Лентопротяжное устройство для видеомагнитофона Советский патент 1992 года по МПК G11B15/46 

Изобретение относится к магнитной записи и может быть использовано в аппаратах, осуществляющих построчную запись информации, в частности в видеомагнитофопак.

Известно устройство регулирования скорости ленты, содержащее ведущий двигатель, который вращает ведущий вал, а также через временные или фрикционные передачи приводит в движение приемные и подающие катушки как во время записи или во время воспроизведения изображения, так и при ускоренной перемотке ленты 1.

Недостатком этого устройства является низкая стабильность скорости протягивания ленты, связанная с тем, что нагрузка ведущего вала двигателя непостоянна из-за больших колебаний момента на валу приемного и подающего узлов и меняющихся во времени потерь.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является лентопротяжное устройство для видеомагнитофона, содержащее блок автоматического регулирования скорости ленты, выход которого подключен к первому входу первого суммирующего блока, выход которого через первый усилитель мощности подключен к ведущему двигателю, вал которого, вращаясь, приводит в движение ленту, перемещающуюся от падающего узла к приемному, На валу закреплен тахометр, состоящий из подвижного и неподвижного коаксильно расположенных зубчатых венцов, В пазу неподвижного зубчатого венца расположена обмотка, соединенная с выходом второго блока суммирования и одновременно с входом блока через формирователь. Выход формирователя подключен также к счетному входу счетчика, поразрядно связанному с дешифратором, выход которого через второй -усилитель мощности соединен с первым входом блока суммирования, второй вход которого подключен к источнику тока, Датчик импульсов соединен с установочным входом счетчика и с вторым входом первого суммирующего блока через формирователь длительности импульса 2.

К недостатку описанного устройства следует отнести относительно низкую точность его работы, связанную с тем, что в момент торможения имеет место движение двигателя по инерции, в результате чего при большом количестве шаговых перемещений ленты ошибка движения двигателя накапливается и может превзойти щаг строчки записи.

Цель изобретения состоит в повышении .точности работы.

Поставленная цель достигается тем, что устройство, содержащее блок автоматического регулирования скорости ленты, через первый суммирующий блок и усилитель

. мощности подключенный к ведущему двигателю, снабженному датчиком частоты вращения, включающему в себя неподвижный венец и подвижный венец, соединенный с валом ведущего двигателя, коаксиально

0 расположенные относительно друг друга, причем неподвижный венец снабжен кольцевым пазом, в котором расположена обмотка, соединенная с выходом второго блока суммирования и одновременно с входом блока через формирователь, выход которого подключен также к счетному входу счетчика, поразрядно связанному с дешифратором, первый вход второго блока суммирования, подключенный к выходу второго

0 усилителя мощности, а второй вход - к источнику тока, датчик импульсов, соединенный с установочным входом счетчика и с вторым входом первого суммирующего блока через формирователь длительности импульса, блок автотрекинга, выходом подключенный к подвижной магнитной головке, дополнительно содержит второй и третий дешифраторы, также поразрядно соединенные со счетчиком, мул.ьтиплексор,

0 первый вход которого соединен с выходом дешифратора, выход мультиплексора соединен с входом второго усилителя мощности, выход блока автотрекинга подключен через фильтр нижних частот к В.ОЦЗ.-А компараторов, выходы которых соединены с управляющими входами мультиплексора.

На фиг.1 - изображена конструктивная схема предлагаемого устройства; на фиг.2 эпюры напряжений, причем на фиг,2а -вы0 ходной сигнал датчика импульсов, на фиг.26 - выходной сигнал формирователя длительности импульса, на фиг.2в - п импульсов счетчика, на фиг.2г - (n-k) импульсов счетчика, на фиг,2д (ггг|) импульсов счетчика.

5 стройство содержит 5лск i автомата

ческого регулирования скорости ленты (САР-СЛ), через первый суммирующий блок 2 и усилитель 3 мощности подключенный к ведущему двигателю 4, ;;1-;аб : енно0 м у датчиком ч а с; о т bi в р ,-i щ е н и л (тахометром), 1зключающему в неподвижный венец 5 и подвижный венец 6, соединенный с Е}алом ведущего д.вигателя, коаксиально расположены относительно друг друга. Неподвижны и ;зенец снабжен кольцевым пазом 7, в кото ром расположена обмотка 8, соединенная с выходом второго блока 9 суммирования и одновременно с входом блока 1 через ) о р м и р. о о а т е л ь 10.

выход которого подключен также к счетному входу счетчика 11, поразрядно связанному с дешифратором 12, первый вход второго блока суммирования 9 подключен к выходу второго усилителя 13 мощности, а второй вход - к источнику 14 тока. Датчик 15 импульсов соединен с установочным входом счетчика 11 и с вторым входом первого суммирующего блока 2 через формирователь 16 длительности импульса. В устройстве присутствует блок 17 автотрекинга, нагруженный на подвижную пьезоэлектрическую головку 18. Дешифраторы 19 и 20 поразрядно соединены со счетчиком 11 аналогично дешифратору 12, мультиплексор 21, три информационных входа которого соединены с выходами дешифраторов 12, 19 и 20, каждый вход с одним из выходов вышеназванных дешифраторов соответственно, а выход с входом второго усилителя 13 мощности, выход блока автотрекинга 17 подключен через фильтр 22 нижних частот к входам компараторов 23 и 24, выходы которых соединены с управляющими входами мультиплексора 21.

Устройство работает следующим образом.

Если видеомагнитофон работает в режиме записи или номинального воспроизведения, то блок 1 (САР-СЛ) вырабатывает на выходе напряжение, изменяющееся таким образом, что частота вращения двигателя 4 поддерживается стабильной. Информация о частоте вращения двигателя 4 поступает с тахометра, обмотка 8 которогосоздаетпостояннуюмагнитоподвижную силу, благодаря действию источника тока 14. Число зубцов подвижного 6 и неподвижного 5 венцов выбрано одинаковым. В процессе вращения двигателя магнитная проводимость рабочего зазора тахометра меняется, в результате меняется потокосцепление обмотки 8, в которой возникают импульсы ЭДС, формируемые блоком 10 (компаратором). Их частота пропорциональна частоте вращения двигателя.

При пошаговом перемещении ленты работы устройства организуется следующим образом.

На выходе блока 1 напряжение отсутствует. Датчик 15 импульсов вырабатывает короткий одиночный импульс (фиг.2а) при переключении тумблера или какоголибо другого коммутирующего устройства. Этот импульс устанавливает счетчик 11 в нулевое состояние и одновременно поступает на блок 16 формирования длительности (последний может быть реализован на

базе одионибратора). Импу/и-с на шг.;, блока 16 изображен на фиг.26. Под дсистм ем этого импульса начинается перемощоние вала двигателя А и магнитной леит|.| (не показана). При этом с тахометра двигателч на счетчик 11 начинают поступать импульсы (фиг.2в), частота которых пропорциональна мгновенной частоте вращения двигателя 4. Для того, чтобы лента переместилась на расстояние, равное шагу строчек записи.необходимо при каждом продергивании ленты поворачивать ведущий вал двигателя 4 на один и тот же угол а , при этом в счетчик должно поступать также одно и то же количество импульсов п. Однако на практике после набора счетчиком 11 числа импульсов п в обмотку 8 подается электрический сигнал и происходит торможени-е вала двигателя 4, который по инерции или

вследствие немгновенного нарастания тока в обмотке 8 поворачивается, к роме того, на некоторый дополнительный угол Да (возможен также поворот двигателя на угол а - Аа из-за погрешностей формирования импульсов тахометра). Последний может накапливаться при большом числе продергиваний ленты (шагов) и превысить угол а , что недопустимо по условиям эксплуатации видеомагнитофона.

Поэтому в предлагаемом устройстве

предусмотрено три дешифратора 12, 19 и 20, на выходе которых появляется сигнал в тех случаях, когда число импульсов в счетчи,че 11 (дешифратор 12), на

несколько единиц, например на две-три (дешифратор 19), и на несколько единиц (дешифратор 20).

Управление дешифраторами зависит от постоянной составляющей сигнала блока 17, то есть напряжения на выходе фильтра 22. Как известно, если лента в видеомагнитофоне продернулась точно на шаг строчки записи, то блок 17 может быть настроен так, что выходной сигнал фильтра будет равен нулю, в противном случае, напряжение на выходе фильтра имеет знак + , когда величина продергивания больше, или знак - в обратной ситуации. Пороги срабатывания компараторов 23 и 24

выбираются таким образом (эти пороги можно выбрать произвольно), что при напряжении на выходе фильтра 22, близком к нулю, на выходах обоих компараторов присутствует напряжение логического 0.

Если выходное напряжение фильтра 22 положительное, то на выходе компаратора 23 -логическая,а на выходе компаратора 24 - логический 0. При отрицательном выходном напряжении фильтра 22 картина

обратная: на выходе компаратора 23 - логический 0. а на выходе компаратора 24 логическая 1.

В зависимости от кода на выходе компараторов с помощью мультиплексора 21 к усилителю 13 мощности подключается выход одного из трех дешифраторов 12,19 или 20.

Если двигатель повернулся на угол а при появлении сигналов датчика 15, о чем свидетельствует нулевой уровень (или близкий к нулевому) выходного напряжения блока 22, то к блоку 13 подключается дешифратор 12 после того, как в счетчик записывается п импульсов (фиг.2в).

Если двигатель повернулся на угол а + Ad , то при следующем шаге двигатель должен, компенсируя ошибку Да , сделать поворот на угол а А« , поэтому с помощью компараторов 23 и 24 и мультиплексора 21 к блоку 13 подключается дешифратор 19 после того, как счетчиком будет набрано n-k импульсов (фиг,2г), где k - число импульсов коррекции, В том случае, когда при пуске датчика 15 двигатель поворачивается на угол а -Да , к блоку 13 подключается дешифратор 20 при наборе счетчиком числа n+k (фиг.2д) и следующее шаговое продвижение ленты достигается поворотом вала двигателя на угол, приблизительно равный а. -Ь Да , то есть ошибка вращения компенсируется.

Формула изобретения Лентопротяжное устройство для видеомагнитофона, содержащее блок автоматического регулирования скорости ленты, через первый суммирующий блок и усилитель мощности подключенный к ведуидему двигателю, снабженному датчиком частоты вращения, включающему в себя подвижный

венец, соединенный с валом ведущего двигателя, и неподвижный венец, коаксиально расположенные относительно друг друга, причем неподвижный венец снабжен кольцевым паздм, в котором расположена обмотка, соединенная с блоком автоматического регулирования скорости ленты через формирователь, выход которого подключен к счетному входу счетчика, установочный вход которого соединен с датчиком и через формирователь длительности импульса - с вторым входом суммирующего блока, а выходы поразрядно связаны с первым дешифратором, усилитель мощности через второй суммирующий блок, своим вторым входом соединенный с источником тока, подключен к входу формирователя и обмотке, блок автотрекинга, выходом подключенный к подвижной магнитной головке,, отл ичающееся тем, что, с целью

повышения точности работы, в него введены второй и третий дешифраторы, поразрядно соединенные со счетчиком, первый и второй компараторы, мультиплексор, .причем выход блока автотрекинга подключен

через фильтр нижних частот к входам компараторов, выходы которых соединены с управляющими входами мультиплексора, коммутирующие входы которого соединены с выходами всех дешифраторов, а выход

подключен к усилителю мощности.

fPi/г. 2.

Использование: устройство относится к магнитной записи и может быть использовано в аппаратах, осуществляющих построчную запись информации, в частности в видеомагнитофонах. Сущность изобретения ; работа устройства основана на анализе постоянной составляющей сигнала блока 17, то есть напряжения на выходе фильтра 22. Если лента в видеомагнитофоне переместилась точно на шаг строчки записи, выходной сигнал фильтра будет равен нулю, в противном случае, напряжение на выходе фильтра имеет знак "+", когда величина продергивания больше, или знак "-" в обратной ситуации. Сигнал оценивается компара- торной зоной, состоящей из порогов компараторов 23 и 24. В случае превышения сигналом одного из двух порогов оцениваемой зоны устройство принимает решение о коррекции длины дискретного перемещения, следующего за только что совершенным. Коррекции! осуществляется посредством подключения мультиплексором 21 одного из трех дelLalфpaтopoв к блоку 13. Информация о величине и знаке коррекции заложена в каждом из двух дешифраторов 19 и 20. В первом дешифраторе 12 содержится информация о расчетном перемещении, соответствующем случае, когда сигнал на выходе фильтра 22 равен нулю. 13-21-12-11-1-2-3-4-5-6-5-8-9, 14-9, 8-10-1, 15-16-2, 15-11, 11-19-21, 21-23-22-17, 21-24- 22, 17-18. 2 ил.|1Л(«..„лN/puf-i(•c»Jl^'^Jг:г-"^о