Аппарат магнитной записи Советский патент 1984 года по МПК G11B15/46 

Изобретение относится к приборостроению, в частности к аппаратуре магнитной записи.

Известен аппарат магнитной записи, содержаЩий магнитный зубчатый диск, боковые узлы, магнитную головку, усилитель, выпрямитель, интегрирующее звено, транзистор, реле, в котором для обнаружения останова магнитной ленты используется магнитный зубчатый диск, механически связанный с подкатушечным узлом, который при вращении бокового электродвигателя индуктирует импульсы ЭДС в магнитной головке, которые усиливаются, выпрямляются и через интегрирующую цепочку поступают на базу транзистора, в коллекторе которого включено реле. При окончании ленты сигналы исчезают, срабатывает реле, вырабатываемый которым сигнал можно использовать как для останова, так и для реверса лентопротяжного механизма 1.

Недостатком аппарата магнитной записи является сложность изготовления и крепления на боковом узле магнитного зубчатого диска и магнитной головки.

Известен аппарат магнитной записи, содержащий боковой узел, постоянный магнит геркон, три транзистора, конденсаторы, диоды, резисторы, электромагнит, ключ, индикаторные лампы, соединенные соответствующим образом, в котором для реверсирования движения магнитной ленты используется специальный датчик окончания в виде постоянного магнита и геркона, которые соответствующим образом крепятся на боковых узлах. При вращении бокового узла геркон срабатывает от мимо проходящего постоянного магнита и своими контактами разряжает конденсатор времязадающей RCцепочки. Во время вращения бокового узла Во время вращения бокового узла сигнал от времязадающей RC-цепочки поступает на транзистор и удерживает его в открытом состоянии. При останове бокового узла импульсы исчезают, транзистор закрывается и через другой транзистор включает электромагнит, выполняющий реверсирование ЛПМ и одновременно переключает другую лампу индикации направления рабочего хода, а через конденсатор, диод и транзистор формирует импульс окончания реверса, который отключает цепь питания электромагнита 2.

Недостатком аппарата магнитной записи является использование для устройства определения останова специального датчика в виде постоянного магнита и геркона, закрепляемых соответствующим образом на боковом узле, что значительно усложняет и удорожает конструкцию аппарата.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является аппарат магнитной записи, содержащий последовательно соединенные таходатчик, частотный детектор-усилитель.

ведущий электродвигатель, сопряженный через два ведущих вала с магнитной лентой и с прижимными роликами, коммутатор, подключенный к шине питания и щинам управления боковой электродвигатель, связанный с боковыми узлами, и блок реверса, соединенный с ведущим и боковым электродвигателем 3.

Недостатком известного аппарата является отсутствие выбора петли ленты перед включением рабочего режима, что создает опасность деформации ленты из-за накручивания ее на прижимной ролик или ведущий вал при наличии петли или освобождения магнитной ленты. Кроме того, в аппарате не обеспечивается реверсирование движения ленты в рабочем режиме.

Цель изобретения - уменьщение деформации ленты при пуске и останове и обеспечение реверсивного режима работы.

Поставленная цель достигается тем, что аппарат магнитной записи, содержащий последовательно соединенные таходатчик, частотный детектор-усилитель, ведущий электродвигатель, сопряженный через два ведущих вала с магнитной лентой и с прижимными

роликами, коммутатор, подключенный к щине питания и щинам управления, боковой электродвигатель, связанный с боковыми узлами, и блок реверса, соединенный с ведущим и боковым электродвигателями, снабжён первой последовательной цепью, подключенной между шиной питания и блоком реверса и состоящей из узла выбора петли, а подключенного к первому входу коммутатора, конденсатора, связанного с первым выходом коммутатора, первого узла развязки, вход которого через разрядный блок подключен к второму входу коммутатора, сумматора напряжения, формирователя тока электродвигателя, блока обнаружения останова, своим входом соединенного с боковым электродвигателем, логического устройства управления реверсом, к второму входу которого подключена шина реверса, а к третьему входу - шина перемотки назад, второй последовательной цепью, подсоединенной между вторым выходом коммутатора и сумматором напряжения и состоящей из термокомпенсированного источника питания, вторым выходом подключенного к третьему входу коммутатора, и регулятора напряжения, а также третьей последовательной цепью, включенной между третьим выходом коммутатора и сумматором напряжения и состоящей из блока вольтдобавки и второго узла развязки, причем четвертый выход коммутатора соединен с вторым входом частотного детектора-усилителя.

На фиг. 1 дана структурнаясхема предлагаемого аппарата йагнитной записи; на фиг. 2 - зависимость тока бокового электродвигателя от времени в рабочем режиме;

на фиг. 3 - зависимость тока, напряжения и мощности бокового электродвигателя от времени при ускоренной перемотке.

Аппарат магнитной записи содержит таходатчик 1, частотный детектор-усилитель 2, ведущий электродвигатель 3, сопряженный через два ведущих вала 4 с магнитной лентой бис прижимными роликами 6, коммутатор 7, подключенный к шинам питания 8 и управления 9-12, боковой электродвигатель 13, связанный с боковыми узлами 14 и блок 15 реверса, соединенный с ведущим 3 и боковым 13 электродвигателями. Аппарат также снабжен первой последовательной цепью, подключенной между шиной 8 питания и блоком 15 реверса и состоящей из узла 16 выбора петли, подключенного к первому входу 17 коммутатора 7, конденсатору 18, связанного с первым выходом 19 коммутатора 7, первого узла 20 развязки, вход 21 которого через разрядный блок 22 подключен к второму входу 23 коммутатора 7, сумматора 24 напряжения, формирователя 25 тока электродвигателя, блока 26 обнаружения останова, своим входом 27, соединенного с боковым электродвигателем. 13, логического блока 28 управления реверсом, к второму входу 29 которого подключена шина 30 реверса, а к третьему входу 31 - шина 11 перемотки назад. Аппарат снабжен второй последовательной цепью, подсоединенной между вторым выходом 32 ком мутатора 7 и сумматором 24 напряжения и состоящей из термокомпенсированного источника 33 питания, вторым выходом 34 подключенного к третьему входу 35 коммутатора 7, и регулятора 36 напряжения. Аппарат снабжен также третьей последовательной цепью, включенной между третьим выходом 37 коммутатора 7 и сумматором 24 напряжения и состоящей из блока 38 вольтдобавки и второго узла 39 развязки. Четвертый выход 40 коммутатора 7 соединены с вторым входом 41 частотного детектораусилителя 2.

Аппарат магнитной записи работает следующим образом.

В исходном положении в режиме «Стоп ведущий 3 и боковой 13 электродвигатели обесточены и не вращаются, так как на щины управления не подаются команды.

Для включения рабочего режима на вход 9 коммутатора 7 подается команда «Рабочий ход, например нулевой уровень напряжения. Коммутатор 7 срабатывает так, что на второй вход 41 частотного детектораусилителя 2 подается разрешающая команда. Ведущий электродвигатель 3 и механически связанные с ним ведущие валы 4 разгоняются до номинальной скорости вращения и поддерживают установленную скорость за счет системы автоматического регулирования, состоящей из таходатчика 1, частотного детектора-усилителя 2 и ведущего электродвигателя 3. При этом ведущий

электродвигатель 3 работает на холостом ходу, так как прижимные ролики 6 не подведены к ведущим валам 4 и магнитная лента 5 не транспортируется. Одновременно с поступлением команды «Рабочий ход вход 17 коммутатора 7 соединяется с его выходом 19, тогда напряжение щины 8 питания, например, положительного знака с помощью узла выбора петли -16 и конденсатора-18 формирует импульс напряжения выбора петли,

0 который через первый узел 20 развязки и сумматор 24 напряжения поступает на формирователь 25 тока электродвигателя. В последнем импульс выбора петли преобразовывается в соответствующий импульс тока, например, длиной 0,4-0,6 с (фиг. 2, кри вая I), запитывающий боковой электродвигатель 13, ротор которого поворачивается в прямом направлении на соответствующий угол в зависимости от величины и щирины импульса выбора петли. При этом поворачиQ вается приемный боковой узел 14 и протягивает, например, на 0,5-2 см магнитную ленту 5, натяжение которой поддерживается путем фрикционного подтормаживания подающего бокового узла 14.

Таким образом, перед началом рабочего

5 режима происходит выбор петли или ослабления магнитной ленты, создавшегося, например, при установке кассеты или при переходе аппарата из ускоренной перемотки в режим «Стоп. Это уменьщает вероятность деформации ленты при пуске аппарата. Поеле окончания импульса выбора петли боковой электродвигатель 13 снова останавливается. В качестве узла выбора петли 16 мож но использовать, например, регулируемый потенциометр, сопротивление которого совместно с конденсатором 18 определяет величину и длину импульса выбора петли а, тем самым, и длину участка протягиваемой магнитной ленты.

Функцию первого узла 20 развязки может выполнить, например, диод, включенный в прямом направлении во время формирования импульса выбора петли, а в других режимах он отключает устройство 16 выбора петли и конденсатор 18 от сумматора 24 напряжения, так как на него подается напряжение обратного направления. После поступления команды «Рабочий ход с задержкой, например, на время 0,8-1,2 с на вход 10 коммутатора 7 подается команда «Подмотка, например, в виде нулевого уровня напряжения. В это время прижимные ролики 6 подводятся к ведущим валам 4 и начинается движение магнитной ленты 5. Одновременно коммутатор 7 срабатывает так, -Что положительное напряжение шины 8 питания соединяется с его выходом 32 и подается для включения термокомпенсированного источника 33 питания, в виде которого можно использовать, -например, опорное напряжение термокомпенсированного стабилитрона, например, Д818Е. Опорное напряжение источника 33 питания через регулятор 36 напряжения и сумматор 24 напряжения поступает на формирователь 25 тока электродвигателя который преобразовывает его в соответствующий постоянный ток J бокового электродвигателя 13 (фиг. 2, кривая II). Стабильность постоянного тока определяется стабильностью опорного напряжения термокомпенсированного источника 33 питания, а его величина в рабочем режиме устанавливается в регуляторе 36 напряжения, например, с помощью переменного потенциометра в зависимости от необходимого вращающего момента бокового электродвигателя 13, величину которого определяет натяжение магнитной ленты 5 в приемном боковом уз-яе 14.

В это время натяжение магнитной ленты 5 в подающем боковом узле 14 поддерживается .фрикционной муфтой, а натяжение ленты между ведущими валами 4 - за счет известного эффекта Эйлера. При вращении бокового электродвигателя 13 из-за несоверщенства контакта щеточно-коллекторного узла бокового электродвигателя 13 постоянного тока на его выходе появляется пульсирующее напряжение, переменная составляющая которого выделяется и усиливается до ограничения амплитуды блоком 26 обнаружения останова и преобразовывается, например, в логический нуль, который не действует на логический блок 28 управления реверсом. Однако при окончании магнитной ленты 5 на подающем боковом узле 14 боковой электродвигатель 13 останавливается, импульсы в блоке 26 обнаружения останова исчезают и он вырабатывает логическую единицу, которая поступает на логический блок 28 управления реверсом, выдающий команду блоку 15 реверса для включения реверса одновременно ведущему 3 и боковому 13 электродвигателям. Магнитная лента 5 начинает двигаться в обратном направлении. Для блока 26 обнаружения останова можно использовать, например, последовательно включенные фильтр нижних частот, разделительный конденсатор, усилитель-ограничитель, подсоединенный через транзистор к емкости времязадающей цепочки. Для логического бдока 28 управления реверсом можно использовать, например, логическую схему ИЛИ, а для блока 15 реверса - реле.

Для перевода аппарата в режим «Стоп команды «Рабочий ход и «Подмотка отключаются, ведущий электродвигатель 3 останавливается, так как на вход 41 частотного детектора-усилителя 2 от выхода 40 коммутатора 7 поступает запрещающая команда. Одновременно из-за отключения коммутатором 7 щины 8 питания от термокомпенсированного источника 33 питания останавливается и боковой электродвигатель 13.

Для непосредственного включения аппарата в обратном направлении в рабочем режиме на входы 9 и 10 коммутатора 7 поступают те же команды «Рабочий ход и «Под, мотка и, кроме того, на щину 30 управления подается команда «Реверс, например, в виде логической единицы, которая через второй вход 29 логического блока 28 - управления реверсом поступает на блок 15 реверса и включает ведущий электродвигатель 0 3 и боковой электродвигатель 13 в обратном направлении.

Для включения режима ускоренной перемотки вперед на вход 12 коммутатора 7 подается команда «Перемотка вперед, на5 пример, в виде нулевого уровня напряжения. При этом коммутатор 7 срабатывает так, что щина 8 питания соединяется с его выходом 32, включается термокомансированный источник 33 питания и его опорное напряжеQ ние, как и в режиме «Рабочий ход через регулятор 36 напряжения подается на сумматор 24 напряжения. Одновременно коммутатор 7 соединяет свой ход 35 с выходом 37 и другое опорное напряжение термокомпенсированного источника 33 питания с выхода

5 34 поступает на блок 38 вольтдобавки и через второй узел 39 развязки также подается на сумматор 24 напряжения, в котором оба опорные напряжения суммируются и поступают на формирователь 25 тока электродвигателя. В качестве второго узла 39

0 развязки можно использовать, например, диод, включенный в прямом направлении для напряжения блока 38 вольтдобавки при ускоренной перемотке. В других режимах второй узел 39 развязки отключает блок 38 вольтдобавки от регулятора 36 напряжения, так как на него поступает напряжение в обратном направлении. Для блока 38 вольтдобавки можно использовать, например, переменный потенциометр, с помощью которого во время ускоренной перемотки к напря0 жению, поступающему от регулятора 36 напряжения, величина которого та же, что и в рабочем режиме, прибавляется добавочное напряжение. Это необходимо потому, что при ускоренной перемотке боковой электродвигатель должен развивать больщий кру5 тящий момент, чем в рабочем режиме.

В режиме ускоренной перемотки с помощью блока 38 вольтдобавки на входе формирователя 25 тока электродвигателя устанавливается напряжение, которое преобразовыд вается формирователем 25 тока электродвигателя в ограниченный сверху максимальный ток Лзда бокового электродвигателя 13 (фиг. 3 а). В первый момент времени tp (фиг. 3 а) поступления напряжения на формирователь 25 тока электродвигателя боко5 вой электродвигатель 13 начинает вращаться с больщой угловой скоростью, так как приемная катущка пустая. При этом электродвигатель развивает больщую ЭДС, которая определяет минимальный ток J nitt (фиг. 3 а) в боковом электродвигателе 13. При увеличении рулона ленты на приемной катушке бокового узла 14 нагрузка на боковом электродвигателе 13 увеличивается, что приводит к линейному увеличению тока J бокового электродвигателя 13 до момента 1| (фиг. 3 а). До этого времени напряжение на боковом электродвигателе 13 медленно уменьшается (фиг. 3 б), а потребляемая им мощность увеличивается (фиг. 3 в). В момент времени ti ток через боковой электродвигатель 13 ограничивается на уровне (фиг. 3 а) формирователем 25 тока электродэигателя и поддерживается постоянным до окончания рулона ленты на подающем боковом узле 14 до момента времени tj (фиг. 3 а) При дальнейшем увеличении рулона ленты на приемном боковом узле 14 нагрузка на боковой электродвигатель 13 увеличивается, а потребляемый им токостается постоянным и равным Jwax-Следовательно скорость вращения электродвигателя уменьшается, что приводит к уменьшению его ЭДС, а тем самым и к падению напряжения U в интервале времени ti-tz- (фиг. 3 б). При этом потребляемая мощность бокового электродвигателя 13 в интервале времени ti -it (фиг. 3 в) уменьшается, что приводит к соответ.ствуюшему падению угловой скорости ротора бокового электродвигателя 13. Это способствует плавному останову ленты без динамического удара в конце ускоре:нной перемотки, что уменьшает вероятность ее деформации при останове.

Для включения режима ускоренной перемотки назад на вход 11 коммутатора 7 и одновременно на вход 31 логического блока 28 управления реверсом поступает команда «Перемотка назад. При этом коммутатор 7 срабатывает так же, как и при команде «Перемотка вперед, а логический блок 28 управления реверсом вырабатывает сигнал для блока 15 реверса, который включает боковой электродвигатель 13 в обратном направлении, т. е. происходит перемотка ленты назад.

Таким образом, в предлагаемомаппара-. те магнитной записи перед каждым пуском

0 в рабочем режиме происходит предварительная установка ленты в тракте путем выбора петли или ослабленного участка магнитной ленты, которое может создаться как при установке кассеты, так и-при останове ленты после ускоренной перемотки. В резуль5 этого уменьшается вероятность деформации ленты по причине накручивания ее на ведущий вал и прижимной ролик и устраняется возможность вытеснения ленты из тракта при пуске аппарата.

0 К тому же в аппарате устраняется возможность деформации или обрыва ленты при ускоренной перемотке из-за динамического удара при окончании ленты на подающем узле, так как в конце ускоренной перемотки предусмотрено уменьшение скорости

5 вращения бокового электродвигателя, что в 2 раза снижает ударное усилие.

Кроме того, в аппарате не требуется специальных датчиков для определения движения магнитной ленты. С этой целью здесь использован блок обнаружения останова, ко0торый во время вращения электродвигателя выделяет переходное падение напряжения на щеточно-коллекторном узле двигателя, по сигналу которого формируется сигнал управления реверсом, что значительно упрощает конструкцию аппарата.

-.а

ч

/i

АППАРАТ МАГНИТНОЙ ЗАПИСИ, содержащий последователыно соединенные таходатчик, частотный детектор-усилитель, ведущий электродвигатель, сопряженный через два ведущих вала с магнитной лентой и с прижимными роликами, коммутатор, подключенный к шине питания и шинам управления, боковой электродвигатель, связанный с боковыми узлами, и блок реверса, соединенный с ведущим и боковым электродвигателями, отличающийся тем, что, с целью уменьшения деформации ленты при пуске и останове и обеспечения реверсивного режима работы, он снабжен первой последовательной цепью, подключенной между щиной питания и блоком реверса и состоящей из узла выбора петли, подключенного к первому входу коммутатора, конденсатора, связанного с первым выходом коммутатора, первого узла развязки, вход которого через разрядный блок подключен к второму входу коммутатора, сумматора напряжения, формирователя тока электродвигателя, блока обнаружения останова, своим входом соединенного с боковым электродвигателем, логического блока управления реверсом к второму входу которого подключена щина реверса, а к третьему входу - шина перемотки назад, второй -последовательной цепью, подсоединенной между вторым выходом коммутатора и сумматором напряжения и состоящей из термокомпенсированного источника питания, вторым выходом подключенного к третьему входу коммутатора, и регулятора напряжения, а также третьей последовательной цепью, включенной между третьим выходом коммутатора и сумматором напряжения и состоящей из блока вольтдобавки и второго узла развязки, причем четвертый выход коммутатора соединен с вторым входом частотного детектора-усилителя.

Фиа.