專利名稱：帶有驅(qū)動(dòng)器相位檢測(cè)器的記錄器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及記錄器，它帶有用于記錄和/或重放帶型記錄介質(zhì)的螺旋磁道中的信號(hào)的轉(zhuǎn)動(dòng)磁鼓(圓柱體)，磁鼓可由主導(dǎo)軸電機(jī)根據(jù)螺旋掃描法進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，還帶有直接驅(qū)動(dòng)磁鼓的電機(jī)，其繞組(相位繞組)(X，Y，Z)被電子整流，而且其中用于磁鼓和/或磁帶驅(qū)動(dòng)器相位調(diào)節(jié)的電路裝置采用了連到繞組(X，Y，Z)的電機(jī)控制電路，從而使所述電機(jī)控制電路從整流信號(hào)(I)中產(chǎn)生出用于繞組(X，Y，Z)的整流的控制信號(hào)，整流信號(hào)(I)是在為產(chǎn)生電機(jī)轉(zhuǎn)矩的整流相關(guān)繞組切換時(shí)在分別切斷的繞組(X，Y，Z)中通過感應(yīng)而產(chǎn)生的。
可商業(yè)性獲得的記錄器(如錄像機(jī))帶有裝在轉(zhuǎn)動(dòng)的磁鼓(圓柱體)周邊上根據(jù)螺線磁道法記錄和/或重放信號(hào)的讀/寫磁頭(以下稱為磁頭)，對(duì)于這樣的記錄器，已知的技術(shù)是采用電子可交換電機(jī)來驅(qū)動(dòng)磁鼓及驅(qū)動(dòng)圍繞磁頭磁鼓的帶式記錄介質(zhì)，驅(qū)動(dòng)記錄介質(zhì)的電機(jī)有一作為主導(dǎo)軸的電機(jī)軸，另一電機(jī)與磁構(gòu)成一個(gè)機(jī)械單元，從而使其電機(jī)軸構(gòu)成電機(jī)轉(zhuǎn)子與支撐磁頭的磁頭輪間的鎖相連接。兩個(gè)電機(jī)均是轉(zhuǎn)速和/或相位調(diào)節(jié)環(huán)的一部分;該環(huán)借助一基準(zhǔn)信號(hào)將兩個(gè)驅(qū)動(dòng)器耦合在一起，并根據(jù)具體的記錄器標(biāo)準(zhǔn)及磁頭的最佳基準(zhǔn)位置條件，產(chǎn)生待記錄信號(hào)和/或待掃描的信號(hào)磁道。
錄像機(jī)的基本基準(zhǔn)信號(hào)是幀改變脈沖，錄像機(jī)中產(chǎn)生的所有其他輔助同步信號(hào)均與它對(duì)準(zhǔn)。
在VHS標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定，比如，記錄介質(zhì)在帶第一和第二讀/寫磁頭的磁鼓上的纏繞量略大于180度。與記錄介質(zhì)相接觸的各讀/寫磁頭均在180度的接觸長度內(nèi)的一個(gè)磁道上的記錄或掃描一個(gè)場(chǎng)，從而分別將第一個(gè)磁頭置于第一場(chǎng)而第二磁頭置于第二場(chǎng)。兩個(gè)磁頭的間隙，在中軸的兩側(cè)，以鏡象的方式，均有一約6度的方位角。為下一場(chǎng)的隨后幾行提供了超過180度以外的、約7度的接觸長度，從而產(chǎn)生兩相鄰磁道間的重迭區(qū)，該重迭區(qū)的位置平均固定在垂直同步脈沖出現(xiàn)之前的6.5±1.5行處，這也是磁頭在重放切換時(shí)的切換位置。
還知道，在記錄模式下，磁鼓驅(qū)動(dòng)器的相位得到調(diào)節(jié)，同時(shí)主導(dǎo)軸驅(qū)動(dòng)器的每分鐘轉(zhuǎn)速(r.p.m)也得到調(diào)節(jié)。在重放模式下，情況正好相反。一般把微處理器用于這些調(diào)節(jié)過程，并用于操作模式?jīng)Q定的兩個(gè)驅(qū)動(dòng)器的控制。為了檢測(cè)相位以獲得分別用于這個(gè)或那個(gè)驅(qū)動(dòng)器的相位調(diào)節(jié)的控制和調(diào)節(jié)變量，在磁鼓附近至少設(shè)有一個(gè)位置指示檢測(cè)器。借且于基準(zhǔn)帶以已知方式獲得用于兩個(gè)驅(qū)動(dòng)器相位調(diào)節(jié)的控制變量，并將其存在記錄器中，從而產(chǎn)生與同一系統(tǒng)的記錄器及未記錄在此裝置上的磁帶的兼容性。在此情況下，控制變量也可存在為調(diào)整和控制驅(qū)動(dòng)器而設(shè)的微處理器中，如在諸如專利文件P3528452.8中所描述的那樣。
從PHILIPS(菲利浦)于1990年出版的TECHNICALPUBLICATION上，可了解用于驅(qū)動(dòng)這類磁鼓的、用于電子可換向電機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)的集成電機(jī)電路(型號(hào)為TDA514X)。調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速所要求的調(diào)節(jié)變量，是從速度信號(hào)導(dǎo)出的，該速度信號(hào)是通過檢測(cè)及測(cè)定斷開繞組(相位繞組)時(shí)所感生的反電壓的零點(diǎn)交叉而從整流獲得的。另外，對(duì)應(yīng)于測(cè)定結(jié)果的、用于工作在這些電機(jī)電路轉(zhuǎn)換模式的輸入放大器級(jí)的控制信號(hào)，是在與上述繞組相連的那些電機(jī)電路中產(chǎn)生的。然而，電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的精確度取決于繞組及轉(zhuǎn)子的制造公差。因此，對(duì)于記錄與重放裝置中的高精度電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，還采用了一額外的相位調(diào)節(jié)，即從轉(zhuǎn)動(dòng)部分的標(biāo)記中產(chǎn)生的。
目前，與磁鼓電機(jī)轉(zhuǎn)子耦合的叉狀光電屏幕或霍爾元件或感應(yīng)磁檢測(cè)器通常被用作位置檢測(cè)器。這類位置檢測(cè)器較貴，此外其安裝要求手動(dòng)操作。
因此，本發(fā)明的目的，就是要用一種用于磁鼓驅(qū)動(dòng)器的相位調(diào)節(jié)的電路設(shè)置和/或帶有這種馬達(dá)電路的帶驅(qū)動(dòng)器，來減輕檢測(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)磁頭相位所需努力。
本發(fā)明的記錄器解決了這一任務(wù)。本發(fā)明的記錄器，它帶有用于記錄和/或重放帶型記錄介質(zhì)(2)的螺旋磁道中的信號(hào)的轉(zhuǎn)動(dòng)磁鼓(圓柱體)(1)，磁鼓(1)可由主導(dǎo)軸電機(jī)(4)根據(jù)螺旋掃描法進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，還帶有直接驅(qū)動(dòng)磁鼓(1)的電機(jī)(3)其繞組(X，Y，Z)被電子整流，而且其中用于磁鼓和/或磁帶驅(qū)動(dòng)器相位調(diào)節(jié)的電路裝置采用了連到繞組(X，Y，Z)的電機(jī)控制電路(32)，從而使所述電機(jī)控制電路從整流信號(hào)(I)中產(chǎn)生出用于繞組(X，Y，Z)的整流控制信號(hào)，整流信號(hào)(I)是在為產(chǎn)生電機(jī)轉(zhuǎn)矩的整流相關(guān)繞組切換時(shí)在分別切斷的繞組(X，Y，Z)中通過感應(yīng)而產(chǎn)生的，其特征在于，對(duì)于位于轉(zhuǎn)動(dòng)磁鼓(1)周邊上的讀/寫磁頭(K1，K2)的相位檢測(cè)，設(shè)置了一位置指示傳感器，以用于為磁鼓和/或磁帶驅(qū)動(dòng)器的相位調(diào)節(jié)獲得控制及調(diào)節(jié)變量，從而使所述位置指示傳感器由至少一個(gè)提供整流信號(hào)(I)的繞組(X、Y、Z)及讀/寫磁頭(K1，K2)之一構(gòu)成，且借助在每一記錄或重放操作開始時(shí)總要進(jìn)行的電路裝置啟動(dòng)，由微機(jī)μP及在各啟動(dòng)過程中由讀/寫磁頭(K1，K2)之一檢測(cè)到的信號(hào)確定一整流信號(hào)(I)，從而把相對(duì)于待記錄或重放信號(hào)的基準(zhǔn)信號(hào)(20)的零相位配置給所述整流信號(hào)，而且設(shè)置了微處理器μP，以便為磁鼓和/或磁帶驅(qū)動(dòng)器的相位調(diào)節(jié)而從整流信號(hào)(I)獲得控制及調(diào)節(jié)變量。本發(fā)明的記錄器的特征還在于，對(duì)于位于轉(zhuǎn)動(dòng)磁鼓(1)周邊上的讀/寫磁頭(K1，K2)的相位檢測(cè)，設(shè)置了一位置指示傳感器，以用于為磁鼓和/或磁帶驅(qū)動(dòng)器的相位調(diào)節(jié)獲取控制及調(diào)節(jié)變量，從而使所述位置指示傳感器被用于確定整流信號(hào)(I)，而從整流信號(hào)(I)的微處理器(uP)導(dǎo)出用于磁鼓和/或磁帶驅(qū)動(dòng)器相位調(diào)節(jié)的控制及調(diào)節(jié)變量，且位置指示傳感器由轉(zhuǎn)動(dòng)讀/寫磁頭(K1，K2)之一及饋有來自繞組(X，Y，Z)中至少一個(gè)的電流的導(dǎo)電環(huán)(11)組成，從而使一磁場(chǎng)產(chǎn)生，所述導(dǎo)電環(huán)設(shè)在磁鼓(1)靜止部分磁帶/磁頭接觸區(qū)外的一固定位置上。
本發(fā)明的思想，是借助于磁鼓電機(jī)的電子整流固定繞組的整流循環(huán)，在轉(zhuǎn)動(dòng)磁頭、待記錄信號(hào)、待掃描信號(hào)磁道和諸如錄相機(jī)中的幀改變脈沖的基準(zhǔn)信號(hào)間建立一種關(guān)系，從而可從所述基準(zhǔn)信號(hào)導(dǎo)出用于磁鼓驅(qū)動(dòng)器和/或主導(dǎo)軸驅(qū)動(dòng)器的相位調(diào)節(jié)的控制和調(diào)節(jié)變量，以便根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)生用于轉(zhuǎn)動(dòng)磁頭、待記錄信號(hào)或待掃描信號(hào)磁道的上述基準(zhǔn)位置條件。
在原理上，把磁鼓電機(jī)的繞組之一用于磁鼓驅(qū)動(dòng)器的相位檢測(cè)，而不是采用單獨(dú)的位置檢測(cè)器。為此，從繞組的整流導(dǎo)出一個(gè)信號(hào)(以下稱為整流信號(hào))，建立起該信號(hào)與基準(zhǔn)信號(hào)的關(guān)系，以便獲得用于磁鼓驅(qū)動(dòng)器和/或主導(dǎo)軸驅(qū)動(dòng)器的相位調(diào)節(jié)的控制變量。為此，對(duì)現(xiàn)行轉(zhuǎn)子位置與轉(zhuǎn)子相對(duì)于基準(zhǔn)信號(hào)來說所應(yīng)處在的零相位位置之差進(jìn)行測(cè)量，從而保證了準(zhǔn)確的相位測(cè)定，它不僅考慮到現(xiàn)行的轉(zhuǎn)子位置，而且還考慮到電機(jī)機(jī)械系統(tǒng)的公差。因此，還可以有利的方式，把至少一個(gè)繞組檢測(cè)到的整流信號(hào)用于帶有諸如提到過的TDA514X的電機(jī)電路的精確驅(qū)動(dòng)器的相位調(diào)節(jié)。
本發(fā)明利用了下列事實(shí)和發(fā)現(xiàn)。整流總是只發(fā)生在這樣的地方，在那里轉(zhuǎn)子或其場(chǎng)磁鐵處于有利于與繞組產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩的位置，然而，每個(gè)繞組和轉(zhuǎn)子周期的整流數(shù)，進(jìn)而這種整流信號(hào)相對(duì)一個(gè)轉(zhuǎn)子周期和一個(gè)繞組的出現(xiàn)頻率，取決于一個(gè)繞組有多少極，或者分別有多少單獨(dú)的線圈(以下稱定子線圈)總被用來繞制一個(gè)繞組。這意味著轉(zhuǎn)子的某些相位置，進(jìn)而與轉(zhuǎn)子鎖相耦合的鎖相磁頭的幾個(gè)相位置，被用于從一繞組導(dǎo)出的整流信號(hào)。
每一轉(zhuǎn)子周期中這類整流信號(hào)出現(xiàn)的頻率，引起了借助這類整流信號(hào)來根據(jù)記錄器標(biāo)準(zhǔn)劃分轉(zhuǎn)動(dòng)磁頭、待記錄信號(hào)或待掃描信號(hào)磁道的問題。
這個(gè)問題由為記錄器所提供的啟動(dòng)解決，這種啟動(dòng)總是發(fā)生在各記錄和重放操作的開始，這樣，就分別從整流和基準(zhǔn)信號(hào)以及連同待記錄售或待掃描信號(hào)磁道，確定出記錄器標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的、用于兩個(gè)驅(qū)動(dòng)器結(jié)合運(yùn)行的控制變量。
根據(jù)本發(fā)明，當(dāng)記錄模式開始時(shí)，對(duì)于靜止的記錄介質(zhì)，首先一所謂調(diào)制啟動(dòng)信號(hào)在一定的磁鼓擺動(dòng)角度內(nèi)被饋入轉(zhuǎn)動(dòng)磁頭之一;留在記錄介質(zhì)上的所述信號(hào)的記錄磁道將隨后被讀取。該信號(hào)磁道的長度取決于在記錄開始時(shí)哪一個(gè)可與整流信號(hào)一同檢測(cè)到的轉(zhuǎn)子位置形成了相對(duì)地基準(zhǔn)信號(hào)的零相位?？捎弥T如一微處理器來測(cè)定信號(hào)磁道的長度及其相對(duì)于基準(zhǔn)信號(hào)的相位位置，以通過磁鼓驅(qū)動(dòng)器的相應(yīng)相位調(diào)節(jié)來產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)的磁頭/信號(hào)分配，并應(yīng)待記錄信號(hào)為兩驅(qū)動(dòng)器的聯(lián)合運(yùn)行確定控制變量，為了避免在掃描時(shí)恰好出現(xiàn)在起始信號(hào)磁道之后的磁道殘留(比如來自另一記錄的磁道殘留)引起誤解，該讀取過程將受到限制。
因?yàn)槠鹗夹盘?hào)饋入和讀出的時(shí)間可匹配于磁帶在磁鼓上的接觸角度，所以本發(fā)明可用于區(qū)分磁帶的接觸角。
在記錄模式下，現(xiàn)行轉(zhuǎn)子位置與零相位之差，總是只在開始時(shí)建立一次，并可隨后在整個(gè)記錄過程中被用作恒定的控制變量。
對(duì)記錄器重放模式的啟動(dòng)，采用的是已有的記錄，因?yàn)閺钠湫盘?hào)磁道可得到磁頭/信號(hào)分配及控制變量，在這里，確定磁頭/信號(hào)磁道分配和確定控制變量是通過用轉(zhuǎn)動(dòng)磁頭之一檢測(cè)一完整信號(hào)磁道而實(shí)現(xiàn)的。為了識(shí)別或者確切地說檢測(cè)一完整的信號(hào)磁道，在起始過程中磁帶以不同于正常重放速度的速度驅(qū)動(dòng)。
用于確定控制變量的轉(zhuǎn)子位置，也可借助一簡單導(dǎo)電環(huán)來確定;該導(dǎo)電環(huán)可是磁鼓電機(jī)的饋線的一部分，設(shè)在磁帶/磁頭接觸區(qū)域外面，并與轉(zhuǎn)動(dòng)磁頭之一一起構(gòu)成一位置指示傳感器。在檢測(cè)到轉(zhuǎn)子位置并存儲(chǔ)了對(duì)應(yīng)整流信號(hào)至基準(zhǔn)信號(hào)的零相位分配之后，該導(dǎo)電環(huán)可分別被切斷或短路。
下面將以實(shí)施例的形式并結(jié)合附圖來描述本發(fā)明。在附圖中

圖1示意地顯示了可商業(yè)地獲得的、帶有用于驅(qū)動(dòng)磁鼓的電子整流電機(jī)的磁鼓;
圖2是根據(jù)圖1的磁鼓電機(jī)繞組的整流序列流程圖;
圖3是本發(fā)明第一實(shí)施例中的磁鼓及磁帶驅(qū)動(dòng)器調(diào)節(jié)電路;
圖4是用于確定圖3電路中的讀/寫磁頭的相位位置的可檢測(cè)轉(zhuǎn)子位置流程圖;
圖5是本發(fā)明第二實(shí)施例中的磁鼓和磁帶驅(qū)動(dòng)器調(diào)節(jié)電路。
圖1示意地顯示了轉(zhuǎn)動(dòng)磁鼓1，它帶有用于在帶式記錄介質(zhì)(以下稱為磁帶)2的lawnless螺旋磁道中掃描或記錄信號(hào)的兩個(gè)相對(duì)的讀/寫磁頭K1、K2，記錄介質(zhì)2圍繞磁鼓超過180度。用于磁鼓1，更確切地，用于攜帶磁頭K1、K2的磁頭輪的驅(qū)動(dòng)器在這里為電機(jī)3，它與磁鼓構(gòu)成一機(jī)械單元并最好由12-極的定子和8-極的轉(zhuǎn)子31構(gòu)成。與轉(zhuǎn)子31相耦合的磁頭輪的努力方向由箭頭表示。
轉(zhuǎn)子31主要由8個(gè)場(chǎng)磁鐵組成，它繞著設(shè)置成一個(gè)環(huán)形12個(gè)定子線圈X1至X4、Y1至Y4、Z1至Z4轉(zhuǎn)動(dòng)，這樣總是一組四個(gè)定子線圈X1至X4、Y1至Y4、Z1至Z4構(gòu)成電子整流繞組X、Y、Z(圖3和5)。繞組X、Y、Z最好以星形連接式連線。定子線圈X1至X4、Y1至Y4、Z1至Z4及轉(zhuǎn)子的北(N)和南(S)磁極都均勻地分布。但局部的精度取決于制作公差。
重放模式下的轉(zhuǎn)子位置，其中發(fā)生所述磁頭轉(zhuǎn)換，被顯示為磁頭K1與磁帶環(huán)相接觸。
對(duì)于獲得用于磁鼓和/或磁帶驅(qū)動(dòng)器的相位調(diào)節(jié)的控制和調(diào)節(jié)變量，以及用于借助用于磁鼓和磁帶驅(qū)動(dòng)器調(diào)節(jié)的電路的前述啟動(dòng)來分別產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)磁頭/信號(hào)或磁頭/信號(hào)磁道分配，根據(jù)本發(fā)明，把一個(gè)繞組，如圖3和圖5中的繞組X，與磁鼓電機(jī)3一同使用。一脈沖形狀的整流信號(hào)“I”被用作位置指示器信號(hào)，它出現(xiàn)在某些轉(zhuǎn)子位置上，如在圖2中從繞組X在一個(gè)轉(zhuǎn)子周期中的電壓圖中所看到的。圖2中顯示了一個(gè)轉(zhuǎn)子周期中繞組X的整流序列。該電壓圖是由電機(jī)3與已提到的TDA514X型電機(jī)控制電路31的組合確定的?？梢钥吹嚼@組X的各個(gè)導(dǎo)通(連接)周期T1的關(guān)斷(切斷)周期T2。圍繞帶正、負(fù)極性的基準(zhǔn)線交變的各個(gè)整流信號(hào)“I”的形狀是由集成在電機(jī)電路31中的反向電流二極管造成的，這是因?yàn)檫@些二極管分別被反向電動(dòng)力所導(dǎo)通，該反向電動(dòng)力是由于繞組X與整流有關(guān)的切斷而在繞組X中感生出的。繞組X、Y、Z中的每一個(gè)均配有兩個(gè)這樣的反向電流二極管。為了分別給標(biāo)準(zhǔn)磁頭/信號(hào)或磁頭/信號(hào)磁道分配確定轉(zhuǎn)子位置，最好只用一個(gè)極性的整流信號(hào)“I”。在繞組X、Y、Z的每一個(gè)中均產(chǎn)生有這類整流信號(hào)“I”。
用于磁鼓1的各驅(qū)動(dòng)器調(diào)節(jié)器受控變量，是分別用在其連接(導(dǎo)通)周期T1中加到繞組X、Y、Z上的電壓值+U或-U來確定的。
圖3和5分別顯示了用于調(diào)節(jié)磁鼓和磁帶驅(qū)動(dòng)器的電路的原理，在圖5中示出了本發(fā)明的第二實(shí)施例，而圖1中的裝置及根據(jù)圖2的圖形是進(jìn)一步描述的基礎(chǔ)。
圖3顯示了用于借助檢測(cè)磁頭K1、K2的相位的繞組X來調(diào)節(jié)磁鼓和磁帶驅(qū)動(dòng)器電路的框圖。該電路裝置基本上包括下列電子線路用于驅(qū)動(dòng)磁帶2的主動(dòng)電機(jī)4的電機(jī)控制電路41、用作磁鼓電機(jī)3的電機(jī)控制電路32的TDA514X型電機(jī)電路、與繞組X相連并用于檢測(cè)繞組X的整流信號(hào)“I”的脈沖檢測(cè)器5、可連到磁頭K1并用于檢測(cè)啟動(dòng)信號(hào)的檢測(cè)電路6、以及微處理器uP和開關(guān)單元7;其中開關(guān)單元7包含可由微處理器uP經(jīng)雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器73控制的磁頭轉(zhuǎn)換開關(guān)72，以及一用于根據(jù)運(yùn)行模式和啟動(dòng)進(jìn)行的信號(hào)通道切換并由微處理器uP經(jīng)復(fù)合線71控制的開關(guān)。線9表示單元7與記錄電路(未示出)的連接，用于處理記錄和重放信號(hào)，微處理器uP經(jīng)數(shù)據(jù)總線10與未示出的記錄器運(yùn)行控制器相連。微處理器uP經(jīng)數(shù)據(jù)總線10接收指令并指明其運(yùn)行，指明諸如電路的啟動(dòng)已完成。
下面，借助記錄和重放模式的啟動(dòng)，描述電路裝置。這里所述的用于磁鼓及磁帶驅(qū)動(dòng)器的各種調(diào)節(jié)和控制步驟，是由微處理器uP由通過線33，42適當(dāng)?shù)乜刂齐姍C(jī)控制電路32，41而實(shí)現(xiàn)的。
記錄模式對(duì)靜止的磁帶2及調(diào)到所需轉(zhuǎn)速的磁鼓電機(jī)3，微處理器uP將零相位指定給待記錄視頻信號(hào)的基準(zhǔn)信號(hào)20(圖4)及帶有正極性的隨機(jī)整流信號(hào)“I”，信號(hào)“I”是由脈沖檢測(cè)器5檢測(cè)的并從脈沖檢測(cè)器5的輸出端被饋入微處理器uP。微處理器uP從經(jīng)連線34饋入所述微處理器并用電機(jī)控制電路32以上述方式獲得的轉(zhuǎn)速信號(hào)，導(dǎo)出用于調(diào)節(jié)電機(jī)3的轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)變量。視頻信號(hào)的幀改變脈沖被用作經(jīng)線8饋入微處理uP的基準(zhǔn)信號(hào)20。零相位是一控制變量，并視裝置的狀態(tài)，以時(shí)間和/或整流信號(hào)“I”的前沿與基準(zhǔn)信號(hào)20的前沿間的相位差的形式存在。該控制變量被存儲(chǔ)在微處理器uP中。
隨后，在磁鼓的半個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)周期中，把啟動(dòng)信號(hào)21(圖4)經(jīng)開關(guān)單元7僅饋入磁頭K1中。視頻信號(hào)或其頻率轉(zhuǎn)換記錄信號(hào)被用作啟動(dòng)信號(hào)21。在又經(jīng)歷磁鼓的半個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)周期后，用同一個(gè)磁頭K1掃描錄有啟動(dòng)信號(hào)21的信號(hào)磁道;而在上述半個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)周期的開始借助開關(guān)單元7中斷啟動(dòng)信號(hào)的饋入，并在上述半個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)周期的終結(jié)借助開關(guān)單元7把同一個(gè)磁頭連到檢測(cè)電路6的輸入端。在這樣的同時(shí)，由檢測(cè)電路6檢測(cè)出的信號(hào)22(圖4)被饋至微處理器uP以進(jìn)行測(cè)定。在此例中檢測(cè)電路6與磁頭K1之間的連接時(shí)間也是磁鼓的或者更確切地說是轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)的半個(gè)周期，從而也借助開關(guān)單元7來中斷該連接。
檢測(cè)信號(hào)22的長度，或曰信號(hào)磁通的長度，以及其相對(duì)于基準(zhǔn)信號(hào)20相位方向上的位置，是對(duì)微處理器uP已將零相位指定給基準(zhǔn)信號(hào)20時(shí)的轉(zhuǎn)子位置的一個(gè)量度。
借助圖4中的圖A至D，示出了轉(zhuǎn)子位置與信號(hào)22的長度和位置之間的關(guān)系。圖A示出了在正確的轉(zhuǎn)子位置把相對(duì)于基準(zhǔn)信號(hào)20的零相位指定給這類整流信號(hào)“I”。圖B示出了超前90度轉(zhuǎn)子位置處的零相位指定。圖C顯示了滯后90度的轉(zhuǎn)子位置處的零相位指定。圖D顯示了180度的轉(zhuǎn)子位置處的零相位指定，在此處信號(hào)21無法被記錄，因而也無法得到掃描?？潭菶對(duì)應(yīng)于轉(zhuǎn)子的一又二分之一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)周期。
微處理器uP測(cè)定檢測(cè)信號(hào)22的長度及其相對(duì)于基準(zhǔn)信號(hào)20的相位方向上的位置，并在測(cè)定結(jié)果對(duì)應(yīng)于圖B、C或D中的一個(gè)時(shí)，把相對(duì)于基準(zhǔn)信號(hào)20的零相位指定給相應(yīng)的整流信號(hào)“I”。在這樣做時(shí)，記錄模式的正確轉(zhuǎn)子位置由磁鼓驅(qū)動(dòng)器的相位調(diào)節(jié)產(chǎn)生。同時(shí)，磁帶驅(qū)動(dòng)器被開啟，并通過開關(guān)單元7的適當(dāng)觸發(fā)，在開關(guān)單元7中產(chǎn)生用于正常記錄操作的信號(hào)通道并開始記錄。這樣，以恒定的速度驅(qū)動(dòng)磁帶2。微處理器uP從主導(dǎo)軸電機(jī)4的轉(zhuǎn)速信號(hào)中獲得用于磁帶驅(qū)動(dòng)器的調(diào)節(jié)變量，該轉(zhuǎn)速信號(hào)經(jīng)線43饋入微處理器uP。
重放模式在啟動(dòng)重放模式時(shí)，以某一速度驅(qū)動(dòng)預(yù)先記錄過的磁帶2，該速度是為重放模式而從正常速度中導(dǎo)出的，比如為正常速度的0.8或0.9倍，使得在最壞的情況下，磁頭K1可在很少幾個(gè)轉(zhuǎn)子周期中完整地拾取分配給它的信號(hào)磁道，而微處理器uP借助檢測(cè)電路6對(duì)此進(jìn)行了識(shí)別。這樣，檢測(cè)電路6的輸入端，經(jīng)開關(guān)單元7，常接于磁頭K1。由于只能在相應(yīng)的磁頭/信號(hào)磁道分配才能充分檢測(cè)信號(hào)磁道，所以僅在正確的電機(jī)位置上，一但信號(hào)磁道被完全檢測(cè)，相對(duì)于已預(yù)先記錄的磁帶2的基準(zhǔn)信號(hào)20的零相位就馬上被指定給適當(dāng)?shù)恼餍盘?hào)“I”，其間考慮到偏移磁帶驅(qū)動(dòng)速度，并切換到重放模式。磁頭K1、K2的半切換的切換順序和切換時(shí)間也是用這一整流信號(hào)“I”所確定的，而且開關(guān)單元7中用于重放模式的信號(hào)通道通過開關(guān)單元7的相應(yīng)觸發(fā)而產(chǎn)生。這里要求的、用于磁頭切換開關(guān)72的切換信號(hào)，是借助由微處理器uP控制的雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器73產(chǎn)生的。所述切換信號(hào)至該整流信號(hào)的分配，是由存儲(chǔ)在微處理器uP中的延遲時(shí)間確定的，該延遲時(shí)間是，比如，借助包含按標(biāo)準(zhǔn)記錄的信號(hào)的磁帶2，由記錄器的標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)生的。觸發(fā)器73可集成在微處理器uP中。
已在記錄器中的、用于諸如靜止畫面的特珠運(yùn)行模式的包絡(luò)檢測(cè)器被用作檢測(cè)電路6。
脈沖檢測(cè)器5可被集成到電機(jī)控制電路32中。
因此磁頭1和可提供相應(yīng)整流信號(hào)“I”的繞組X，構(gòu)成一位置指示傳感器，借助它可檢測(cè)磁頭K1、K2的相應(yīng)相位位置。
如前所述，本發(fā)明絕非僅限于記錄介質(zhì)的磁帶接觸角為180度的記錄器。對(duì)于其他接觸角(如270度)的記錄器，也可相應(yīng)地實(shí)施本發(fā)明。
圖5示出了根據(jù)圖3的電路設(shè)置，它帶有導(dǎo)電環(huán)11，環(huán)11設(shè)在轉(zhuǎn)動(dòng)磁鼓1的靜止部分上磁帶/磁頭接觸區(qū)以外的固定位置上，并最好經(jīng)由微處理器uP控制的開關(guān)12，與繞組X、Y、Z之一串聯(lián)，這代表了本發(fā)明的第二實(shí)施例。
在此電路設(shè)置中，決定控制變量的轉(zhuǎn)子位置的確定，即把適當(dāng)整流信號(hào)“I”的前沿分配給基準(zhǔn)信號(hào)，是在利用由導(dǎo)電環(huán)11產(chǎn)生的磁場(chǎng)的電路裝置中進(jìn)行的，并可在相應(yīng)的轉(zhuǎn)子位置處用諸如轉(zhuǎn)動(dòng)磁頭K1進(jìn)行檢測(cè)。為此，使導(dǎo)電環(huán)11導(dǎo)通，從而使為此而設(shè)的比如繞組Z中的電流可流過所述環(huán)，并可由此產(chǎn)生在磁頭K1中感生出電壓的磁場(chǎng)，該電壓然后被饋送至微處理器uP，以用于確定轉(zhuǎn)子位置。在此，該饋送最好是經(jīng)閾值檢測(cè)器61進(jìn)行的，檢測(cè)器61經(jīng)由微處理器uP控制的開關(guān)13連到磁頭K1。在檢測(cè)到轉(zhuǎn)子位置并存儲(chǔ)了相應(yīng)整流信號(hào)“I”相對(duì)于基準(zhǔn)信號(hào)20的零相位配置之后，可切斷閾值檢測(cè)器61與磁頭K1間的連接，而切斷導(dǎo)電環(huán)11中的電流。閾值檢測(cè)器61可是諸如起比較器作用的運(yùn)算放大器。
這樣，在此電路設(shè)置中，導(dǎo)電環(huán)11和磁頭1構(gòu)成一位置傳感器，借助其可檢測(cè)磁頭K1、K2的相位位置。
導(dǎo)電環(huán)11中電流的導(dǎo)通與切斷，以及閾值檢測(cè)器61與磁頭K1的連接，均可僅根據(jù)諸如電機(jī)3增加轉(zhuǎn)速相位中的電機(jī)電流來進(jìn)行。轉(zhuǎn)子位置的檢測(cè)也發(fā)生在這段時(shí)間。
開關(guān)12、13及閾值檢測(cè)器61可集成大電機(jī)控制電路32中。導(dǎo)電環(huán)11可設(shè)計(jì)成電機(jī)饋線的一部分并附(粘)在磁鼓1的固定部分外面。
導(dǎo)電環(huán)11也可被設(shè)計(jì)成可導(dǎo)通和關(guān)斷并連接繞組X、Y、Z的星點(diǎn)和電機(jī)控制電路32的中性線的一部分。
本發(fā)明特別適用于錄像機(jī)及其攝錄機(jī)。
本發(fā)明不僅限于其繞組構(gòu)成Y(星)形連接的電機(jī)。
權(quán)利要求
1.記錄器，它帶有用于記錄和/或重放帶型記錄介質(zhì)(2)的螺旋磁道中的信號(hào)的轉(zhuǎn)動(dòng)磁鼓(圓柱體)(1)，磁鼓(1)可由主導(dǎo)軸電機(jī)(4)根據(jù)螺旋掃描法進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，還帶有直接驅(qū)動(dòng)磁鼓(1)的電機(jī)(3)其繞組(相位繞組)(X，Y，Z)被電子整流，而且其中用于磁鼓和/或磁帶驅(qū)動(dòng)器相位調(diào)節(jié)的電路裝置采用了連到繞組(X，Y，Z)的電機(jī)控制電路(32)，從而使所述電機(jī)控制電路從整流信號(hào)(I)中產(chǎn)生出用于繞組(X，Y，Z)的整流的控制信號(hào)，整流信號(hào)(I)是在為產(chǎn)生電機(jī)轉(zhuǎn)矩的整流相關(guān)繞組切換時(shí)在分別切斷的繞組(X，Y，Z)中通過感應(yīng)而產(chǎn)生的，其特征在于，對(duì)于位于轉(zhuǎn)動(dòng)磁鼓(1)周邊上的讀/寫磁頭(K1，K2)的相位檢測(cè)，設(shè)置了一位置傳感器，以用于為磁鼓和/或磁帶驅(qū)動(dòng)器的相位調(diào)節(jié)獲取控制及調(diào)節(jié)變量，從而使所述位置指示傳感器由至少一個(gè)提供整流信號(hào)(I)的繞組(X，Y，Z)及讀/寫磁頭(K1，K2)之一構(gòu)成，且借助在每一記錄或重放操作開始時(shí)總要進(jìn)行的電路裝置啟動(dòng)，由微機(jī)uP及在各啟動(dòng)過程中由讀/寫磁頭(K1，K2)之一檢測(cè)到的信號(hào)確定一整流信號(hào)(I)，從而把相對(duì)于待記錄或重放信號(hào)的基準(zhǔn)信號(hào)(20)的零相位配置給所述整流信號(hào)，而且設(shè)置了微處理器uP，以便為磁鼓和/或磁帶驅(qū)動(dòng)器的相位調(diào)節(jié)而從整流信號(hào)(I)獲得控制及調(diào)節(jié)變量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的記錄器，其特征在于電路裝置包括至少一個(gè)相位調(diào)節(jié)裝置，它包括至少一個(gè)提供整流信號(hào)(I)的繞組(X，Y，Z)及連到該繞組的調(diào)節(jié)通路。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的記錄器，其特征在于在記錄模式開啟動(dòng)時(shí)由讀/寫磁頭(K1，K2)之一檢測(cè)到的信號(hào)是存儲(chǔ)在記錄介質(zhì)(2)上的當(dāng)記錄介質(zhì)(2)為靜止且留下的信號(hào)磁道依次被同一讀/寫磁頭讀取并為微處理器uP測(cè)定以確定該讀/寫磁頭(K1，K2)的相位位置時(shí)，利用在預(yù)定時(shí)間間隔內(nèi)饋至讀/寫磁頭(K1，K2)之一啟動(dòng)信號(hào)(21)而獲得的信號(hào)(22)或預(yù)定磁鼓擺動(dòng)角度值，從而使留下的各信號(hào)磁道長度與其相對(duì)于基準(zhǔn)信號(hào)(20)相位方向上位置的組合總是讀/寫磁頭(K1，K2)相位位置的一個(gè)量度。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的記錄器，其特征在于在啟動(dòng)信號(hào)(21)饋入期間內(nèi)的磁鼓擺角值是根據(jù)磁鼓(1)的磁帶接觸角或根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)磁道長度而提供的。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4的記錄器，其特征在于待記錄信號(hào)的、其預(yù)率位置得到適當(dāng)轉(zhuǎn)換的記錄信號(hào)被作為啟動(dòng)信號(hào)(21)提供。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的記錄器，其特征在于整流信號(hào)(I)在重放模式啟動(dòng)時(shí)的確定是通過檢測(cè)已有記錄中信號(hào)磁道的總磁道長度而進(jìn)行的，而且為了使讀/寫磁頭(K1，K2)之一對(duì)準(zhǔn)一信號(hào)道，記錄介質(zhì)(2)的驅(qū)動(dòng)速度在啟動(dòng)期間不同于正常重放速度。
7.記錄器、它帶有用于記錄和/或重放帶型記錄介質(zhì)(2)的螺旋磁道中的信號(hào)的轉(zhuǎn)動(dòng)磁鼓(1)，磁鼓(1)可由主導(dǎo)軸電機(jī)(4)按螺旋掃描法驅(qū)動(dòng)，還帶有直接驅(qū)動(dòng)磁鼓(1)的電機(jī)(3)，其繞組(X，Y，Z)被電子整流，且其中用于磁鼓和/或磁帶驅(qū)動(dòng)器的相位調(diào)節(jié)的電路裝置采用了連到繞組(X，Y，Z)的電機(jī)控制電路(32)，從而使所述電機(jī)控制電路從整流信號(hào)(I)中產(chǎn)生出用于繞組(X，Y，Z)的整流控制信號(hào)，整流控制信號(hào)(I)是在為產(chǎn)生電機(jī)轉(zhuǎn)矩的整流相關(guān)繞組切換時(shí)在分別切斷的繞組中通過感應(yīng)而產(chǎn)生的，其特征在于，對(duì)于位于轉(zhuǎn)動(dòng)磁鼓(1)周邊上的讀/寫磁頭(K1，K2)的相位檢測(cè)，設(shè)置了一位置指示傳感器以用于為磁鼓和/或磁帶驅(qū)動(dòng)器的相位調(diào)節(jié)獲取控制及調(diào)節(jié)變量，從而使所述位置指示傳感器被用于確定整流信號(hào)(I)，而從整流信號(hào)(I)微處理器(uP)導(dǎo)出用于磁鼓和/或磁帶驅(qū)動(dòng)器相位調(diào)節(jié)的控制及調(diào)節(jié)變量，且位置指示傳感器由轉(zhuǎn)動(dòng)讀/寫磁頭(K1，K2)之一及饋有來自繞組(X，Y，Z)中至少一個(gè)的電流的導(dǎo)電環(huán)(11)組成，從而使一磁場(chǎng)產(chǎn)生，所述導(dǎo)電環(huán)設(shè)在磁鼓(1)靜止部分磁帶/磁頭接觸區(qū)外的一固定位置上。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的記錄器，其特征在于對(duì)所用的位置指示傳感器，相位檢測(cè)總是在磁鼓電機(jī)(3)的加速相位中進(jìn)行。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8的記錄器，其特征在于導(dǎo)電環(huán)(11)被設(shè)計(jì)成電機(jī)饋線的一部分并附(粘)在磁鼓(1)的靜止部分外面。
10.根據(jù)權(quán)利要求7至9中的一個(gè)的記錄器，其特征在于設(shè)置了一開關(guān)(12)，用于在相位檢測(cè)及存儲(chǔ)整流信號(hào)(I)相對(duì)于基準(zhǔn)信號(hào)(20)的零相位配置之后，切斷導(dǎo)電環(huán)(11)中的電流。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的記錄器，其特征在于用于切斷用于讀/寫磁頭(K1，K2)的相位檢測(cè)的導(dǎo)電環(huán)(11)中的電流的開關(guān)(12)，是一與繞組(X，Y，Z)中的一個(gè)串聯(lián)并與導(dǎo)電環(huán)(11)并聯(lián)的可控開關(guān)(12)。
全文摘要
通過調(diào)節(jié)磁鼓及磁帶驅(qū)動(dòng)器的電路，降低檢測(cè)設(shè)在轉(zhuǎn)動(dòng)磁鼓周邊的讀/寫磁頭的相位所需的成本。借助與從繞組(X，Y，Z)的整流產(chǎn)生整流控制和轉(zhuǎn)速信號(hào)的電機(jī)控制電路(32)相結(jié)合的電子整流磁鼓電機(jī)(3)，繞組(X，Y，Z)中的一個(gè)被用于設(shè)在轉(zhuǎn)動(dòng)磁鼓(1)周邊上的讀/寫磁頭(K1，K2)的相位檢測(cè)，從而由這個(gè)繞組的整流中導(dǎo)出一整流信號(hào)(I)，它相對(duì)于待記錄或掃描的信號(hào)磁道的基準(zhǔn)信號(hào)(20)而建立。
文檔編號(hào)H02P6/18GK1070505SQ9211077
公開日1993年3月31日 申請(qǐng)日期1992年9月18日 優(yōu)先權(quán)日1991年9月20日
發(fā)明者哈特穆特·斯查德 申請(qǐng)人:聯(lián)邦德國索姆森-布蘭特有限公司