DE2711975A1

DE2711975A1 - Einrichtung zum nachfuehren eines magnetkopfes bei magnetischen aufzeichnungstraeger

Info

Publication number: DE2711975A1
Application number: DE19772711975
Authority: DE
Inventors: Richard A Hathaway
Original assignee: Ampex Corp
Current assignee: Ampex Corp
Priority date: 1976-03-19
Filing date: 1977-03-18
Publication date: 1977-09-22
Also published as: BE852626A; FR2344912B1; JPS52114311A; IT1080035B; DE2711975C2; US4165523A; AT373418B; GB1579853A; CA1119719A; FR2344912A1; NL7702987A; ATA187677A

Description

Patentanwälte Dipl.-Ing. H. Weickmann, Dipl.-Phys. Dr. K. Fincke

Dipl.-Ing. F. A.Weickmann, Dipl.-Chem. B. Huber

8 MÜNCHEN 86, DEN

POSTFACH 860 820

MÖHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 98 39 21/22

AMPEX CORPORATION

401 Broadway

Redwood City, Calif. 94 063

V.St.A.

Einrichtung zum Nachführen eines Magnetkopfes bei magnetischen Aufzeichnungsträger

In magnetischen Aufzeichnungs-ZWiedergabesystemen, in welchen Daten auf ein magnetisches Aufzeichnungsmedium in einer Reihe von einzelnen Spuren aufgezeichnet werden, existiert das Problem des Aufrechterhaltens eines Magnetkopfes in der optimalen Übertragungslage über jeder einzelnen Spur, d.h. also der Spurführung, während des Abtastens der Spur.

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Fehlerhafte Spurführung wird im allgemeinen von einer Mehrzahl von Faktoren bedingt. Einige von diesen bemerkenswerten Faktoren sind physikalische Instabilitäten, Unregelmäßigkeiten oder Dimensionsänderungen in dem magnetischen Aufzeichnungsmedium, Unterschiedein den kritischen Spurführungsteilen bei der zur Aufzeichnung verwendeten Maschine und jener für die Wiedergabe, Dimensionsänderungen oder Unregelmäßigkeiten in der Aufzeichnungs-ZWiedergabemasenine und Veränderungen in dem Spuraufbau selbst. Während der Daten-Wiedergabe führt eine fehlerhafte Spurführung oft zu einer Verstümmelung der aufgezeichneten Daten und allgemein zu einer Verminderung der Qualität des wiedergegebenen Signals, dessen Amplitude stark vermindert wird. Das Problem ist besonders aufgebaut, wenn vorher aufgezeichnete Signal widergegeben werden müssen, Spur nach Spur, da jede Spur eine geringfügig verschiedene Konfiguration haben kann.

Nachlauffehler oder die Wiedergabe von "Spur-auf-Spur" genau in keder aufgezeichneten Spur tritt häufig in Videobandaufzeichnungsgeräten mit spiralförmiger Bandführung auf und/oder in Wiedergabegeräten, bei welchen ein Videosignal auf einem Magnetband in einer Reihe von diskreten parallelen Spuren diagonal über das Band durch einen oder mehrere Magnetköpfe aufgezeichnet wird. Es erfolgt oft, daß ein Wiedergabekopf in einem Spiralaufzeichnungsgerät die aufgezeichneten Spuren abtastet und daß dabei der Kopf wesentlich von der Mittellinie von jeder Spur abweicht, richtige Fehlspurführung, und dabei eine falsche Form des aufgezeichneten Signals erzeugt.

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Verschiedene Systeme wurden zur optimalen Ausrichtung eines Magnetkopfes im Bezug auf die Spur längs eines Aufzeichnungsmediums vorgeschlagen. In dem US-PS 3 838 4 53 wird ein System offenbart zur Anpassung eines abtastenden Magnetkopfes über die Mittellinie von jeder Spur der aufgezeichneten Daten. Spurführungsvergleichssignale, welche ara Anfang von jeder Spur angeordnet sind, werden beim Beginn jedes Abtastvorganges der Datenspur abgetastet. Eine Steuereinrichtung spricht auf die abgefühlten Spurführungsvergleichssignale an und kompensiert eine Fehlspurführung durchSteuerung eines Antriebsmotors zum Justieren der Magnetbandlage relativ zu den magnetischen Abtastköpfen. Obgleich dieses System korrekt den Abtastkopf relativ zu der Spur beim Beginn der Spurabtastung anordnen kann, wird der Abtastkopf, wenn die Spur nicht genau gerichtet ist oder einem vorbestimmten Weg nicht genau folgt, von der optimalen Wiedergabelage abweichen längs der Spur, die abgetastet wird. Folglich ist ein solches System nicht geeignet zur Anwendung bei Anwendungen, wie in Spiralwegabtastmaschinen, wo Spurführungskorrekturen durchgeführt werden müssen während der gesamten Kopfabtastung einer Spur, um zu garantieren, daß die optimale Abtastposition beibehalten wird über die gesamte Abtastung.

Andere Systeme, welche auf die Änderungen des Transportmediums zur Steuerung der relativen Kopf-Aufzeichnungsmediumslage gerichtet sind, sind in den US-PS 3 663 763 und 3 748 4 08 beschrieben. In einigen von diesen Medium-Transportsteuer-Positionierungstechniken werden getrennt von Daten aufgezeichnete Steuerspur-Informationen erzeugt, um Steuersignale zu erhalten zur Justierung der Spannung

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von dem Aufzeichnungsmedium zur Erhaltung geeigneter Bandführung durch den Übertrager (US-PS 3 748 408). In anderen von dieser Transporteinrichtung steuerenden Techniken werden die von dem Aufzeichnungsmedium von einem übertrager,dessen Spurführung gesteuert werden soll, angezeigt, um ein Steuersignal zu erzeugen zur Steuerung des Transportes des Aufzeichnungsmediums zur Erhaltung einer geeigneten Bandführung durch den übertrager (US-PS 3 663 763). Änderung der Transportgeschwindigkeit des Aufzeichnungsmediums hat die unerwünschte Tendenz der Änderung der Zeitbasis der wiedergegebenen Daten von Spuren, welche in der Richtung des Transportes von dem Aufzeichnungsmedium aufgezeichnet sind. Darüberhinaus sind Techniken, welche auf der Steuerung des Transportes des Aufzeichnungsmediums beruhen, um eine geeignete Spurführung bei der Wiedergabe zu erhalten, nicht geeignet für eine präzise Steuerung der Übertragerlage relativ zu den Wegen längs des Aufzeichnungsmediums. Dies ist speziell der Fall, wo große Versetzungen (0,05cm) des Abtast-Aufzeichnungsmediums erfordert werden mit hohen Raten (200 Ablenkungen pro Sekunde), um eine geeignete Spurführung durch den übertrager zu erhalten.

Andere Systeme existieren zur Positionierung eines Magnetkopfes hinsichtlich einer Spur längs eines Aufzeichnungsmediums. In der US-PS 3 246 3 07 wird ein Wiedergabekopf positioniert über eine Spur vor der Wiedergabe aufgezeichneter Daten. Dies wird durch einen Kopf erreicht, welcher aus zwei separaten magnetischen Elementen zusammengesetzt ist. Der Kopf wird bewegt bis gleiche Signale von jedem Element des Wiedergabekopfes abgegeben

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werden. Zu dieser Zeit ist der Kopf richtig positioniert und die Kopfsteuerung liefert eine Regelung, um eine normale Wiedergabe des aufgezeichneten Signals zu ermöglichen. Ih der, in der US-PS 3 292 168 beschriebenen Anordnung sind zwei Abtastköpfe angeordnet an jeder Seite des Wiedergabekopfes gegenüber einer Datenspur. In einer gleichen Weise wie das vorbeschriebene System in der US-PS 3 24 6 3 07 wird der Wiedergabekopf positioniert vor der normalen Wiedergabe des aufgezeichneten Signals durch die Verwendung von einer Positionierungseinrichtung. Die Positionierungseinrichtung wird gestoppt, wenn eine Nullfehlerdifferenz wiedergegeben wird durch die Abtastkopfsignale. Andere Systeme, welche Steuerspuren verwenden und Kopfvibrationen erzeugen sind ebenfalls für Spurführungszwecke angewendet worden. Z.B. ist ein solches System in der US-PS 3 526 726 beschrieben. Jedoch hat keines von den Systemen dieser Art vorgesehen, während der Aufzeichnung oder Wiedergabe von Daten in Verbindung mit einem Aufzeichnungsmedium kontinuierlich fehlerfreie Kopfpositionierung längs der gesamten Länge von einer Spur durch eine Kopfpositioninformation, welche allein abgeleitet wird von den aufgezeichneten DAten. Auch sind solche Systeme speziell nicht geeignet zur Wiedergabe eines fortlaufenden Signals von einer Serie von diskreten Spuren, wenn die Spuren abgetastet werden durch einen rotierenden übertrager bei einer bestimmten Geschwindigkeit relativ zu dem Aufzeichnungsmedium.

Ein System für das Schwingen eines Magnetkopfes um seinen Spurführungsweg, welchen er abtastet längs einer magnetischen Scheibe ist beschrieben in der US-PS 3 126 535. Es ist dort

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beschrieben, daß ein fester Frequenzoszillator verbunden ist zur Erzeugung einer Schwingungsbewegung des Kopfes. Dies verursacht eine Amplitudenmodulation der wiedergegebenen Daten, welche abgetastet und verwendet wird, um den Kopf über die Mitte der Spur zu positionieren. Dieses System umfaßt zwei diskrete Korrekturkanäle von denen jedes eine Richtung der Kopflagefehler ermöglicht und Schaltglieder enthält, zum ünwirksammachen des Kopfpositionierungsmechanismus, wenn die Spurmitte eingestellt ist. Deshalb wird dieses System in erster Linie verwendet mit Anfangseinstellungen eines Magnetkopfes in Bezug auf die Mittellinie einer Datenspur weniger als fortlaufende Aufrechterhaltung der optimalen Abtastposition des Kopfes während der gesamten Abtastung von einer Spur. Solche Systeme sind geeignet zur Verwendung in Datenaufzeichnungs- und/oder Wiedergabesystemen mit einer langen Spurausdehnung bei welcher die Spurkonfiguration nicht kritisch ist.

Kein bekanntes automatisches Abtastspurführungssystem ist gut geeignet zur kontinuierlichen Aufrechterhaltung eines Abtastkopfes in optimaler Abtastlage relativ zu dem bewegten Aufzeichnungsmedium, wenn der Abtastkopf dieses bei einer hohen Geschwindigkeit abtastet, wie beispielsweise in einem spiralförmigen Videobandrekorder, wo der magnetische Aufzeichnungs-/Wiedergabekopf oder die Köpfe auf einer rotierenden Einheit montiert sind. DArüberhinaus sind vorbekannte Abtastsysteme im wesentlichen ungeeignet für Fernsehaufzexchnungszwecke insoweit, als geringste Spurführungsfehler unzulässige Defekte in dem wiederzugebenden Fernsehsignal verursachen.

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Bei anderen Verwendungen können weniger korrekte Spurführungen eine ausreichende Genauigkeit zur Wiedergabe nicht sichtbarer Daten haben. Jedoch vollständige Wiedergewinnung von Daten sind wichtig und für solche Zwecke ist die vorliegende Erfindung nützlich auch in Wiedergewinnungssystemen von unvisuellen Daten.

Aufgabe der Erfindung ist es daher,ein System zur automatischen Magnetkopfspurführung anzugeben, in welchem ein Datensignalkopf fortlaufend in einer gewünschten Lage hinsichtlich einer Daten- oder Informationsspur gehalten wird. Die Lage des Kopfes relativ zur Datenspur soll dabei durch Wiedergabe der aufgezeichneten Daten angezeigt werden und eine fortlaufende Korrektion von unerwünschten Lageabweichungen sollen ausgeglichen werden durch eine Positionierungselement.

Diese Aufgabe wird mit einer Spurführungseinrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 mit Merkmalen des Kennzeichen dieses Anspruches gelöst.

Hierbei umfaßt das Positionierungselement eine trägheitsarme Magnetkopfleitfläche, welche auf einem Trägerelement montiert ist zur Verbindung zwischen dem Trägerelement und dem Magnetkopf. In einer Ausführungsform umfaßt die Leitfläche einen flexiblen Körper, welcher die Lage des Kopfes in einer gewünschten Spurführung relativ zu dem Aufzeichnungsmedium verbiegt. Im einzelnen kann die Leitfläche ein langgestreckter Ausleger sein, welcher an einem Ende von dem Träger gehalten ist und am anderen freien Ende den Magnetkopf trägt. Die Lageüberwachung

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des Kopfes relativ zu der Spurmitte wird in üblicher Weise mit Hilfe von zwei Meßköpfen erreicht, welche vorzugsweise an jeder Seite des Signalkopfes angeordnet sind, um demjenigen Weg zu folgen, welchen der Abtastkopf zum Abfühlen der aufgezeichneten DAten auf dem Trägermedium nimmt. Die Leitfläche umfaßt einen Träger für die drei Köpfe, welche relativ zueinander in einer geeigneten Weise angebracht sind.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform wird die Leitfläche durch ein piezoelektrisches keramisches Biegeelement gebildet, welches Dimensionsänderungen in Anwesenheit eines elektrischen Feldes unterworfen ist. Das piezoelektrische Element ist aufgebaut aus zwei piezoelektrischen Platten,die entsprechend miteinander verbunden sind ,und erstreckt sich von einem Trägerelement, an welchem es mit einem Ende befestigt ist,bis zu seinem freien Ende, an welchem der Magnetkopf befestigt ist, der in Beziehung zu dem Aufzeichnungsmedium gebracht werden soll. Das piezoelektrische Element erstreckt sich dabei von dem Trägerelement derart, daß die Biegebewegung des piezoelektrischen Elementes in einer Querrichtung zu der Spur erfolgt, welche von dem Magnetkopf abgetastet werden soll. Zur Vermeidung der Einflüsse von unzulässigen Zeitbasisfehlern im wiedergegebenen Signal, wird der Signalkopf angeordnet an dem piezoelektrischen Element mit seinem Signalverbindungsweg, welcher gebildet wird mit dem Aufzeichnungsmedium quer zu der Biegebewegung.

Ein Beispiel von einem langgestreckten piezoelektrischen Biegeelement, welches geeignet ist in einem System gemäß der vorliegenden Erfindung ,ist in der gleichenzeitig

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eingereichten Patentanmeldung, welche auf die U.S.-Anmeldung Nr. 668,651, v. 19. März 1976 zurückgeht, beschrieben unter dem Titel "Einstellbarer Magnetkopfbefestigungsauf bau" (ID-2502). Jedoch können auch andere feldabhängige Positionierungselemente für die Leitfläche verwendet werden, wie beispielsweise elektrostriktive, magnetoresistive und magnetisch veränderbare Einrichtungen, wobei auch andersgeartete Anordnungen für die Trägererstreckung möglich sind.

Bei einer speziellen Ausführungsform gemäß der Erfindung zur Verwendung in einem Video-Spiralspurband-Aufzeichnungs- und/oder -wiedergabegerät, wird ein Signal kopf oder Magnetkopf zusammen mit zwei magnetischen Meßköpfen an jeder Seite des Signalkopfes versehen.Ein langgestrecktes piezoelektrisches Biegeelement ist einseitig an der rotierenden Kopftrommel der Spiralspurabtastmaschine befestigt. Die Köpfe sind an dem freien Ende des piezoelektrischen Elementes befestigt. Die Meßköpfe sind befestigt, um die aufgezeichneten Daten auf dem Band längs eines den Spuren folgenden Weges entsprechend zu der Mitte der Spur abzutasten, welche abgetastet werden von den Signalkopf. Das ist in zweierlei Weise durchführbar. Die Meßköpfe können montiert werden um jede von beiden Rändern der wiederzugebenden Spur zu überdecken. Solche Meßköpfe empfangen dann das aufgezeichnete Signal nahe der rührungsränder an jeder Seite oder an jeder Kante der wiederzugebenden Datenspur. Die MEßköpfo können auch so montiert werden, daß sie benachbarte Spuren überdecken. In Spiralspurabtastgeräten folgen die Spurmittellinien von benachbarten Spuren genau entsprechenden Wogen. Schaltkreise, welche mit den Meß-

i- U30 /OH MH

köpfen verbunden sind, erzeugen ein Signal mit einem Wert relativ zu der Differenz im Amplitudenpegel von den zwei Signalen, welche in den Meßköpfen induziert werden. Dieses Signal ergibt eine direkte Anzeige von der seitlichen Lage des Signalkopfes in Bezug auf die Mittellinie der aufgezeichneten Datenspur. Im einzelnen heißt dies, daß, wenn die Ausgangsamplitude der Signale von den zwei Meßköpfen gleich ist, wird der Signalkopf richtig geführt. Wenn jedoch dieser Wert ungleich ist, besteht eine Fehlführung und eine entsprechende Vorspannung (oder Fehlersignal) wird erzeugt abhängig zu dem Unterschied in der Amplitude zwischen den beiden Signalen entsprechend dem Abweichungsgrad, welches an die Abweichfläche angelegt wird, um ein Krümmen oder Biegen in einer Richtung quer zu der Spur,welche durch den Signalkopf abgetastet wird, hervorzurufen, bis die Differenz beseitigt ist und die Lage des Signalkopfes richtig im Bezug auf die Spur ist. Da die Meßköpfe in der Zeit eingeschaltet sind, in welcher der Signalkopf das Band zur Wiedergabe oder Aufzeichnung abtastet, wird eine kontinuierliche Korrektion erreicht, auch wenn die Spurausbildung von der üblichen Form abweicht.

Diese offenbarte Ausführungsform ist speziell geeignet für eine Verwendung mit einem Befestigungssystem wie es offenbart ist in der oben genannten Parallelanmeldung ID-2502.

Zusammengefaßt wird also zur Abtastung von auf einem magnetischen Medium vorgesehenen La ng r> spuren ein Magnetkopf auf einem piezoelektrischen Biegeelement für eine Querbewegung zu der Spurausdehnung be fest igt.Während der Kopf eine Spur

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7 0 S! B 3 8 / 0 i)^f) B

abtastet, wird die relative Lage zwischen der Spur und dem Kopf abgefühlt, um die Abtastlage des Kopfes zu bestimmen. Ein Vorspannsteuersignal wird von einem Hilfskreis erzeugt und zur Steuerung des piezoelektrischen Biegeelementes verwendet, um den Kopf richtig im Bezug zu der Spur zu bringen und ihn in dieser Lage zu halten, während er das magnetische Medium abtastet.

Weitere Details der Erfindung werden anhand des folgenden Ausführungsbeispieles in Verbindung mit den Zeichnungen erläutert. In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung des durch die Maßnahme nach der Erfindung zu lösenden Problems,

Fig. 2 eine teilweise Schnittdarstellung einer Videospiralspurkopf trommel-Einheit,

Fig. 3 eine Endansicht von einem Kopfträger gemäß der Erfindung und

Fig. 4

und 5 ein schematisches Blockdiagramm von einem Hilfskreis gemäß der Erfindung.

Fig.6 ist eine verkleinerte perspektivische Ansicht von dem Magnetband nach Fig. 1, welches schraubenförmig um einen Abtastmechanismus mit einem Aufbau gemäß Fig. 2 geschlungen ist.

Die Erfindung ist auf ein System zur automatischen

Spurführung von einem einen Aufzeichnungsträger abtastengerichtet
den Magnetkopf/, in weLchem ein Da tens igna L wand ler konti-

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nuierlich in einer gewünschten Lage im Bezug auf die Daten oder Informationsspur gehalten wird, welche auf dem Aufzeichnungsträger vorgesehen ist. Die Maßnahmen nach der Erfindung sind besonders vorteilhaft für Spurabschnittsaufzeichnung- und Wiedergabegeräte unter Verwendung von einem oder mehreren Magnetköpfen, welche mit hoher Geschwindigkeit relativ zu dem Band rotieren. Während verschiedene Aufzeichnungsformate angewendet werden können, wird das Band, auf welches Video- oder andere breitbandige Signale aufgezeichnet werden, in einer Schraubenform um eine zylindrisch geformte Abtasttrommel geführt. Dies hat viele Vorteile hinsichtlich der relativen Einfachheit des Bandtransportes und des Steuermechanismuses und der notwendigen Elektronik, der Anzahl von Magnetköpfen und der Ausnutzung des Bandes, d.h. der für eine gegebene Datenmenge notwendigen Bandlänge. Bei einer schraubenförmigen Umschlingung des Bandes um einen rotierenden Abtastkopf genügt ein einziger Magnetkopf (Wandler) zur Wiedergabe oder Abspielung der Information auf dem Band. Sofern ein einziger Kopf verwendet wird in einem SpiralbandaufZeichnungsgerät, sind zwei Möglichkeiten zur Umschlingung des Abtastkopfes gegeben, die allgemein als "Alpha"- und "Omega"-Schlingungsführung bezeichnet werden. Die Alphaumschlingung führt das Band von einer Seite ein und umschlingt vollständig die Trommel, so daß es an der entgegengesetzten Seite weggeführt wird. Diese Umschlingung wird als Alphnurnschlingung aus dem Grund bezeichnet, weil das Band im wesentlichen das griechische Symbol (c< ) bildet, wenn man die vorstehende Anordnung betrachtet. Die Omegaumschlingung führt das Band gegen die Trommel in oiner im wesentlichen radialen Richtung um oin Führungsgiiod, um es in Kontakt mit dor Oberfläche

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der Trommel zu bringen. Das Band umschlingt dann schraubenförmig die Trommel und verläßt es um ein anderes Führungsglied, so daß es die Trommel ebenfalls in im wesentlichen radialer Richtung verläßt. Das Band bildet hierbei allgemein die Form von dem griechischen Symbol Omega (SL) · Beide Bandführungen sind schraubenförmig oder spiralförmig geführt, weil das Band um die Abtasttrommel geführt wird in einer Schraubenform, wobei das Band die Trommeloberfläche mit einer axialen Versetzung relativ zur Bandzuführung verläßt. Mit anderen Worten, verläßt das Band, sofern die Trommel vertikal angeordnet ist, die Trommeloberfläche entweder höher oder tiefer als es zugeführt wird. Die Videoinformationssignale werden aufgezeichnet auf diskreten parallelen Spuren, welche in einem Winkel relativ zu der Längserstreckung des Bandes verlaufen, so daß eine Spurlänge erreicht werden kann, welche wesentlich größer als die Breite des Bandes ist. Die Winkellage der aufgezeichneten Spuren ist eine Funktion der Geschwindigkeit des Bandes, welches um den Abtastkopf transportiert wird sowie der Geschwindigkeit des Abtastkopfes selbst. Der resultierende Winkel davon ändert sich abhängig von den relativen Geschwindigkeiten von beiden.

Obwohl die vorliegende Erfindung im einzelnen beschrieben wird in Verbindung mit einer Omegaumschlingung bei einem Videobandaufzeichnungsgerät, kann es ebenso angewendet werden bei einer Alphaumschlingung. Außerdem ist die vorliegende Erfindung, obwohl sie beschrieben wird in Verbindung mit einem 360°-Omegaumschlingungsgerät(es ist selbstverständlich, daß das Band nicht die Trommel voll um 360° umschlingt, weil die Bandzuführung-und Ab-

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nahmedimensionen zu berücksichtigen sind), angewandt werden auf Videospiralbandrekoder, welche weniger als 360° Umschlingung verwenden, z.B. ein 180° Umschlingungsbandgerät mit mehr als einem Kopf. Es sei auch darauf hingewiesen, daß die ERfindung anwendbar ist für Anordnungen, welche Abtasttrommeln bewegen können in jeder Drehrichtung und das Bandkann eingeführt werden entweder von oben oder von unten zu dem tatsächlichen Weg und wird bewegt um die Abtasttrommel in einer der beiden Richtungen. Die Beziehung der Kopfdrehung, der Bandtransportrichtung und die Weise der Bandführung, d.h. des Einführens des Bandes von oben oder von unten in den Abtastweg, kann zu acht unterschiedlichen Arbeitsweisen, von welchen nur eine speziell im folgenden beschrieben wird und gezeigt wird, durch die Richtung der Pfeile 25 in Fig. 6 der Zeichnung.

Die folgende Beschreibung ist eine bevorzugte Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes und geschieht unter der Einbeziehung der Erfindung für die Zwecke der tatsächlichen Wiedergabe von früher augezeichneten Daten ohne wesentliche Verschlechterung der Qualität der aufgezeichneten DAten. Jedoch ist zu ersehen von der Beschreibung, daß die Erfindung angewendet werden kann zum Aufrechterhalten eines Signalabtastkopfes in einer gewünschten Lage in Bezug zu dem Aufzeichnungsträger während des Abtastvorganges.

In Video-Spiralspurbandrekordern folgt der Videomagnetkopf einem Weg während der Wiedergabe-Operation, welcher vielfach nicht voll mit der Spur der von dem Kopf aufgezeichneten Daten in Koizidenz ist. In Fig. 1 ist ein Videoband schematisch mit einer Datenspur 12 gezeigt (dargestellt in

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einer gestrichelten Linie), welche vorher durch einen Video-Spiralspurbandrekorder aufgezeichnet wurde. Wie vorstehend erwähnt, wird das Band während der Datenaufzeichnung und Wiedergabe unter einer solchen Spannung geführt, daß die Aufzeichnung unter einen empfohlenen Festwert einer Längsdehnung durchgeführt wird, welche einen ganz bestimmten Grad von Dehnung des Bandes hervorruft. Wenn Dehnungsänderungen auftreten aufgrund von Fehlern in dem Spannungsmechanismus oder unvermeidliche Unterschiede in dem Antriebsmechanismus von verschiedenen Maschinen vorhanden ist, dann wird die Länge, Spannung und Neigung der Spur relativ zu dem Viedeokopf unterschiedlich werden. Unter solchen Umständen folgt der Kopf nicht genau einem definierten Datenspurweg, was bei der Wiedergabeoperation zu unerwünschten Änderungen in der Größe des erzeugten Signals führt, welche sich verändern in der Amplitude entsprechend der RF-Umhüllenden 16. Ein ähnlicher Effekt ergibt sich, wenn ein korrekter Zug aufrechterhalten wird, jedoch das Band Schrumpfungen und Dehnungen aufgrund von Umgebungsänderungen, wie Temperatur oder Feuchtigkeit, unterworfen wird. Auch unregelmäßige Bandkanten und Unterschiede in der Kantenführung von Maschine zu Maschine kann unregelmäßige Veränderungen der Spuren oder Abtastungen hervorrufen. Folglich führt der Weg 14, welchen der Videokopf zur Abtastung des Bandes 10 einnimmt, zu Fehlern, weil er keine exakte Koizidenz mit dem gewünschten Weg über die aufgezeichnete Spur 12 bildet. Es wurde gefunden, daß eine Abweichung von 0,0025 cm zwischen dem gewünschten Weg von einer aufgezeichneten Spur 12 und dem Weg 14 bereits zu einer wesentlichen Verschlechterung in der Qualität des wiedergegeben Videosignales führt.

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Eine Lösung der präzisen Führung des Weges durch eines Signalkopf längs eines Aufzeichnungsmediums ist offenbart durch die vorliegende Erfindung. Kurz zusammengefaßt kann ein magnetischer Videosignalkopf 40 befestigt werden auf einem eigenen Träger zusammen mit einer Abtasttrommel zur gemeinsamen koaxialen Drehung zwischen zwei stationären Führungstrommeln im allgemeinen in Form einfacher Zylinder. Der Videokopf 40 kann alternativ getragen werden auf einem Träger, welcher als obere rotierende Führungstroitunel 22 gezeigt ist,verbunden mit einer stationären unteren Führungstrommel 24 wie in Fig. 6, wobei die koaxial angeordneten Trommeln eine Abtastenheit mit einer Oberfläche 19 zur Führung des Bandes bilden. Die obere Trommel 22 ist fest auf einem Antriebsschaft 26 befestigt, welcher zur Drehung in einem Lager 28 geführt ist, das an der unteren Trommel 24 befestigt ist und das durch einen (nicht dargestellten) Motor in bekannter Weise angetrieben wird. Das Magnetband 10 ist schraubenförmig herumgeschlungen (im wesentlichen um 360°) um die Trommeln 22, 24 zur Abtastung durch den Kopf 40. Das Band 20 wird so durch nichtgezeigte, allgemein bekannte Mittel geführt, gespannt und bewegt, daß der Kopf 40 auf der Trommel 22,welcher in Richtung 21 entgegen der Richtung des Bandtransportes rotiert, um die Führungstrommeln, eine Serie von schräg verlaufenden Wegegn 14 abtastet, von welchen nur einer in Fig. 1 gezeigt ist. Es sei darauf hingewiesen, daß der Kopf 40 rotieren kann in derselben Richtung, in welcher sich auch das Band 10 um die Führungstrommeln 22, 24 bewegt. Diese Änderung in der Kopfdrehung ändert jedoch nicht die Einsatzmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung.

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Der Kopf 40 ist extrem schmal und weist nur geringe Masse (in der Größenordnung von 100 Milligramm) auf. Er besteht aus zwei Polstücken 40b und 40c»die einander gegenüber angeordnet sind und zwischen sich einen nichtmagnetischen Obertagungsspalt 4 0a zur Aufzeichnung und/ oder Wiedergabe von Signalen in Verbindung mit dem Band 10 (vgl. Fig. 3) bilden. Der Spalt 40a ist längsgerichtet mit einer Länge im wesentlichen parallel zu der Richtung 21 der Bewegung der Trommel 22 relativ zu dem Band 10. Es sei erinntert daß in der Technik der magnetischen Aufzeichnung die "Länge" von dem Spalt die Dimension von Poloberfläche zu Poloberfläche in der Richtung der relativen Aufzeichnungsbewegung ist. üblicherweise ist die "Breite" des Spaltes senkrecht ausgerichtet zu der relativen Bewegungsrichtung und parallel zu den Aufzeichnungsoberflächen und die "Tiefe" des Spaltes ist senkrecht zu der Aufzeichnungsoberfläche. Wenn aus irgend einem Grund der Spalt schräg zu der Richtung der relativen Bewegung steht, wird die Länge (zumindest für die Zecke der vorliegenden Erläuterung) definiert in der Richtung der relativen Bewegung, während die Breite und Tiefendimensionen angenommen werden als rechtwinklig zu der Länge. Die Signale werden zu oder von dem Kopf 40 über Windungen 41 und Leiter 39 (siehe Fig. 4 und 5) gegeben. Die Signale werden zwischen dem Magnetkopf 40 und der Aufzeichnungsoberfläche, welche an dem Spalt 4 0a vorbei lauft ,durch einen Magnetweg übertragen, welcher sich zwischen den zwei Polstücken 40b und 4 0c über die Aufzeichnung sober fläche in der Richtung der relativen Bewegung erstreckt, und von hier in der gewünschten Spur auf der Oberfläche.

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Zur Erzeugung einer Führungsbewegung des Kopfes 40 quer (bei 29 in Fig. 3) zu der Richtung 21 der Bewegung der Trommel 22, ist der Kopf montiert oder verklebt, beispielsweise mittels Epoxydharz an einer Seitenfläche eines Einstellelementes 30, das hier beispielsweise gezeigt ist als ein piezoelektrisches keramisches Biegeelement. Aus Fig. 2 ist zu ersehen, daß der Kopf 40 geführt wird zu der unteren stationären Trommel 24. Das piezoelektrische Biegeelement 30 ist langgestreckt und montiert mit einem Ende in einem Halteträger 32, das fest an der oberen Trommel 22 befestigt ist. Wie im einzelnen später beschrieben, biegt sich das Biegeelernent abhängig zu einer angelegten Spannung in bekannter Weise in Richtung senkrecht zur Spur 12 zum Ablenken des Videokopfes 40 quer zu der Spur 12. Der Träger 32 ist in einer geeigneten Weise aufgebaut,beispielsweise aus bearbeiteten Aluminium und kann befestigt werden an der Trommel 22 durch Schrauben oder dergleichen. Der Träger muß elektrisch isoliert sein von dem Einstellelement 30, wenn ein piezoelektrischer keramischer Biegeschwinger verwendet wird als Einstellelement.

Da Einzelheiten der speziellen Konstruktion von dem Einstellelement 30 Gegenstand von der oben erwähnten parallelen Anmeldung und dort beschrieben sind, wird im folgenden nur eine kurze Erläuterung dieses Elements gegeben zum besseren Verständnis der vorliegenden Erfindung. Das piezoeleketrische keramische Biegeelement 30 ist aufgebaut aus zwei Lagen 30a und 30b eines piezoelektrischen keramischen Materials, welche beide miteinander verbunden sind in bekannter Weise unter Zwischenfügung einer dünnen Messingschicht 31. Das Element ist längsgeformt und deutlich breiter als dick. Für das Einstellelement

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ist ein Längen- zu Breitenverhältnis von 2:1 bei einer Dicke in der Größenordnung von 3% der Breite vorteilhaft zur Erzeugung der gewünschten Auslenkcharakteristik.Die Achse der Polarisation von den zwei piezoelektrischen Schichten sind gegeneinander so ausgerichtet, so daß, wenn eine Spannung quer zu den verbundenen Leitern angelegt wird, ein Leiter versucht sich zu dehnen und der andere sich zusammenzuziehen. Dabei verursacht die Einrichtung ein Strecken und Biegen. Der Wert des Biegens hängt ab von der angelegten Spannung über die Schichten des piezoelektrischen Materials. Piezoelektrische Keramik-Biegeschwinger sind erhältlich von einer Vielzahl von Herstellern. Beispielsweise werden Biegeschwinger gefertigt von der Vernitron Corp. und dort bezeichnet als PZT-5HN Biegeschwinger Bi-Morph, gepolt für Parallelbetrieb oder von der Gulton Industries mit der Bezeichnung G 1278 piezokeramisches Biegeelement gepolt für Parallelbetrieb.

Außer dem Videokopf 4 0 sind ein Paar von links aufgesetzten und rechts aufgesetzten Spurabfühlmagnetkopfe 46 und 48 auf dem Biegeelement 30 an seinem freien Ende 33 montiert. Diese Meßköpfe 46 und 48 werden verwendet zur kontinuierlichen Anzeige der seitlichen Spurlage des einzelnen magnetischen Videokopfes 40 und zur Erzeugung einer Information, welche verwendet wird zur Steuerung der seitlichen Lage des Videokopfes 40. Die Spurabfühlköpfe 46 und 48 sind bei dieser Ausführungsform an jeder Seite des Videokopfes 40 montiert, aber entgegengesetzt quer versetzt zu der Richtung der Bewegung 21, bzw. zur Abtastung von Links-Absatz-und Rechts-Absatz-Zonen 47 und 49, welche überlappen die Mittelzone 45,welche über-

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einstimmt mit dem gewünschten Bereich der Spurversetzung des Videokopfes 40.Wie aus Fig. 3 zu ersehen, ist der Videokopf 40 direkt auf der Oberfläche des Biegeelementes 30 befestigt zum überstreichen eines Versetzungsbereiches, welches durch die Mittelzone 45 angezeigt ist. Der links aufgesetzte Abfühlkopf 46 ist auf einem Abstandselement 51 befestigt, welches sich auf der Oberfläche des Biegeelementes 30 befindet. Die Dicke des Abstandselementes ist weniger als die Breite des Videokopfes 40, so daß der Abtastkopf 46 etwas über den Kopf 40 kommt, jedoch weniger als die Breite des Kopfes 40. Der rechte Abfühlkopf 49 ist auf einer abgesetzten Halteplatte 53 befestigt, welche durch Herausschneiden eines Eckes an dem Biegeelement 30 erzeugt wird. Die Halteplatte 53 ist unter die Oberfläche des Biegeelementes 30 um einen Betrag abgesetzt, der der Dicke des Abstandselementes 51 entspricht, so daß der Abtastkopf 48 tiefer zu liegen kommt als der Videokopf 40 um einen Wert, welcher geringer ist als die Breite des Kopfes 40.

Die Magnetköpfe 40, 4 6 und 48 sind in Fig. 3 in einer Weise gezeigt, wie sie von der Oberfläche des Magnetbandes 10 zu sehen sind, jeder mit der Breite von seinem Übertragungsspalt (siehe 40a des Magnetkopfes 4 0) quer und im wesentlichen senkrecht zu dem magnetischen Spurweg, v/elcher sich erstreckt längs der aufgezeichneten Spur Wenn der Videokopf 40 die abzutastende Spur überdeckt, können die Abtastköpfe 46, 48 die Kanten derselben Spur,d.h. die Führungsränder von jeder Seite von der abzutastenden Spur oder benachbarte Spuren überdecken. Um den Signalkopf in einer gewünschten Lage während der Aufzeichnungsoperation zu halten, werden die Meßköpfe vorzugsweise angeordnet zur Wiedergabe vorher durch den Signalkopf in

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benachbarten Spuren aufgezeichneten Daten, beispielsweise dadurch, daß beide Meßköpfe an einer Seite von dem Videdkopf angeordnet werden zur Wiedergabe vorher aufgezeichneter Videosignale, wenn der Videokopf aufzeichnet neue Videosignale. Weil physikalische und elektrische Begrenzungen der Kopfform bei vielen bekannten Köpfen ein Seitean-Seite-Montieren verhindern, werden sie versetzt zueinander gezeigt. Andere Anordnungen der Video- und der Meßköpfe sind möglich durch Anordnung beider Meßköpfe an der rechten und linken Seite des Videokopfes, wie dargestellt. Wenn es erwünscht ist, daß die Abfühlköpfe angeordnet werden an dem Kopfgestell in solch einer Weise, daß, wenn der Videokopf der Mittellinie der wiederzugebenden Spur geeignet folgt, sind die Ausgangsamplituden der Meßköpfe gleich. Der Videokopf 40 kann ein üblicher in der Videoaufzeichnungs-/Wiedergabetechnik bekannter Kopf sein. Da die Meßköpfe 46, 48 nur benötigt werden zur Erzeugung eines Signales, von welchem die Amplitude von der Videouitihüllenden bestimmt werden kann, wird nicht die gleiche Qualität oder Type benötigt, wie für den Signalvideokopf 40. Es ist jedoch vorteilhaft, die Meßköpfe von einer se guten Qualität zu machen, daß eine möglichst gute Lage information erhalten wird.

Bei der Ausführungsform nach Fig.3 überlappen die von den Meßköpfen abgetasteten Wege jeweils die Kanten des Kanals, welcher durch den Kopf 40 abgetastet wird, solange er versetzt wird über den vorbestimmten Bereich 45 der SpurverSetzung. Wenn der von dem Kopf 11a abgetastete Weg eine aufgezeichnete Datenspur ist, erzeugen die Meßköpfe'46 und 48 Daten von den überlappenden Kanten der aufgezeichneten Spur, da sie dem Aufzeichnungs-/Wieder-

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gabekopf 40 folgen. Andererseits können die Meßköpfe 46, 48 schmäler in ihrer Breite gemacht werden (d.i. quer zur Richtung der Bewegung 21) als der Kopf 40, um eine geringere Überlappung über den vom Kopf 40 abgetasteten Kanal oder sogar eine Überlappung von 0 zu bekommen. Jedoch erstrecken sich die Meßköpfe 46, 48 vorzugsweise nicht quer über die Dimension der Führungsbänder, welche die aufgezeichnete Spur flankieren, wenn der Kopf 40 korrekt der Spur folgt und damit die Meßköpfe 46, 48 lesen einfach Teile der benachbarten Spuren. In jedem Fall werden die Köpfe 40, 46 und 48 von der Trommel 22 derart getragen, daß sie seitlich mit der Außenoberfläche der Abtasteinheit 20 abschließen, um eine geeignete Zuordnung zwischen Band- und Kopfoberfläche zu sichern, um eine gewisse Freiheit in der Versetzung der Kopfeinheit 42 zu ermöglichen, kann es notwendig sein, eine vergrößerte Öffnung 36 in der Trägertrommel 22 vorzusehen. Darüberhinaus ist es wünschenswert, daß die Meßköpfe an der Kopfeinheit so montiert werden, daß, wenn der Videokopf der Mittellinie der abzutastenden Spur geeignet folgt, die Ausgangsamplituden der Meßköpfe gleich wird. Während ein Einstellelement und ein Träger für einen Videokopf dargestellt ist, kann die vorliegende Erfindung angewendet werden zur Positionierung einer Vielzahl von Videoköpfen,entweder getrennt montiert auf getrennt positionierbaren Elementen oder auf einem einzigen Positionierungselement.

In der Fig. 2 ist eine Einstelleinrichtung 50 dargestellt, die verbunden ist zur Aufnahme von Kopflageinformationen von den Meßköpfen 46, 48 und zur Anwendung einer entsprechenden Vorspannung an den Biegeschwinger 30, um zu halten den Videokopf 40 in einer gewünschten seit-

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lichen Lage innerhalb der Datenspur, welche abgetastet wird (in den Fig. 4 und 5 schematisch gezeigte). Leiter von den Meßköpfen 46 und 48 übertragen die Lageinformation zum Schaltkreis 50 und die Korrektionsinformation dann zu dem Biegeelement 30. Solche Leiter können laufen auf der Oberfläche des Biegeelementes 30 zur Verbindung direkt mit der Steuereinheit 50, wenn der Schaltkreis montiert wird an der rotierenden oberen Trommel oder sie können verbunden werden mit Hilfe von Schleifringen oder drehenden Übertragern, wenn der Steuerkreis anderswo montiert wird. Die Leitungen von dem Steuerkreis 50 können körperlich angebracht werden an den Metallteilen des Biegeelementes 30 durch Punkte aus Epoxydharz.

Wie vorstehend erwähnt, erzeugt der Schaltkreis 50 abhängig zu der Kopflage eine Vorspannung, welche dem Biegeelement 30 zugeführt wird, um das freie Ende quer zu der Datenspur zur Veränderung der Lage des Videokopfes 40 zu verschwenken. Die Kontakte zur Zuführung der Vorspannung an dem Biegeelement 30 können entsprechend der Spannungsanlegung ein piezoelektrisches Element vorgesehen werden. Eine Möglichkeit hierfür ist in der vorgenannten entsprechenden Patentanmeldung beschrieben. Beispielsweise könnten Platten aus leitendem Material an den äußeren Oberflächen jeder piezoelektrischen Keramikschicht angebracht werden und die entsprechenden Leiter könnten durch Schweißpunkte befestigt werden. Weil das Biegeelement 30 in einer im wesentlichen senkrechten zu seiner Längs-/Breitenebene gebogen werden muß, werden die zwei Vorspannungen nahe an dem Einspannende des Biegeelementes 30 angelegt. Diese an sich bekannte Maßnahme ist ein wesentliches Merkmal der vorliegenden Erfindung, um eine kontinuierliche Spurführung

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zu garantieren. In Verbindung mit der vorliegenden Erfindung bedeutet "kontinuierliche" Spurführung und/oder Justierung der Lage eines Magnetkopfes, daß Führung und Justierung unter keinen Umständen enden und deshalb sich über die gesamte Abtastung einer Spur fortlaufend erstrecken.

Eine Ausführungsform eines Schaltkreises 50 zur Erhaltung einer geeigneten Videokopfspurführung ist in Fig. 4gezeigt. Während der Wiedergabe erzeugen die zwei Meßköpfe 46, 48 Signale von gegenüberliegenden Kanten der wiederzugebenden Spur, wie beispielsweise der Spur 12 in Fig. 1. Die von jedem Meßkopf erzeugten Signale bestehen aus einem RF-Videosignal, welches auf dem Band aufgezeichnet ist. Die momentane Amplitude des erzeugten Signals von jedem der Köpfe hängt davon ab, wie weitgehend dieser die aufgezeichnete Spur zu jedem Zeitpunkt überdeckt. Wenn der Magnetkopf vollständig überdeckt das Führungsband, dann wird das Signal verhältnismäßig klein sein, jedoch wenn er überdeckt einen wesentlichen Teil der aufgezeichneten Spur, dann wird der Signalpegel entsprechend höher.

Jeder der Meßköpfe 46, 48 ist mit einem Vorverstärker 52 bzw. 54 verbunden, so daß das erzeugte RF-Videosignal verstärkt wird. Die Ausgangswerte von jeden Gleichrichter werden einem Differentialverstärker 60 zugeführt, in welchem die gleichgerichteten Amplitudenwerte verglichen werden zur Erzeugung einer Fehlerspannung proportional zu dem Spurführungsfehler. Die dabei erzeugte Ausgangsdifferenzamplitude ist proportional zu der Differenz der Durchschnittsamplituden der durch die Meßköpfe 46 und 48 abgegebenen Amplituden und seine Polarität kennzeichnet,

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welche von den Durchschnittsamplituden die größere ist. Wenn der Kopf 40 in einer geeigneten Spurlage sich befindet, sind die Durchschnittsamplituden der Signale, welche von den Meßköpfen 46.48 abgegeben werden,gleich. Dementsprechend wird das Ausgangssignal des Differenzverstärkers O sein oder entsprechend zu der gewünschten Spurlage des Kopfes 40. Wenn jedoch der Videokopf 40 von der mittleren Spurlinie in Richtung des linken angesetzten Meßkopfes 46 verschoben ist (siehe Fig.3), vermindert sich die Durchschnittsamplitude des umhüllenden Signals, welche von dem Abtastkopf 46 wiedergegeben wird entsprechend, während das entsprechende Signal des rechten Meßkopfes 48 entsprechend wächst. Die umgekehrte Folge tritt auf, wenn der Signalkopf 40 von der Spurmittellinie in einer Richtung zu dem rechten Meßkopf 48 verschoben wird, d.h. die Durchschnittsamplitude des einhüllenden Signals, welches von dem Meßkopf 48 abgegeben wird, vermindert sich,während das entsprechende Signal des Kopfes 46 anwächst. Damit folgt die Differenzamplitude des Steuerkreises 50 als Differenz der erzeugten Fehlersignale der Abweichung und gibt durch das Vorzeichen des Signals die Richtung der Abweichung wieder. Der Ausgangswert des Differenzverstärkers 60 wird einem Verstärker 62 zugeführt und der Ausgang dieses Verstärkers dient als Vorspannung für das Biegeelement 30.

Wie vorstehend offenbart, sind die Meßköpfe 46,48 und der Videokopf 40 an dem freien Ende eines Biegeelementes 30 befestigt, Das Biegeelement verbiegt sich bzw, wird abgelenkt senkrecht zu der Spur entsprechend einem vorbestimmten Wert durch die Amplitude und das Anlegen einer Vorspannung, welche als Differenz zwischen den Meßköpfen

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von 0 aufwärts erzeugt wird. Zum Zeitpunkt eines Differenzwertes gleich O, ist der Kopf 40 angeordnet in einer gewünschten Querlage innerhalb der Spur. Er wird dort gehalten und geführt über die Länge der Spur bis eine Differenz auftritt und ein Korrektionswert an das Biegeelement 30 angelegt wird.

Die RF-Videoumhüllende kann einige Amplitudenmodulationen, welche von dem Videomodulationssignal herrühren, enthalten, welche einen Träger für die Aufzeichnung auf einem magnetischen Medium modulieren. Eine fehlerhafte Führung kann von dieser Modulation herrühren. Eine Abwandlung des Schaltkreises nach Fig. 4 kann dazu dienen, solche Fehler zu unterdrücken und ist gezeigt in der Fig. 5. Hierbei sind Verbindungen zwischen den Ausgängen von jedem Gleichrichter 56, 58 und den Eingängen des Differentialverstärkers 60 über Haltekreise 64 und 66 vorgesehen, welche Speicherkapazitäten 72, 74 aufweisen, die zwischen den Abtast- und Haltekreisen und Masse vorgesehen sind. Der Ausgangswert des Videokopfs 40 ist mit einem Vorverstärker 76 verbunden,dessen Ausgang umgekehrt verbunden ist mit einem Demodulations-Synchronisations-Separator 78, welcher üblicherweise arbeitet mit der Videohorizontal-Zeilenrate, um die horizontalen Synchronisationsimpulse von dem wiedergegebenen Videosignal zu trennen. Die horizontalen Synchronisierimpulse am Ausgang des Synchronisations-Separators 78 werden einem Eingang der Abtast- und Haltekreise 64, 66 zugeführt, um diese zu veranlassen, die Spurführungsinformation während des horizontalen Synchronisierimpuls-Intervalls abzutasten. Dies ergibt am Ausgang der Meßköpfe 46, 48 eine periodische Abtastung an der horizontalen Zeilen-

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rate fortlaufend für die vollständige Abtastung der Spur 12. Eine Abtastung auf diese Weise eliminiert mögliche Amplitudeninterferenzen mit der Spurführungs-Fehlerinformation, weil die Frequenzmodulation für die Abtastung nicht die Synchronisierimpulse beeinflußt. Im übrigen ist der Schaltkreis identisch zu dem nach Fig. 4.

Die Arbeitsweise der Erfindung ist wie folgt. Ein Videoband 12 wird um die Trommel 20 in einer bekannten Weise geschlungen. Die obere Trommel 22 rotiert mit einer hohen Geschwindigkeit und trägt eine Kopfeinheit 42, welche an einem einstellbaren Element 30 befestigt ist, so daß der Videokopf 4 0 abtastet eine aufgezeichnete Spur auf dem Band zur Wiedergabe. Das Positionierungselement wird verbogen,abgelenkt oder in einer anderen Weise versetzt in einer Richtung senkrecht zu der Spur.

Meßköpfe 46, 48 tasten die Videokopflage ab, vorzugsweise durch eine Abtastung an den gegenüberliegenden Kanten von der Spur, die gelesen wird. Der Amplitudenpegel des von den Meßköpfen 46, 48 wiedergegebenen Videosignals wird ausgewertet durch Gleichrichter 56, 58 und verglichen durch einen Differentialverstärker 60 zur Erzeugung eines Spurführungs-Korrektionssignals. Das Korrektionssignal wird verstärkt durch einen Verstärker 62, zur Erzeugung einer Vorspannung. Die Vorspannung wird dem Biegeelement 30 zugeführt zur Auslösung einer Verbiegung entsprechend der Amplitude der von den Meßköpfen erzeugten Signale zur Korrektur der Spurführungspegels. Der Videokopf 4 0 wird dabei korrekt in der Spur der abzutastenden Spur gehalten.

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Claims

Patentansprüche

/ 1J Einrichtung zum Nachführen eines Magnetkopfes beim Aufzeichnen und/oder Wiedergeben von Daten in Spuren auf einem magnetischen Aufzeichnungsträger, vorzugsweise von Videodaten auf Magnetbändern in schräg zur BanderStreckung verlaufenden Spuren, dadurch gekennzeichnet, daß der Wiedergabe-/Aufzeichnungskopf (40) an einer quer zur Spurerstreckung (12,14) verschieb- oder verschwenkbaren Halterung (30) angeordnet ist, deren Länge abhängig von der jeweiligen Lage des Kopfes (40) relativ zur abzutastenden Spur während des Abtast- und/oder Aufzeichnungsvorganges veränderbar ist.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Halterung eine einseitig befestigte Lamelle

(30) vorgesehen ist, die an ihrem freien Ende den Magnetkopf (40) derart trägt, daß dieser quer zu der Magnetspur versetzbar ist.
3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Versetzung des Kopfes über ein Verbiegen der den Kopf tragenden Lamelle erfolgt.
4. Einrichtung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch die Verwendung eines piezoelektrischen Elementes (30) vorzugsweise in Form eines piezoelektrischen Biegeelementes als Halteelement für den Magnetkopf.

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5. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Abfühlglied vorgesehen ist zur Ermittlung der jeweiligen Lage des Magnetkopfes relativ zur Datenspur auf dem Aufzeichnungsträger, welches die Lage der Halterung steuert.
6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Abfühlglied ein Paar von Meßköpfen (46,48) enthält, welche ebenfalls zusammen mit dem Magnetkopf (40) an dem freien Ende des als Halterung dienenden piezoelektrischen Biegeelementes (30) angeordnet sind und welche die Ränder der vorn Magnetkopf abzutastende Spur abfühlen.
7. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die abgegebenen Spannungen der beiden Meßköpfe zur Feststellung der Größe und Richtung der Abweichung der Lage des Magnetkopfes von der Mitte der abzutastenden Spur herangezogen sind.
8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die verschwenkbare Halterung mit dem Magnetkopf auf einer rotierenden Abtasteinheit (22) angeordnet sind, so daß der Kopf in einer zylindrischen Führungsflüche für den magnetischen Aufzeichnungsträger mit der rotierenden Einheit rotiert, wobei das Aufzeichnungsmedium schraubenförmig um die Führungsfläche zur Abtastung durch den Magnetkopf geführt ist.
9. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die als Abfühlglieder der Lage des Magnetkopfes relativ zur Spur dienenden Meßköpfen ein erstes und zweites Signal abhängig von der seitlichen Versetzung dieser Meßköpfe von den Rändern der abzutastenden Spur abgeben.

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10. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß zum Vergleich des von den Meßköpfen abgeleiteten ersten und zweiten Anzeigesignals ein Komparator (60) vorgesehen ist, der ein Meßsignal zur seitlichen Versetzung des Halteelementes und damit des Magnetkopfes abgibt.
11. Einrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die von den Meßköpfen (46,48) abgeleiteten Signale dem Komparator über Gleichrichter (56,58) zugeführt werden.
12. Einrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß dem Komparator Abtasthaltekreise (64,66) zur Aufrechterhaltung des Steuerwertes während eines normalen Synchronisierintervalls vorgeschaltet sind.

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