KR920007005Y1

KR920007005Y1 - 디지탈 오디오 테이프 레코더의 테이프 주행속도 제어회로

Info

Publication number: KR920007005Y1
Application number: KR2019870020565U
Authority: KR
Inventors: 조병림; 민병훈
Original assignee: 주식회사 금성사; 최근선
Priority date: 1987-11-26
Filing date: 1987-11-26
Publication date: 1992-09-28
Also published as: KR890011545U

Abstract

내용 없음.

Description

디지탈 오디오 테이프 레코더의 테이프 주행속도 제어회로

제1도는 종래의 주행속도 제어회로도.

제2도는 공급릴 및 회수릴의 회진속도와 테이프의 반경의 관계를 보인 그래프.

제3도는 본 고안의 주행속도 제어회로도.

제4도의 (a)-(e)는 제3도 각부의 파형도.

제5도는 공급릴 및 회수릴에 감긴 테이프를 보인 설명도.

제6도는 테이프의 반경과 주행속도의 관계를 보인 그래프.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

11,12 : 톱니파발생기 13, 14, 23 : 비교기

15, 16 : 이중적분기 17,18 : 샘플홀드회로

19, 20 : 버퍼 21 : 가산기

22 : 필터 24 : 증폭기

25 : 구동모타 FG₃₁: 공급릴펄스신호

FG₂: 회수릴펄스신호 Vref₁₁, Vref₁₂: 기준전압

본 고안은 음성신호를 디지탈 신호로 변환하여 테이프에 녹음하고, 재생하는 디지탈 오디오 테이프 레코더(이하, DAT라 약칭함)에 있어서, 하나의 구동원 즉, 하나의 구동모타로 공급릴 및 회수릴을 선택적으로 회전시켜 테이프를 고속으로 주행시킬 경우에 공급릴 및 회수릴에 감긴 테이프의 반경의 변화에 관계없이 테이프를 일정속도로 주행시키게 구동모타의 화전속도를 제어하는 디지탈 오디오 테이프 레코더의 테이프 주행속도 제어회로에 관한 것이다.

종래의 DAT는 공급릴 및 회수릴의 회전에 따라 발생되는 주파수 발생신호(Frequency Generator Signal) 즉, 공급릴 펄스신호와 회수릴 펄스신호의 주파수를 전압으로 변환하고, 그 변환한 두 전압의 합이 일정하도록 구동모타의 회전속도를 제어하였다.

즉, 종래의 DAT는 제1도에 도시된 바와같이 공급릴 및 회수릴펄스신호(FG₁) (FG₂)의 주파수를 전압으로 변환하는 주파수/전압변환기(1) (2)와, 상기 주파수/전압변환기(1) (2)의 출력전압을 가산하는 가산기(3)와, 상기 가산기(3)에서 출력되어 필터(4)를 통한 전압을 기준전압(Vref₁)과 비교하는 비교기(5)와, 상기 비교기(5)의 출력전압을 증폭하고 구동모타(7)를 구동시키는 증폭기(6)로 제어회로를 구성하였다.

이와같이 구성된 종래의 제어회로는 구동모타(7)가 구동되고, 공급릴 및 회수릴이 회전되면서 테이프가 주행하면, 공급릴 및 회수릴의 회전에 따라 릴펄스신호(FG₁) (FG₂)가 발생하여 주파수/전압변환기(1) (2)에 입력되므로 주파수/전압변환기(1) (2)는 릴펄스신호(FG₁) (FG₂)의 주파수(f₁)(f₂)를 전압(V₁) (V₂)으로 변환하고, 그 변환한 전압(V₁) (V₂)은 가산기(3)에서 가산된 후 필터(4)를 통해 비교기(5)에 입력되어 기준전압(Vref₁)과 비교되며, 그 비교되어 출력된 전압을 증폭기(6)가 증폭한 후 구동모타(7)를 구동시켜 가산기(3)에서 출력되는 전압(V₁+V₂)이 일정하게 한다.

여기서, V₁+V₂를 일정하게 유지한다는 것은 f₁+f₂를 일정하게 유지하는 것을 의미하고, f₁+f₂를 일정하게 유지한다는 것은 N₁+N₂(여기서, N₁및 N₂는 공급릴 및 회수릴의 회전속도임)를 일정하게 유지하는 것을 의미하므로 N₁, N₂와 공급릴 및 회수릴에 감긴 테이프의 반경은 제2도의 그래프와 같은 관계를 갖게 된다.

그러나, 이와같은 종래의 제어회로는 테이프를 100배로 고속주행시키면서 서치(seaerch)를 할 경우를 예로들면, N₁+N₂=2600(rpm)이 되도록 제어할 경우에 테이프의 주행속도 편차는 다음의 식과같이 된다.

상기의 식에서 N_min, N_max은 테이프의 주행속도를 일정하게 유지시켰을 경우에 실제 데이프의 정격규격에서 100배로 고속서치시 N₁+N₂의 값의 최대 및 최소값이다.

따라서, 공급릴 및 회수릴펄스신호(FG₁) (FG₂)의 주파수(f₁)(f₂)를 변환한 전압(V₁)(V₂)의 합이 일정하게 유지되도록 하면, 구동모타의 고속제어시 편차가 약 13%나 발생하여 상대속도를 정확히 맞추기가 매우 어렵고, 실제로 DAT에서 많이 사용하는 200배 고속서치를 할 경우에는 테이프의 주행속도의 편차가 매우크게 되어 200배 고속서치는 거의 불가능하게 되는 결합이 있었다.

본 고안은 이와같은 종래의 결함을 감안하여, 공급릴 및 회수릴펄스신호의 주파수를 전압으로 변환하여 구동모타를 제어하지 않고, 공급릴 및 회수릴펄스신호의 주기를 전압으로 변환하여 구동모타를 제어하게 안출한 것으로, 이를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

제3도는 본 고안의 제어회로도로서, 이에 도시한 바와 같이 공급릴 및 회수릴펄스신호(FG₃₁) (FG₃₂)로 톱니퍼 신호를 발생하는 톱니파발생기(11) (12)와, 상기 톱니파발생기(11) (12)의 출력전압을 기준전압(vref₁₁)와 비교하는 비교기(13) (14)와, 상기 비교기(13), (14)의 출력신호를 이중적분하는 이중적분기 (15) (16)와, 상기 릴펄스신호(FG₃₁)(FG₃₂)의 상승구간에서 상기 이중적분기(15)(16)의 출력 전압을 샘플링하여 출력하는 샘플홀드회로(17) (18)와, 버퍼(19) (20)를 통한 상기 샘플홀드회로(17) (18)의 출력전압을 가산하는 가산기(21)와, 필터(22)를 통한 상기 가산기(21)의 출력전압을 기준전압(vref₁₂)과 비교하는 비교기(23)와, 상기 비교기(23)의 출력전압을 증폭하여 구동모타(25)를 구동시키는 증폭기(24)로 구성하였다.

이와같이 구성된 본 고안은 공급릴 및 회수릴이 회전하고, 그 회전에 따라 제4도의 (a)에 도시한 바와같이 공급릴 및 회수릴펄스신호(FG₃₁) (FG₃₂)가 입력되면, 그 입력된 릴펄스신호(FG₃₁) (FG₃₂)는 톱니파발생기(11) (12)에 입력되어 제4도의 (b)에 도시한 바와같이 톱니파로 변환되고, 그 톱니파는 비교기(13) (14)에서 기준전압(vref₁₁)과 비교되어 제4도의 (c)에 도시한 바와같이 구형파로 변환된 후 이중적분기(15) (16)에 입력되어 제4도의 (d)에 도시한 바와같이 이중적분되고, 그 이중적분된 신호는 샘플홀드회로(17) (18)에서 릴펄스신호(FG₃₁) (FG₃₂)에 따라 샘플링된 후 제4도의 (e)에 도시한 바와같이 출력되며, 그 출력된 신호는 버퍼(19) (20)을 통해 가산기 (21)에 입력되어 가산되고, 필터(22)를 통한 후 비교기(23)에 입력되어 기준전압(vref₁₂)와 비교되며, 그 비교되어 출력된 전압을 증폭기 (24)가 증폭하고 구동모타(25)를 구동시켜 가산기 (3)에서 출력되는 전압이 일정하게 유지되도록 제어하게 된다.

여기서, 릴펄스신호(FG₃₁) (FG₃₂)의 주기를 상기와 같이 전압으로 변환하고, 가산하여 그 가산한 전압이 일정하게 유지되도록 구동모타(25)를 제어하면, 테이프의 주행속도가 일정하게 유지되는 이유를 설명하면 다음과 같다.

먼저, 제5도에 도시한 바와같이 공급릴(31)및 회수릴(32)에 감긴 테이프(33)의 전체길이는 일정하므로 공급릴(31)및 회수릴(32)에 감긴 테이프(33)의 면적의 합이 일정하여 다음의 관계식이 성립된다.

여기서, V_31,V₃₂는 공급릴(31)및 회수릴(32)에 감긴 테이프(33)의 반경이고, A는 일정상수이다.

그리고, 테이프(33)의 주행속도가 일정하다고 가정하면, 다음의 관계식이 성립된다.

여기서, V_T는 테이프(33)의 주행속도이고, N₃₁, N₃₂는 공급릴(31)및 회수릴(32)의 회전속도이며, T₃₁, T₃₂는 릴펄스신호(FG₃₁)FG₃₂)의 주기이며, f₃₁, f₃₂는 릴펄스신호(FG₃₁, FG₃₂)의 주파수이다.

또한, 상기의 식(1)은 다음과 같이 변형된다.

여기서, B는 일정상수이다.

그리고, 릴펄스신호(FG_31,FG₃₂)의 주기(T₃₁) (T₃₂)를 전압으로 변환하면 다음과 같다.

여기서, V₃₁, V₃₂는 주기(T₃₁, T₃₂)를 각기 변환한 전압이고, a₁은 톱니파발생기(11) (12)에서 출력된 톱니파의 기울기이다.

식(6)에 식(4)및 식(5)를 대입하면 다음과 같다.

여기서, C는 일정상수이다.

또한, r₁=r₂가 되는 반경 r_m은 식(7)에서 V_T의 기울기가 0으로 되는 값이므로 식(7)을 미분하면 다음과 같다.

식(7)에서 V_T의 편차를 구하면 다음과 같다.

r₃₁=r₀일 경우에는

r₃₁=r_m일 경우에는

그리고, 식(7)의 궤적은 제6도에 도시한 바와같으므로 V_T의 편차의 최대치는 식(9)및 식(10)에서 구할 수 있다.

여기서, DAT는 r_o=7. 5㎜이고, r_max=18㎜이며, rｍ=13.78㎜이며, 200배 고속서치시 V_T=8.15×200㎜/sec이므로 식(11)에서 최대편차는 약 7. 5%로 되고, 계산이 가능한 N_max및 N_min의 중간값 즉, V_Tmax및 V_Tmin의 중간값으로 기준진압(vref₁₁)을 설정하면, 최대편자가 약 3. 7%로 된다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 고안은 고속서치시 테이프의 주행속도의 편차가 약 3. 7%이내로 되게 제어하므로 고속서치시 규정된 상대속도의 로킹(locking)범위인 V_T의 변화분 즉, 11%를 충분히 만족하여 고속서치를 매우 원활하게 수행할 수 있음은 물론 제품의 신뢰성을 부여하는 효과가 있다.

Claims

공급릴 및 회수릴펄스신호(FG₃₁) (FG₃₂)에 따라 가산기(21)에서 가산된 전압을 비교기(23)가 기준전압(Vref₁₂)과 비교하고, 증폭기(24)가 중폭한 후 구동모타(25)를 구동시켜 공급릴(31) 또는 회수릴(32)을 구동시키는 디지탈 오디오 테이프 레코더의 테이프 주행속도 제어회로에 있어서, 상기 릴펄스신호(FG₃₁) (FG₃₂)로 톱니파를 발생하는 톱니파발생기(11) (12)와, 상기 톱니파발생기(11) (12)의 출력전압을 기준전(Vref₁₁)과 비교하는 비교기(13) (14)와, 상기 비교기(13) (14)의 출력전압을 이중적분하는 이중적분기(15) (16)와, 상기 릴펄스신호(FG₃₁) (FG₃₂)의 상승구간에서 상기 이중 적분기(15) (16)의 출력전압을 샘플링하여 출력하는 샘플홀드회로(17) (18)와, 상기 샘플홀드회로(17) (18)의 출력전압을 상기 가산기(21)에 입력시키는 버퍼(19) (20)로 구성함을 특징으로 하는 디지탈 오디오 카세트 레코더의 테이프 주행속도 제어회로.