本发明涉及一种记录机,详细讲,涉及按照螺纹扫描记录系统实现的一种带有驱动器底盘的视频和/或声频记录机,在该底盘上,设有一个卷绕和记录带驱动器,用于驱动保持在一个盒中的记录带形式的存储介质,还设有一个磁头圆柱,它能被一个磁头圆柱的马达驱动,并具有多个电路板,用于进行信号处理、控制和调节各种电路,以及用于这些电路的各元件。 众所周知,现行的商品化的视频和/或声频记录机的磁头圆柱和带驱动器是利用电气控制的马达对下述关系产生最佳工况,也即对布置在磁头圆柱地旋转磁头轮圆周处的记录/重放磁头和磁带形式的存储介质之间的各种相对位置在两者的驱动配合关系方面产生最佳工况。这种高精度的控制是由基准信号来操纵,这些基准信号用作联系调节指令的公共源,也称为伺服控制环,用于磁头圆柱和带驱动器的控制。例如对一台视频记录机来讲,基准信号是从电视信号分出的帧变化脉冲,或是相应地从这类脉冲和存储在磁带上导出的同步标记,这些都被送到控制(调节)装置的比较器电路中。此外,众所周知的在控制装置,以及对于驱动机构和磁带盒装入(loading)设备的电气控制器中应用数字电路技术,藉此以利用一台微处理机或计算机来执行对驱动机构和带盒装入设备的程序控制,控制和监视磁头圆柱、磁带和卷绕驱动器,以及实现各调节器的各种功能。但是,这就需要调节驱动器和记录机的各种信号处理电路。为了收集各调节器的测量数据和监视驱动器以及满足各驱动机构和带盒装入设备的程序控制的要求,则利用传感器定期取样来实现。传感器总是装在驱动器底盘上的,而相应的调节和控制电路的信号处理电路部分则由于需要大量部件,所以通常组和在各独立部件中,并布置在记录机中各不同位置的电路板上,而用电线来建立各设备间的电气连接。
各驱动器是在制造驱动器的工厂利用测试设备进行预调整的,然后在设备制造厂进行最后调节(终调)。
本发明的目的在于简化记录机的各种调节和测试,这些调试包括有若干独特步骤。
本发明重放和/或记录信号的记录器具有一个驱动器底盘,在该盘上有一个带形存储介质用的卷绕和磁带驱动器保持在一个盒中;被一个磁头圆柱马达驱动的旋转磁头圆柱;以及功能控制元件,还具有多个电路板,用于信号的处理、控制和调节的电路;以及为这些电路用的各元件,其特征为:一个电路板,其大小适于装设到驱动器底盘上,其中驱动器底盘和电路板合并成一个机械单元,并且,为驱动器功能所需要的电路和元件在电路板上布置成与相应的驱动器底盘的元件相配合,以便使驱动器底盘和电路板形成一个功能单元。
本发明所带来的进一步利益阐明在各附属权利要求中。
所预期的简化主要藉助于减少对驱动机构、调节器和电子控制设备所需致力的调节和测试来达到的。
在主要方面,在驱动器底盘的底部布置了一个电路板,除了用于对驱动机构和带盒装入设备进行程序控制的传感器,以及用于监视卷绕和记录带驱动器的检测器和用于能防止记录的带盒的传感器以外,记录器底盘还包括有信号处理电路,它们用于所述的伺服控制回路,并用于对驱动机构、带盒装入设备和卷绕、磁带及磁头圆柱驱动器进行所述的电气控制,因此,对于伺服控制回路和控制电路用的电路(外电路)的重放在驱动器测试设备中就不需要了。这样一来,各驱动器的调节和测试就能容易进行,而且此外还提供了减少各设备间连线数目的优点,并因此而简化了设备的装配和测试。
对于上述的调节和控制,最好采用一台微处理机,为了使驱动器启动工作,将相应的指令通过一个操作设备送到微处理机,这些指令以及其返回到操作装置的完成报告经由数据总线来产生,这些总线也能与电路板连接,如同一条连接驱动马达、调节和控制电路的操作电压源电气连线。通过与电路板连接的下一级连接线,可将与微处理机相结合的电路处理记录和重放信号的外部等级的电路相连接,为这些连线用的相应电路板的连接,最好是采用所谓的插入式连接器来完成。
因此,驱动器与电路板一起形成一个机械单元,它能工作于一个适当的驱动器测试设备中,例如它也可以是一台等同型式的记录机,是借助于一个合适的操作设备和一个相应的电源、以及一个磁带盒,用于调节带导向器、穿引元件(threading element)、和磁带驱动器用的带卷绕及磁带制动元件等,还用于设备的过程控制。
此外,按照本发明构成的带有一个驱动单元的一台视频记录机,其纵向轨迹用的磁头能以简单的方式调节高度与角度,在这种驱动单元中,对磁头圆柱和磁带驱动器的调节起影响作用的伺服控制回路的所有电气和机械元件都存在着苦恼的容许公差问题,所以一方面在作为基准信号源的基准带重放方面,以及为了在从螺纹轨迹和从纵向轨迹来的信号之间的同步而要求,所谓X距离(在为同步标记用的固定控制磁头和在根据各自记录机系统标准决定的包围该磁头圆柱的磁带回路端头处的一个固定的基准点之间的磁带长度)方面;以及在另一方面,为调节磁头圆柱和磁带驱动器来获得所谓的记录和重放转换点的相对位置用的指令变量,用这些变量进行补偿,使那些公差在驱动器测试设备中能被校正或相应地得到最后的调节,按照VHS标准,例如一个时间窗口分配到第一视频头的记录-重放转换点,该转换点在第一场改变脉冲前沿到达前或记录下的相应同步标记(控制脉冲)的前沿到达前处于5条线上,并且延续3条线,对于这些调节(在磁头提升和角度方面,以及X距离和记录-重放转换点方面),仅需要一个附加的电气连接,即把上述电路段与微处理机连接,以及与磁头的电气连接。因此,与微处理机的电气连接用作微处理机的输入同步标记以及输出控制信号,以用于控制由操作方式所确定的信号通道。
如在检修其它设备时,装配在设备和更换驱动器,则非通常的再调节现在都不需要了。
况且,借助于穿孔或开槽的标定中断点,电路板还可包含许多可分开的单板,它们在共同组装之后可以与电路板分开或断开,并在电路板已被固定之后布置在预定的适配(安装)位置。这些单板最好是第一单板合适在表面上并设计到磁头圆柱的底部,与电动机线圈配合,并因此而用作磁头圆柱马达的定子部分;而第二单板最好在其上建立消磁头振荡器和放大器用的电路。放大器最好用于放大记录在磁带的纵向轨迹中的声频信号。
况且,该电路板还可制造成与下一个电路板一起用作可转动磁头的一个所谓磁头放大器。在共同组装后,如该第二单板一样,它是可分开地并布置在驱动带底盘上的一个预定的安装位置处。
下面用附图作为一例来说明本发明。
图1为一个VHS视频记录器用的一个驱动器的示意图;
图2为驱动器的横剖面示意,并带有磁头圆柱马达的部分横剖面示意图;
图3为在磁头圆柱支撑台上的定子部分的装配图。
图1示出驱动器的代表结构。
电路板2包括有伺服控制回路的以及用于电气控制和监视的所述电路,该板2在底盘1的下面被螺丝拧到与底盘1固定连接的分隔器26a到26d上,该底盘被设计成一个片金属部分。导柱30a到30c也被固定到底盘1上,用作电路板2在装配中定中心的辅助器。除了常规的电子部件,例如电阻器、电容器、晶体管和传感器以外,诸如图2中为这些电路所作的符号指示外,在这些电路中应用了如下的集成电路。
ST90(SGS-Thomson):除了一台微处理机用于所述各种控制和调节以外,这个电路主要包括:一个单稳触发器(单触发),由处理机控制,以便为视频磁头8a、8b获得所述的记录-重放的转换点,这是一方面,而另一方面,也为了在重放操作中获得其给定的交替转换,为记录-重放转换点用的指令变量是用下述部件在调节过程中确定的,即借助于微处理机、触发器、机械上固装于磁头圆柱马达11(图2)上的一个传感器23和所述的基准磁带(基准信号源)以及,随后被存储于微处理机的一个非易失性存储器中,借助于一台微处理机进行记录-重放转换点的一种调节可从德国专利DE A13528452中知道,该微处理机还对信号通道的切换进行控制,该通道是在处理根据操作方式的改变而决定的声频和视频信号的电路中。
U2559B(TELEFUNKEN)主要包括:一个复置电路;一个基准电压源;用于操作具有TTL电平的各级电路;以及一个数字-模拟转换器,用于将修正值(调制的脉冲长度,并且能由微处理机产生)转换成模拟值,用于控制磁头圆柱11和主传动轮马达3。
U2560B(TELEFUNKEN):主要包括一个马达驱动放大器,它具有一个转换控制电路,用于磁头圆柱马达11的马达线圈21。
U2561B(TELEFUNKEN):主要包括一个方向判定器,能对它输入两个FG信号,用以为在慢运动操作中调节磁头圆柱和磁带驱动器取得调节变量,FG信号可由主传动轮马达3的测速发电机产生;还包括一个可调的写-读放大器,用于控制脉冲(同步记号)。
L272(SGS-Thomson):主要包括一个具有驱动放大器的马达桥连接,用于一个供料马达(threading motor)28(运行方式控制马达),以便驱动驱动器和盒装入设备的控制机构。
所有上面定名的电子部件示于图1中并说明于下。
加载后(AL)的传感器34b和未加载(UL)的传感器34a被指定为光电架(钩)耦合器,用于驱动机构的过程控制;卷绕板传感器41a、41b同样被指定为光电架耦合器;一个磁带盒位置传感器13b为敏感开关的形式,用于盒装入设备的过程控制;一个传感器36也被指定为一个敏感开关,用于保护磁带盒免于记录;以及一个盒室发光二极管(LED)48连同起动传感器29b和停止传感器29a,一起用于监视磁带63,为此,如所周知地磁带盒64设有合适的光通道并透明可见到磁带的起动和停止,敏感开关36、13b、盒室发光二极管LED48以及起动传感器29b、停止传感器29a都被插入到磁带盒1的各相应开孔27a、27b、35、49和135中,卷绕板传感器41a、41b都能由带齿的轮运转,各轮分别位于卷绕板39a、39b的下面,在磁带63穿入和穿出过程中,加载后的传感器34b和未加载的34a可由位于底盘1底下的控制盘(未示出)弧段进行运转,藉此,驱动器控制机构各自的实际位置被指示给微处理机。
磁带63由穿引元件37a和37b和62导引出带盒64,并围绕一个磁头圆柱6卷绕,以及加到一个固定的总涂抹磁头32和一个组合磁头58上,组合磁头58包含一个用于同步标记的控制磁头和一个声频消磁头并作为声频磁头,主传动马达3的轴4一方面借助于橡皮导辊61来驱动磁带63,而另一方面,通过一条皮带盘5、一个橡皮带60、以及通过设有一个小齿轮47的下一个皮带盘46(在图中按照箭头所示的磁带转动方向通过它),并由此而使一个换向齿轮45受到小齿轮47的驱动,藉此而使上述轴4与磁带卷绕器38a的传动板39a相耦合,这一说明相应于操作方式“倒带检索方式”(Search mode backWards)。供料马达28和主传动马达3为通过所示的插入式连接器31、65而在电气上连接到电路板2。
声频消磁头、声频和控制磁头是通过带状线59被连接到从电路板2穿出的隔板51上,带状线中它含有各磁头用的单独导线,控制磁头位于垂直于磁带旋转方向的一条线上并在声频磁头之下,该控制磁头把从电视信号的图象同步脉冲引来的控制脉冲记录在磁带63上,该磁带63在其重放期间被控制磁头扫描,以便分别地恢复或产生所述的相对位置状态,扫描的控制信号和被记录的控制信号通过连接到单板51和电路板2的一条带状线53来输入,通过该带状线或分别通过它们各自线的下一条线,一个消磁头的或包含在单板51中声频重放放大器的各电路被供以操作电压,并且这些电路的信号通路因此而被转换,以改变记录-重放的运行方式。在这种重放方式中,被声频磁头扫描的信号和被重放放大器放大的信号被送到插入式连接器57,该连接器布置在单板51上,下一级处理声频信号也能连通到该连接器上,在记录方式中,借助于相反地转换信号通路,馈送到插件连接器57上的声频信号直接到达声频磁头,振荡器电路一方面将它的振荡电压通过一条线(未示出)在记录方式下提供给总的消磁头32,而在另一方面,在记录方式下,以及在一个已有的视频记录的后划线(Post-Scoring)期间,将其振荡电压馈送到声频消磁头,能送到声频消磁头的振荡电压的幅值可利用-可变电阻56进行调节,因为众所周知,这是同时地将磁带进行预磁化,以便将声频信号记录在纵向轨迹上,单板51通过间隔柱55a、55b固定到底盘1。
视频磁头8a、8b在电气上连接可控制的磁头放大器,该磁头放大器包括有记录和重放视频信号的放大器,以及一个所谓的磁头切换开关,用于在重放方式中交替地转换上述视频磁头8a、8b。磁头放大器装在一个电路板44上,该板嵌在一个固定的屏蔽外壳43中,磁头放大器本身通过一条带状线142连接到电路板2,并通过一条具有插件连接器33的线42电气上与大部电路段视频处理信号联系,在重放操作方式中微处理机控制视频磁头8a、8b的交替切换。当切换到记录方式时,微处理机将视频磁头8a、8b的信号通道切换到所述的记录放大器。
除了包含在插件连接器31、65中的插入式连接器外,还有电气插入式连接器50、66、67被定位在电路板2上,插入式连接器66用作与电源连接,以便将操作电压提供到调节和控制电路主传动马达3、供料马达28、磁头圆柱马达11以及包含在单板51和电路板44中的电路或电路段,插入式连接器67用作连接一条数据总线,以便将微处理机连接到一个操作装置上。插入式连接器50,用作将微处理机与处理声频和视频信号的外部电路段作电气连接,以达到根据工作方式来控制信号通道的目的,及达到输入同步标记(通过一只天线或经由一个所谓的安全插座〔SCART socket〕输入电视信号的同步标记),或输出同步标记的目的,该同步标记是可以由微处理机为了指定的记录器功能而产生的。
图2表示的示意横剖面,代表驱动器并具有磁头圆柱马达11的部分示意横剖面。
电路板2在底盘1中的安装和固定的位置可被识别出来,举例来说,在电路板2上指示出一个电解电容器70、一个晶体管72、一个电阻69、为插件连接器50而在底盘1中设置的一个突面(break)75,以及另一个插入式连接器73,插入式连接器73被插到插入式连接器74,后者包含有连接的对耦部分,并定位置于主传动马达3的马达外壳52外部的一个电路板54上,在电路板2的带状导体侧还有一个电阻68,它被设计成为一个所谓的“表面安装磁件”(SMD),和一个集成电路71也以SMD的形式装设。
磁头圆柱6由位于底盘1上的一个支持台10的环形部分25保持在一预定的角度位置,运载视频磁头8a、8b的磁头轮7贴附地与磁头圆柱马达11的马达轴13相耦合,在该示意的横剖面中,能判认出转子部分14和定子部分20,它们被马达外壳12的环形部分76包住,环形的转子盘15是由透明的塑性物制成的,有一个内环16被粘在转子盘15并被一个软铁环17所包围,该环16包含有等距离沿圆周分布并彼此间隔开的多个小的永久磁铁,它们对着定子线圈21放置着,该线圈能电气换向,以便产生旋转磁场,定子线圈21在电路板2的一个穿出隔板22上布置成环形,在转子盘15由于与马达轴13贴附耦合而转动的期间,以光电架形式布置在单板22上的传感器23受转子盘15的外环18的驱动而运转,因此,借助于存在于外环18上的线标记而产生脉冲,利用这些脉冲而获得调节磁头圆柱、驱动磁带以及为定子线圈21换向用的换向控制信号所需的调节变量。
由软导线桥24建立定子部分20与电路板2之间相应的电气连接,这些也用作将定子部分20转变到其安装位置上去的铰链,为了这个安装位置提供有一个形式配合导引器,该导引器由位于单板22中的导孔和处于磁头圆柱底部9中固定位置处的导销19构成。
在主传动马达3的马达轴4的后面,能看清通过间隔柱55a、55b装配到底盘1上的单板51,它包含有所述的消磁振荡器和声频重放前置放大器的电路。
图3示出定子部分20在磁头圆柱6的支持台10上的固定。
在支持台10的环形部分25的测速计处,有两个所谓的圆帽77彼此相对着安放并具有能支撑表面,单板22被拧到这些圆帽上。因此,为固定单板22用的圆帽77的支持面即造成定子部分20所需要的预定的偏斜位置。
本发明特别适用于视频和DAT记录器驱动器。