DE4208684C2 - Videorekorder mit einer Vorrichtung zur Steuerung eines Kopftrommelwinkels und ein entsprechendes Verfahren - Google Patents
Videorekorder mit einer Vorrichtung zur Steuerung eines Kopftrommelwinkels und ein entsprechendes VerfahrenInfo
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- Adjustment Of The Magnetic Head Position Track Following On Tapes (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft einen Videorekorder (VCR) mit einer
Vorrichtung zur Steuerung eines Kopftrommelwinkels und ein
Verfahren zur Steuerung des Kopftrommelwinkels, durch die eine
verbesserte Wiedergabequalität erreicht wird.
Bildsignale werden im allgemeinen auf einem Videoband aufge
zeichnet, indem ein vorgegebener Winkel eingehalten wird, wie
in Fig. 2 und Fig. 3 dargestellt ist.
Aus US 4 703 370 ist ein Magnetbandgerät bekannt, bei dem zur
besseren Spurverfolgung die gesamte Kopftrommel mit den ro
tierenden Magnetköpfen bei bestimmten, fest vorgegebenen
Bandgeschwindigkeiten um einen gewissen Winkelbetrag gedreht
werden kann.
In US 4 816 927 ist ein Magnetbandgerät beschrieben, bei dem
der durch die rotierenden Magnetköpfe abgetastete Bereich für
eine verbesserte Spurverfolgung auch bei anderen Geschwin
digkeiten als der Normalgeschwindigkeit durch eine Verstell
einrichtung in Abhängigkeit von einem durch einen Tachometer
erzeugten Geschwindigkeitssignal gedreht wird.
Im Falle eines VHS-Videobandes wird der
Winkel Θ zwischen dem Band und dem
Videokopf der Kopftrommel durch folgende
Gleichung repräsentiert:
wobei VT die Antriebsgeschwindigkeit des Videobandes, W
die Weite des Videobandes, die sich auf 10,0707139 mm
beläuft, D den Durchmesser der Kopftrommel, die sich auf
62 mm beläuft, Θ° den Antriebswinkel des Kopfes im
eingestellten Zustand, welcher sich auf 5° 56′ 7,38′′
beläuft, und fv die vertikale Synchronisationsfrequenz,
die im Falle von NTSC-Fernsehen 59,94 Hz und im Falle
von PAL-Fernsehen 50 Hz beträgt, bedeuten.
In der Gleichung (1) gibt es daher nur eine Variable. Wie
in Fig. 3 gezeigt, kann die Geschwindigkeit des
Videokopfes durch den Vektor A dargestellt werden,
wohingegen die Antriebsgeschwindigkeit des Videobandes von
dem Vektor B dargestellt wird. Wenn ein kombinierter
Vektor C so eingerichtet wird, daß er mit der Richtung
einer Spur übereinstimmt, kann der Antriebswinkel Θ des
Videokopfes in Richtung des Vektors C gerichtet werden, so
daß die Information, die auf einer Spur P auf dem Band
aufgezeichnet ist, exakt detektiert werden kann.
Wenn ein Benutzer den Videobandrecorder in einen
Hochgeschwindigkeitsbetrieb umschaltet, wird die
Antriebsgeschwindigkeit des Videobandes VT größer, was
dazu führt, daß dieser Wechsel sich in der Gleichung (1)
derart bemerkbar macht, daß der Antriebswinkel Θ des
Videokopfes ebenfalls variiert wird. Die Fig. 3 zeigt den
Wechsel des Antriebswinkels des Videokopfes Θ in Relation
zu der Geschwindigkeit des Videobandes VT als Vektor C.
Wenn ein Bildsignal von dem Videoband detektiert wird,
sollte der Antriebswinkel Θ des Videobandes mit einer Spur
des Videobandes zusammenfallen, um eine gute Bildqualität
zu erreichen. Im Falle, daß die beiden sich unterscheiden,
wie dies in Fig. 3B gezeigt ist, kann der Videokopf das
Bildsignal nicht exakt detektieren und es tritt Rauschen
auf, wenn der VCR in einem Betrieb mit hoher
Geschwindigkeit oder in einem Betrieb mit geringer
Geschwindigkeit betrieben wird.
Es wurden daher verschiedene Versuche unternommen, die
obenbeschriebenen Nachteile abzuschwächen. Beispielsweise
wurde eine DTF (Dynamic Tracking Follow)-Einrichtung, wie
sie in Fig. 4A gezeigt ist, vorgeschlagen, die eine Spule
mit zylindrischen Permanentmagneten zum Leiten von
Gleichstrom aufweist.
Der entsprechende Betrieb wird im folgenden beschrieben.
Wie in Fig. 4 gezeigt ist, ist eine Kapazität vorgesehen,
die eine Gleichspannung, die sich mit dem
Wechselspannungssignal, welches von dem Magnetband gelesen
wird, vermischt hat, entfernen kann. Ein Videokopf kann in
eine Richtung bewegt werden, die zu einer Verringerung der
Winkeldifferenz innerhalb der Spurverfolgung führt, um
eine gute Bildqualität zu erreichen. Jedoch ist die oben
beschriebene Einrichtung nicht in der Lage, plötzliche
Geschwindigkeitsänderungen, d. h.
Geschwindigkeitsänderungen, die mehr als das Zehnfache der
momentanen Bandgeschwindigkeit betragen, zu handhaben, da
die Variation der Kopfposition durch den Gleichstrom limitiert
ist.
Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Videorekorder mit einer
Vorrichtung und ein entsprechendes Verfahren anzugeben, die
einen Kopftrommelwinkel in einem Videorekorder so steuern, daß
sowohl bei langsamer als auch bei schneller Bandgeschwindigkeit
eine hohe Bildqualität erreicht wird.
Diese Aufgabe wird für einen Videorekorder mit den Merkmalen
des Patentanspruchs 1 und für ein entsprechendes Verfahren mit
den Merkmalen des Patentanspruchs 6 gelöst.
Die vorliegende Erfindung wird im folgenden anhand eines
bevorzugten Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die
beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigen die
Zeichnungen im einzelnen:
Fig. 1 ein Blockschaltbild der Steuereinrichtung für den
Kopftrommelwinkel gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 ein Diagramm, das die Bildaufzeichnung auf einem
Videoband verdeutlicht;
die Fig. 3A und 3B Vektordiagramme, die die Vektoren
für die Antriebsgeschwindigkeit des Videobandes und für
die Geschwindigkeit des Videokopfes zeigen;
Fig. 4A eine perspektivische Ansicht einer
DTF-Einrichtung;
Fig. 4B eine Explosionszeichnung der DTF-Einrichtung aus
Fig. 4A;
Fig. 4C eine kombinierte Ansicht der DTF, wie sie in Fig. 4B
gezeigt ist;
Fig. 4D ein Blockschaltbild einer herkömmichen
DTF-Einrichtung;
Fig. 5 eine Frontalansicht, die die Steuereinrichtung für
den Winkel, wie sie in der Einrichtung zum Steuern des
Kopftrommelwinkels gemäß der vorliegenden Erfindung
enthalten ist, zeigt;
Fig. 6 ein Flußablaufdiagramm, das das Verfahren zum
Steuern des Kopftrommelwinkels gemäß der vorliegenden
Erfindung erläutert;
Fig. 7 ein Flußablaufdiagramm des Verfahrens zum Steuern
der Kopfspitzen-Position gemäß der vorliegenden
Erfindung; und
die Fig. 8A, 8B, 8C und 8D Signalverläufe der
Membership-Funktion einer Signalstärkendifferenz, wie sie von der
Einrichtung zum Steuern des Kopftrommelwinkels gemäß der
vorliegenden Erfindung detektiert wurden.
Fig. 1 zeigt ein Blockschaltbild einer Einrichtung zum
Steuern des Kopftrommelwinkels, wobei diese Einrichtung
aus einem Signalstärkendetektierabschnitt 10, einem
Frequenzsignaldetektierabschnitt 20, einem Motor 50, einer
DTF-Einrichtung 60, einem Mikrocomputer 70 (im folgenden
als MICOM bezeichnet) und aus einer
Winkelsteuereinrichtung 100 besteht.
Der Signalstärkendetektierabschnitt 10 detektiert die Stärke eines
Videosignals wie es von dem Videokopf gelesen wird
und der Frequenzausgangsabschnitt 20 gibt die
Umdrehungsfrequenz des Capstan-Motors aus.
Der MICOM 70 ist sowohl mit dem Signalstärkendetektierabschnitt
10 als auch mit dem Frequenzsignalausgangsabschnitt 20
verbunden, so daß er eine Steuerspannung entsprechend der
Signalstärke und der Umdrehungsfrequenz CGF ausgeben kann.
Die Winkelsteuereinrichtung 100, die mit dem MICOM 70
verbunden ist, steuert den Winkel der Kopftrommel gemäß
der Steuerspannung des MICOMS 70. Der
Geschwindigkeitsreduzierabschnitt 30 der
Winkelsteuereinrichtung 100 ist mit dem Motor 50, der von
der Steuerspannung angetrieben wird, verbunden.
Der Geschwindigkeitsreduzierabschnitt 30 besteht aus einer
Schraube 1 und einem Wurmzahnrad 2, wie dies in Fig. 5
gezeigt ist, und reduziert die Umlaufgeschwindigkeit des
Motors 50 gemäß dem Verhältnis der Schraube 1 und des
Wurmzahnrads 2. Der Winkelsteuerabschnitt 40 ist mit dem
Geschwindigkeitsreduzierabschnitt 30 verbunden, so daß der
Positionswinkel der Kopftrommel HD durch die lineare
Bewegung des Zahnstangenrades 4, das durch den Motor 50
angetrieben wird, geändert werden kann.
Fig. 6 zeigt den Ablauf des Kopftrommelsteuerverfahrens
gemäß der vorliegenden Erfindung. Der MICOM 70 weist eine
Membership-Funktion, wie sie in Fig. 8 gezeigt ist, auf.
Die Membership-Funktion wird im folgenden genauer beschrieben.
Es wird angenommen, daß die Signalstärke, wie sie von dem
Videosignalstärkedetektionsabschnitt 10 zugeführt wird, eine
erste Signalstärke darstellt, wohingegen die Signalstärke, die
nach der ersten Signalstärke zugeführt wird, eine zweite
Signalstärke darstellt. Die Signalstärke (gain) "G"
repräsentiert das Ergebnis einer Subtraktion der ersten
Signalstärke von der zweiten Signalstärke, d. h. zweite
Signalstärke - erste Signalstärke. Der Wert der Signalstärke
"G" kann positiv oder negativ sein und hängt von den Werten der
ersten und zweiten Signalstärke ab.
Der Benutzer kann ebenso eine "Negativ-groß" (negative big)-NB-
Membership-Funktion erhalten, vorausgesetzt, daß der Wert von
"G" ist "-X3" ist. Für den Wert "-X3" in der NB-Membership-
Funktion NB wählt der Benutzer einen Wert aus, der den Wert "G"
auf einen großen negativen Wert setzen kann.
Entsprechend kann der Benutzer eine "Negativ-klein"
(negative small)-NS-Membership-Funktion erhalten,
vorausgesetzt der Wert von "G" ist "-X1", das einen sehr
kleinen Wert für "G" darstellt. Wenn der Benutzer "-X2",
dessen Wert in der Mitte zwischen "-X3" und "-X1" liegt,
zuführt, wird der Wert "G" zu einer "Negativ-mittel"
(negative medium)-NM-Membership-Funktion.
Auf der anderen Seite kann ein Wert X3 vorausgesetzt sein,
um den Wert G "Positiv-groß" (positive big) werden zu
lassen, ein Wert X2 für "Positiv-mittel" (positive medium)
und ein Wert X3 für "Positiv-klein" (positive small) werden
läßt. Entsprechend können für diese Werte die PB (positive
big), PS (positive small) und PM (positive medium)
Membership-Funktionen gesetzt werden.
Die ZO (Zero)-Membership-Funktion kann dadurch gesetzt
werden, daß ein Wert verwendet wird, der die erste
und zweite Signalstärke gleichmacht, was dazu führt, daß der
Wert "G" zu Null wird.
Diese Membership-Funktionen sind notwendig, um den
Kopftrommelwinkel mittels des Signalstärkedetektorabschnitts zu
steuern.
Der MICOM 70 führt den Schritt S1 aus, um eine
Referenz-Signalstärke zu erzeugen, wie dies in Fig. 6 gezeigt
ist. Der Schritt S1 dient dazu, sequentiell eine
Referenz-Signalstärke der ersten Winkelsteuerroutine L1, der
Fortsetzroutine für die detektierte Membership-Funktion
L2, der Kombinationsroutine L3, dem
Schwerpunkts-Detektierschritt (weight center position
detecting step) S10 und der zweiten Winkelsteuerroutine L4
zur Verfügung zu stellen.
Insbesondere umfaßt die erste Winkelsteuerroutine L1 zum
Steuern des Kopftrommelwinkels gemäß der
Bandgeschwindigkeit, wie sie von dem
Frequenzdetektierabschnitt 20 detektiert wurde, einen
Bandgeschwindigkeits-Änderungsentscheidungsschritt S2 zum
Entscheiden, ob die Bandgeschwindigkeit geändert wurde,
einen Geschwindigkeitsdetektierschritt S3 zum Detektieren
der Bandgeschwindigkeit, und einen ersten
Kopftrommelwinkelsteuerschritt S4 zum Bereitstellen von
Spannungen, wie sie zum Steuern des Kopftrommel-
(HD)-Winkels entsprechend der Bandgeschwindigkeit benutzt
werden.
Die Festsetzroutine für die detektierte Membership-Funktion L2
zum Setzen der detektierten Membershipfunktion gemäß dem
Signalstärkeunterschied G des Videosignals durch Steuerung des
Kopftrommelwinkels umfaßt einen ersten Signalstärkeschritt S5,
um die Signalstärke, die von der Signalstärkedetektions
einrichtung 10 zugeführt wird, auf einen Nullpegel zu setzen
und diese Signalstärke als erste Signalstärke zu verwenden,
einen Signalstärkeeingangsschritt S6, zur Übernahme der
Signallstärke der winkelgesteuerten Kopftrommel und zur
Verwendung dieser Signalstärke als zweite Signalstärke, einen
Signalstärkendifferenzdetektionsschritt S7, um den
resultierenden Wert G der Differenz zwischen einer ersten und
einer zweiten Signalstärke zu erzeugen, und einen
Festsetzschritt S8 zum Einstellen der detektierten Membership-
Funktion α gemäß der Signalstärkendifferenz G.
Die zusammengesetzte Routine L3 zum Setzen der
zusammengesetzten Membership-Funktion durch Zusammensetzen
der vorgesetzten Membership-Funktion in die detektierte
Membership-Funktion α umfaßt: einen
Maximalwert-Detektierschritt S10 zum Detektieren des
Maximalwerts von der vorgesetzten Membership-Funktion, wie
sie in der detektierten Membership-Funktion enthalten ist,
durch Vergleichen der vorgesetzten Membership-Funktion mit
der detektierten Membership-Funktion "a", einen
zusammengesetzten Schritt S11 zum Festsetzen der
kombinierten Membership-Funktion durch Zusammensetzen der
vorgesetzten Membership-Funktion bis zum maximalen Wert in
eine detektierte Membership-Funktion α, und einen
Schwerpunkts-Detektierschritt S12 zum Erzeugen des
Gewichtszentrierpunkts (Schwerpunkts) der
zusammengesetzten Membership-Funktion nach dem
kombinierten Schritt S11. Die zweite Winkelsteuerroutine
L4 umfaßt sequentiell einen zweiten
Kopftrommel-Winkelsteuerschritt S13 zum Steuern des
Kopftrommel-(HD)-Winkels, indem die Steuerspannung gemäß
dem Schwerpunkt der zusammengesetzten Funktion zur
Verfügung gestellt wird und einen ersten
Signalstärkeantreibeschritt S14 zum Festlegen des Signalstärkeausgangs
von der winkelgesteuerten Kopftrommel HD als den zweiten
Signalstärkeeingangsschritt S6.
Die Einrichtung zum Steuern des Kopftrommelwinkels wird im
folgenden genauer beschrieben.
Der Frequenzdetektierabschnitt 20 gibt entsprechend der
Umdrehung des Capstan-Motors eine vorher festgelegte
Frequenz in den MICOM 70 ein.
Der Capstan-Motor hat die Aufgabe, das Videoband in eine
vorgegebene Richtung zu bewegen, wobei die
Bandgeschwindigkeit von dem Capstan-Motor detektiert
werden kann.
Der MICOM 70 gibt einen Referenzgewinn in die
Speichereinrichtung "B" ein und erkennt den Wechsel in der
Umdrehungsfrequenz des Capstan-Motors, indem er die
Umdrehungsgeschwindigkeit des Capstan-Motors von dem
Frequenzausgangsabschnitt 20 in dem
Bandgeschwindigkeits-Änderungsdetektionsschritt S2
detektiert.
Dann detektiert der MICOM 70 die momentane
Bandgeschwindigkeit im Geschwindigkeitsdetektionsschritt
S3 und führt den ersten Kopftrommelwinkelsteuerschritt S4,
in dem die Steuerspannung in Antwort auf die
Bandgeschwindigkeit dem Motor 50 zugeführt wird, aus.
Der Motor 50 beginnt seinen Betrieb mit der
Steuerspannung, was dazu führt, daß sich die Schraube
1 und das Wurmzahnrad 2 in Betrieb setzen.
Der Grund, daß eine Schraube 1 und ein Wurmzahnrad 2
verwendet wird, liegt in der Reduzierung der
Umdrehungsgeschwindigkeit, da die Geschwindigkeit des
Motors zu groß ist, um für die Steuerung von Einrichtungen
verwendet zu werden, die mit Präzision arbeiten.
Die Umdrehung des Wurmzahnrads 2 wird auf das
Antriebs-Zahnrad 3, welches das Zahnstangenrad 4 veranlaßt,
sich senkrecht zu bewegen, übertragen. Entsprechend wird
der Winkel Θ der Kopftrommel HD von der Umdrehung des
Motors 50 gesteuert.
Im Falle, daß das Band sich mit hoher Geschwindigkeit
bewegt, gibt der MICOM 70 die Steuerspannung aus, um den
Winkel der Kopftrommel HD zu vergrößern, um damit den
Antriebswinkel Θ des Videokopfes zu erhöhen, wohingegen
der MICOM 70 die Steuerspannung im Falle von langsamer
Bandgeschwindigkeit ausgibt, um den Winkel der Kopftrommel
HD zu verringern.
Da es schwierig ist, den Winkel Θ der Kopftrommel HD
lediglich mit der Bandgeschwindigkeit genau zu steuern,
führt der MICOM 70 eine zweite Winkelsteuerroutine L2 aus
und führt dann den ersten Schritt S5, der die Signalstärke als
Null-Pegel oder einen Referenz-Pegel als erste Signalstärke
behandelt, aus, nachdem er die Videosignalstärke auf Null-Pegel
gebracht hat.
Ebenso detektiert der MICOM 70 im
Signalstärkedetektionsabschnitt 10 den des Videosignals,
welches von dem Videokopf der Kopftrommel HD, dessen
Winkel von der Bandgeschwindigkeit gesteuert wird,
detektiert wurde. Nach diesem Betrieb führt der MICOM 70
den Gewinneingangsschritt S6, der die Signalstärke als die
zweite Signalstärke einführt, aus. Danach führt der MICOM 70
den Vergleichsschritt S7 aus, der die Differenz G zwischen
der ersten und der zweiten Signalstärke, d. h. zweite Signalstärke
- erste Signalstärke, erzeugt.
Weiterhin führt der MICOM 70 den Vergleichsschritt S8 aus,
bei dem die Differenz zwischen der ersten und der zweiten
Signalstärke mit einem ersten vorgegebenen Wert T1 verglichen
wird, aus und führt den DTF-Steuerschritt S15 aus für den
Fall, daß die Signalstärkedifferenz kleiner ist als der erste
vorgegebene Wert T1.
Im folgenden wird ein DTF-Steuerschritt S15, der die
DTF-Einrichtung benützt, beschrieben.
Wie in Fig. 7 gezeigt ist, umfaßt er die folgenden
Unterschritte: Speichern der Signalstärke in der
Speichereinrichtung "A" (SS1), Detektieren der
Signalstärkedifferenz zwischen dem Wert, der in der
Speichereinrichtung "A" gespeichert ist und dem Wert, der
in der Speichereinrichtung "B" (SS2) gespeichert ist,
Vergleichen der Signalstärkedifferenz mit einem zweiten
vorgegebenen Wert (SS3), Bewegen der Kopfspitzen-Position,
indem die Höhe des Stromes in Antwort auf den zweiten
vorgegebenen Wert gesteuert wird, um in korrekter Weise
die Spurverfolgung bei einem Videoband auszuführen (SS4),
Festlegen eines in der Speichereinrichtung "A"
gespeicherten Wertes als Referenzwert "B" und Zurückkehren
zu dem Schritt (SS1).
Weiterhin setzt der MICOM 70 die detektierte
Membership-Funktion entsprechend der Signalstärkedifferenz G
fest, indem er den Festlegeschritt S9 zum Detektieren der
Membership-Funktion ausführt (Fig. 6). Die detektierte
Membership-Funktion, wie sie in Fig. 8A gezeigt ist,
repräsentiert die Signalstärkedifferenz G, welche den Wert X4
aufweist.
Die Verteilung der detektierten Membership-Funktion α
hängt von den Absichten des Benutzers ab.
Der MICOM 70 führt einen Maximalwert-Detektionsschritt S10
aus.
Der Maximalwert-Detektionsschritt S10 detektiert, ob die
vorgegebenen Membership-Funktionen, wie NB, NM, NS, ZO,
PS, PM, PB im MICOM 70, wie dies in Fig. 8B gezeigt ist,
die detektierte Membership-Funktion α enthalten. Im Falle,
daß festgestellt wird, daß die detektierte
Membership-Funktion in den vorgeschriebenen
Membership-Funktionen PB, PM und PS enthalten ist, erzeugt
der MICOM 70 die Maximalwerte M1, M2 und M3 unter den
vorgegebenen Membership-Funktionen PB, PM und PS, in
welchen die detektierte Membership-Funktion α enthalten
ist. Danach erzeugt der MICOM 70 die zusammengesetzte
Funktion, wie dies in Fig. 8D gezeigt ist, indem er den
zusammengesetzten Schritt S11 ausführt, der die
Signalformen der vorgegebenen Membership-Funktionen PB, PM
und PS kombiniert, was in Fig. 8C entsprechend den
Maximalwerten M1, M2 und M3 markiert ist.
Ebenso erzeugt der MICOM 70 die Steuerspannung
entsprechend dem Schwerpunktwert, nachdem der
Schwerpunktdetektionsschritt S12 ausgeführt ist, welcher
den Schwerpunkt der kombinierten Funktion erzeugt.
Da der Schwerpunkt der kombinierten Funktion einen
unterschiedlichen Wert gemäß der Signalstärkedifferenz G
aufweist, sollte die Steuerspannung VM einen Wert
aufweisen, der den Motor veranlaßt, sich so zu verhalten,
daß die Signalstärkedifferenz G reduziert wird.
Entsprechend steuert der Motor 50 die
Winkelsteuereinrichtung 100 entsprechend der
Steuerspannung, was dazu führt, daß der Winkel der
Kopftrommel HD entsprechend der Videobandgeschwindigkeit
gesteuert wird.
Um einen genaueren Winkel der Kopftrommel HD zu erhalten,
führt der MICOM 70 den zweiten Signalstärkeeingabeschritt S6
erneut durch, nachdem der erste Signalstärkeantriebsschritt S14
ausgeführt ist, was dazu führt, daß die Signalstärke, wie sie von
dem zweiten Signalstärkeeingangsschritt S6 detektiert wurde,
wiederum als erste Signalstärke aufgefaßt wird.
Entsprechend erzeugt der MICOM 70 die detektierte
Membership-Funktion α entsprechend der Signalstärkedifferenz G
und erzeugt die Steuerspannung entsprechend dem
Schwerpunkt der Signalform, die auf die Maximalwerte der
momentanen Membership-Funktion festgelegt ist. Dies wird
wiederholt ausgeführt, bis ein kleinerer Wert als der
vorgegebene Wert T1 erhalten wird. Wenn eine gesteuerte
Signalstärkedifferenz kleiner als der erste vorgegebene Wert T1
ist, wird der DTF-Steuerschritt 15 ausgeführt. Somit kann
der Videokopf einen konstanten Wert einhalten, der konform
zum Abstand ist, unabhängig von der
Videobandgeschwindigkeit.
Mit anderen Worten, wird entsprechend der vorliegenden
Erfindung die Bandgeschwindigkeit von der Frequenz des
Capstan-Motors, wie sie von dem
Frequenzdetektionsabschnitt zugeführt wird, detektiert und
indem die Steuerspannung entsprechend der
Bandgeschwindigkeit verwendet wird, wird der Winkel der
Kopftrommel in der ersten Steuerstufe gesteuert.
Wenn die gesteuerte Signalstärkedifferenz kleiner ist als der
erste vorgegebene Wert T1, wird der DTF-Steuerschritt S15
ausgeführt.
Ebenso, indem die obige Theorie benützt wird, wird die
Steuerspannung von der detektierten Membership-Funktion
gemäß der Signalstärkedifferenz, wie sie von dem
Signalstärkedetektionsabschnitt detektiert und wiedergegeben
und, falls die gesteuerte Signalstärkedifferenz kleiner ist als
der erste vorgegebene Wert T1, wird der DTF-Steuerschritt
S15 ausgeführt, wobei die Kopftrommel immer dieselbe
Richtung wie die Spur des Videobandes aufweisen kann,
unabhängig von der Variation des Videobandes.
Claims (11)
1. Videorekorder mit einer Vorrichtung zum Steuern eines
Kopftrommelwinkels, der enthält:
einen Signalstärkedetektionsabschnitt (10) zum Detektieren der Stärke eines von einem Videokopf gelesenen Videosignals;
einen Frequenzsignaldetektionsabschnitt (20) zum Bereitstellen eines Umdrehungsfrequenzsignals einen Capstan-Motors (60);
einen Mikrocomputer (70), der sowohl mit dem Signalstärkedetektionsabschnitt (10) als auch mit dem Frequenzsignaldetektionsabschnitt (20) verbunden ist, zum Ausgeben einer Steuerspannung in Abhängigkeit von der Signalstärke und dem Umdrehungsfrequenzsignal;
eine Winkelsteuereinrichtung (100), die mit dem Mikrocomputer (70) verbunden ist, zum Steuern des Winkels der Kopftrommel (HD) entsprechend der Steuerspannung des Mikrocomputers; und
eine Kopfspitzen-Versetzungssteuereinrichtung (DTF) zum genauen Steuern einer Kopfspitzenposition mittels des Mikrocomputers.
einen Signalstärkedetektionsabschnitt (10) zum Detektieren der Stärke eines von einem Videokopf gelesenen Videosignals;
einen Frequenzsignaldetektionsabschnitt (20) zum Bereitstellen eines Umdrehungsfrequenzsignals einen Capstan-Motors (60);
einen Mikrocomputer (70), der sowohl mit dem Signalstärkedetektionsabschnitt (10) als auch mit dem Frequenzsignaldetektionsabschnitt (20) verbunden ist, zum Ausgeben einer Steuerspannung in Abhängigkeit von der Signalstärke und dem Umdrehungsfrequenzsignal;
eine Winkelsteuereinrichtung (100), die mit dem Mikrocomputer (70) verbunden ist, zum Steuern des Winkels der Kopftrommel (HD) entsprechend der Steuerspannung des Mikrocomputers; und
eine Kopfspitzen-Versetzungssteuereinrichtung (DTF) zum genauen Steuern einer Kopfspitzenposition mittels des Mikrocomputers.
2. Videorekorder nach Anspruch 1, bei dem die
Winkelsteuereinrichtung (100) umfaßt:
einen Motor (50), der von der Steuerspannung angetrieben wird;
einen Geschwindigkeits-Reduzierabschnitt (30), der mit dem Motor verbunden ist, zum Reduzieren der Umdrehungsgeschwindigkeit des Motors; und
einen Winkelsteuerabschnitt (40), der mit dem Geschwindigkeits- Reduzierabschnitt verbunden ist, so daß der Winkel der Kopftrommel (HD) durch eine geradlinige Bewegung geändert werden kann.
einen Motor (50), der von der Steuerspannung angetrieben wird;
einen Geschwindigkeits-Reduzierabschnitt (30), der mit dem Motor verbunden ist, zum Reduzieren der Umdrehungsgeschwindigkeit des Motors; und
einen Winkelsteuerabschnitt (40), der mit dem Geschwindigkeits- Reduzierabschnitt verbunden ist, so daß der Winkel der Kopftrommel (HD) durch eine geradlinige Bewegung geändert werden kann.
3. Videorekorder nach Anspruch 2, bei dem der Geschwindigkeits-
Reduzierabschnitt (30) aus einer Schraube (1) und einem
Wurmzahnrad (2) besteht.
4. Videorekorder nach Anspruch 2 oder 3, bei dem der
Winkelsteuerabschnitt (40) aus einem Eingriffszahnrad (3) und
einem Zahnstangenrad (4) besteht.
5. Videorekorder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem
der Mikrocomputer (70) eine Mehrzahl von Membership
(Mitgliedschafts-)-Funktionen speichert, die in Abhängigkeit von
der Signalstärkedifferenz des von dem Detektionsabschnitt (10)
kommenden Videosignals gesetzt werden.
6. Verfahren zur Steuerung eines Kopftrommelwinkels mit folgenden
Schritten:
einen Schritt (S1) zum Speichern einer Referenzsignalstärke in einer Speichereinrichtung eines Mikrocomputers;
einer ersten Winkelsteuerroutine (L1) zum Steuern eines Kopftrommelwinkels entsprechend der Bandgeschwindigkeit, die von dem Ausgang eines Frequenzsignaldetektionsabschnitts detektiert wird;
einer Membership-Funktions-Routine (L2) zum Setzen einer detektierten Membership-Funktion in Abhängigkeit von der Signalstärken-Differenz zwischen der Signalstärke des Videosignals und der Stärke eines Signals von der Kopftrommelwinkelsteuerung;
einem DTF-Steuerschritt (S15) zum Steuern der Kopfspitzenposition für den Fall, daß die Signalstärkedifferenz kleiner ist als ein vorgegebener Wert;
einer Zusammensetzungs-Routine (L3) zum Bilden einer zusammengesetzten Funktion, indem die vorliegende Membership- Funktion bis zu einem Maximalwert mit der detektierten Membership- Funktion kombiniert wird;
einen Schwerpunktdetektionsschritt (S12) zum Erzeugen eines Schwerpunktes der zusammengesetzten Membership-Funktion; und
einer zweiten Winkelsteuerroutine (L4) zum Steuern des Kopftrommelwinkels durch Erzeugen einer Steuerspannung entsprechend dem Schwerpunkt.
einen Schritt (S1) zum Speichern einer Referenzsignalstärke in einer Speichereinrichtung eines Mikrocomputers;
einer ersten Winkelsteuerroutine (L1) zum Steuern eines Kopftrommelwinkels entsprechend der Bandgeschwindigkeit, die von dem Ausgang eines Frequenzsignaldetektionsabschnitts detektiert wird;
einer Membership-Funktions-Routine (L2) zum Setzen einer detektierten Membership-Funktion in Abhängigkeit von der Signalstärken-Differenz zwischen der Signalstärke des Videosignals und der Stärke eines Signals von der Kopftrommelwinkelsteuerung;
einem DTF-Steuerschritt (S15) zum Steuern der Kopfspitzenposition für den Fall, daß die Signalstärkedifferenz kleiner ist als ein vorgegebener Wert;
einer Zusammensetzungs-Routine (L3) zum Bilden einer zusammengesetzten Funktion, indem die vorliegende Membership- Funktion bis zu einem Maximalwert mit der detektierten Membership- Funktion kombiniert wird;
einen Schwerpunktdetektionsschritt (S12) zum Erzeugen eines Schwerpunktes der zusammengesetzten Membership-Funktion; und
einer zweiten Winkelsteuerroutine (L4) zum Steuern des Kopftrommelwinkels durch Erzeugen einer Steuerspannung entsprechend dem Schwerpunkt.
7. Verfahren nach Anspruch 6, bei dem die erste
Winkelsteuerroutine (L1) umfaßt:
einen Bandgeschwindigkeits-Entscheidungsschritt (S2) zum Entscheiden, ob sich die Bandgeschwindigkeit geändert hat;
einen Geschwindigkeitsdetektionsschritt (S3) zum Detektieren der Bandgeschwindigkeit; und
einen ersten Kopftrommelwinkelsteuerschritt (S4) zum Bereitstellen von Spannungen, wie sie zum Steuern des Kopftrommelwinkels entsprechend der Bandgeschwindigkeit benötigt werden.
einen Bandgeschwindigkeits-Entscheidungsschritt (S2) zum Entscheiden, ob sich die Bandgeschwindigkeit geändert hat;
einen Geschwindigkeitsdetektionsschritt (S3) zum Detektieren der Bandgeschwindigkeit; und
einen ersten Kopftrommelwinkelsteuerschritt (S4) zum Bereitstellen von Spannungen, wie sie zum Steuern des Kopftrommelwinkels entsprechend der Bandgeschwindigkeit benötigt werden.
8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, bei dem die Membership-
Funktions-Routine (L2) umfaßt:
einen ersten Signalstärkeschritt (S5) zum Überführen der Signalstärke, die von dem Signalstärkedetektionsabschnitt bereitgestellt wird, auf einen Nullpegel oder einen Referenzspegel und Verwenden dieser Signalstärke als erste Signalstärke;
einen Signalstärkeeingabeschritt (S6) zur Verwendung der Signalstärke zur Winkelsteuerung der Kopftrommel als zweite Signalstärke;
einen Signalstärkedifferenzdetektionsschritt (S7) zum Erzeugen der Differenz zwischen der ersten und zweiten Signalstärke;
einen Vergleichsschritt (S8) zum Vergleichen eines vorgegebenen Wertes mit der Differenz;
einen Festsetzschritt (S9) zum Erzeugen einer detektierten Membership-Funktion entsprechend der Signalstärkendifferenz.
einen ersten Signalstärkeschritt (S5) zum Überführen der Signalstärke, die von dem Signalstärkedetektionsabschnitt bereitgestellt wird, auf einen Nullpegel oder einen Referenzspegel und Verwenden dieser Signalstärke als erste Signalstärke;
einen Signalstärkeeingabeschritt (S6) zur Verwendung der Signalstärke zur Winkelsteuerung der Kopftrommel als zweite Signalstärke;
einen Signalstärkedifferenzdetektionsschritt (S7) zum Erzeugen der Differenz zwischen der ersten und zweiten Signalstärke;
einen Vergleichsschritt (S8) zum Vergleichen eines vorgegebenen Wertes mit der Differenz;
einen Festsetzschritt (S9) zum Erzeugen einer detektierten Membership-Funktion entsprechend der Signalstärkendifferenz.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 8, bei dem die
zusammengesetzte Routine (L3) umfaßt:
einen Maximalwertdetektionsschritt (S10) zum Erzeugen des Maximalwertes der vorliegenden Membershipfunktion, der in der detektierten Membership-Funktion enthalten ist, durch Vergleich der vorliegenden Membership-Funktion mit der detektierten Membership-Funktion; und
einen Zusammensetzungs-Schritt (S11) zum Erzeugen der kombinierten Membership-Funktion, die dadurch erzeugt wird, daß die vorliegende Membership-Funktion bis zu einem Maximalwert mit der detektierten Membership-Funktion kombiniert wird.
einen Maximalwertdetektionsschritt (S10) zum Erzeugen des Maximalwertes der vorliegenden Membershipfunktion, der in der detektierten Membership-Funktion enthalten ist, durch Vergleich der vorliegenden Membership-Funktion mit der detektierten Membership-Funktion; und
einen Zusammensetzungs-Schritt (S11) zum Erzeugen der kombinierten Membership-Funktion, die dadurch erzeugt wird, daß die vorliegende Membership-Funktion bis zu einem Maximalwert mit der detektierten Membership-Funktion kombiniert wird.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 9, bei dem die zweite
Winkelsteuerroutine (L4) umfaßt:
einen zweiten Kopftrommelwinkelsteuerschritt (S13) zum Steuern des Kopftrommelwinkels, in dem eine Steuerspannung entsprechend dem Schwerpunkt der zusammengesetzten Funktion erzeugt wird; und
einen ersten Signalstärketreiberschritt (S14) zum Überführen der Signalstärke des zweiten Signalstärkeeingabeschrittes in die erste Signalstärke.
einen zweiten Kopftrommelwinkelsteuerschritt (S13) zum Steuern des Kopftrommelwinkels, in dem eine Steuerspannung entsprechend dem Schwerpunkt der zusammengesetzten Funktion erzeugt wird; und
einen ersten Signalstärketreiberschritt (S14) zum Überführen der Signalstärke des zweiten Signalstärkeeingabeschrittes in die erste Signalstärke.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 10, bei dem der DTF-
Steuerschritt (S15) die folgenden Schritte umfaßt:
Speichern (SS1) einer Signalstärke in einer Speichereinrichtung (A);
Detektieren (SS2) einer Signalstärkedifferenz zwischen dem Wert, der in der ersten Speichereinrichtung (A) gespeichert ist und dem Wert, der in der zweiten Speichereinrichtung (B) gespeichert ist;
Vergleichen (SS3) der Signalstärkendifferenz mit einem zweiten vorgegebenen Wert (T2);
Verändern (SS4) der Kopfspitzenposition durch Steuern der Höhe des Stromes in Abhängigkeit von dem zweiten vorgegebenen Wert, um eine genaue Spurverfolgung auf dem Videoband auszuführen;
Überführen (SS5) eines Wertes, der in der ersten Speichereinrichtung gespeichert ist, in einen Referenzwert und Zurückkehren zu dem Ausgangsschritt.
Speichern (SS1) einer Signalstärke in einer Speichereinrichtung (A);
Detektieren (SS2) einer Signalstärkedifferenz zwischen dem Wert, der in der ersten Speichereinrichtung (A) gespeichert ist und dem Wert, der in der zweiten Speichereinrichtung (B) gespeichert ist;
Vergleichen (SS3) der Signalstärkendifferenz mit einem zweiten vorgegebenen Wert (T2);
Verändern (SS4) der Kopfspitzenposition durch Steuern der Höhe des Stromes in Abhängigkeit von dem zweiten vorgegebenen Wert, um eine genaue Spurverfolgung auf dem Videoband auszuführen;
Überführen (SS5) eines Wertes, der in der ersten Speichereinrichtung gespeichert ist, in einen Referenzwert und Zurückkehren zu dem Ausgangsschritt.
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