KR900006651Y1 - Reel motor tension servo circuit of the field recording reproductin apparatus - Google Patents

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Abstract

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Description

영상기록 재생장치의 릴모타 텐션서보회로Reel motor tension servo circuit of video recorder

첨부된 도면은 본 고안의 릴모타 텐션서보회로도이다.The accompanying drawings are a reel motor tension circuit of the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

1 : 주파수 - 전압변환기 2 : 웨이팅부1: Frequency-voltage converter 2: Weighting unit

3 : 토오크 - 전압변환기 4 : 멀티플라이어3: torque-voltage converter 4: multiplier

5 : 기준전압발생부 5A : 기준전압발생기5: reference voltage generator 5A: reference voltage generator

6 : 제어증폭부 7 : 펄스신호출력부6 control amplifier 7 pulse signal output unit

7A : 삼각파발진기 8 : 구동부7A: triangular wave oscillator 8: driving part

M : 릴모타M: Reel Motor

본 고안은 비디오 테이프에 영상신호를 기록 및 재생하는 영상기록 재생장치에 있어서, 비디오 테이프를 권취하는 권취릴(take-up reel)을 회전시키는 릴모타의 텐션서보회로에 관한 것으로, 특히 비디오 테이프의 재생 및 녹화시 비디오 테이프에 항상 일정한 텐션이 인가되면서 권취릴레 권취되게 한 영상기록 재생장치의 릴모타 텐션서보회로에 관한 것이다.The present invention relates to a reel motor tension servo circuit which rotates a take-up reel for winding a video tape, in a video recording and reproducing apparatus for recording and reproducing a video signal on a video tape. The present invention relates to a reel motor tension servo circuit of an image recording and reproducing apparatus, wherein a constant tension is always applied to a video tape during reproduction and recording.

종래의 영상기록 재생장치는 권취릴에 감긴 비디오 테이프의 양에 관계없이 릴모타를 구동시켜 권취릴을 회전시켰으므로 권취릴이 너무 천천히 회전하여 비디오 테이프의 텐션이 작고, 권취릴에 비디오 테이프가 많이 감긴 경우에는 권취릴이 너무 빨리 회전하여 비디오 테이프의 텐션이 너무 많은 결함이 있었다.In conventional video recording and reproducing apparatus, the reel motor is rotated by rotating the reel motor irrespective of the amount of the video tape wound on the winding reel so that the winding reel rotates too slowly so that the tension of the video tape is small and the video reel has a lot of video tape on the winding reel. If it is wound, the take-up reel rotates so fast that the tension of the video tape is too high.

본 고안은 이와같은 종래의 결함을 감안하여, 권취릴의 회전속도와 토오크의 곱이 항상 일정하도록 릴모타를 제어하여 비디오 테이프에는 항상 일정한 텐션이 인가되면서 주행하게 안출한 것이다.The present invention, in view of the above-mentioned conventional defects, controls the reel motor so that the product of the rotational speed and the torque of the winding reel is always constant, so that a constant tension is always applied to the video tape to travel.

먼저 권취릴의 각속도 및 토오크와 비디오 테이프의 텐션과의 관계를 설명하면, 재생 및 녹화시 비디오 테이프의 주행에 따라 권취릴의 회전반경이 변화되게 되고, 릴모타의 정전압을 인가하여 구동시킬 경우의 비디오 테이프의 텐션은 다음과 같다.First, the relationship between the angular velocity of the take-up reel and the torque and the tension of the video tape will be explained. The rotation radius of the take-up reel changes as the video tape travels during playback and recording. The tension of the video tape is as follows.

여기서, fT는 비디오 테이프의 텐션, T는 릴모타의 토오크, r은 권취릴의 회전반경, V는 릴모타의 인가전압, Ra는 릴모타의 전기저항, KT는 릴모타의 토오크 상수이며, K는로 상수이다. Where f T is the tension of the video tape, T is the torque of the reel motor, r is the rotation radius of the winding reel, V is the applied voltage of the reel motor, Ra is the electrical resistance of the reel motor, and K T is the torque constant of the reel motor. , K is Is a constant.

상기의 식에서 권취릴의 회전반경(r)이 증가하면 비디오 테이프의 텐션(fT)이 작아짐을 알 수 있다.It can be seen from the above equation that the tension f T of the video tape decreases as the rotation radius r of the winding reel increases.

따라서, 본 고안은 권취릴의 회전속도와 회전토오크를 검출하여 그 곱이 일정하게 함으로써 비디오 테이프에는 항상 일정한 텐션이 인가되게 한 것이다.Therefore, the present invention detects the rotational speed and the rotational torque of the take-up reel and makes the product constant so that a constant tension is always applied to the video tape.

여기서, 권취릴에 권취되는 비디오 테이프의 텐션과 릴모타의 토오크의 관계식을 살펴보면,여기서, WT는 권취릴의 각속도이고, v는 비디오 테이프의 선속도이다.Here, look at the relationship between the tension of the video tape wound on the winding reel and the torque of the reel motor, Where W T is the angular velocity of the reel and v is the linear velocity of the video tape.

상기의 식에서 비디오 테이프의 선속도(v)는 캡스턴 모타에 의하여 항상 일정하게 되므로 비디오 테이프의 텐션(fT)=K1·WT·T 여기서, K1은 상수 이 된다.In the above equation, since the linear velocity v of the video tape is always constant by the capstan motor, the tension of the video tape f T = K 1 · W T · T where K 1 becomes a constant.

상기의 식에서 알 수 있는 바와같이 권취릴의 각 속도 (WT)와 토오크(T)의 곱을 일정하게 하면 권취릴의 회전반경(r)에 관계없이 비디오 테이프의 텐션(fT)을 항상 일정하게 유지시킬 수 있고, 본 고안은 상기와 같이 권취릴의 각속도(WT)와 토오크 (T)의 곱이 일정하게 하여 비디오 테이프의 텐션(fT)이 일정하게 제어하는 것이다.As can be seen from the above equation, if the product of each speed W T of the winding reel and the torque T is constant, the tension f T of the video tape is always constant regardless of the rotation radius r of the winding reel. As described above, the present invention is to control the tension f T of the video tape by making the product of the angular velocity W T and the torque T of the winding reel constant.

이하, 첨부된 도면에 의하여 본 고안을 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

첨부된 도면은 본 고안의 릴 모타텐션서보회로도로서, 이에 도시한 바와같이 릴모타(M)의 펄스 발생(Frequency Generator)신호단자를 콘덴서 (CI)를 통한 후 다이오드(D1)를 역방향으로 통해서는 연산증폭기 (OP1)의 비반전입력단자에 접속하고 다이오드(D2)를 통해서는 그 연산증폭기(OP1)의 반전입력단자에 접속함과 아울러 병렬접속된 콘덴서(C2) 및 저항(R1)을 통해 그의 출력단자에 접속하여 상기 펄스발생 신호를 전압으로 변환하게 한 주파수-전압변환기(1)와, 상기 주파수-전압변환기(1)의 출력측을 연산증폭기(OP2)의 비반전입력단자에 접속함과 아울러 그의 출력단자를 저항 (R3)을 통해 그의 반전입력단자 및 저항(R2)에 접속하여 상기 주파수-전압변환기(1)의 출력신호를 웨이팅(weighting)하게한 웨이팅부(2)와, 상기 릴모터(M)를 저항(R8) 및 연산증폭기(OP3)의 비반전입력단자에 접속함과 아울러 그의 출력단자를 저항 (R5)를 통해 그의 반전입력단자 및 저항 (R4)에 접속하여 상기 릴모타 (M)에 흐르는 전류를 전압으로 변환하게 한 토오크-전압변환기 (3)와, 상기 웨이팅부(2) 및 토오크-전압변환기 (3)의 출력전압을 곱하는 멀티플라이어(4)와, SP 및 LP, EP재생모드에 따라 기준전압을 출력하는 기준 전압발생기(5A) 및 스위치(SW1)로 된 기준전압발생부 (5)와, 상기 기준전압발생부(5)의 스위치(SW1)를 연산증폭기(OP4)의 비반전입력단자에 접속하고, 상기 멀티플라이어(4)의 출력단자를 병렬접속된 콘덴서 (C3) 및 저항(R6)을 통해 그 연산 증폭기(OP4)의 반전입력단자에 접속함과 아울러 병렬접속된 저항(R7) 및 콘덴서(C4)를 다시통해 그의 출력단자에 접속하여, 상기 멀티플라이어(4) 및 기준전압발생부(5)의 출력전압에 따라 일정제어전압을 출력하기 한 제어증폭부(6)와, 상기 연산증폭기(OP4)의 출력단자 및 삼각파발생기(7A)의 출력단자를 비교기(COM)의 반전 및 비반전입력단자에 접속하여 상개 제어증폭부(6)의 출력신호에 따라 펄스신호를 출력하게 한 펄스신호출력부(7)와, 상기 비교기 (COM2)의 출력단자를 트랜지스터(TR1)의 베이스에 접속하고, 그 트랜지스터(TR1)의 콜렉터를 다이오드(D3)에 접속함과 아울러(L1)을 통해 콘덴서(C5) 및 상기 릴모타(M)에 접속하여 상기 펄스신호출력부 (7)의 펄스신호에 따라 릴모타(M)에 일정전압을 인가하게 한 구동부(8)로 구성한 것으로, 도면의 설명중 미설명 부호 Vcc는 전원단자이다.The accompanying drawings are a reel motor tension circuit of the present invention, and as shown therein, the pulse generator signal terminal of the reel motor M is passed through the capacitor CI, and then the diode D1 is reversed. It is connected to the non-inverting input terminal of the operational amplifier OP1, and is connected to the inverting input terminal of the operational amplifier OP1 through the diode D2, and through the capacitor C2 and the resistor R1 connected in parallel. A frequency-voltage converter 1 connected to an output terminal for converting the pulse generation signal into a voltage, and an output side of the frequency-voltage converter 1 connected to a non-inverting input terminal of the operational amplifier OP2; A weighting unit 2 which connects its output terminal to its inverting input terminal and resistor R2 via a resistor R3 to weight the output signal of the frequency-voltage converter 1, and the reel motor (M) is the inverse of the resistance (R8) and operational amplifier (OP3) Torque-to-voltage converter connected to an input terminal and connected to its inverting input terminal and resistor R4 through a resistor R5 to convert a current flowing in the reel motor M into a voltage (3) ), A multiplier 4 multiplying the output voltages of the weighting unit 2 and the torque-voltage converter 3, a reference voltage generator 5A for outputting a reference voltage in accordance with the SP, LP, and EP regeneration modes; The reference voltage generator 5 of the switch SW1 and the switch SW1 of the reference voltage generator 5 are connected to the non-inverting input terminal of the operational amplifier OP4, and the Connect the output terminal to the inverting input terminal of the operational amplifier OP4 through the parallel-connected capacitor C3 and resistor R6, and again through the parallel-connected resistor R7 and capacitor C4 to its output terminal. Connected to and fixed according to the output voltages of the multiplier 4 and the reference voltage generator 5 The control amplifier 6 for outputting the voltage, and the output control terminal of the operational amplifier OP4 and the output terminal of the triangular wave generator 7A are connected to the inverting and non-inverting input terminals of the comparator COM and the upper control amplifier section. The pulse signal output unit 7 for outputting the pulse signal in accordance with the output signal of (6), and the output terminal of the comparator COM2 are connected to the base of the transistor TR1, and the collector of the transistor TR1 is connected. It is connected to the diode D3 and connected to the capacitor C5 and the reel motor M through L1, and a constant voltage is applied to the reel motor M according to the pulse signal of the pulse signal output unit 7. In this figure, reference numeral Vcc denotes a power supply terminal.

이와 같이 구성된 본 고안의 작용효과를 상세히 설명하면 다음과 같다.Referring to the effect of the present invention configured in this way in detail as follows.

전원단자 (Vcc)에 전원이 인가되고, 펄스신호발생부(7)의 삼각파발진기(7A)에 의해 비교기(COM2)에서 펄스신호가 출력되면, 그 펄스신호는 구동부(8)의 트랜지스터(TR1)를 온시키게 되고, 이에따라 전원단자(Vcc)의 전원이 그 트랜지스터 (TR1) 및 코일 (L1)을 통해 콘덴서 (C5)에 충전되어 릴모타(M)에 일정전압으로 인가되므로 그 릴모타(M)는 회전되어 진다. 이와같이 릴모타(M)의 회전에 따라 출력되는 펄스발생신호는 콘덴서(C1)를 통한 후 정펄스신호는 다이오드(D2)를 통해 연산증폭기(OP1)의 반전입력단자에 인가되고, 부펄스신호는 다이오드(D1)를 통해 그 연산증폭기(OP1)의 비반전입력단자에 인가된다. 따라서, 이때 릴모타(M)의 회전에 따른 펄스발생신호는 주파수-전압변환기(1)에서 전압으로 변환되어 출력되고, 이 출력전압은 웨이팅부(2)에 의해 웨이팅되어 멀티플라이어(4)에 입력된다. 또한, 이때 릴모타(M)의 토오크 즉,릴모타(M)에 흐르는 전류는 저항(R8)에서 전압으로 검출된 후 토오크-전압변환기(3)의 연산증폭기(OP3)에서 증폭되어 멀티플라이어(4)에 입력된다.When power is applied to the power supply terminal Vcc and a pulse signal is output from the comparator COM2 by the triangular wave oscillator 7A of the pulse signal generator 7, the pulse signal is transmitted to the transistor TR1 of the driver 8. The power supply of the power supply terminal Vcc is charged to the capacitor C5 through the transistor TR1 and the coil L1 and applied to the reel motor M at a constant voltage. Is rotated. As such, the pulse generation signal output by the rotation of the reel motor M is applied through the condenser C1, and the positive pulse signal is applied to the inverting input terminal of the operational amplifier OP1 through the diode D2, and the negative pulse signal is It is applied to the non-inverting input terminal of the operational amplifier OP1 through the diode D1. Accordingly, at this time, the pulse generation signal according to the rotation of the reel motor M is converted into a voltage in the frequency-voltage converter 1 and outputted, and the output voltage is weighted by the weighting unit 2 to the multiplier 4. Is entered. At this time, the torque of the reel motor M, that is, the current flowing in the reel motor M is detected as a voltage at the resistor R8 and then amplified by the operational amplifier OP3 of the torque-voltage converter 3 to be multiplier ( 4) is entered.

이와같이 웨이팅부(2) 및 토오크전압변환기(3)에서 출력되어 멀티플라이어(4)에 입력된 전압은 그 멀티플라이어(4)에서 곱해진 후 병렬접속된 저항(R6) 및 콘덴서 (C3)를 통해 연산증폭기(OP4)의 반전입력단자에 인가된다. 또한, 이때 비디오 테이프의 주행모드에 따라 기준전압발생부(5)에서 기준전압이 선택되어 그 연산증폭기(OP4)의 비반전입력단자에 인가된다. 따라서, 이때 멀티플라이어(4)의 출력전압은 기준전압발생부(5)의 기준전압과 연산증폭기(OP4)에서 비교증폭된 후 비교기(COM2)의 반전입력단자에 인가되어 그의 출력단자에 펄스신호가 출력되는 시간을 제어하게 되고, 이에따라 구동부(8)의 트랜지스터(TR1) 온.오프시간이 제어되어 릴모타(M)에 일정전압이 인가되어진다.In this way, the voltage output from the weighting unit 2 and the torque voltage converter 3 and input to the multiplier 4 is multiplied by the multiplier 4 and then connected through a parallel-connected resistor R6 and a capacitor C3. It is applied to the inverting input terminal of the operational amplifier OP4. At this time, the reference voltage is selected by the reference voltage generator 5 according to the running mode of the video tape and applied to the non-inverting input terminal of the operational amplifier OP4. Therefore, at this time, the output voltage of the multiplier 4 is compared and amplified by the reference voltage of the reference voltage generator 5 and the operational amplifier OP4, and then applied to the inverting input terminal of the comparator COM2 to provide a pulse signal to the output terminal thereof. The output time is controlled, and accordingly the on / off time of the transistor TR1 of the driver 8 is controlled, and a constant voltage is applied to the reel motor M.

즉, 릴모타(M)의 회전속도가 빠르거나 릴모타(M)의 토오크가 일정값보다 클 경우에는 멀티플라이어(4)의 출력전압이 증대되어 연산증폭기(OP4)의 출력전압이 낮아지므로 비교기(COM2)에서 출력되는 펄스신호중 고전위 구간은 길어지고 저전위 구간은 짧아지게 되고, 이에따라, 구동부(8)의 트랜지스터(TR1)오프시간은 길어지고, 온시간은 짧아져 릴모타(M)에 인가되는 전압이 낮아지므로 그 릴모타(M)의 회전속도 및 토오크가 느리거나 그 릴모타(M)의 토오크가 일정 값보다 작을 경우에는 멀티플라이어(4)의 출력전압이 낮아져 비교기(COM2)의 반전입력단자에 인가되는 연산증폭기(OP4)의 출력전압이 높아지므로 그 비교기(COM2)에서 출력되는 펄스신호중 고전위 구간은 짧아지고 저전위 구간은 길어지게 되며, 이에따라 구동부(8)의 트랜지스터(TR1) 오프시간을짧아지고 온시간은 길어져 릴모타(M)에 인가되는 전압이 높아지므로 그 릴모타(M)의 회전속도 및 토오크가 높아지게 된다. 이와같이 릴모타(M)의 회전속도 및 토오크가 적절히 제어되므로 그 릴모타 (M)의 구동에 따라 권취릴에 권취되는 비디오 테이프는 항상 일정한 텐션을 갖게된다.That is, when the revolving speed of the reel motor (M) is fast or the torque of the reel motor (M) is larger than a predetermined value, the output voltage of the multiplier (4) is increased to decrease the output voltage of the operational amplifier (OP4). Among the pulse signals output from COM2, the high potential section becomes long and the low potential section becomes short. Accordingly, the transistor TR1 off time of the driver 8 is long, and the on time is shortened to the reel motor M. Since the applied voltage is lowered, when the rotational speed and torque of the reel motor M are slow or the torque of the reel motor M is smaller than a predetermined value, the output voltage of the multiplier 4 is lowered and the comparator COM2 Since the output voltage of the operational amplifier OP4 applied to the inverting input terminal is high, the high potential section is shortened and the low potential section is long among the pulse signals output from the comparator COM2. Accordingly, the transistor TR1 of the driving unit 8 is accordingly increased. Shorten the off time And the on time is prolonged is increased the voltage to be applied to the reel motor (M), the greater the rotational speed and torque of the reel motors (M). In this way, since the rotational speed and torque of the reel motor M are properly controlled, the video tape wound on the reel according to the driving of the reel motor M always has a constant tension.

이상에서 설명한 바와같이 본 고안은 비디오 테이프의 텐션을 항상 일정하게 유지시키므로 비디오 테이프에 영상신호의 기록 및 재생이 매우 원활하게 동작됨은 물론 비디오 테이프의 텐션이 일정하여 비디오 테이프를 주행시키는 캡스턴 모타의 제어가 간편하게 되는 효과가 있다.As described above, the present invention maintains the tension of the video tape at all times so that recording and playback of video signals on the video tape is very smooth, and the control of the capstan motor that drives the video tape due to the constant tension of the video tape. Has the effect of being simplified.

Claims (1)

릴모타(M)의 구동에 따라 출력되는 펄스발생신호를 전압으로 변환하는 주파수-전압변환기(1)와, 상기주파수-전압변환기(1)의 출력전압을 웨이팅하는 웨이팅부(2)와, 상기 릴모타(M)의 토오크를 전압으로 변환하는 토오크-전압변환기(3)와, 상기 웨이팅부(2) 및 토오크-전압변환기(3)의 출력전압을 곱하는 멀티플라이어(4)와, 비디오 테이프의 주행모드에 따라 일정기준전압을 출력하는 기준전압발생부(5)와, 상기 멀티플라이어(4)의 출력전압을 상기 기준전압발생부(5)의 기준전압과 비교증폭하는 제어증폭기(6)와, 상기 제어증폭기(6)의 출력전압을 삼각파발진기(7A)의 출력전압과 비교하여 펄스신호를 출력하는 펄스신호출력부(7)와, 상기 펄스신호출력부(7)의 출력신호에 따라 상기 릴모타 (M)에 인가되는 구동전압의 크기를 제어하는 구동부(8)로 구성하여된 것을 특징으로 하는 영상기록 재생장치의 릴모타 텐션서보회로.A frequency-voltage converter 1 for converting a pulse generating signal output by driving the reel motor M into a voltage, a weighting unit 2 for weighting an output voltage of the frequency-voltage converter 1, and A torque-voltage converter 3 for converting the torque of the reel motor M into a voltage, a multiplier 4 for multiplying the output voltages of the weighting part 2 and the torque-voltage converter 3, and a video tape. A reference voltage generator 5 for outputting a constant reference voltage according to the driving mode, a control amplifier 6 for amplifying the output voltage of the multiplier 4 with a reference voltage of the reference voltage generator 5; The output voltage of the control amplifier 6 is compared with the output voltage of the triangular wave oscillator 7A and outputs a pulse signal according to the output signal of the pulse signal output unit 7. It is composed of a driving unit 8 for controlling the magnitude of the driving voltage applied to the reel motor (M) Tension reel motor servo circuit of a video recording and reproducing apparatus characterized by.
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