본 발명에 따라 장력 검출 메카니즘의 무게를 줄이고, 예를들어 세라믹의 포스트(74)를 형성하며, 이동 중량의 효과가 최소화 되도록 아암(75)을 배치하며, 그리고 컴플라이언스가 크게 될 수 있도록 포스트(74)주변의 테이프(73)의 권선 각도를 실제 높임으로서 성취된다.
마지막으로, 본 발명에 따르면, 장력 서보 시스템은 테이프 장력의 제어를 위해 결합된 미분, 적분 및 비례 검출 장력 신호를 사용하는데, 미분 및 적분 검출 장력 신호는 예를들어 주파수 480Hz를 가진 장력 인터럽트 신호에 응답하여 반복 수행하는 루틴동안에 CPU(1)에 의해 발생된다. 환언하면, 공급 릴 모터(72)에 대한 구동 전압을 결정함으로써 테이프 장력을 제어하기 위해 결합되는 비례, 미분 및 적분 검출 장력 신호는 연속적인 장력 인터럽트 신호로 검출된 장력간의 차에 의해 쉽게 계산된다.
본 발명의 실시예가 첨부된 도면을 참조로 상세히 기술되었지만, 본 발명은 그러한 정확한 실시예에 제한되지 않고, 첨부된 청구범위에서 한정된 바와같이 본 발명의 범주 또는 정신으로부터 벗어나지 않고 본 분야의 숙련자에게는 많은 변형 및 수정이 실현될 수 있다.

Claims (8)

  1. 테이프의 길이 방향 진행동안에 테이프상의 경사 트랙내에 비디오 신호를 기록 재생하는 장치로서, 공급릴과 테이크-업 릴 사이에서 상기 테이프가 감기는 드럼, 상기 드럼과 결합되어 상기 경사 트랙내에 비디오 신호를 기록 재생하는 회전 헤드 수단, 캡스턴 모터에 의해 구동되고 상기 드럼과 상기 테이크-업 릴 사이에서 상기 테이프와 맞물려 테이프의 상기 길이 방향 진행을 초래하는 캡스턴 및, 상기 길이 방향 진행 동안에, 상기 공급릴상의 테이프를 인출하고 상기 테이크-업 릴상의 테이프를 감는 방향으로, 상기 공급 릴과 상기 테이크-업 릴을 각각 구동하는 공급 릴 모터 및 테이크-업 릴 모터를 가진 비디오 테이트 기록 재생 장치에 있어서, 상기 공급 릴과 상기 드럼 사이의 테이프에서 장력을 제어하는 서보 시스템이, 상기 장력을 계측하여 대응 계측 신호를 제공하는 계측 수단과; 상기 계측 수단으로부터 상기 계측 신호를 수신하고, 상기 계측 신호를 처리하여 각자의 오차 신호를 제공하는 신호 처리 수단과; 상기 오차 신호를 수신하고, 상기 공급 릴 모터에 인가되는 대응 제어 신호를 발생시켜, 상기 장력을 소정의 값으로 복원하도록 상기 공급 릴 모터를 제어하는 중앙 처리 유닛과; 상기 중앙 처리 유닛에 장력 인터럽트 신호를 주기적으로 인가하는 수단;을 포함하며, 상기 중앙 처리 유닛은, 각각의 상기 장력 인터럽트 신호에 응답하여, 순차적으로 상기 신호 처리 수단으로부터 상기 각자의 오차 신호를 나타내는 데이터를 입수하고, 비례 장력 제어 데이터를 획득하기 위해 상기 데이터를 소정의 테이프 장력을 나타내는 기준 데이터와 비교하고, 현재의 인터럽트 처리 루틴과 선행 루틴 동안 각각 상기 신호 처리 수단으로부터 입수된 상기 데이터로부터 미분 장력 제어 데이터를 획득하고, 상기 미분 데이터를 적분하여 적분 장력 제어 데이터를 획득하고, 공급릴 모터에 공급되는 상기 제어 신호를 제공하도록 상기 비례, 미분, 적분 장력 제어 데이터를 결합시키는 인터럽트 처리 루틴을 실행하도록 프로그램되어 있는 비디오 테이프 기록 재생 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 공급릴 모터는 전압 구동되고; 상기 계측 수단은, 축상에 피봇으로(pivotally) 설치되고 상기 공급 릴과 상기 드럼 사이에서 상기 테이프와 맞물리는 안내 포스트가 장착되어 상기 테이프 장력의 변화에 응답하여 상기 축에 대해 각도 변위되는 장력 검출 아암과, 상기 축에 대한 상기 아암의 각도 변위에 따라 변하는 전압을 상기 계측 신호로서 발생시키는 수단을 포함하며; 상기 신호 처리 수단은 상기 계측 신호 전압을 수신하고, 수신된 전압을 디지털형으로 변환하여 상기 오차 신호를 제공하고; 상기 기록 재생 장치는 상기 제어 신호에 응답하여 상기 공급 릴 모터에 인가되는 대응 구동 전압을 발생시키는 수단을 더 포함하는 비디오 테이프 기록 재생 장치.
  3. 제3항에 있어서, 사용을 위한 최소한 하나의 정상 방위를 가진 휴대용 하우징을 더 포함하고; 상기 장력 검출 아암은 상기 하우징이 상기 정상 범위에 있을 경우 상기 축에 대한 상기 각도 변위가 중력의 영향을 실질적으로 받지 않도록 배치되는 비디오 테이프 기록 재생 장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 안내 포스트 및 장력 검출 아암은 상기 각도 변위에 작은 관성을 제공하도록 경량의 재료로 구성되고, 상기 공급 릴과 상기 드림 사이의 상기 테이프는 상기 포스트에 대해 실질적으로 90 도를 초과하는 감기각을 갖는 비디오 테이프 기록 재생 장치.
  5. 제5항에 있어서, 상기 안내 포스트는 세라믹이고, 상기 아암은 알루미늄인 비디오 테이프 기록 재생 장치.
  6. 제5항에 있어서, 상기 감기각은 약 150 도인 비디오 테이프 기록 재생 장치.
  7. 테이프의 길이 방향 진행동안에 테이프상의 경사 트랙내의 비디오 신호의 기록 재생에 영향을 주는 장치의 특성을 변화시키도록 각자의 구동 수단에 의해 회전되는 회전 매카니즘을 가진 비디오 테이프 기록 재생 장치에 있어서, 상기 특성을 제어하는 서보-시스템이, 상기 특성의 값을 계측하여, 펄스로 구성된 대응 계측 신호를 제공하는 게측 수단과; 상기 계측 수단으로부터 상기 펄스를 수신하는 펄스 I/O 수단, 산술 논리 유닛(ALU), 다수의 데이터 레지스터, 다수의 기능을 저장하는 기능 테이블 수단, 저장된 기능을 순차적으로 판독하여 디코딩하는 제어 수단을 포함하고, 디코딩된 기능이 상기 펄스를 처리하여 각자의 오차 신호를 제공하도록, 상기 펄스 I/O 수단, 상기 ALU, 상기 데이터 레지스터를 제어하는, 신호 처리 수단 및; 상기 오차 신호를 수신하고, 상기 구동 수단에 인가되는 대응 제어 신호를 발생시켜, 상기 특성을 소정의 값으로 복원하도록 상기 구동 수단을 제어하는 중앙 처리 유닛을 포함하고; 상기 기록 재생 장치는 상기 비디오 신호의 기록 재생에 영향을 주는 상기 장치의 제 2 특성을 변화시키도록 제 2 구동 수단에 의해 회전되는 제 2 회전 매카지즘을 더 포함하고; 상기 서보 시스템은 상기 제 2 특성의 값을 계측하여 제 2 펄스 트레인으로 구성된 제 2 대응 계측 신호를 제공하는 제 2 계측 수단을 더 포함하고; 상기 펄스 I/O 수단은 상기 제 2 계측 수단으로부터 상기 제 2 펄스 트레인을 수신하고, 상기 신호 처리 수단은 상기 기능 테이블 수단에 저장된 기능의 제어하에, 수신된 상기 제 2 펄스 트레인을 처리하여 제 2 오차 신호를 제공하며; 상기 중앙 처리 유닛은 상기 제 2 오차 신호를 수신하고 상기 제 2 구동 수단에 인가되는 제 2 대응 제어 신호를 발생시켜 상기 제 2 특성을 소정의 값으로 복원하도록 상기 제 2 구동 수단을 제어하는 비디오 테이프 기록 재생 장치.
  8. 제9항에 있어서, 상기 회전 매카니즘들은 헤드 드럼 및 캡스턴이고, 상기 특성들은 상기 드럼 및 캡스턴의 각각의 회전 속도인 비디오 테이프 기록 재생 장치.
KR1019900005719A 1989-04-25 1990-04-24 비디오 테이프 기록 재생 장치 KR100266043B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

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