DE1449314A1 - Kopplungssystem,insbesondere fuer magnetische Aufzeichnungsund Wiedergabesysteme - Google Patents

Description

Dipl.-Ing. F."Weickmann, Dr. Ing. A/Weickmann, D1PL.-ING. H.Weickmann

D1PL.-PHYS. Dr. K. FiNCKE Patentanwälte GGL 8 MÖNCHEN 27, mohlstrasse 22, rufnummer 483921/22

Ampex.Corporation, 934 Charter Street, Redwood City,Calif./USA

Kupplungssystem, insbesondere für magnetische Aufzeiohnungs-

und Wiedergabesysteme

■pernseh- und andere Rundfunkprogramme werden in großem Umfang auf Filmen oder Bändern aufgezeichnet, die durch Zaokenräder formschlüssig und damit starr angetrieben werden. Ss ist deshalb möglich, zwei oder mehr verschiedene Aufzeichnungs- und Wiedergabesysteme miteinander zu koppeln, so daß verschiedene Aufzeichnungen selektiv kombiniert werden können. Gewöhnlioh ist dabei jeder der starren Antriebsmechanismen so mit den jeweils anderen während der AnlaufIntervalle gekuppelt, so daß äquivalente Längen des Aufzeichnungsmediumä verbraucht werden, bi.B die Hormalgeschwindigkeiten erreicht sind. Anschließend laufen die Aufzeichnungsträger in einer sogenannten Doppelsystembetriebsweise zusammen. Gewöhnlich werden zwei oder

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!",ehr Binder oder Filme ^usspnen ^r- au^^FP^hltpn Synchroni ni erstell en ^nra Ankaufen gebracht und laufen ^od^nr ^ΐ7,υ-■jqinifir, Λΐ77Ό^ einer heptin^!':tfin pTigc-pqirrpib^obrji tt, "⁰Ie=! er—

Tp-Ub⁺ p.° (IeTJ ProcrammedIter, i-ro^rar.i^tei Ie aus verschiedenen ^rogranm^ueilen ^n mixen, ge^ense-ei tig ^u ergänzen, Tipchr-usynohror: sieren oder zn ."ber"¹ a^ern; nan erhält no eine .^ro^e Vielseitigkeit bei der Erz?'.¹ P^-U?!rc von Sondere.ffekten und bei der Verbesserung des Programms.

Eine Koppel- oder Doppelsystemfähigkeit ist auch bei Breitmagnetbandaufzeichrmnrssystemen sehr erwünscht, bei denen jedoch die Bänder keine ZackenradlHeher aufv/eisen; eine solche Möglichkeit h?t jedoch bisher nicht 7,ur Verfügung gestanden. Das am weitesten verbreitete System arbeitet mit einem verhältnismäßig breiten Magnetband, v;elches teilweise um eine rotierende Magnetkopf trommel hervrriP'ekrümmt ist, auf deren ^TImfane· i^arnetköpfe anceordret sind. U)Ie adäquate relative Geschwindigkeit zwischen Magnetkopfen und "Band wird bei eineia solchen System dadurch erreicht, daß man die Magnetkopf trommel mit roher Drehzahl umlaufen läßt, während man dem Band eine lineare Vorschubbewegung erteilt, so daß die Magnet-Ifcöpfe längs Querspuren auf dem Band aufzeichnen. Während dea Abspieleiis werden die von den einzelnen Magnetköpfen kommender. Signale susammengeschaltet, so daß die aufgezeichneten

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Signale so wiedergegeben weHen, wie pie ursprünglich guf-.-·.■· ■ -, ■ ■ ■ . ■ ■ ...

gezeichnet wurden. Diesen System hat sich als allen anderen überlegen erwiesen hinsieht] ich der Signalnuiilität und der Seitstabilität und h?.t deshalb in der ^ernseharbeit weitestgehend Eingang gefunden.

Die FernsehbandaufZeichnungsgeräte arbeiten mit einem-kontinuierlichen-(im Gegenpa.tz zum formschlüssigen oder starren Zaokenraflar-trieb) Antrieb, der dem Brmd die Vorschubbewegung erteilt. Ps sind verhältnismäßig lange Anlaufzeiten (bis herauf zu mehreren Sekunden) erforderlich, bis die Bänder die volle Geschwindigkeit erreichen. Die zur Besohl eunigunc notwendige Zeit und das Auftreten von Bandschlupf verkompliziert das Koppelungsproblem erheblich. Es ist beispielsweise möglich, eine zusätzliche Bild- oder Tonspur synchron mit der Wiedergabe einer vorangegangenen Aufzeichnung zu schaffen. TIm iedoch die beiden Aufzeichnungsspuren miteinander zu kombinieren, müssen die beiden Bänder mit dem synchronisierten Programmaterial gespielt werden. Selbst wenn die Startpunkte geeignet gesetzt werden, variieren die Beschleunigungszeiten und die Sohlußfmaße so, daß die wiedergegebenen Programme nicht synchron zueinander sind, wenn endlich die Normalgeschwindigkeit erreicht ist. Der gleiche Effekt tritt ein, wenn ein oder mehrere starr angetriebene Aufzeichnungsgeräte zusammen mit einem kontinuierlichen Antriebssystem betrieben

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werden sollen. Γ-ie "tartpunkte der Bild- und der Tonfoige ■uf kinernatographischen Filmen werden durch ein doppelt wirkendes Anzeigegerät identifiziert, etxva einem CLIPPER BOARD ^T^CFAFISMTJS. Dan Schließen des CT₁AP^-0JSRS liefert- sowohl eine visuelle als auch eine höhrbare Inzeige eines bestimmten Zeitpunktes. Dieser Zeitpunkt kann dann auch auf anderen Aufzeichnungsträgern festgestellt werden durch direkte visuelle Betrachtung der einzelnen Bilder des Films und durch Aufbringen eines ma^netisierbaren Mediums auf ein Magnetband.. Es ist ersichtlich, daß eine vollständige Flexibilität beim Synchronisieren, Zusammenstellen, Nachsynchronisieren und Editieren von Programmaterial mit einem kontinuierlich angetriebenen Aufzeichnungsgerät eine Möglichkeit bestehen muß, separate Aufzeichnungsgeräte miteinander zu koppeln, genauso wie es möglich ist, ein oder mehrere Aufzeichnui%sgeräte mit Pilmantriebsmecnanxsmen oaer getrennten, stufenweise angetriebenen Mechanismen zu koppeln.

Me ürxintiung will ein Koppelsystem zur Herstellung von Fernsehprogrammen schaffen; dies insbesondere im Hinblick auf nachsynchronisieren, Mischen und Soppelsystembetrieb. Allgemein gesagt, es soll ein Koppelsystem entwickelt werden, welches in der Lage ist, ein kontinuierlich angetriebenes Magnetbandgerät in eine vorbestimmte zeitliche Beziehung zu anderen Aufzeichnungsgeräten zu bringen.

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Ein erfindungsgemäßes System koppelt ein kontinuierlich angetriebenes Magnetband auf zeichnunpissrerät mit anderen Aufzeichnungsgeräten, indem es die Unterschiede zwischen der tatsächlichen Bewegung des Magnetbands und der ande ren Geräte ermittelt und den Vorschub während der Beschleunigung in Übereinstimmung mit dem ermittelten Wert beeinflußt. Beispielsweise wird bei Pernsehaufzeichnungen ein Koppelantrieb auf mechanischem Wege angetrieben, um einen Impulsgenerator zu treiben, der bei normaler Wiedergabegeschwinnigkeit eine bestimmte Impulsfolge gibt. "Daneben trägt das Magnetband Aufzeichnungen, welche dieselbe Impulsfolge bei normaler Betriebsgeschwindigkeit liefern. Während des Anlaufs vom Start werden nun die beiden Impulsfolgen mit einander verglichen. Auftretende Differenzen werden dazu benutzt, die Beschleunigung des Magnetbands in der V/eise zu beeinflussen, daß das aufgezeichnete Material auf dem Band in der richtigen zeitlichen Beziehung zu dem aufgezeichneten Programmaterial verbleibt, welches unter der Kontrolle des Koppelsystems angetrieben wird.

Nach einer ersten Ausführungsform wird das Antriebskapstan eines Fernsehaufzeiehnungsbands voll elektronisch kontrolliert. Ein Querspurbreitbandaufzeichnungsgerät mit einer se paraten Kontrollepur liefert EDIT-Impulse mit einer Impuls folge von 30 Impulsen pro Sekunde im Norraalbetrieb. Das Koppelsyetem für verschiedene andere Aufzeichnungs- und Wiedergabegeräte ist mechanisch angetrieben und treibt

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einen ^Tnipulsgenprator mit einer Magnetscheibe, auf der in Abständen magnetische Aufzeichnungen angeordnet sind. Durch diese magnetischen Aufzeichnungen werden bei !Tormalgeschwindigkeit 30 Impulse pro Sekunde erzeugt. Wenn das Magnetband einmal auf den richtigen Startpunkt eingestellt ist, wird das System zum Anlaufen gebracht. Die wiedergegebenen EDIT-Impulse und die wiedergegebenen Impulse von der Magnetscheibe werden gezählt; die Zählraten werden miteinander verglichen. Die beiden Impulsfolgen werden in "Binärregistern ^ezählt und gespeichert; die Differenzen zwischen dem jeweiligen Speicherinhalt werden durch einen Differentialcomparator abgegriffen, der eine nach Größe und Polarität identifizierbare Abweichungsspannung liefert» Die Abweichsungsspa?annung wird benutzt, um die Frequenz eines Wechselstromsignals zu beeinflussen, das in einem spannungskontrollierten Oszillator erzeugt wird; dieser Oszillator steuert ein Antriebssystem für den Kapstan. Wenn-die Normalgeschwindigkeit erreicht ist und das wiedergegebene Programmaterial synchron läuft, so kann man das Magnetbandaufzeichnungsgerät innerhalb des Systems auf itformalbetrieb zurückschalten.

Mach einer anderen Ausführungsform werden die durch die Bewegung des Koppelungsmechanismus erzeugten Signale und die EDIT-Impulse auf dem Magnetband durch stationäre Abtaster gelesen und die Bandgeschwindigkeit wird mechanisch gesteuert. Die wiedergegebenen Zeit- und EDIT-Impulse wer-

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den an ei*ien Phasenkomparator gegeben, 'dessen Ausgangssignal einen Gleichstrommotor steuert. "Der Motor wieder arbeitet auf den Eingang eines Djfferentialantriebs, der zwischen dem Kaps tan und dem Kapstanantrieb liegt. "Durch den Differentialmechanismus ist die Kapstanwelle außerdem während des AnlaufintervalIs an einen Koppelungsmotor angeschlossen. Fehler, die durch Kapstanschlupf und andere Faktoren hervorgerufen werden, werden durch 7)reh-7ahlveränderungen in dem Gleichstrommotor behoben. Nachdem die NormalgeschWindigkeit erreicht ist, wird der Koppelungsmotor abgekuppelt und der normale Synchronbetrieb des Magnetband systems eingeschaltet.

Die beiliegenden figuren erläutern die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen. Es stellen dar:

Figur 1 Blockschaltbild einer Steuerung, die einen Doppelsystembetrieb bei kontinuierlich angetriebenen £> Aufzeichnungs- und Wiedergabesystemen ermöglicht.

Figur 2 ein elektronisches Koppelungssystem nach der Erfindung.

Figur 3 ein elektromechanisches Xoppelungssystem nach der Erfindung.

Figur 4 Blockschaltbild der verschiedenen Schritte, die zum Koppeln eines oder mehrerer kontinuierlicher Aufzeichnungsgeräte mit anderen Auf-' zei ohnun'rsrnech'inismen zum Zwecke, der Svnchron-

aufzeichnung, Nachsynchronisierung und Erzielung von-S.pezialeffekte.n führ-en,. .. ·. ·?.·'■

Im Blockschaltbild der Figur .1· sind die verschiedenen, . Teile und Zusammenhänge in einen typischen^Eoppelungssystem für .Fernsehen und Kinematographie vorkommen, vereinfacht'. Man erkennt ein. Synchronisier-' und EDIT-KiontrollT· zentrum 1Q, von dem aus die Synchronisier-, Mische und _; Sondereffekte, in verschiedenen Aufzeichnung-s und Wiedergabe systemen 12, 13, 14· eingeleitet -werden· Es können natürlioh eine große Anzahl versohl ed ener Atifzeichnungs- und. WJ: ed ergäbe systeme miteinander gekoppelt werden; die im Bei-, spielsfall gewählten 3 verschiedenen Systeme 12, 13» 14^e,-. nügen für Illustrationszwecke vollauf« Das erste Aufzeich- . nungs- und Wiedergabesys.tem 12 ist ein kontinuierlich angetriebenes System, in dem das Band, der Film oder ein anderer Aufzeichnungsträger nicht starr angetrieben ist. Das · zweite und dritte Aufzeichnungs- und Wiedergabesystem 13 -..- bzw, 14 werden starr angetrieben.. Unter dem Fachausdruck _■ Doppelsystembetriebsweise werden alle Kombinationen von zwei oder mehr Systemen verstanden, gleichgültig, ob -sie . kontinuierlich oder schrittweise starr angetrieben sind. - . ■

In einem von ausgewählten Startpunkten auf den Aufzeich- . . nungsträgern der verschiedenen Aufzeichnungs- und Wieder- .... gabesyßteme12_v 13, 14,,beginnenden Be-trieb wird die Koppe- . lung durch ein Koppelunirssystem 16 aufrechterhalten, wel-

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chea Koppelunrsmotoren 17 und 18 umfaßt, die an das zweite bzw. dritte Aufzeichnungssjrstem angekuppelt sind. Dan kontinuierlich arbeitende Aufzeichnung^- und Wiedergabe-System T2 is-t durch einen kontinuierlich veränderlichen Antrieb angetri'öben, der auf Signale anspricht, di sowohl von- dem ersten Aufzeichnung- und Wieäergabesystem 12 als auch von dem Koppelungssystem 16 kommen. Ein Zeitsignalgeber 20 wird mechanisch angetrieben durch das Koppelungssystem; diese Beziehung ist hier durch eine von einem der Koppelungsmotoren 17 ausgehende Welle angedeutet. Der Zeitsignalgeber 20 liefert bei Norraalgeschwindigkeit eine bestimmte.Impulsfolge. Das Aufzeichnungs- und Wiedergabesystem 12 liefert' bei normaler Geschwindigkeit ebenfalls Impulse mit dieser Impulsfolge. Beide Impulsfolgen werden an einen Geachwindigkeitskötnparator ?2 gegeben; letzterer liefert ein elektrisches Signal oder eine mechanische Größe für ein Ge-Bchwindigkeitaregelungsgerät 23 des Antriebs 25 im erster AufzeichnungB- und Wiedergabesystem 12.

Kurz zusammengefaßt, arbeiten die einzelnen !Peile dieses Systems in der Weise, daß das· veränderliche Antriebssystem 25 die Geschwindigkeit des kontinuierlich angetriebenen er-Bten Aufzeichnungs- und Wiedergabesystems 12 während der Beeo-hleunigungezeiten beeinflußt derart, daß eine Synchronisierung mit den etäyr angetriebenen Aufzeichnungs- und Wieder-

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gäbe systemen 12 und 14 erhalten 13IeIlDt, während diese ebenfalls beschleunigt werden. Me Koppelung beginnt damit, daß man zunächst die vorher aufgezeichneten visuell oder akkustisch identifizierbaren Startpunktanzeigen auf den Aufzeichnungsträgern in bestimmte Stellungen . in dem jeweiligen System bringt, beispie'l sweise unter. einen Ableseltopf, wenn es sich um ein ^]'Iagnetbanäsystem handelt. Bei Hagnetbandaufzeichnungen trägt man einen magnetischen Entwickler auf derjenigen Strecke der Längsmagnetspur auf, welche den Startpunkt entwickelt, um diesen EU entwickeln und damit sichtbar zu machen.

Wenn alle Aufzeichnungsträger der Systeme 12, 13 und 14 in der Startstellung sind, wird ein Startsignal an das Koppelungssystem 16 gegeben. Hierauf werden die von dem Zeitsignalgeber 20 kommenden Impulse als Information.über die Bewegung des Eoppelungssysterns 16 verglichen mit den . von-dem ersten Aufzeichriungs- und Wiedergabesystem 12 kommenden Impulse, die eine Information über die Bewegung des kontinuierlich bewegten Aufzeichnungsträgers darstellen. Man nennt dies der Einfachheit halber Geschwindigkeitsver-, gleich. Dabei ist allerdings zu berücksichtigen, daß die. Relativgeschwindigkeiten zwischen den verschiedenen Mechanismen sich verändern und daß die Systeme während des Anlauf eintervalls eine Beschleunigung erfahren. Die Ausgangs-

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größe des GeBChwindigkeitskoniparators 22 gelangt in das veränderliche Antriebssystem ?3 über des Geschwindigkeitsregelungsgerh't 23, dass die verschiedenen Wiedergaben der Systeme 12,. 13 und 14 in die richtige seitliehe Beziehung gelangen. Wenn die Systeme die normalen Betriebsgesehwiixdigkeiten erreiche^, kann die Steuerung dee ersten Aufreichnungs- und l?i edergabesystems 1? an eine zeitstabile Steuerung überlassen werden. Auf jeden Fall müssen natürlich Bild-, Ton- und andere Signale aus den verschiedenen Systemen 12, und 14 in Synchronisation gehalten werden. Die vorstehend besehriebene Folge von Schritten kann beliebi."· oft wiederholt werden. So kann das Synchroni s i erungs- und IiDI TIPIUG-Kort tr oilzertrura 10 dazu benutzt v/erden, um den kombinierten Effekt der Wiedergaben aus den verschiedenen Systemen 12, 13» 14 su überprüfen, ein wiedergegebeneo Signal aus einem der Systeme auf ein in einem anderen System bereits vorher aufgezeiohreten Signal aufzusynchronisieren, sowie Programmaterial innerhalb der verschiedenen Systeme 12, 13, 14 durch Kombinieren, Einsetzen und Zusammensetzen auszutauschen.

Ein besonders Vorteilhaftes voll elektronisches Eoppelungssystem zum Koppeln eines kontinuierlich angetriebenen Querspurraagnntbandaufzeichnungsger.?.ts mit anderen Aufzeichnung,¹?- und Wiedergnbesystemen ist in Figur 2 in vereinfachter Form darg"e%%el3t. Vereinfachte Form heißt, daß die verschiedenen ServosysteniQ, öignalverarbeltungskreise und sonstige Elemente ein^s so]oben Systens nicht eingezeichnet sind, insoweit, al ρ f^j.^;e nioht mjmi Xt al bar .raü^d^er erfi

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Koppelung zu tun haben. Ein relativ "breites Magnetband 30 wird zwischen einer Abwickelspule 31 und einer Aufwickelspule 32 transportiert. Die lineare Bandgeschwindigkeit wird bestimmt durch einen rotierenden Kapstan 34* welcher das Band in üblicher Weise auf eine Gegenwalze aufdrückt. Die Kapstanbewegung wird durch einen Kapstanservomotor 35 eingeleitet, dessen Geschwindigkeit durch Signale variierender Frequenz aus einem spannungskontrolDierten Oszillator bestimmt wirdj dieser Oszillator ist über einen Kraftverstärker 38 angeschlossen. Bas veränderliche Spannungsniveau an der Eingangskienme des spannungskontrollierten Oszillators 36 verändert xJie Antriebsfrequenz des Motors 35 und damit die Drehzahl des Kapstans 34 in Übereinstimmung mit dem Koppelungssystem oder dem normalen Servosystem des Bandtransportmechanismus, wie noch zu beschreiben sein wird.

Das Magnetband 30 umfaßt Queraufzeichnungsepuren für zusammengesetzte VIDEO—Signale und Längsaufzeichnungsspuren für Tonsignale, EDIT-Irnpulse und ÖUE-Impulse. Diese Spuren sind um der Klarheit willen sichtbar eingezeichnet. Die Anordnung der Längsspuren ist in weiten Grenzen veränderlich. Beispielsweise kann man die CÜE-Impulse und die EDIT-Impulse auf der Tonspur als Hochfrequenzweilenpakete oder als andere eindeutig identifizierbare Signale auftragen, die durch

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geeignete Schaltungen feststellbar sind. Im Beispielsfall ist ein EDIT-Impulskopf 40 und ein OUE-Impulskopf 41 vorgesehen, die mit einer EDIT-Irapulsschaltunir 43 und einer CUE-Impulssehaltung 44 zusammengehören. Während der Aufzeichnung der VIDEO-Signale werden Impulse, welche die einzelnen Bilder identifizieren, als die EDIT-Impulse aufgezeichnet. Diese EDIT-Impulse bilden eine üormalimpulsfolge entsprechend der Bildwechselfrequenz von 30 Impulsen pro Sekunde; sie stellen auch die Startpunkte für die einzelnen Bilder dar. Die GUE-Impulse stellen Markierungen für die ausgewählten Programmübergangsstellen dar und können dazu verwendet werden, um die Startpunkte der Koppelung zu bezeichnen.

Das zusammengesetzte VIDEO-Signal wird aufgezeichnet und wiedergegeben mittels einer Magnetkopftrommel 45, auf der in gleichen Abständen vier Magnetköpfe 46 angeordnet sindj die Magnetköpfe streichen in Querrichtung mit hoher Geschwindigkeit über das Magnetband, während dieses sich in längs-, richtung bewegt. Die Wirkungsweise der zur Magnetkopftrommel gehörigen Antriebs- und Servosteuerungssysteme sowie die konkave Führung, welche das Band 30 an die Magnetkopftrommel 45 anlegt, sind in der Literatur eingehend beschrieben und in diesem Zusammenhang deshalb nicht besonders behandelt. Die wiedergegebenen Signale aus den einzelnen nacheinander das Band 30 überstreichenden Magnetköpfen sind über Schleif-

kontakte an einzelne Rückspielvorverstärker 48 und weiter , an Schalt- und Yerarbeitungskrei.se 49 angeschlossen, welche die aus den einzelnen Magnetköpfen· entnommenen Signale zu einem einzigen fortlaufenden Signal wieder vereinigen. Das Ausgangssignal iet eine genaue zeitstabile. Wiedergabe des ursprünglich eingegebenen Signals. Für den "Paoh.nann ist ersichtlich, daß" erhebliche Trägheiten überwunden werden, massen, um das Band 30,' die Abweickelspule 31» die Aufweickel*- spuie 32 auf Geschwindigkeit zu bringen, und daß während der Beschleunigung überdies Schlupf eintritt. ......

Die EDIT-Impulse des Querspuraufzeichnunga·^ und Wiedergabesystems ergeben eine Signalfolge, die einem Geschwindigkeitskomparator zugeführt wird; diesem Geschwindigkeitskomparator werden darüberhinaus Signale zugeführt, welche die Geschwindigkeitsänderung des Koppelungssystems darstellen. Ein Zeitsignalgeber, entsprechend dem Zeitsignalgeber 20 der Figur 1, ist in Form einer Scheibe 50 ausgebildet, welche auf einer Koppelungswelle sitzt und mit dieser umläuft. Die Scheibe 50 hat auf ihrer Umfangsfläche eine magnetische Aufzeichnung oder raagnetisierte Elemente 51, die über den Umfang verteilt sind» Diese Elemente sind so ausgewählt und angeordnet, daß bei.normaler Drehzahl..der Welle 30 Impulse pro Sekunde durch den zugehörigen Magnetkopf,53 erzeugt werden. Die in dem Magnetkopf 53.erzeugten Impulse gelangen durch Vorverstärker und Impulsformer 55 als scharf definierte Eingangssignale in den Geschwindigkeitskomparator.

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Wenn man hier von Greschwindigkeitskomparator spricht, so sind zunächst die momentanen Geschwindigkeiten des Bandes 3Ό und der Scheibe 50 gemeint. In weiterem Sinn kann man i'edoch das Geret als einen Komparator f ¹¹Ir die seitlichen'Beziehungen des Programmaterials selbst ansehen, dessen Zweck es ist, eine Basis zu liefern für die Beschleunigung "tiefe kontinuierlich angetriebenen Aufzeichnungsträger" 's 'in 'der -"iohtigen "Beziehung 7,U-" ^e^eftmf der anderen AufzeichnungstrKger.· Es kommen ein erstes und ein zweites Bin^rregister 60", 61 znm Einsatz} jedes von ihnen besteht aus einer Reihe von Binärntufen, die als Bjnärsähler oder Schieberegister geschaltet sein können. Beide Binärregii#tW^r60' und 61 werden durch: "die Startimpulse des Systems ■in •iiireii'Ausgangözuständ eingestellt. Das erste Binarre- ^:"60 empfängt die EDM-Impulse aus dem Bandtransport-' %"das zweite Binä.rregister 61 die durch die

50 erzeugten Impulse empfängt. Man benutzt Binärzähler, da in diesem Pall die Gesamtzahl 'f/älilschritten mit weniger Stufen bewältigt werden kann und da. der' Zähler, wenn er voll ist, einen Abschlußimpuls lieferti 'fTer' die Beendigung der vorgesehenen Zählrate an- -Die" örb'Be des Zählers eolIte so besessen nein, daß d 6Ö0 Zahlschritte gezählt werden können; man hat darin ein ausreichendes zeitliches; Intervall, um sicher zu l< ^;:seiihi" -ääß ^ie' ilormäigeschwindigkeit erreicht wird .

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Me feineren AusiTfmirssi^nalverteilungen an den Irlenraen der beiden Binärregister 60» 61 liegen an einem Different!alkom erator 63» der ein Gleichstromausgangssignal liefert. Dieses Gleichstrcmausgjjtngssignal entspricht nach Amplitude und Polarität der Zähldifferenz in aen Deiden Registern. Verschiedene andere Mittex Kön— .■'«en anstelle des Differentialkomparators eingesetzt werden, z.ü. eine Subtraktionssehaltung, die einen Digitalanalogkonverter steuerυ. Die Ausgangssignale des Differentialkomparators 63 liegen über einem Gleichstromverstärker 64 an dem KohtrollSpannungseingang des Oszillators 36 und einem elektronischen Schalter 66 am Hontrollspnimungseingan^ des spannun,?skontrollierten Oszillators 36. Die Startimpuise bringen den Schalter 66 in" solchen Zustand, daß der Stromkreis zwischen dem Gleichstromverstärker 64 und dem spannungskontrollierten Oszillator 36 geschlossen wird. Wenn ein Abschlußimpuls aus dem ersten Binärregister 60 ankommt, der anzeigt, daß das Register 60 voll ist, wird der Schalter 66 in solchen Zustand versetzt, daß er einen Stromkreis zwischen einem normalen Abweichun5ssignalgenerator 68 des Bandtransportsystems und dem spannungskontrollierten Oszillator 36 schließt, so daß das System unter die normale Servoregelung gelangt.

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Bas Systera der Figur 2 koppelt die tatsächliche Belegung des Bandes 30 mit der tatsächlichen Bewegung der ⁷ί"ορτ>β-lun^swelle des Koppelungssystems 16, Bewemm^, die durch die Rotation der iicheibe 50 repräsentiert ist. Wenn das Band 30 auf einen bestimmten Startpunkt eingestellt ist und die anderen Aufzeichnungsträger entsprechend eingestellt sind, bringt ein Startimpuls die Bin^rregister 60, 61 in ihre Ausgangsstellung und den Schalter 60 in solchen 3up»tand, daß der Geseh'/indifkei tskomparator den spannungskontrollierten Oszillator 36 beeinflußt. Ber ^tartimpuls laSt auch das JCopnelungssystem nach Figur 1 aus mit der Folge, daß die Koppelungswelle zu laufen beginnt. Während der Beschleunigung werden die IDIT-Spur des BandTes 30 und die Magnetspur auf der Zeitgeberscheibe 50 abgelesen, so daß zwei Impulsfolgen von nach und nach zunehmender Frequenz entstehen. Ba die einseinen Bilder des "Programmaterials durch einander folgende Impulse identifiziert werden, ist bei Einhaltung der Zählschrittgleichhejt Synchronisierung des Programmaterials gewährleistet. Die Zählschritte brauchen jedoch nicht von Anfang an gleich zu sein, dn die Binärregister 60, 61 eine kumulative Zählung vornehmen und aufrechterhalten, so daß etwaige Diskrepanzen im Lauf der,Zeit korrigiert werden. Während die Eingangsimpulse gezählt werden, spricht der JDifferentialkomparator 63 ständig auf die Differenz zwischen den Zählraten an und erzeugt ein Analogsignal. Dieses Analogsignal bildet nach Verstärkung

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ein Abweichunkssignal für ein beschlossenes Servosystem, welches die Bewegung des !Capstans 34 steuert. Wenn a.B. ■ die TCoppelungswelle schneller beschleunigt wi-rd als das Band 30, so beginnt die ^fhlrate in ■ äew zweiten Bin^rre— sister. THe Zählrate des ersten Binnrresristers ist nm einen zunehmenden Betrag zu übersteigen und das Abwei— chunks signal ρπ spannungskontrollierten Oscillator 36 erhöht die Frequenz des dem Kapstanraotor zugefübrten Stroms; das Band 30 wird also stärker beschleunigt, so daß die Abweichung kompensiert wird. Die bestehenden Differenzen sind beseitigt, wenn die Wo^walgeselhwindigiceit erreicht ist, so daß dann eine gleiche Anzahl von "Bildern in jedem Aufzeiobnungs- und '4i edergabes^stem während der Beschleunigung durchgegangen, ist. ."Die erfind ungsgeiraäßen S7_!rste'^rne arbeiten also so, daß alle Prog;ramtr»n;i.!el.3.ei*, gleich— gültisr, ob sie kontinuierlich angetrieben sind oder nicht, zeitlich miteinander richtii? gekoppelt sind.

Der Aufbau der ?igür 2 hat den weiteren Yorteil, daß ein rascher und automatischer Übergang zubi FFormalbetrieb möglich ist, In den Augenblick, in dem das erste Binärregister 60 vollständig durch Eingangsijapulse geffi.llt ist, ist so viel Zeit vergangen, daß nunmehr mit Hormalgesehwinctigkeit gerechnet werden kann. I)er AbschluSimpuls des ersten BinMrregisters 60 betätigt also den Schalter 66, so daß &ev spannungskontrollierte Oszillator 36 nunmehr,wie normal, durch den

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r 6β des Systems kontrol'j 1 ert wird. Es sind verschiedene Servoree;el'iηrren für die K zahl denkbar. Gewöhnlich f«'<hrt der

rator 68 einen Vergleich aus zwischen Teilen r?es ^c*tudiosynchronisiersi/rnals (dies ist ^s stabile "^p^'Xirssi <rnal, das in Bundfunk- und EDITTF^-Studios benutzt wird) und Teilen des wiedergegebenen Synchronisiersignale, das au« öem ■Rnjid+.r^nf'ports^stem selbst kommt.

Tn ?i"ur 3 1 st eir elelrtroneohanisc^es System sir** Steuerunf? eines Ma^netbandTniffieichnunrspygtenis eingesetzt, wie ea in Fi -rur 2 dargestellt ist. Ähnliche Teile sind mit ähnlichen "Bezeichnungen versehen, wie in 3?i^<rur ?.

In Fif^ur 3 ist der Ablesekopf 70, der mit der EDIT-Spur auf dem Band 30 zusammenwirkt, ein solcher, der auch dann ein Ausganptssignal liefert, wenn keine Selativbewegunf zwischen dem Band 30 und dem Magnetkopf 70 stattfindet. Dies bedeutet, da« der Magnetkopf 70 aus der Gruppe der flußempfindlichen Hap:netköpfe, SOANNIWG—Köpfe und der HALT, Wi?ECT-Köpfe ausgewählt ist. Die Ableseköpfe 70 liefern folglich ein Signal , welches immer die Phasenbeziehunp; zwischen den Impulsspitssen der auf*?e55eiehneten EDTT-Impulse und dem stationären Ablesekopf in jedem Augenblick darstellt. Dieses Bi-*nal stellt, auch den Ort d«T* einzelnen Bilder a'if dep Band 30 relativ zum Ablesekopf 70 dar. Da« Signal f^elanrt über einen Vorverstärker und

Impulsformer 71 bzw. 72 an den Eingang eines Phasencürttparators 74. In ähnlicher Weise werden die Phasenlage darstellende Signale von einer Aufzeichnung auf einer Magnetscheibe 74 hergeleitet, und zwar über einen ähnliehen stationären Ablesekopf Die Magnetverteilung auf der Scheibe 75 liefert eine Impulsfolge von 30 Impulsen pro Sekunde, Wenn die Scheibe 75 mit Normalgesohwindigkeit durch einen der Koppelungsmotoren angetrieben wird. Die Signale des stationären Ablesekopfs 76 gelangen über Verstärker und Impulsformerschaltungen 77 an den zweiten Eingang des Phasenkomparators 74«

Der Kapstan 34wird alternativ über eine Kupplung 80 entweder durch einen Kapstanantriebsmotor oder durch eine Welle 81 angetrieben, die an den Koppelungsmotor 17 anschließt. Die Kupplung 80 kann eine Differentialkupplung'jäit gwei Antriebsrädern sein, von denen jedes an einem anderen Bingähg liegt. Die Antriebsräder werden selektiv durch zugehörige Magnetkupplungen 83 und 84 angeschlossen, welche so ^gesteuert sind, daß beim Laufen der einen EingangBwelle die jeweils andere automatisch

ν- Λ gebremst ist. Venn die magnetische Kupplung 84 des Kapstanantriebsmotors 35 eingekuppelt ist, so entspricht dies fleffi Normalzustand in dem ein Signalgenerator 85 die Steuerung /Übernimmt. Dieser spricht auf die zeitliche Beziehung der Studiosynchronisierimpulse öer wieöergegebenen Synehronisi erimpulse an.

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Wenn die zur Koppeiungswelle 81 gehörige Magnetkupplung 83 eingekuppelt ist, übernimmt die Drehzahlregelung das Koppelungssystem. Diese Drehzahlregelung wird ausgeführt durch eine Differentialkupplung 87, deren einer Eingang an einem Gleichstrommotor 88 liegt. Der Gleichstrommotor 88 wiederum hängt an einem Gleichstromverstärker 89 und über diesen an dem Phasenkomparator 74. Die Ausgangssignale des

Gleichstromverstärkers 89 stellen die Abweichungssignale dar und werden auch dazu benutzt, um das System wieder der Normalgeschwindigkeitsregelung zu unterwerfen, sobald unter Einsatz des Eoppelungssystems das Band 30 auf seine normale Geschwindigkeit gebracht ist. Ein Überwachungskreis 90 ist zu diesem Zweck an den Ausgang des Gleichstromverstärkers 89 angeschlossen; er steuert die magnetischen Kupplungen 83, 84. Der Überwaehun^skreis ist beispielsweise so ausgeführt, daß er in einem vorbestimmten

Intervall die durchschnittliche Abweichung ermittelt. V/enn ι

diese durchschnittliche Abweichung unter einen bestimmten Mindestwert fällt, so wird ein bis dahin unterdrücktes Sehaltsignal ausgelöst.

Der Aufbau nach Figur 3 arbeitet, wie folgt: Das Band 30 und die anderen Aufzeichnungsträger werden in die Koppe-,lungsat^rtpunkte, gebracht und zunächst in Ruhe gehalten, während die Koppeluhgswelle ebenfalls in Ruhe ist. Die

Magnetkupplung, die zur Koppelungswelle 81 führt, wird sodann eingekuppelt und der Kapstanantrlebsmotor 35 wird abgekuppelt durch entsprechende Betätigung der magnetischen Kupplung 84. Wenn der Koppelran^smotor 17 au laufen beginnt, treibt er auch den Hspstan 34- Die Drehzahl wird jedoch durch den Gleichstrommotor 88 verändert, der am zweiten Eingang der Differentialkupplwng 87 liegt. Genaue Signale werden selbst bei kleinen Geschwindigkeiten erzeugtj dies dank der Verwendung von besonderen Ableselcöpfen 70, 76, die auch bei fehlender Relativbewegung eine Ablesung liefern. Wie auch beim Aufbau der I¹IgUr ?, wird die tatsächliche Beschleunigung des Landes 30 en die tatsächliche Beschleunigung der Koppelun^swelle 81 angeglichen.

Da eine Phasenkontrolle statt einer Frequenzkontrolle stattfindet, werden Fehler in der Bild foXscelöe siehung; während der Beschleunigungsperiode korrigiert, indiem der Eapstan 34 entweder zusätzlich beschleunigt oder verlangsamt wird, so daß die wiedergegebenen Inipulse des Bandes 30 in die richtige Beziehung zu den wiedergegebenen Impulsen der Magnetscheibe 75 gelangen.

Die Phasenbeziehung kann erheblich variieren, aber sie bleibt innerhalb bestimmter Grenzen und, was wesentlich ist, innerhalb einer Periode, während die Aufzeichnungsträger auf die Foraalgeschwindigkeit beschleunigt werden. Wenn die ITormalgeschwindigkelt erreicht ist, werden alle mechanischen Teile

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mit im wesentlichen konstanter Geschwindigkeit getrieften und das JLbweichungssignal hat Rein Minimum erreicht, !fenn über eine bestimmte Zeit kein merkliches Abweiehungasignal mehr auftritt, so erzeugt tier "Jberwaehungskreis 90 ein Sehaltsignpl, das? den ??agnetkupp1 ung^n β^. 84 zugeführt wird. Bei Eintreffen des Schaltsi «msIs kuppelt die Magnetkupplung 84 den Eapstanantriebsmotor 35 direkt mit dem Kapstan 34 über die Kupplung 80, w?lhrend die Koppelun^swelle 81 durch Öffnen der Masnetkupplijn^ 83 abgeti-enntnfird. Das System arbeitet nunmehr in üblicher Weise.

Ben beiden beschriebenen !Möglichkeiten liegt das gemeinsame in Figur 4 dargestellte Prinzip zugrunde* Wenn die ursprüngliehe Aufzeichnung gemacht wird, wird eier Startpunkt markiert, etwa durch einen CLAMPER BOARD, der sowohl eine Tonanzeige, als auch eine sichtbare Anzeige liefert. Es mag «nrter Umstanden erwünscht sein, besondere Schalleffekte einzueynchronisieren, besondere Effekte anderer Jäpt zu erzeugen oder diese ursprüngliche Aufzeichnung zu synchronisieren mit eineS oder mehreren anderen Aufzeichnungen für irgendwelche Zwecke. Selten ist es Jedoch zweckmäßig, eine direkte AufsynchronisierunK auf die bereits vor- iMfcr mit Aufzeichnungen versehene Spur vorzunehmen, und zwar deshalb nieht,, weil es schwierig iet, die richtige Signal-

folge (signal balance) su schaffen, und zum anderen, weil eine fehlerhafte zweite Aufzeichnung dazu führen könnte, daß das gesamte Verfahren noch einmal durchgeführt werden müßte. Demgemäß besteht also der nächste Sehritt darin, daß das Original repetiert wird, während die hinzuzufügenden Aufzeichnun?en gleichzeitig gemacht werden. !Für besondere Toneffekte kann z.B. ein !PiIm auf einen Bildschirm geworfen werden, während die Tonanlage benutzt wird. Bei Fernsehmaterial können !Direktaufzeichnungen in bestimmter zeitlicher Beziehung zu einem Film gemacht werden, der gleichzeitig vorgeführt wird, so daß sie später in die richtige zeitliehe Beziehung zu dem PiImmaterial gebracht werden können. Der Startpurikt für das ursprünglich aufgezeichnete Programmaterial wird auch auf den neuen Aufzeichnungen markiert in einer später identifizierbaren Weise.

Pur den eigentlichen Eoppelungsbetrieb werden sodann sämtliche Aufzeichnungen auf ihre Startpunkte eingestellt, während die Antriehssysteme zunächst in Huhe sind. Bei Tonfilm ζ-B. wird die in eindeutiger Weise definierte Marke, welche den Startpunkt darstellt-, in Stellung gegenüber dem Aufzeichnungspunkt des zugehörigen Mechanismus gebracht, während bei Querspurmagnetbandaufzeicfaiiungsgeräteii dieselbe Marke auf der Tonaufnahmespur in sichtbarer Weise identifiziert werden kann, etwa durch einen einzigen schä#rf definierten Sprung in

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dieser Spur. Alle Systeme werden sodann miteinander gekoppelt und der Koppelungsmechani sinus wird in Betrieb gesetzt, wobei eine fortlaufende Regelung der Bandbewegung stattfindet, während das System auf Geschwindigkeit gebracht wird. Wenn schließlich die Normalgeschwindigkeit erreicht ist und die Systeme in der richtigen Beziehung miteinander gekoppelt sind, wird das Koppelungssystem aufgehoben und das normale Antriebssystem für kontinuierliche Aufzeichnungs- und Wiedergabesysteme übernimmt die weitere Kontrolle.

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Claims (1)

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Patentansprüche

1. Konr-elungssystem znr Erzwingung: eines gekoppelten λη— laufs eines kontinuierlich atiFetri ebenen. Aufzer.eimungns— . und Wiedergabesystems einerseits und mindestens eines weiteren Aafseiehnungs- und 'fiederrabesystems aus öem Stand, dadurch gelrenn zeichnet, daß in dem ersten Auf— zeichnunfrs- und Wi eel pt gäbe syst en Zeitsi^nele mit einer bei Worme.lgeschwindigkeit des Aufzeichnungsträgers sich einstellenden vorbestimmten Signalfolge erzeugt werden, welche die Bewegung des Aufzeichnungsträgers dieses Sjstems repräsentieren, daß durch eines der weiteren Auf— zeichnungs- und ¥i ed erga.besy sterne weiters Zeit signale mit derselben bei Uormelgeseii^indigteit; dieses Sysiremf? eintretenden Sif^np.lfol.^e erseust werden, welche ä±e Bewegung der Aufzeichrxungsträger mindestens eines Teils der weiteren ^sufzeichnungs- und Wiedergabeaysteme repräsentieren, und daß Unterschiede in den !Signalfolgen "benutzt werden, um den Antrieb des ersten AufzeieJiniings— und Jiiedergabesystems im Sinne einer Angleielumg äes Aufzeichnungsträgervorschubs des ersten Auf zeichniings— und Wiedergabesystems einerseits und der weiteren Attf— zeiehnuners— und Wiederpabesysteire andererseits zu beeinflussen.

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2» Kupplungssystem ^?.cb '"sprnch ι» do ein·" eh -e S

inp'be Sondere bei Yo Th an dense j η von T.eliT-oren Aufzeichnung— und ^iePer^rihesj-nterpri le^pr dem kont^ nui er] 1 ch angetriebenen ernten Aufzeichnung«- und Vl^dergäbesystem diese weiteren Auf v-ei ohnun^s— und *'7j ederfii'h'ss^iffc'Mne zu einer iCoppelungsgrüppe zusammengefaßt sind, wobei der Zustand diese# Koppeluno-PFcruppe durch eine Si^nalfolge repräsentiert iirirä.

3. Koppelungssystem nach einem der Ansprüche 1 und 2, aauurch gekennzeichnet, daß die Auxüeichnungs- und liiedergabesysteine Magnet oanci sy sterne sind, wobei die die 3ewegung der Magnetbänder i*epräseui.iöreiiaen Zeitsignale gleichzeitig bestimmte auf den Magnetbändern aufge^exchnete Programmabschnitte repräsentieren.

4. Koppelungesystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß die die verschiedenen Bewegungen repräsentierenden Öifjnalfolgen in einem Komparator verglichen werden und daß dieser Kömparator der Antriebsregelung etwa eines Käpstane des Aufzeichnungsträgers des kontinuierlich angetriebenen Aufeeiehnungs- und 'fiedergabesystems dient.

5. Koppeiu&fresystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß 3ie Antriebsregelung des kontinuierlich angetriebenen AwfaeiohiMings·- und Wiedergabesystems von dem Koeparator trennbar imd an eine ia Horaalbetrieb wirksame Regelung aneehließber ist«

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6. Foppelnn.^nR^^"^"^ vrh ei nera der Ansprüche 1 'bis ^₅ da-

dnreh "elrenr.KP") chr.et, floß bei ¹¹Ii η ^ at rs der Auf zeichnungs-

tr^?*^r"er für ""^rnsehpro/rrnnimspeichoruns; die ifignalfolgen j'pTiifnl'^i "J rl f öl ^r'^p. ι P-n⁴" f>"PT"? ο heil ·

7· '''orp⁰!¹¹.^33vf?tf?cn nach einen der ^nrprüeh'p 1 "bin 6, dndnroh fekenn?;eJ.Ghn^at, daß ^ur Erzeupunf der Zeitsl^nale durch dj.e Auf^eiohnun.^sträger auf diesen eine Aufzeiohnungsspur mit Aufzeichnungen vorgesehen ist.

8. Kopp elunf:s sys tem nach einem der Ansprüche 2 Ms 7» dadurch gekennzeichnet, daß- die Iloppelungsgruppe einen ^ntmber ΐντ einen Zeitsignalgenerator umfaßt.

9. KoppelungBsystem nach einem der Ansprüche 1 "bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die in dem kontinuierlich an^etriebenen Aufsei chnun^F-- und ^.edergabesystem erzeugten Signale die sogenannten EDIT-Impulse sind.

Oo Koppelungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 9» dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb des kontinuierlich angetriebenen Aufzei chnungs- und Wiedergabesystems von einem ^1irechselstromsynchronmotor gebildet ist und daß dieser Wechselstromsynchronmotor durch einen spannungekontrollierten frequenzveränderlichen Oszillator gespeist wird,- an dessen Spannungskontrolleingang ein/ dem Unterschied in den verglichenen Signalfolgen entsprechendes Abweichungssignal

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11. PToppelungssyr.tem nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb den kontinuierlich angetriebenen Aufzeichnung- und Wiedergabesystems eine Differentialkupplung mit zwei Einfänden umfaßt, an deren einem Eingang die Bewegung einen der weiteren Aufseichnungaund ^vfiedergabesyste'ne liegt und deren onderer Tiingang mit einem Motor gekuppelt ist, der durch ein von den Siienalf olgeunterschi eden abhän/ri ges Abv/eiohungssignal gesteuert wird.

IP. Kopnelungssystem nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb über die Oifferenti nlkupplung «?r=jet'3b?r igt durch einen im Normilbetrieb wirkmmen Antrieb mittels eines zu dem kontinuierlich angetriebenen .-ufzei.nhnunga— und VH edergabeeyegerät gehörigen Antriebsmotor.

If). Koppelungssyatem nach einem der Ansprüche 1 Ma 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalfolgen 3MhI --ernten zugeführt werden und daß als K^moarator den Sr.hlgerHter· sin ".bweichun si.gnalgenerator nnohgepohaltet ist, dessen erzeugtes Abv;ei^w chungBaignal dem Unterschied in der ZHhTrate in den Zählgeräten entspricht, wobei dieses Abweiohungssignal zur Regelung dea Antriebs des kontinuierlich angetriebenen AufzeichnungB- und Wieäergabesystems dient.

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-!so- 14493 H

14. Koopelungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Zählgeräte als .BinM.rreg.i~ ster auegebildet sind.

15- Koppelungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, da? die 'iigpaalfolgen in einem Phasenkomparator In "Phasenvergleich gesetzt werden und daP ein Phasenabweichungssignal zur Regelung des Antriebs des kontinuierlich angetriebenen Auf 7,ei chnungs- und ¹VIeder<?abesystens dient,

1h. Koppelungssysten nach ein^m der Ansprüche 1 bis 15, gekennzeichnet durch eine bei Erreichen der Formalgeschwindigkeit auf Herstellung-der· gewünschten Koppelung ansprechende Umschalteinrdchtung zum umschalten von Anlaufregelung auf '.Betriebsregelung.

17. 'Doppelsystembetrlehsverfahren unter Verwendung des Koppeluni^rBS3'"p,tems n^ch einen der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man mehrere Aufzeichnungs- und ^T'/iedergabosysteme gleichzeitig laufen läßt, um während dieses Gleichzeitigen Laufens korrespondierende Startpunkte auf den Aufzeiohnungsträgern aufzuzueiohnen, daß man die verschiedenen Auf zeichnur-gs- und ^Τ'Ί ed ergäbe sy sterne aodann auf diese gemeinsamen Startpunkte einstellt und hierauf den gekoppelten Anlauf erzwingt.

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