NL8203140A - Inrichting en werkwijze voor het bepalen van de positie van een leeskop. - Google Patents

Description

, ' ** ' J

l ; j .................... .. .................................

i vo 3616

Betr.: Inrichting en werkwijze voor het bepalen -van de positie van een leeskop. ________ _____ ____

De uitvinding heeft betrekking op een inrichting en een werkwijze voor het hepalen van de positie van een magnetische leeskop ten op-zichte van het middelpunt van een gekozen gegevensspoor op een magnetisch registratiemedium, en meer in het bij zonder op een dergelijk stelsel, 5 waarbij spoorsignalen met een lange golflengte, geregistreerd op naburige gegevenssporen van dezelfde frequentie zijn maar van een faze, die ge-leidelijk over een voorafbepaalde, vaste mate van spoor-tot-spoor is verschoven.

Er zijn op dit gebied vele stelsels bekend voor het richten van * 10 een leeskop met betrekking tot een gegevensspoor op een magnetisch re-gistratiemedium, dat beweegt met betrekking tot de kop. Dergelijke stelsels omvatten gevoonlijk een. afzonderlijk regelspoor, gewoonlijk gevormd tussen naburige gegevenssporen, welk regelspoor door een afzonderlijke regelkop wordt uitgelezen. De signaaluitgang door de regelkop wordt ge-15 bruikt voor het regelen van de bandpositie met betrekking tot de leeskop.

Een belangrijke moeilijkheid bij dergelijke stelsels is, dat deze het gebruik noodzakelijk maken van een afzonderlijke kop, evenals de noodzaak voor een afzonderlijke ruimte op het oppervlak van de band of een ander magnetisch registratiemedium voor het regelspoor. Deze behoeffce aan gebied 20 is in het bijzonder nadelig in stelsels, waarbij het gewenst is, dat op-slagruimte op het oppervlak van het registratiemedium tot een maximum wordt opgevoerd.

Een ander vraagstuk bij dergelijke bekende stelsels is, dat zij in het algemeen niet voldoende nauwkeurig zijn voor gebruik bij zeer smal-25 le gegevenssporen. Dit is in hoofdzaak het gevolg van het feit, dat de regelkop zich gewoonlijk op enige afstand vanaf de leeskop moet bevinden, en dus niet in staat is bepaalde afwijkingen in de kopplaatsing te corri-geren, en indien gebruikt in een bandopnametoestel, afwijkingen in band-spanning, temperatuur, vochtigheid of randgeleidingseffecten.

30 Bij recentere, bekende stelsels wordt gebruik gemaakt van een enkele leeskop voor het waarnemen van zowel gegevens- als spoorsignalen voor het regelen van de positie van de kop met betrekking tot het gegevensspoor. Het Amerikaanse octrooischrift 3*263.031 openbaart een spoorstelsel, waarbij regelsporen bij en tussen elk gegevensspoor zijn aangebracht, en 35 de frequentie van het regelspoorsignaal aan weerszijden van een gekozen 8203140 - 2 - gegevensspoor gelijktijdig met het gegevensspoor wordt gelezen. Dit stel-sel blijkt de amplitude van een spoorsignaal met eea hogere frequentie aan d'e ene zijde van een gekozen gegevens spoor te vergelijken met die van · een spoorsignaal met een lagere frequentie aan de andere zijde van het ge-5 gevensspoor voor het produceren van een foutsignaal voor de koppositie.

Dit stelsel heeft echter nog het nadeel, dat het, het registrerea ver-eist van de regelsporen in een van de gegevenssporen gescheiden gebied, hetgeen een vermindering van de bruikbare ruimte voor gegevensopslag tot gevolg heeft.

10 De Eederlandse octrooiaanvrage 7.^09.513 is soortgelijk aan het voornoemde Amerikaanse octrooischrift, maar heft de noodzaak op voor af-zonderlijke regelsporen. In deze bekende inrichting vorden de regelsigna-len geregistreerd als signalen met een lange golflengte met betrekking tot de in het gegevenssignaal vervachte frequenties. Dergelijke signalen 15 met een lange golflengte hebben de eigenschap, dat zij waarneembaar zijn door een leeskop op een naburig gegevens spoor, aannemende een juist gekozen verhouding van spoorbreedte tot golflengte, tervijl gegevenssigna-len met een hogere frequentie dit overloop- of "nevenlees"-effect niet vertonen en derhalve niet door een boven een naburig gegevensspoor ge-20 plaatste leeskop vorden uitgelezen.

Een belangrijk nadeel van beide bekende inrichtingen is, dat spoorsignalen, die althans tvee verschillende frequenties cmvatten, moeten worden vergeleken voor het opvekken van een spoorf out signaal. De inrichting volgens de genoemde ITederlandse octrooiaanvrage blijkt soortgelijk 25 aan de inrichting volgens het genoemde Amerikaanse octrooischrift, door-dat daarbij de amplitude van de waargenomen spoorsignalen, wanneer deze zijn waargenomen door frequentie-selectieve middelen, wordt vergeleken voor het koppositiefout- of -afwijkingssignaal. Behalve het nadeel, dat eigen is aan een stelsel, dat afzonderlijke frequentie-seleetieve ketens 30 vereist, heeft de inrichting volgens de genoemde Nederlandse octrooiaanvrage ook het nadeel, dat de schakeling de in elk geval te volgen verschillende regels in het oog moet houden wanneer een leeskop van een gegevens-spoor verschuift naar het volgende. Boven een spoor bevindt het spoorsignaal met de hogere frequentie zich met andere voorden aan de linkerkant, 35 en het spoorsignaal met de lagere frequentie aan de rechter, tervijl, wanneer de leeskop boven het volgende naburige gegevensspoor is geplaatst, de spoorsignalen met de hoge en lage waargenamen frequentie zich aan de 8203140 ** Λ - 3 - tegenoverliggende zijden daarvan bevinden. Derhalve is in de inrichting volgens de genoemde Mederlandse octrooiaanvrage een of ander middel nodig voor het in het oog houden van deze frequentie-omkering om.te verzekeren, • dat het afwijkingssignaal, verschaft aan het servomechanisme, gebruikt 5 voor het regelen van de leeskoppositie,. van de juiste polariteit is voor een dergelijke gekozen gegevensspoor-voor het zodoende verzekeren van een juist richten van de kop.

Derhalve is een doel van de uitvinding het verschaffen van een kopspoorstelsel, vaarbij het regelspoorsignaal van spoor-tot-spoor gelei-10 delijk verandert in plaats van van spoor-tot-spoor om te keren, zodat het niet nodig is de polariteit van het daaruit voortvloeiende kopricht-signaal in het oog te houden,

Een ander doel is het verschaffen van een verbeterd stelsel voor het vergroten van de volgnauvkeurigheid van een leeskop op een magne-15 tisch registratiemedium voor het zodoende tot een minimum beperken van de vereiste breedte van de gegevenssporen voor het zodoende aanzienlijk vergroten van de gegevenspakdichtheid van het magnetische medium.

Een verder doel is het verschaffen van een inrichting en een verkwijze voor het plaatsen van een magnetische leeskop met betrekking 20 tot een registratiemedium door het vergelijken van de faze van een waar-genomen spoorsignaal met betrekking tot de faze van een vergelijkings-signaal in plaats van. dat het nodig is de amplitude van een signaal met een frequentie te vergelijken met die van een tveede signaal van een andere frequentie.

25 Weer een ander doel is het verschaffen van een' inrichting en verkwijze voor het bepalen van een leeskoppositie, vaarbij de spoorsignalen gemakkelijk zijn te verkrijgen van een enkele frequentiebron, en als het gegevenssignaal gemakkelijk zijn- te registreren en veer te geven op het-zelfde spoor..

30 De uitvinding wordt nader toegelicht aan de hand van de teke- ning, vaarin : fig. 1 een blokschema is van de keten voor het op een gegevens-spoor registreren van spoorsignalen met veranderlijke faze; fig. 2 een blokschema is van de schakeling voor het uitlezen van 35 spoorsignalen gelijktijdig met gegevenssignalen op een gegevens spoor,-en voor het opvekken van een signaal, waarvan de amplitude een functie is van de afwijking van de leeskop vanaf het middelpuat van het gegevens- 3203140 - u - spoor; fig. 3 een tijdbepalingsgrafiek toont van het verband tussen een tot voorbeeld dienend vergelijkingssignaal en een daaruit afgeleid ' spoorsignaal; 5 fig. kk en andere· manieren verduidelijken voor het registre- ren van spoorsignalen op een magnetisch registratiemedium; fig. 5 een blokschema is van een andere uitvoeringsvorm van de registratieketen; en fig. 6 een blokschema is van een andere uitvoeringsvorm van de 10 uitleesketen.

In het algemeen maakt de uitvinding het mogelijk een magnetische leeskop nagenoeg boven het middelpunt te plaatsen van een gekozen gegevens-spoor op een magnetisch registratiemedium, zoals een magneetband, die be— veegt met betrekking tot de leeskop. Elk gegevensspoor is ont-worpen voor 15 het bevatten van een spoorsignaal van een gelijke, voorafbepaalde frequent ie met de spoorsignalen op alle andere sporen, maar waarbij de spoorsignalen op naburige gegevenssporen in een voorafbepaalde, gekozen mate geleidelijk in faze zijn verschoven. De faze van het door de leeskop waargenomen spoorsignaal wordt dan vergeleken met de faze van een verge-20 lijkingssignaal. Deze fazevergelijkeruitgang omvat een signaal, vaarvan de amplitude een functie is van een afwijking van de leeskoppositie ten opzichte van het middelpunt van het gegevensspoor, dat dan door de kop vordt uitgelezen.

De uitvinding kan zowel uitgedrukt in een inrichting als in een 25 verkwijze worden bepaald. De uitvinding houdt in het bijzonder verband met en is voordelig in het geval van bandregistratiestelsels met een draaibare kop van zovel de dwarse als schroeflijnvormige soort. Draaitrommels met een aantal daarop geplaatste registratie- en/of -weergeefkoppen worden ook gezien als bijzonder bruikbaar met de uitvinding. Het is voor deskundigen 30 op dit gebied echter duidelijk, dat de-uitvinding toepasbaar is in samen-hang met verschillende andere soorten registratiestelsels met een aantal sporen.

De voordelen van de uitvinding zijn ook beschikbaar wanneer het spoorsignaal met een lange golflengte lineair is geregistreerd op het ge-35 gevensspoor of met verzadiging is geregistreerd als een rechthoekige golf— vorm, zoals een vierkairte golf, die in tijdverdeling is gemultiplexeerd met het gegevenssignaal op het spoor. Deze laatste manier kan in bepaal— 8203140 - 5 - de omstandigheden 'minder voordelig zijn». aartgezien deze manier.de hoe-veelheid van bet beschikbare registratie-oppervlak voor gegevensopslag vermindert. In bandregistratietoestellen met een aantal draaibare koppen is er echter gevoonlijk een gedeelte van elk bandspoor, dat overlappend 5 is tussen naburige bandkoplopen over een magneetband. Dergelijke gedeel-ten van bet gegevensspoor zouden kunnen worden gebruikt voor het regis-treren van in verzadiging geregistreerde spoorinformatie, zodat dus bet gegevensopslaggebied niet wordt verkleind. Deze laatstgenoemde manier kan in bepaalde gevallen ook minder voordelig zijn, omdat deze niet bet 10 gelijktijdig samen met de gegevens corrigeren verschaft van de leeskop-spoorpositie.

Pig. 1 is een blokscbema van een voorkeursuitvoeringsvorm van de keten, die spoorsignalen produeeert, die in faze veranderen op een wijze,. die overeenkomt met opeenvolgende gegevenssporen op een magnetiscb 15 registratiemedium, en voor het gelijktijdig met gegevens op deze opeenvolgende gegevenssporen registreren van dergelijke signalen. Zoals is te zien in fig. 1, wordt een gebruikelijk vergelijkingssignaal 12 met vaste frequentie gevoerd naar twee gebruikelijke frequentiedelerschakelingen ' 1b en 16. De frequentiedeler 16 deelt bet frequentievergelijkingssignaal 20 neerwaarts tot een frequentie, die bruikbaar is als een synchronisatie-impuls door een trommel, waaraan een of meer draaibare registratiekop-pen zijn gemonteerd, zoals bierna wordt beschreven. De deler 1U voedt een gebruikelijke vermenigvuldiger 18 en werkt daarmede samen voor bet ver-schaffen van een frequentie, die een vast aantal perioden plus een vooraf 25 bepaald aanvullend gedeelte van een periode vooruitbeweegt tijdens elke loop van een draaibare kop over het registratiemedium in de vorm van een magneetband.

In de voorkeursuitvoeringsvorm is de frequentie van het spoor— signaal voor elk naburig spoor bepaald om altijd' in dezelfde ricbting 30 over een boek van 90° omhoog of omlaag te worden getransformeerd. In een registratietoestel met draaibare koppen, vindt deze fazeverscbuiving dus eenmaal per koploop plaats. Indien bijvoorbeeld in een stelsel met twee draaibare koppen, de trollemsynchronisatiefrequentie 1/12 is van de frequentie van bet- frequentievergelijkingssignaal, kan bet spoorsignaal 35 zijn bepaald op 3/8 van de frequentievergelijking. In een dergelijke toe-stand,. zoals verduidelijkt in fig. 3, voltooit bet spoor signaal 2τ1 A perioden tijdens elke koploop, overeenkomende met zes perioden van de 8203140 - 6 - frequentievergelijking. Andere mathematische verhoudingen kunnen, indien gevenst, zijn verschaft om Iiet mogelijk te maken andere frequentiever-houdingen t'e kiezen en dientengevolge andere spoorsignaalfrequenties op .. . te vekken. Bij een sehrijfsnelheid van kop-naar-band van 25 Λ m/s, is • - -1? een spoorsignaal in de orde van 62,5 kHz bruikbaar. Deze frequentie komt • overeen met een golflengte van 0,0Ul mm*

Spoorsignalen met een langere golflengte verhogen, behalve bet mogelijk maken van een doeltreffende ,,nevenlees"-ontvangst van naburige gegevenssporen, in bet algemeen ook de gevoeligbeid en lineariteit van 10 de faze contra bet koppositieverband» D.v.z., dat de nauwkeurigheid van bet stelsel een functie is van de gevoeligheid van fazeverandering met betrekking tot afvijkingen in de kopstand. De gevoeligbeid wordt met smaller e bevakingsbanden verder vergroot. De bevakingsband is bepaald als een band met een lege ruimte, gevormd tussen naburige sporen voor bet ver-15 schaffen van aanpassing aan mechanische spelingen in het stelsel. Proef-ondervindelijk is een verbouding van de spoorsignaalgolflengte tot de spoorbreedte tot de bewakingsbandbreedte van U : 1 : 1/3 geschikt ge-bleken, bijvoorbeeld 30,^8 yum tot J,62 yum tot 2,5^- yum. Sen foutief sporen van bijvoorbeeld 10$ van de spoorbreedte produceert dus een fazever-20 andering van 5°· Het verkleinen van de golflengte met een factor van twee vermindert de gevoeligbeid tot 3,0° en tast de lineariteit aan, en het verkleinen van de bevakingsbandbreedte met een factor van twee vergroot de gevoeligbeid tot 5,6$ zonder de lineariteit aan te tasten.

De uitgang van de vermenigvuldiger 18 wordt gevoerd naar een 25 onderdoorlaatzeef 20 voor bet in een sinusgolf quizetten van het signaal van een vermenigvuldiger 18. De uitgang van de onderdoorlaatzeef 20 wordt gevoerd naar een gebruikelijk middel voor bet instellen van bet niveau van de zeefuitgang met betrekking tot bet gegevenssignaal. Een der-gelijk middel kan een regelbare weerstand 22 bevatten. De amplitude van \ 30 het spoorsignaal wordt door middel van de weerstand 22 gekozen als een compromis tussen de signaal-tot-ruisverhouding van bet spoorstelsel en de intermodulatie-effecten van het gegevensspoor. Verhoudingen van 5 -10$ van de piek-tot-piek-gegevenssignaalamplituden zijn voor spoorsig-nalen bevredigend gebleken. De uitgang van het niveau-instelmiddel 22 35 wordt gevoerd naar een eenvoudige signaaltellerketen 2k, waar bet gege-venssignaal. wordt gecombineerd met bet spoorsignaal. Het gecombineerde signaal wordt uitgevoerd via een gebruikelijke versterker 26 naar een of . 8203140

* V

- τ - meer regi strat i ekoppen 28.

Fig. 2 verduidelijkt de werkwijze en middelen, waarmede het spoorsignaal gelijktijdig met liet gegevenssignaal -van een gegevensspoor kan worden uitgelezen, en waarbij het spoorsignaal wordt gebruikt voor 5 het opwekken van een signaal, waarvan de waarde een functie is van de afwijking van de leeskop vanaf het middelpunt van het gegevensspoor. Zoals is te zien in fig. 2, wordt de informatie op het registratiemedium waar-genomen door een gebruikelijke leeskop 30, zoals een kop van een aantal draaibare koppen in een bandregistratietoestel met een aantal koppen. De TO uitgang van de leeskop 30 wordt door een gebruikelijke versterker 32, een bovendoorlaatzeef en een bandzeef 36 gevoerd. De bovendoorlaat-zeef 3^· is verkzaam voor het zodanig uitzeven van de spoorsignaalcompo-nenten van het door de leeskop 30 waargenomen signaal, dat alleen de gegevens inf omatie daarvan wordt uitgevoerd. De bandzeef 36 is een smalle 15 bandzeef,. die selectief alleen signalen uitvoert van een frequentie, die gelijk is aan de frequentie van het geregistreerde spoorsignaal. De uitgang van de bandzeef 36 is gekoppeld aan een fazevergelijker 38. De faze— vergelijker 38 kan op gebruikelijke wijze op een aantal manieren zijn uitgevoerd. De fazevergelijker werkt bij voorkeur voor het uitvoeren van 20 een signaal, "waarvan de amplitude verandert als een functie van het faze-verschil tussen twee in de vergelijker gevoerde signalen. Bij een faze-verschil van 10° , kan de vergelijker dus een signaal uitvoeren van 1 V, terwijl een fazeverschil van 0° een uitgang tot gevolg heeft van 0 V.

De andere ingang naar de fazevergelijker 38 is een vergelijkings-25 signaal van een vaste frequentie, vergeleken met het trommelsynchronisa-tiesignaal. In een uitvoeringsvorm wordt het signaal opgewekt door een vaste frequentievergelijking bo, in hoofdzaak gelijk aan de vaste frequen-tievergelijkingsbron 12. Het vergelijkingssignaal kO wordt gevoerd naar de delers k2 en en de vermenigvuldiger k6. Deze elementen bewerken het 30 vergelijkingssignaal met vaste frequentie op dezelfde wijze als in fig. 1.

De uitgang van de fazevergelijker 38 is bij voorkeur een span-ningssignaal, waarvan de amplitude direkt een afwijking weergeeft in de positie van de leeskop ten opzichte van het middelpunt van het gegevens-spoor, dat dan door de registratie-inrichting is gekozen. Deze spanning 35 kan op een gebruikelijke wijze worden gebruikt als het regelsignaal voor een kaapstanderservamechanisme, dat werkzaam is voor· het veranderen van , de snelheid. van de band of een ander registratiemedium ten opzichte van 8203140 - 8 - de leeskop. Ook kan het regelsignaal worden gebruikt voor het regelen van de leeskoppositie door bijvoorbeeld het regelen van het buigen van de hop, wanneerdeze is gemonteerd aan een piezo-elektrisch of ander bedienings-orgaan.

5 Zoals nit- het bovenstaande blijkt, is het vaste frequentie- referentiesignaal ontvorpen voor het regelen van de draaisnelheid van de registratietrammel, zodat tijdens zowel het registreren als lezen, de trammel is gegrendeld aan dezelfde vergelijking met als gevolg,·dat de trammel voor beide bewerkingen met nauwkeurig dezelfde synchrone snelheid 10 draait. Dientengevolge moet het leessignaal nagenoeg gelijk zijn aan het-geen was geregistreerd met uitzondering van een ondergeschikte leeskop-tijdbasisfout, die kan zijn opgewekt. Het enige, dat de faze van het spoorsignaal verschuift anders dan de tijdbasisfout, is dus het gevolg van de positie van de registratiekop met betrekking tot de gegevenssporen. 15 Op te merken is, dat zelfs een tijdbasisfout kan worden verwaarloosd indien de vergelijkingsbron wordt opgewekt door signalen, geregistreerd op de band zelf. Synchronisatie-impulsen, die bijvoorbeeld nodig zijn in gebraikelijke digitale gegevensimpulsreeksen, zijn voor dit doel bruik-baar. In een dergelijk geval worden tijdbasisfouten op het bandregistra-20 tiemedium vereffend.

De werking van de uitvinding bli jkt duidelijker met verwijzing naar fig. UA, waarin bij vijze van voorbeeld de werkwijze is verduide-lijkt voor het registreren van de spoorsignalen op een magnetisch re-gistratiemedium, gelijktijdig met gegevenssignalen. Zoals is te zien in 25 fig. kan een magnetisch medium, zoals een band 50, een aantal daarop gevormde gegevensporen hebben (sporen TR1 - TR^·). Voor de bespreking wordt aangenomen, dat de band 50 in de aangegeven richting beweegt, zodat een draaiende, magnetische registratiekop eerst aftast in een vertikaal gericht spoor TR1, en dan geleidelijk de sporen TR2 - TRh.

30 Zoals is te zien, begint het spoorsignaal voor het spoor TR1 met een faze van 0° bij de bovenste rand van de band 50, en eindigt het a.a/n de onderkant van de band met een faze van +90°. Het spoor TR2 begint bij +90° en eindigt bij +180°, enz. Het is dus duidelijk, dat het spoorsignaal op het spoor TR2 90° vooruit is ten opzichte van het spoorsignaal 35 op het spoor TR1. Op soortgelijke wijze beweegt aan het einde van het spoor TR2 het signaal naar het spoor TR3 en is het 180° uit faze met het spoor TR1, maar slechts 90° uit faze met het spoor TR2. Het spoor TR5 ver- 8203140 - 9 - duidelijkt, dat de spoorsignalen herhaalbaar- zijn, en in dit geval elke • . o ' vier sporen worden herhaald. Hoevel andere faz everschuivingen dan 90 per kanaal worden geacht binnen het kader van de uitvinding te liggen, verdient 90° de voorkeur.

5 Zoals is te zien in. fig. 3, is het spoorsignaal, zoals gere gistreerd op de band 50, een continu signaal, dat door de verking van de draaiende kop zelf automatisch wordt onderbroken en op afzonderlijke sporen geregistreerd. Ook is op te merken, dat hoevel de gegevenssporen op de band 50 als volledig vertikaal zijn getoond, zij in feite onder een 10 kleine helling ten opzichte van de vertikaal worden geregistreerd en weergegeven als gevolg van het effect van de bandbeveging met betrekking tot de hartlijn van de vertikaal draaiende registratiekop tijdens het registreren van elk dezer sporen. Tenslotte is op te merken, dat een kleine bewakingsbandruimte 52 is aangehouden tussen naburige gegevens-15 sporen, ten'dele om te verzekeren, dat elk spoor in hoofdzaak geisoleerd blijft voor andere signalen dan de spoorsignalen met een lange golflengte.

Indien bijvoorbeeld tijdens bedrijf het spoor T!2 wordt gekozen als het spoor, dat op dat moment wordt gelezen door een magnetisehe lees-kop, neemt de kop niet alleen het in het spoor TR2 getoonde spoorsignaal 20 waar, maar ook kleinere amplitudehoeveelheden van de spoorsignalen van het spoor TR1 en het spoor TR3. De amplitude van de naburige spoorsignalen neemt af wanneer de zijdelingse afstand van de kop tot het spoor wordt vergroot, en neemt in het algemeen toe wanneer de golflengte toe-neemt. De faze van het door de leeskop vaargenomen spoorsignaal is dus 25 niet alleen het gevolg van de faze van het op het spoor TR2 geregistreerde spoorsignaal, maar eveneens ook van de vectorsom van het nevenspreken van de spoorsignalen op de naburige sporen. Een kopverplaatsing vanaf het middelpunt van het- spoor TR2 versterkt het nevenspreeksignaal van het dichterbij liggende naburige spoor, en verlaagt dat van het verderveg 30 liggende. De faze van het vaargenomen spoorsignaal verschuift als gevolg hiervan naar de faze van het dichterbij liggende, naburige spoor in een mate, evenredig aan de verplaatsing. Verwezen moge worden naar het artikel door Lindholm: "Spacing Losses in Finite Track Width Reproducing Systems", 1978, IEEE Transactions on Magnetics, Vol. MAG-1 Wo. 2.

35 Wanneer de kop direkt boven het middelpunt van. het spoor TR2 is geplaatst, en aangezien het spoor TR1 en het spoor TR3 onderling 180° uit faze zijn (een loopt voor met 90° en het andere loopt achter met 90° met betrekking tot het spoor TR2), vereffenen dientengevolge deze naburige· 8 ZO 314 0 - 10 - spoorsignalen elkaar, en wordt het door de leeskop uitgelezen spoorsignaal niet door deze andere sporen beinvloed. Indien de kop echter enigs-zins naar bijvoorbeeld het spoor TR3 is verschoven, is de faze verschoven naar de faze van het spoor TR3. De uitgang van de fazevergelijker is 5 dan een spanning met de juiste polariteit voor het enigszins doen veran-deren van het kaapstanderservomechanisme en het zodoende direkb hoven het middelpunt van het gekozen gegevensspoor verplaatsen van de leeskop.

Het ligt hinnen het kader van de uitvinding een stelsel te hebben, waar-bij de aanspreektijd van het servomechanisme langzaam is met betrekking 10. tot de bandkopaftastsnelheid. D.w.z. dat een over een aantal sporen waar-genomen fazefout nodig kan zijn voordat de correctie van de koppositie is voltaoid.

Op te merken is, dat de mogelijkheid van koppeling tussen het spoorsignaal en het gegevenssignaal en omgekeerd twee eisen stelt aan 15' het gegevenssignaal. Deze zijn ten eerste, dat het spectrum van het sig-naal, ongeacht of het een gecodeerd, digitaal gegevenssignaal is of een in frequentie gemoduleerd analoog signaal, veinig of geen energie bevat met de frequentie van het spoorsignaal. Ten tveede, dat de leessignaal-baan weinig of geen aanspreking mag hebben op de spoorsignaalfrequentie.

20 Aan beide eisen vordt door gebruikelijke middelen voldaan.

De fig. 5 en 6 verduidelijken een andere uitvoeringsvorm van het spoorstelsel. In deze uitvoeringsvorm wordt het spoorsignaal met het gegevenssignaal in tijd verdeeld gemultiplexeerd op het gegevensspoor in plaats van tezelfder tijd te worden geregistreerd. Hoewel deze verk-25 wijze waarschijnlijk het gebruik. van een bepaald gebied vereist op het registratiemedium, dat anders bruikbaar zou zijn voor gegevensopslag, heeft een dergelijk stelsel toch in bepaalde omstandigheden nut. Indien bijvoorbeeld een. hoge verhouding van s ignaal-tot-rui s voor het spoorsignaal vereist is, moet het spoorsignaal tot verzadiging worden geregis-30 treerd op het registratiemedium in plaats van lineair geregistreerd bij i een veel lagere signaalamplitude. In.dit geval kunnen in verzadiging ge-registreerde gegevens niet tevens tezelfder tijd worden geregistreerd.

Ook kunnen, zoals hierna gedetailleerder beschreven, spoorsignalen worden geregistreerd op een band, die wordt geregistreerd door een aantal draaibare 35 registratiekoppen in overlappende gebieden, wanneer beide koppen in aan— raking zijn met de band zonder bruikbaar gegevensopslaggebied te· verspillen.

Thans verwijzende naar fig. 5» werkt de· getoonde keten op een 8203140 in hoofdzaak soortgelijke wijze als de keten van fig- 1. Opgenomen is een vaste frequentievergelijking 100, waarvan de uitgang is gekoppeld aan twee delers 102 en 10t, waarbij de deler 10¾ een trommelsynchronisatie-impuls opwekt, de uitgang van de deler 102 wordt gevoerd naar een verme-5 nigvuldiger 106, en de deler 102 en de vermenigvuldiger 106 werkzaam zijn voor het opwekken van een spoorsignaal met een voorafbepaalde ge-leidelijke fazeversehuiving met betrekking tot de tromm'elsynchronisatie-impuls-. De uitgang van de vermenigvuldiger 1θ6 wordt op een gebruikelijke wijze in tijd verdeeld gemultiplexeerd in het multiplexeerorgaan 108 met 10' het gegevenssignaal, en de uitgang· van het multiplexeerorgaan 108 wordt via een versterker 110 gevoerd naar althans een registratiekop 112-

Indien het registreren van gegevens op een gegevensspoor via een kop gelijktijdig met het registreren van een spoorsignaal op een tweede gegevensspoor gewenst is., is een tweede multiplexeerorgaan 11^, 15' dat een tweede registratiekop 116 voedt, via een versterker 118, nodig. Schakelaars S1 en 52, die op gebruikelijke wijze vorden geregeld, kunnen nodig zijn voor het op juiste wijze door een poort voeren van gegevens of spoorsignalen naar een betreffende kop 112, 116. Zoals eerder vermeld, is deze uitvoeringsvorm met in tijd verdeeld multiplexeren voordelig in 20 een registratiestelsel met draaibare koppen, waarin elk gegevensspoor een overlappingstijdsduur bevat, gedurende welke twee registratiekoppen in aanraking zijn met de band, te wetan een nabij het begin en een nabij het einde van hun betreffende lopen over de band. Dientengevolge kan een reeks rechthoekige golven met lange golflengte in deze overlappingsruimte worden 25 geregistreerd door de registratiekop, die op dat moment niet nodig is voor het registreren van gegevens op het betreffende gegevensspoor. Dit in tijdverdeling gemultiplexeerde spoorsignaal kan op een overeenkomstige wijze wordenruitgelezen. Op te merken is, dat het in deze uitvoeringsvorm niet nodig is, dat het spoorsignaal van spoor-tot-spoor continu is. Het 30 aantal spoorsignaalperioden. in elk gegevensspoor is niet belangrijk. Het enige dat nodig is, is dat de faze van spoor-tot-spoor· geleidelijk met plus of min 90^ verschuift.

Fig. 6 verduidelijkt een keten voor het weergeven van het spoorsignaal, dat overeenkomstig de beschreven andere uitvoeringsvorm is ge— 35 registresrd. De werking van de in fig. 6 getoonde keten is gelijk aan de werking van de keten van fig. 2 met enkele belangrijke verschilpunten-De uitgang van de leeskop 120 wordt via een gebruikelijke versterker 122 8203140 - 12 - gevoerd naar een in tijd-verdeling demultiplexeerorgaan 12¾. Het demultiplexeerorgaan 12¾ is verkzaam voor het uitvoeren van het gegevenssignaal van het registratiemediumgegevens spoor op alle ander e· moment en dan op de voorafbepaalde moment en, tijdens welke spoorsignaalgegevens vorden ge-5 registreerd op het gegevensspoor. Tijdens dit laatste moment, wordt dit signaal via een· bandzeef 132 gevoerd naar een f azevergelijker 13¾. Op soortgelijke wijze wordt de uitgang van een tveede lee shop 126 via een versterker 128 gevoerd naar een demultiplexeerorgaan 130, dat verkzaam is voor het uitvoeren van de gegevens op de wijze, zoals beschreven voor 10 het demultiplexeerorgaan 12¾. Hoevel een vergelijkingsgeneratoruitgangs-signaal op dezelfde wijze als in fig. 2 kan worden opgewekt, is een andere werkwijze het naar een vergelijkingsgenerator 136 voeren van het spoor-signaal zelf. De vergelijkingsgenerator 136 kan de hogere frequentiecom-ponenten gebruiken zonder randen van het spoorsignaal in· de· vorm van een 15 rechthoekige golf voor het opwekken van het vergelijkingssignaal, dat de fazevergelijker 13¾ nodig heeft. Dit is mogelijk, omdat de frequentiecom-ponenten van deze randen niet onderhevig zijn aan fazeveranderingen, als gevolg van.positieveranderingen, zoals de fundamentele component van het spoorsignaal. Evenals in de keten van fig. 2, wordt de uitgang van de faze-20 vergelijker 13¾ gebruikt voor het regelen van een kaapstanderservamecha-nisme om het zodoende mogelijk te maken een weergeefkop weer in lijn te plaatsen boven het middelpunt van het gegevensspoor, indien een dergelijke positiefout is waargenomen. In deze uitvoeringsvorm wekt de vergelijkingsgenerator 136 niet tevens het trommelsynchronisatiesignaal op. Dientenge-25 volge is ook een afzonderlijke synchronisatiegenerator 138, gevoed door een inwendige frequentievergelijking ^0, verschaft.

Fig. ¾B verduidelijkfc wijze van voorbeeld een manier voor het registreren van een rechthoekige golf met verzadigingsniveau overeenkom-stig de in fig. 5 getoonde keten. Zoals is te zien in fig. ¾B, zijn de 30 plus en min componenten van een. spoorsignaal in de vorm van een vierkante golf op de band 130 aangegeven als afwisselende magnetisatierichtingen.

De faze van de magnetisatiegebieden zijn weer van spoor-tot-spoor over 90° verschoven. Ben kop leest geleidelijk het spoor TR1, het spoor TB2, enz. op een wijze, die in hoofdzaak gelijk is aan de werking van de in 35 fig'. ¾A verduidelijkte uitvoeringsvorm. Indien dus bijvoorbeeld de magne-tische leeskop boven het spoor TR2 is geplaatst,. neemt het de fundamentele componenten van de spoorsignalen van de sporen TR1 en TR3,· alsmede 820 3 1 40 .............................

- 13 - TR2 vaar op dezelfde wijze als eerder beschreven met betrekking tot de keten van fig. 2.

Het is natuurlijk duidelijk, dat hoewel een voorkeursuitvoe-ringsvorm is verduidelijkt en besehreven, verschillende wijzigingen, 5 veranderingen en equivalenten daarvan voor deskundigen op dit gebied duidelijk zijn, en dientengevolge de omvang van de uitvinding alleen wordt bepaald door de conclusies en equivalenten daarvan.

8 2 0 3 1 4 0 --------------------- -

Claims (11)

1. Inrichting voor het in hoofdzaak boven het middelpunt van een gekozen gegevensspoor op een magnetisch registratiemedium, voorzien van een aantal van dergelijke sporen,. plaatsen van een magnetische Xeeskop, velk gegevensspoor een spoorsignaal met een voorafbepaalde frequentie 5 bevat voor het zodoende mogelijk maken van nevenlezen van het signaal op een nahurig spoor, gekenmerkt door een eerste gegevensspoor aan een zijde naast het gekozen spoor met daarin geregistreerd een spoorsignaal met een frequentie·, die gelijk is aan de gekozen spoorfrequentie , maar in een riehting in een voorafbepaalde mate uit faze, door een tweede gegevens-10 spoor aan de tegenoverliggende zijde naast het gekozen spoor- met daarin geregistreerd een spoorsignaal met een frequentie, die gelijk is aan de gekozen spoorfrequentie, maar- in de tegengestelde riehting ten opzichte van het eerste spoorsignaal in een voorafbepaalde mate uit faze, door met de uitgang van de leeskop verbonden middelen voor het vaarnemen van 15 een somspoorsignaal, voorzien van componenten van elk der spoorsignalen, en door middelen voor het vergelijken. van de faze van het somspoorsignaal· met de faze van een vergelijkingssignaal met dezelfde frequentie, en voor het in aanspreking daarop opvekken van een signaal,. dat een posit ie-afvij king van de leeskop ten opzichte van het middelpunt van de 20 gekozen baan aanduidt.

2. Inrichting volgens conclusie 1 gekenmerkt door middelen, die * aanspreken op het afwijkingssignaal voor het zodanig verstellen van de positie van de magnetische leeskop, dat deze in hoofdzaak is gecentreerd b'oven het gekozen gegevensspoor.

3. Inrichting volgens conclusie 1 met het kenmerk, dat de vooraf bepaalde fazever'sehuiving met elk naburig spoor gelijk is aan 90°· 1;. Inrichting volgens conclusie 1 of 3 met het kenmerk, dat de voorafbepaalde fazeverschuiving geleidelijk toenemend is en in gelijke mate op opeenvolgende gegevenssporen, afgetast door de leeskop. 30 5· Inrichting volgens conclusie 1 met het kenmerk, dat de magne- tische leeskop een draaibare kop omvat, gemonteerd aan een draaibare trommel, voor het in dwarsrichting aftasten van de gegevenssporen op een der-gelijk registratiemedium, -waarbij het vergelijkingssignaal in synchroni-satie is met de draaisnelheid van de trommel,

6. Inrichting volgens conclusie 1 met het kenmerk, dat de magne- tische leeskop schroeflijnvormig de gegevenssporen op het- registratiemedium 8203140 ......... - 15 - aftast.

7. Inrichting volgens conclusie 1 met het kenmerk, dat de waar- neemmiddelen een bandzeefmiddel omvat ten voor het uitzeven van signalen met een andere frequentie dan de frequentie van de spoorsignalen. 5 8... Inrichting voor- het tea opzichte van een gekozen gegevens- spoor op een magnetisch registratiemedium, voorzien van een aantal van dergelijke sporen, plaatsen van een magnetische leeskop, welk gekozen gegevensspoor een spoorsignaal hevat met een voorafbepaalde frequentie . met. een lange golflengte om zodoende het nevenlezen mogelijk te maken van 10 het signaal op een naburig gegevensspoor, gekenmerkt door een eerste gegevens spoor aan een zijde naast het gekozen spoor met daarin geregistreerd een spoorsignaal met een frequentie, die gelijk is aan de gekozen spoor-frequentie maar in een richting in een voorafbepaalde mate uit faze, door een tweede gegevensspoor aan de tegenoverliggende zijde naast het gekozen 15 spoor met. daarin geregistreerd een spoorsignaal met een frequentie, die gelijk is aan de gekozen spoorfrequentie, maar in de tegengestelde rich-ting ten opzichte van het eerste spoorsignaal in dezelfde voorafbepaalde mate uit faze, doormiddelen voor het waarnemen van de bijbehorende sterk-ten van de spoorsignalen, en voor het uitvoeren van een somsignaal, 20 waarvan de faze een functie daarvan is, en door fazevergelijkermiddelen voor het uitvoeren van een signaal, waarvan de waarde verandert als een functie van het verschil in faze, waargenomen tussen het somsignaal en een vergelijkingssignaal met dezelfde frequentie.

9. Inrichting voltgens conclusie 8 met het kenmerk, dat de spoor-25 signalen een amplitude hebben in een bereik van 5 - \0% van de piek-tot- piek-gegevenssignaalamplitude.

10. Inrichting voor het nagenoeg boven het middelpunt van een ge— kozen gegevensspoor op een magnetisch registratiemedium, voorzien van een aantal van dergelijke sporen, plaatsen van een.magnetische leeskop, 30 velk gekozen gegevensspoor een spoorsignaal bevat, dat in tijdverdeling is gemultiplexeerd met gegevens op dat gegevensspoor, waarbij het spoorsignaal een voorafbepaalde lange golflengtefrequentie heeft om zodoende het nevenlezen mogelijk te maken van het signaal op een naburig· gegevensspoor, gekenmerkt door een eerste gegevensspoor aan een zijde naast het 35 gekozen gegevensspoor met daarin geregistreerd een bijbehorend in tijdverdeling gemultiplexeerd spoorsignaal met· een frequentie.,. die gelijk is aan de gekozen spoorsignaalfrequentie maar in een richting in een vooraf- 8203140 ” - 16·· -f »· bepaalde mate ait. faze, door eea tveede gegevensspoor aan de tegenover-liggende zijde naast het gekozen gegevensspoor met daarin geregistreerd een bijbehorend in tijdverdeling gemultiplexeerd spoorsignaal met een freqaentie, die gelijk is aan de gekozen spoorsignaalfreqaentie maar in 5 de tegengestelde richting ten opzichte van het eerste spoorsignaal in - ' dezelfde voorafhepaalde mate ait faze, door met de aitgang van de leeskop verbonden middelen voor het demaltiplexeren van een samengesteld-spoorsignaal van het gekozen spoorgegevenssignaal, welk samengestelde spoorsignaal componenten heeffc van elk der gegevensspoorsignalen, en 10 door middelen voor het vergelijken van de faze van het samengestelde spoorsignaal met de faze van een vergelijkingssignaal met dezelfde freqaentie, en voor het in aanspreking daarop opvekken van een signaal, dat een po-sitie-afwij king van de leeskop ten opzichte van het middelpant van het gekozen spoor, aangeeft.

11. Inrichting volgens conclasie 10 met het kenmerk,. dat. het spoor signaal. in verzadiging is geregistreerd als een rechthoekige golfvorm op het gegevens spoor..

12. Werkvijze voor het plaatsen van een magnetische leeskop boven nagenoeg het middelpunt van een gekozen gegevens spoor,.. dat ten opzichte 20 van de leeskop beweegt op een magnetisch registratiemedium, voorzien van een aantal van dergelijke sporen, waarbij elk gegevensspoor een spoorsignaal bevat met gelijke freqaentie en eenlange golflengte, zodat het nevenspre— ken van de spoorsignalen op naburige gegevenssporen mogelijk is gemaakt, en elk spoorsignaal in een voorafhepaalde mate geleidelijk verder ait 25 faze is met het daaropvolgende gegevensspoor, gekenmerkt door de stappen van het ten opzichte van het gekozen gegevensspoor plaatsen van de lees— kop, het van de aitgang van de leeskop waarnemen van een samengesteld spoorsignaal met componenten van elk der spoorsignalen, het vergelijken van de faze van het samengestelde spoorsignaal met een vergelijkings-30 signaal met dezelfde freqaentie, en het· in aanspreking op een waargenomen fazeverschil tassen het samengestelde spoorsignaal en het vergelijkingssignaal uitvoeren van een signaal, vaarvan de vaarde een functie is van de grootte van het fazeverschil.

13· Werkvijze volgens conclasie 12 met het kenmerk, dat het spoor- 35 signaal op elk. gegevensspoor 90^ ait faze is met het spoorsignaal van. het naburige gegevensspoor. 1 i+. Werkvijze volgens conclasie 12 met het kenmerk, dat het verge- 8203140 - π - 4? S* lijlc*?ngggi,gnara-T is afgeleid uit de voorafbepaalde frequentie, waarmede elk gegevensspoor vordt afgetast door een magnetische leeskop.

15. Werkwijze volgens conclusie 12 met het kenmerk, dat het uit- voeren ran een fazeverschilsignaal de stap omvat van het uitvoeren van 5 een signaal,. waarvan de amplitude evenredig is met de afstand, waarover de leeskop is. versprongen vanaf het middelpunt van het gekozen gegevens-· spoor. 820 3 1 40