NO762851L - - Google Patents

Abstract

Apparat for avlesning av en plateformet opptegningsbærer.

Description

Oppfinnelsen angår et apparat for avlesning av en plateformet opptegningsbærer på hvilken er opptegnet informasjon i optisk kodet form i tangentialt forløpende spor, omfattende en strålingskilde som leverer en avlesningsstråle, en sporfølgeinnretning for å sikre at en avlesnings flekk som dannes av avlesningsstrålen på opptegningsbæreren følger et ønsket spor, en avlesningsdetektor for å omforme informasjonen i avlesningsstrålen etter samvirke med opptegningsbæreren til et elektrisk signal, en måledetektor for å måle avlesnings-flekkens radiale posisjon i forhold til det ønskede spor og å levere et tilsvarende styresignal til sporfølgeinnretningen,

og en koplingsinnretning for å flytte avlesnings flekken fra et spor til et tilgrensende spor i samsvar med et startsignal som leveres av en styreinnretning, hvilken koplingsinnretning omfatter en signalkilde som leverer et styresignal til spor-følgeinnretningen for forflytning av. avlesnings flekken, med to etter hverandre følgende perioder med tilnærmet samme varighet og form men med motsatt polaritet.

Skiveformede opptegningsbærere av den ovenfor nevnte art er f.eks. egnet for opptegning av et fjernsynssignal. Fjernsynssignalet er da vanligvis opptegnet i et spiralformet spor som avleses kontinuerlig under normal avlesning. Disse opptegningsbærere kan imidlertid også anvendes for lagring av annen art informasjon, f.eks. bare lydinformasjon. I dette tilfellet er en meget lang spilletid mulig ved hjelp av f.eks. tids- eller frekvensmultipleksteknikk. Alternativt kan en slik opptegningsbærer med fordel anvendes som lagringsmedium for personelldata, f.eks. røntgenbildeinformasjon og lignende. Por dette sistnevnte formål utstyres opptegningsbæreren vanligvis med konsentriske spor i stedet for et spiralformet spor.

Anvendelse av optisk koding og tilhørende optisk avlesning har den store fordel at avlesnings flekken kan beveges fritttpå opptegningsbæreren uten å forårsake ødeleggelse av denne. Dette muliggjør ytterligere viktige muligheter for anvendelse av en slik type opptegningsbærere. F.eks. er det mulig vilkårlig å'variere gjengivelseshastigheten av oppteg-ningsbærerens informasjon under avlesningen av fjernsynssignalet som er opptegnet på en slik opptegningsbærer. I det tilfellet hvor det på opptegningsbæreren er opptegnet et fjernsynssignal i spiralformet spor, er det f.eks. mulig å gjengi et stille-stående bilde ved at avlesnings flekken forflyttes en omdreining bakover etter hver omdreining av opptegningsbæreren, slik at i løpet av et ønsket tidsrom vil alltid-en og samme omdreining av sporet avsøkes. For å oppnå langsom bevegelse f.eks. halv-parten av normal hastighet, kan avlesnings flekken beveges radialt tilbake en halv omdreining etter hver to hele omdreininger av opptegningsbæreren. Hvis opptegningsbæreren har et antall konsentriske spor i stedet for et spiralformet spor, er det nødvendig at avlesningsapparatet har en innretning som muliggjør at avlesnings flekken kan forflyttes fra et spor til det neste i radial retning.

Avlesningsapparater av denne art er kjent fra U.S.-patentskrift nr. 3.854.015-Sporfølgeinnretningen i avlesningsapparatet ifølge dette patentskrift omfatter en stråle-avbøyningsinnretning som er anbragt i selve strålen, vanligvis et speil som kan kippes for å frembringe en forskyvning av avlesnings f lekken i radial retning, dvs. vinkelrett på sporets retning. Denne stråleavbøyningsinnretning danner en del av en styreinnretning som videre omfatter en måledetektor. Styreinnretningen sikrer at avlesnings flekken alltid forblir riktig plassert på det ønskede spor uavhengig av endringer av den radiale posisjon.

For å muliggjøre at avlesnings flekken forflyttes fra et spor som avleses til et tilgrensende spor, har dette kjente apparat en koplingsinnretning som ved hjelp av et startsignal fra en styreinnretning på den ene side avbryter styresløyfen som dannes av styreinnretningen og på den annen side leverer et styresignal til stråleavbøyningsinnretningen for å bevirke forflytningen av avlesnings flekken. For detteeformål består styresignalet av to etter hverandre følgende signalperioder med tilnærmet samme varighet og samme forhåndsbestemte form men med motsatt polaritet. Det er klart at varigheten og formen av dette styresignal er valgt slik at styresignalet bevirker forflytning av avlesnings flekken en normal sporavstand.

For riktig gjengivelse av den opptegnede informasjon etter en slik forflytning av avlesnings flekken, er det naturligvis av stor viktighet av avlesnings flekken etter forflytningen nøyaktig faller sammen med det nye ønskede spor.

Det har imidlertid vist seg at det da opptrer et antall fak-torer som ikke fullt ut kan kontrolleres. F.eks. er sporavstanden utsatt for toleranser som opptrer under fremstillingen av en plateformet opptegningsbærer, slik at denne varierer både som funksjon av den radiale posisjon på opptegningsbæreren og fra opptegningsbærer til opptegningsbærer. Hvis den virkelige sporavstand avviker fra den normale verdi er det klart at når avlesnings flekken i det kjente apparat forflyttes, vil det opptre en restposisjonfeil i forhold til det nye ønské'.de spor, slik at det endog kan hende at avlesnings f lekken skyves inn på dette spor av styreinnretningen.

Videre er virkningen av styresignalet avhengig av begynnelsesverdiene, dvs. posisjonsfeil for avlesnings flekken i forhold til det spor som avleses ved begynnelsen av styresignalet og den radiale hastighet av avlesnings flekken som kan oppnås. Avhengig av disse begynnelsesverdier, kan både den endelige posisjonsfeil og begynnelseshastighetsfeilen opptre ved avslutningen av styresignalet, slik at en inntrekning i det ønskede spor svekkes.

Videre kan den endelige posisjonsfeil opptre hvis den naturlige resonans frekvens for stråleavbøyningsinnretningen avviker fra frekvensen som henger sammen med opptegnings-bærerens hastighet og denne feil bevirkes da av bevegelsen av selve stråleavbøyningsinnretningen i løpet av styresignalet.

Hensikten med foreliggende oppfinnelse er å tilveie-bringe et apparat av den innledningsvis nevnte art hvor det er sørget for å minske de ovenfor nevnte problemer og sikre

riktig sporforflytning av avlesningsflekken.

Dette oppnås ifølge oppfinnelsen ved at koplingsinnretningen omfatter et detektorkrets for detektering av det tidspunkt avlesningsflekken befinner seg halvveis mellom to til hverandre grensende spor under en forflytning og for levering av et detekteringssignal på dette tidspunkt til signalkilden som leverer et styresignal hvis to signalperioder har en varighet som automatisk er tilnærmet lik tidsintervallet mellom startsignalet og detekteringssignalet.

Opp-finnelsen sikrer på enkel 'måte at s.tyresignalet automatisk varierer sporavstanden og begynnelsesverdiene. Dette har den store fordel at kravene med hensyn til toleranser som er av viktighet for forflytningen av avlesningsflekken en sporavstand, resonans frekvensen for stråleavbøyningsinnretningen og lignende kan minskes i vesentlig grad.

Ytterligere trekk ved oppfinnelsen vil fremgå av kravene 2-6.

Utførelseseksempler på oppfinnelsen skal nedenfor forklares nærmere under henvisning til tegningene.

Fig. 1 viser skjematisk et kjent apparat.

Fig. 2 viser et eksempel på frembringelsen av et egnet signal for måling av den radiale posisjon av avlesningsflekken ved det kjente apparat. Fig. 3 viser kurver for et antall signaler som opptrer under forflytningen av avlesningsflekken i det kjente apparat. Fig. 4 viser et blokkskjema for en første utførelses-form av en koplingsinnretning for anvendelse i apparatet ifølge oppfinnelsen. Fig. 5 viser kurver for signaler som opptrer i koplingsinnretningen på fig. 4 under forflytningen av avlesningsflekken. Fig. 6 viser et blokkskjema for en andre utførélses-form av en koplingsinnretning for et apparat ifølge oppfinnelsen. Fig. 7 viser kurver for signalene som opptrer i inn-retningen på fig. 6 under forflytningen av avlesningsflekken. Fig. 8 og 9 viser blokkskjema for to ytterligere ut-førelses former for en koplingsinnretning i et apparat ifølge oppfinnelsen. Fig. 1 viser en plateformet opptegningsbærereiL som roteres av en motor 2 ved hjelp av en bærespindel 4 som strekker seg gjennom en sentral åpning 3 i opptegningsbæreren 1. Denne opptegningsbærer omfatter enten et spiralformet spor eller et antall konsentriske spor som opptar informasjonen som er opptegnet i optisk kodet form. Formen av denne opptegningsbæreren dvs. en stiv plate eller en folie, måten for optisk koding, f.eks. preget mønster eller sort-hvitt mønster og måten for signalkoding er av sekundær betydning for opp-finnelsen, slik at dette skal ikke behandles nærmere her, men det skal vises til søkerens norske patentsøknader nr. 646/72, 740/72, 3402/73, 743710, 753221 og 753313.

Informasjonen som er opptegnet på opptegningsbæreren I avleses ved hjelp av en optisk avlesningsinnretning som er anordnet i et hus 5. Denne avlesningsinnretning omfatter en strålingskilde 6 som avgir en avlesningsstråle a. Avlesningsstrålen a rettes via et delvis gjennomtrengelig speil 7

og et speil 8 på opptegningsbæreren 1 og ved hjelp av en linse II fokuseres den på overflaten av opptegningsbæreren hvis informasjon skål avleses. I foreliggende tilfelle er den øvre overflate av opptegningsbæreren reflekterende og selve opptegningsbæreren er lydgjennomtrengelig. Avlesningsstrålen som er modulert med informasjonen på opptegningsbæreren reflekteres og ved hjelp av linsen 11, speilet 8 og det delvis gjennomtrengelige speil 7 rettes den modulerte stråle på en avlesningsdetektor 12. Som følge herav vil punktet a avbildes på avlesningsdetektoren 12. Avlesningsdetektoren 12 omformer den optiske informasjon til et elektrisk signal som avgis på utgangsklemmen 13 for ytterligere behandling som f.eks. dekoding.

For å muliggjøre avlesning av informasjonen på opptegningsbæreren 1 må den optiske avlesningsinnretning omfatte en sporfølgeinnretning som sikrer at avlesningsflekken A alltid faller sammen med informasjonssporet. Denne sporfølge-innretning som styrer den radiale posisjon av avlesningsflekken A må i første rekke være i stand til å følge variasjoner i den radiale posisjon av sporet som f.eks. kan skyldes eksentrisitet av den sentrale åpning 3. Hvis opptegningsbæreren har et spiralformet spor, må avlesningsflekken A beveges i radial ret ning et stykke som svarer til stigningen av det spiralformede spor under hver omdreining av opptegningsbæreren.

Denne nødvendige styring i radial retning av avlesningsflekken oppnås ved hjelp av en sporfølgeinnretning som omfatter speilet 8. Speilet 8 er svingbart om en aksel 9 ved hjelp av en drivinnretning 10 slik at avbøyningen av avlesningsstrålen a og dermed den radiale posisjon av avlesningsflekken A kan endres. Styresignalet som er nødvendig for drivinnretningen leveres av en styreforsterker 15 som mottar et målesignal I fra en måledetektor 14. Denne måledetektor 14 samvirker med en stråle b som avgis fra strålings-kilden 6 parallelt med avlesningsstrålen a og som etter å ha vært i kontakt med opptegningsbæreren faller på åmåledetektoren 14 . Denne kombinasjon av en stråle b og måledetektoren 14 skulle da levere et målesignal I som representerer posisjonen av avlesningsflekken A i forhold til det ønskede spor.

Det er tidligere kjent forskjellige innretninger

for å levere et slikt målesignal. F.eks. angir søkerens norske patentsøknader 741/72 og 1898/73 toiinnretninger som er egnét for oppnåelse av målesignal ved en egnet kombinasjon av en stråle b og en måledetektor 14. Fra U.S.-patentskrift nr. 3.38I.086 og tysk patentskrift nr. 2.342.906 er det kjent to innretninger hvor målesignalet direkte utledes fra avlesningsstrålen a, slik at ingen ekstra stråle b er nødvendig.

Fra søkerens norske patentskrift nr. 743710 er det også kjent en innretning hvor ingen ekstra stråle b er nødvendig, men hvor målesignalet utledes fra avlesningsstrålen ved at sporene på opptegningsbæreren er forsynt med et fastlagt periodisk mønster i bølgeform i radial retning. Målesignalene som oppnås ved hjelp av disse innretninger skiller seg imidlertid ikke vesentlig fra hverandre og kan derfor anvendes i et apparat ifølge oppfinnelsen.

For å illustrere variasjoner i målesignalet I er

det på fig. 2 skjematisk vist hvorledes dette skjer ved søkerens norske patentskrift 1898/73. Her består strålen b av to delstråler slik at to strålings flekker B, og B ? projiseres på opptegningsbæreren. Disse to strålings flekker B^og befinner seg på hver sin side av avlesningsflekken A sett i radial retning mens deres radiale forskyvning i forhold til av-

lesningsflekken er 1/4 P, hvor P er den midlere avstand mellom sporene. Fig. 2a viser posisjonen for disse strålings-flekker B og B2og avlesningsflekken A i den situasjon hvor strålings flekken A treffer nøyaktig midt i sporet Q1. To ytterligere spor Q2og Q er også vist og alle sporene Q^, Q2 .og Q, er deler av et konsentrisk spor.

For å oppnå det ønskede målesignal I er måledetektoren 14 delt i to halvdeler som hver mottar en av de to delstråler som svarer til strålings flekkene B^ og B2. Målesignalet I oppnås da fra differansen mellom utgangssignalene fra de to detektorhalvdeler. Det er klart at i den situasjon som- er vist på fig. 2a vil de reflekterte delstråler i strålingsflekkene B-^og B2være like, slik at målesignalet I er null. For å indi-kere variasjoner i målesignalet I når avlesningsflekken A og dermed stråleflekkene B^ og B2beveges i radial retning er på fig. 2b vist variasjonen av målesignalet under den tilstand hvor avlesningsflekken A beveges i radial retning med konstant hastighet V. Den periodiske variasjon (hovedsaklig sinusformet) av målesignalet I oppnås når perioden er lik ^ P. Tidspunktene Q-j^j Q2og Q, representerer da tidspunktene da avlesningsflekken A er sentrert i sporene Q^, Q2og Q^. Det er klart at denne variasjon av målesignalet rundt nullgjennomgangene svarer til sporene Q^, Q2og Q har et måleområde hvis verdi og polaritet er et direkte mål for den radiale posisjonsavvikelse av avlesningsflekken A i forhold til vedkommende spor. Når avlesningsflekken A samvirker med et bestemt spor, kan denne situasjon opprettholdes som følge av målesignalet og stråleav-bøyningsinnretningen som styres av dette.

Av praktiske hensyn er det upraktisk at avlesningsflekken A avsøker det brukbare området av opptegningsbæreren i radial retning ved hjelp av speilet 8 alene, og avlesningsapparatet på fig. 1 omfatter derfor en andre drivinnretning som f.eks. består av en skrue 21 som drives av en motor 20 og hvor skruen samvirker med en tannstang 22 som er festet på huset 5-Hele huset 5 med den optiske avlesningsinnretning kan beveges

i radial retning. I det tilfellet hvor opptegningsbæreren har et spiralformet spor, kan f.eks. motoren 20 drives med konstant hastighet. Ved en mere komplisert utførelse, kan motoren motta et styresignal via styreforsterkeren 19 og dette

signal utledes fra vinkelposisjonen av speilet 8. Den maksimale svingning av speilet 8 i forhold til hvilestillingen forblir begrenset i forhold til den ønskede radiale beyegelse av avlesningsflekken A.

Som tidligere nevnt har anvendelsen av optisk koding på opptegningsbæreren og et optisk avlesningssystem den fordel at avlesningsflekken kan beveges over opptegningsbæreren uten at denne ødelegges. Særlig dette muliggjør at avlesningsflekken kan forflyttes fra et hvert nytt spor til det tilgrensende spor og derved gi den tidligere beskrevne e.kstra grad av frihet med hensyn til gjengivelsen av den opptegnede informasjon. Por å oppnå en slik forskyvning av avlesningsflekken er det mulig ganske enkelt å tilføre et ekstra styresignal til drivinnretningen 10 for speilet 8 og dette styresignal må ha en slik endring at speilet 8 svinges en forhånds-bestemt vinkel som svarer til en forskyvning A av avlesningsflekken. Por dette formål består styresignalet av to etter hverandre følgende signalperioder med samme varighet og med samme forhåndsbestemte form men.med motsatt polaritet. Selv om dette ikke er nødvendig i og for seg er det en fordel i løpet av et slikt styresignal å sikre at styresløyfen som er dannet av måledetektoren 14, forsterkeren 15, drivinnretningen 10 og speilet 8 brytes.- På fig. 1 er dette oppnådd vedhftjelp av en vender 16. -Venderen 16 er normalt i den viste stilling hvor styresignalet tilføres inngangen 17 som mates fra styreforsterkeren 15, og leveres til drivinnretningen 10. Venderen 16 styres av en koplingsinnretning 23 som på sin side styres av en styreinnretning 24. Styreinnretningen 24 mottar styresignaler fra en detekteringskrets 25 som tilføres avlesnings-signalet og som f.eks. detekterer vertikale synkroniserings-pulser iffjernsynssignalet som avleses fra opptegningsbæreren. Styreinnretningen kan betjenes manuelt ved hjelp av en trykk-knapp på apparatet. Etter aktivisering velger styreinnretningen startsignalene for koplingsinnretningen 23 fra synkroni-seringspulsene og styreinnretningen betjener da venderen 16 slik at styresløyfen brytes. Koplingsinnretningen 23

leverer da det ønskede styresignal fra en signalkilde som er anordnet i koplingsinnretningen 23 til den andre inngang 18 i

venderen 16 via hvilken styresignalet tilføres drivinnretningen 10. Etter forskyvning av avlesningsflekken A blir så venderen 16 tilbakestillet til den viste stilling.

Eksempler på koplingsinnretningen 23 og styreinnretningen 24

og mulige styresignaler er beskrevet.i søkerens norske patent-søknad 1238/73.

Fig. 3a viser et styresignal i form av en firkant-bølge bestående av en første positiv puls med varigheten T

og amplituden K cl etterfulgt' av en negativ puls med samme varighet T og amplituden -K . Den totale varighet 2T for styresignalet kan da f,eks. være 400 mikrosekunder. Hvis det antas at ved begynnelsen av dette styresignal t = 0 befinner speilet 8 seg i hviletilstand, vil svingehastigheten for speilet være en variasjon som vist med V på fig. 3b som til å begynne med øker i hastighet inntil tidspunktet t = T hvor-etter hastigheten avtar igjen til tidspunktet t = 2T hvor hastigheten igjen er null. Fig. 3c viser variasjonen av forskyvningen S av avlesningsflekken s-varende til endringen av svingehastigheten for speilet 8. For riktig valg av amplituden K og perioden 2T av styresignalet K må veilengden S som er tilbakelagt ved tidspunktet 2T være nøyaktig lik den nominelle sporavstand T. Dette betyr at hvis forskyvningen starter på tidspunktet t = 0 fra sporet Q^, vil avlesningsflekken A nøyaktig falle sammen med sporet Q2på tidspunktet t = 2T. Variasjonen av målesignalet I som opptrer under forskyvningen av avlesningsflekken A er vist på fig. 3d og som følge av den variable hastighet V vil denne avvike fra variasjonen som er vist på fig. 2b.

Det er klart at på denne måte kan en riktig forskyvning av avlesningsflekken bare oppnås hvis den aktuelle sporavstand er lik den nominelle sporavstand P for hvilken variasjonen av styresignalet K er beregnet. Denne sporavstand er imidlertid utsatt for toleranser og det er naturligvis også egenskapene ved drivinnretningen 10 og speilet 8. Virkningen av disse toleranser på forskyvninger av avlesningsflekken kan ganske enkelt representeres ved valg av amplituden av styre-sig° nalet K som avviker fra den nominelle verdi K a. For å illustrere dette er et styresignal K med for liten amplitude er vist med-streket linje på fig. 3a. Den tilsvarende hastighet V og forskyvningen S' for avlesningsflekken er vist med streket linje på fig. 3b resp. 3c, mens målesignalet I' er vist med streket linje på fig. 3d. Det fremgår her av fig.

3c at på tidspunktet t = 2T forblir en posisjonsfeil AS for avlesningsflekken i forhold til sporet Q2• På det nevnte tidspunkt ,t = 2T er det "da klart at målesignalet I' = AI avviker fra null'.

Om styreinnretningen etter slutning av styre-sløyfen vil være i stand til å bringe avlesningsflekken til sporet Q2avhenger av posisjonsfeilen AS og egenskaper ved styreinnretningen som f.eks. båndbredde. Hvis denne posisjonsfeil er forholdsvis stor er det ikke usannsynlig at avlesningsflekken ikke vil bli trukket inn på sporet Q2og vil føres ut over et tilgrensende spor, slik at en uforutsett tilstand opptrer som i høy grad kan påvirke avlesningen av opptegningsbæreren. Det er ovenfor antatt at ingen retningsavhengige feil opptrer. Denne type feil kan opptre ved innføring av ulikhet mellom de to halvperioder av styresignalet K. Som følge herav vil den endelige hastighetsfeil AV opptre i til-legg til den endelige posisjonsfeil AS, slik at det vil bli en øket risiko for at avlesningsflekken ikke trekkes inn på sporet Q2.

Hvis i det kjente apparat en riktig forskyvning av avlesningsflekken derfor ikke kan sikres, må det stilles meget strenge betingelser både til avlesningsapparatet med sin sporfølgeinnretningen og til opptegningsbæreren særlig med hensyn til sporavstanden.

Fig. 4 viser en første utførelses form av en koplingsinnretning 23 i et apparat ifølge oppfinnelsen og de til-hørende kurver er vist på fig. 5- Denne koplingsinnretning 23 består i første rekke av en bistabil multivibrator 31 med en innstillingsinngang 31a og en tilbakestillingsinngang 31b. Innstillingsinngangan 31a er forbundet med styreinnretningen 24. Når innstillingsinngangen 31a mottar et startsignal fra styreinnretningen 24 på tidspunktet t = 0, vil utgangssignalet fra multivibratoren 31 ha en positiv verdi K Sl som vist på

fig. 5a. Dette utgangssignal fra multivibratoren opprettholdes inntil et tilbakestillingssignal tilføres tilbakestillings-inngangsn 31b. Denne tilbakestillingsinngang 31b er'forbundet

med en detektorkrets 33 som er innrettet til å detektere tidspunktet på hvilket avsøknings flekken er nøyaktig halvveis mellom to til hverandre grensende spor på opptegningsbæreren. Por dette formål er detektorkretsen 33 forsynt med to innganger av hvilke den første 33a er forbundet med detektoren 14 og følgelig mottar' lmålesignalet I som leveres av måledetektoren 14. Den andre inngang 33b mottar et referansesignal som i foreliggende tilfelle er jordpotensial.

Hvis det antas at det positive signal som tilføres av multivibratoren 31 tilføres drivinnretningen 10 for speilet 8, vil avsøkningsflekken få en aksellerert bevegelse i retning av et tilgrensende spor hvilket resulterer i en variasjon av målesignalet I som vist på fig. 5t>. Så snart dette målesignal I er lik null på tidspunktet t = T, vil dette målesignal som tilføres inngangen 33a bvære lik referansesignalet som tilføres inngangen 33b og detektorkretsen 33 som har form av en sammenligningskrets vil levere et pulsformet utgangssignal. Dette utgangssignal tilføres tilbakestillingsinngangen 31b i multivibratoren 31, slik at utgangssignalet fra multivibratoren 31 blir null igjen på dette tidspunkt t = T.

Dette utgangssignal fra detektorkretsen 33 tilføres også innstillingsinngangen 32a i en andre bistabil multivibrator 32. Det antas at denne multivibrator 32 leverer et negativt utgangssignal med verdien K&som vist på fig. 5d .etter opptreden av et innstillingssignal på innstillingsinngangen 32a. Tilbakestillingsinngangen 32b i multivibratoren 32 mottar et signal fra en forsterker 35 som på sin side drives av en generator 34 for en trekantbølge. Denne generator

34 og forsterkeren 35 tjener til å bestemme et tidspunkt t = 2T fregnet fra tidspunktet t = 0. For dette formål til-føres utgangssignalet fra multivibratoren 31 til generatoren 34. I tidsintervallet fra t = 0 til t = T i løpet av hvilket dette utgangssignal fra multivibratoren 31 er positivt, leverer generatoren 34 et lineært økende signal som vist med 34 på fig. 5c. Etter tidspunktet t = T ved hvilket utgangssignalet fra multivibratoren 31 igjen blir null, vil generatoren for trekantsignalet levere et signal som avtar lineært fra verdien på tidspunktet t = T, idet steilheten av stigetiden og falltiden for utgangssignalet er null. Dette betyr at dette utgangssignal fra generatoren for trekantsignalet blir null igjen på tidspunktet t = 2T. Ved hjelp av forsterkeren 35 formes trekantsignalet fra generatoren 34 til et firkant-signal som antydet med 35 på fig. 5c og dette tilføres tilbakestillingsinngangen 32b i multivibratoren. Denne multivibrator 32 tilbakestilles av den negative flanke av utgangssignalet fra forsterkeren 35, dvs. på tidspunktet t = 2T.

I en summeringskrets 36 summeres utgangssignalene fra de to multivibratorer 31 og 32 og dette resulterer i et styresignal for drivinnretningen 10 for speilet 8 og dette signal er egnet for å utføre den ønskede forskyvning av avlesningsflekken. Som tidligere nevnt kan dette styresignal overlagres styresignalet som tilføres drivinnretningen 10, f.eks. uten avbrytelse av styresløyfen. Fortrinnsvis av-brytes styresløyfen under forskyvningen av avlesningsflekken. Dette kan igjen oppnås ved.hjelp av venderen 16 hvis inngang 17 er direkte forbundet med forsterkeren 15 og hvis inngang

18 er forbundet med summeringskretsen 36. Forsterkeren 35 leverer et egnet styresignal for betjening av venderen 16

som antydet med streket linje på fig. 4.

Fig. 5f og 5g viser på samme måte som fig. 3b og 3c variasjonen av hastigheten V og forskyvningen S for avlesningsflekken. For å illustrere virkningen av oppfinnelsen er variasjonen av de forskjellige signaler vist på fig. 5 med strekede linjer for det tilfelle hvor amplituden av utgangssignalene fra multivibratorene 31 og 32 mindre enn den nominelle verdi Ka. Som tidligere nevnt under henvisning til fig. 3 er dette i samsvar med den antagelse at sporavstanden avviker fra den nominelle verdi.

Når styresignalet som tilføres drivinnretningen. 10 for speilet 8 etter tidspunktet t = 0 har en mindre verdi, vil hastigheten V som vist på fig. 5f alltid være mindre enn den nominelle verdi V. Som følge herav vil variasjonen av målesignalet I<*>som leveres av forsterkeren 15 også avvike fra den nominelle verdi I. Det tidspunkt ved hvilken målesignalet I' skjærer nullinjen vil da være forskjøvet mot lengre tid på tidsaksen f.eks. t = T+AT. Dette betyr at perioden for den positive puls fra multivibratoren 31 altså øker fra T til T + AT. Ved hjelp av trekantbølgegeneratoren 34 sikres det

at perioden av den negative puls som leveres av multivibratoren 32 også justeres automatisk til den endrede varighet for den positive puls, slik at styresignal som leveres fra summeringskretsen 36 forblir symmetrisk. Av fig. 5 fremgår da at den totale varighet for forskyvningen er øket fra 2T til 2T + 2AT. Denne automatiske justering av varigheten av styresignalet sikrer at forskyvningen S på sluttidspunktet t = 2T + 2AT. for styresignalet igjen er lik den nominelle verdi X. Dette er en utvetydig indikasjon på at riktig forskyvning av avlesningspunktet er utført av koplingsinnretningen på fig. 4 uavhengig av toleranser i sporavstanden og amplituden av styresignalet.

Det er klart at med hensyn til koplingsinnretningen på fig. 4 er mange modifikasjoner mulige. På enkel måte kan generatoren 34 omfatte en kondensator og en strømkilde som styres av multivibratoren 31 og som under den første signalperiode av kpplingssignalet lader kondensatoren med en konstant strøm og under den andre signalperiode utlader kondensatoren med den samme strøm. Detekteringskretsen 33 kan ganske enkelt omfatte en sammenligningskrets som leverer et av to forskjellige utgangssignaler avhengig av hvilken av de to inngangssignaler som er størst.

I stedet for generatoren 34 er det klart at det ålternativt er mulig å anvende entteller for å bestemme varigheten av den første signalperiode og dermed bestemme varigheten av den andre signalperiode. Telleverdien kan da avta under den andre signalperiode og multivibratoren 32 kan tilbakestilles ved nådd nulltilstand av telleren. Det er imidlertid klart at utgangssignalet fra denne multivibrator 32 alternativt kan til-føres en andre teller og at multivibratoren 32 tilbakestilles ved samme telleverdi i de to tellere. Under den første signalperiode kan pulsen som leveres av multivibratoren 31 telles og deretter kan retningen av informasjonsforskyvningen reverseres av tidsstyresignalet og den samme puls telles ut igjen.

En meget enkel utførelsesform av koplingsinnretningen 23 er vist på fig. 6 og noen tilhørende signalbølgeformer er vist på fig. 7 idet tilsvarende komponenter har samme hen- visningstall som på fig. 4. Utførelsen på fig. 6 omfatter en bistabil multivibrator 31 hvis innstillingsinngang 31a er forbundet med styreinnretningen 24 og hvis tilbakestillingsinngang 31b er forbundet med detekteringskretsen 33. Denne multivibrator 31 leverer alltid et av to signalverdier med amplituden Ka som er symmetriske om nullnivået som vist på

fig. 7a. Utgangssignalet fra multivibratoren 31 tilføres også her en trekantbølgegenerator 34 og en forsterker 35 som resulterer i firkantbølgen som vist på fig. 7b svarende til fig. 5c. Denne firkantbølge styrer venderen 16. Ved denne utførelse har venderen 16 form av en elektronisk vender og omfatter i første rekke en felteffekttransistor 37. Denne transistor 37 drives av forsterkeren 35 og følgelig er ledende bare underttidsintervallet t = 0 til t = 2T. Hovedstrømveien i denne felteffekttransistor 37 danner forbindelsen mellom ut-gangen fra multivibratoren 31 og drivinnretningen 10, slik at riktig styresignal for drivinnretningen oppnås som vist på

fig. 7c. Fortrinnsvis kan styresløyfen brytes samtidig i løpet av styresignalet ved hjelp av en felteffekttransistor 38 i forbindelsen mellom forsterkeren 15 og drivinnretningen 10. Hvis transistoren 38 er motsatt ledende i forhold til transistoren 37, kan styresignalet for denne transistor også tas direkte fra forsterkeren 35.

For å sikre riktig drift av apparatet ifølge opp-finnelsen under alle forhold, må det tas et antall ytterligere forholdsregler. To av disse er vist på fig. 8. Som det fremgår av fig. 5b har målesignalet I fremdeles en liten verdi ved begynnelsen av avlesnings flekkens forskyvning. Dette betyr at det ikke er usannsynlig at den er null. Dette vil resul-tere i feil detektering i detekteringskretsen 33 og et feil styresignal. For å hindre dette er en bryter 43 anordnet i forbindelsen mellom detekteringskretsen 33 og tilbakestillingsinngangen b' i multivibratoren 31. Denne bryter 43 er f. eks. styrt av en monostabil multivibrator 41 som mottar startsignalet fra styreinnretningen 24. Denne anordning sikrer at bryteren 43 ikke sluttes før et bestemt tidsrom etter startsignalene fra styreinnretningen 24, slik at detekteringskretsen 33 i virkeligheten ikke blir virksom før et bestemt tidsrom har passert etter startsignalet, på hvilket tidspunkt målesig- naiet I har fått en tilstrekkelig verdi til å hindre feil-detektering som følge av tvilsomme signaler.

En andre ekstra forholdsregel gjelder referansesignalet som tilføres den andre inngang 33b i detekteringskretsen 33 som har form av en sammenligningsinnretning. Målesignalet I som leveres av detektoren 14 vil vanligvis ikke være null på det tidspunkt da startsignalet leveres fra styreinnretningen 24.. Denne detektor 14 danner en del av en styre-sløyfe ved hjelp av hvilken den radiale posisjonaav avlesningsflekken styres ogefor dette formål vil detektoren alltid levere et bestemt feilsignal. Hvis den hastighet med hvilken opptegningsbæreren roterer, er 1500 omdreininger pr. minutt, vil målesignalet I inneholde en komponent med frekvensen 25Hz i tilfelle opptegningsbæreren er eksentrisk. Dette betyr at nøyaktig detektering på det tidspunkt da avlesningsflekken befinner seg halvveis mellom to spor, må ikke målesignalet I sammenlignes med jordpotensial, men med et referansesignal som inneholder komponenten med frekvensen 25 Hz. For dette formål anvendes et lavpassfilter 42 som har en sperrefrekvens høyere enn 25 Hz men meget lavere enn frekvensen av styresignalet.

Ved hjelp av dette lavpassfilter utledes et referansesignal

fra målesignalet I som tilføres den andre inngang 33b i detekteringskretsen 33- En alternativ løsning er å tilføres målesignalet til den første inngang 33å via en frekvensavhengig forsterker som sterkt demper komponenten med frekvensen 25 Hz. I dette tilfellet kan inngangen 33b igjen ha jordpotensial.

To ytterligere forholdsregler sikrer riktig forskyvning av avlesningsflekken som vist skjematiskepå fig. 9-Denne viser i første rekke at styreinnretningen 24 også påvirker styreforsterkeren 15. Det er ønskelig for styresløyfen å ha stor båndbredde under forskyvningen av avlesningsflekken og fortrinnsvis også et godt tidsrom etter dette for å lette låsingen til det nye spor. Under normal sporfølgning er imidlertid en begrenset båndbredde å foretrekke for å hindre ustabil styring, slik .at blant annet begynnelseshastigheten ved starttidspunktet for forskyvningen av avlesningsflekken forbiir innen visse grenser. Ved hjelp av startsignalet fra styreinnretningen kan båndbredden av forsterkeren 15 ganske enkelt utvides for et bestemt tidsrom.

Por det annet inneholder forbindelsen mellom koplingstransistoren 37 og drivinnretningen 10 en kondensator C som er også forbundet med jordpotensial via en motstand R. Under normal sporfølging vil spenningen over kondensatoren

C følge styresignalet som tilføres drivinnretningen 10 via transistoren 38. På et hvert gitt tidspunkt når en forskyvning av avlesningsflekken er ønskelig, vil styresignalet som tilføres kondensatoren C via koplingstransistoren 37 bli over-lagret på øyeblikkspenningen over kondensatoren C. Dette betyr at under forskyvningenaav avlesningsflekken opptrer styresignalet på et tidspunkt da startsignalet 'forblir aktivt.

Sluttelig med hensyn til koplingsinnnretningen i apparatet bemerkes at mange modifikasjoner er mulige. Sammen-ligningskretser, multivibratorer, trekantbølgegeneratorer og lignende er kjent i mange utførelser og kan anvendes i denne koplingsinnretning. Også med hensyn til den optiske avlesningsinnretning som er anvendt er det klart at denne ikke er begrenset til den som er vist på fig. 1.

Claims (6)

1. Apparat for avlesning av en plateformet opptegningsbærer på hvilken er opptegnet informasjon i optisk kodet form i tangentialt forløpende spor, omfattende en strålingskilde som leverer en avlesningsstråle, en spprfølgeinnretning for å sikre at en avlesnings flekk som dannes av avlesningsstrålen på opptegningsbæreren følger et ønsket spor, en avlesningsdetektor for å omforme informasjonen i avlesningsstrålen etter samvirke med opptegningsbæreren til et elektrisk signal, en måledetektor for å måle avlesnings flekkens radiale posisjon i forhold til det ønskede spor og å levere et tilsvarende styresignal til sporfølgeinnretningen, og en koplingsinnretning for å flytte avlesningsflekken fra ett spor til et tilgrensende spor i samsvar med et startsignal som leveres av en styreinnretning, hvilken koplingsinnretning omfatter en signalkilde som leverer et styresignal til sporfølgeinnretningen for forflytning av avlesningsflekken, med to etter hverandre følgende perioder med tilnærmet samme varighet og form men meddmotsatt polaritet, karakterisert ved at koplingsinnretningen omfatter en detektorkrets for detektering- av det tidspunkt avlesningsflekken befinner seg halvveis mellom to til hverandre grensende spor under en forflytning og for levering av et detekteringssignal på dette tidspunkt til signalkilden som leverer et styresignal hvis to signalperioder har en varighet som automatisk er tilnærmet lik tidsintervallet mellom startsignalet og detekteringssignalet.

2..- Apparat ifølge krav 1, karakterisert ved at detektorkretsen omfatter en sammenligningskrets med en første inngang som tilføres et signal som utledes fra styresignalet, med en andre'inngang som tilføres et referansesignal, og med en utgang leverer detekteringssignalet i samsvar med likheten mellom de to inngangssignaler.

3. Apparat ifølge krav 2, karakterisert ved at referansesignalet leveres av et lavpassfilter med en sperrefrekvens høyere enn frekvensen som svarer til opptegnings-bærerens bevegelseshastighet, hvilket filter tilføres styresignalet.

4.

4. Apparat ifølge krav 2 eller 3, karakterisert ved at detektorkretsen omfatter en tådsforsinkelses-innretning som aktiviserer detektorkretsen bare etter et for-håndsbestemt tidsintervall etter startsignalet.

5. Apparat ifølge et av de foregående krav, karakterisert ved at signalkilden omfatter en første bistabil multivibrator med en innstillingsinngang som er forbundet med styreinnretningen, og en tilbakestillingsinngang som er forbundet med detektorkretsen, en andre bistabil multivibrator hvis innstillingsinngang er forbundet med detektorkretsen og hvis tilbakestillingsinngang, en målekrets for å bestemme varigheten av ne puls som leveres av den første multivibrator og å levere et tilbakestillingssignal til tilbakestillingsinngangen i den andre multivibrator med en for-sinkelse svarende til det målte tidsintervall i forhold til slutten av pulsen fra den første multivibrator, og en summeringskrets for summering av pulsene fra den første og andre multivibrator med motsatt polaritet for å oppnå styresignalet for sporfølgeinnretningen.

6. Apparat ifølge et av kravene 1-4, karakterisert ved at signalkilden omfatter en bistabil multivibrator med en innstillingsinngang som er forbundet med styreinnretningen, og en tilbakestillingsinngang som er forbundet med detektorkretsen, en signalgenerator som styres av den bistabile multivibrator for under varigheten av en puls fra multivibratoren å levere et signal som øker tilnærmet lineært fra en grenseverdi og deretter avta med tilnærmet samme steilhet, en pulsformer for å forme signalet fra signal-generatoren til en puls hvis flanker tilsvarer tidspunktet da signalet fra pulsgeneratoren er lik grenseverdien, og en bryter i forbindelsen mellom multivibratoren og sporfølgeinnretningen og som styres av pulsen fra pulsformeren.