DE2524031B2

DE2524031B2 - Verfahren zur Übertragung von elektrischen Daten und Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens

Info

Publication number: DE2524031B2
Application number: DE2524031A
Authority: DE
Inventors: Isamu Orima; Hitoshi Sone; Kiyoshi Sone
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1974-06-01
Filing date: 1975-05-30
Publication date: 1978-03-23
Also published as: JPS50154014A; DE2524031A1; DE2524031C3; US4025958A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Übertragung von elektrischen Daten von einem ersten, sich bewegenden Speicherelement eines ersten Speichers zu einem zweiten, sich bewegenden Speicherelement eines zweiten Speichers, der ein Schreibglied aufweist, um die elektrischen Daten auf dem zweiten Speicherelement aufzuzeichnen, wobei sich das erste Speicherelement mit einer ersten Sollgeschwindigkeit bewegen soll, die Istgeschwindigkeit des ersten Speicherelements jedoch etwas von der ersten Sollgeschwindigkeit abweicht, und das zweite Speicherelement bei der Datenwiedergabe sich mit einer gegenüber der ersten Geschwindigkeit wesentlich höheren zweiten Sollgeschwindigkeit bewegen soll, wobei die elektrischen Daten Signale enthalten, die Zeitintervalle mit gleichen Abständen darstellen, und die Frequenz des Auftretens der Signale abgefühlt wird, die analog der Istgeschwindigkeit des ersten Speicherelementes ist.

Außerdem bezieht sich die Erfindung auf eine Einrichtung zur Übertragung von elektrischen Daten mit einem ersten Speicher, der ein erstes, sich bewegendes Speicherelement aufweist, mi* einem zweiten Speicher, der ein zweites, sich bewegendes Speicherelement und ein Schreibglied aufweist, das an dem zweiten Speicherelement vorgesehen ist, mit einer den ersten Speicher mit dem Schreibglied verbindenden Anordnung zur Übertragung der elektrischen Daten von dem ersten Speicherelement zu dem zweiten Speicherelement, wobei der erste Speicher eine erste Antriebseinrichtung aufweist, die das erste Speicherelement mit einer ersten Sollgeschwindigkeit bewegen soll, die Istgeschwindigkeit des ersten Speicherelementes jedoch etwas von der Sollgeschwindigkeit abweicht, die das zweite Speicherelement bei der Datenwiedergabe mit einer zweiten Sollgeschwindigkeit bewegen soll, und wobei die elektrischen Daten Signale enthalten, die Zeitintervalle mit gleichen Abständen darstellen und damit eine der Istgeschwindigkeit des ersten Speicherelementes analoge Frequenz angeben.

Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf eine Einrichtung bzw. ein Verfahren, mit dem sich das Zittern bzw. die Bildverzerrungen infolge schlechter Synchronisierung bei der Verarbeitung von Videosignalen vermeiden läßt.

Videodaten von einer Fernsehkamera oder einer ähnlichen Quelle können auf einer Bildplatte oder einem mit niedriger Geschwindigkeit laufenden Magnetband aufgezeichnet werden. Die Platte oder das Band wird dann auf einer geeigneten Wiedergabevorrichtung abgespielt, wobei die Videosignale von diesem Aufzeichnungsträger auf eine Magnetscheibe übertragen werden. Die Scheibe wird dann mit hoher Drehzahl gedreht, wobei die Videosignale zu dem Bildschirm eines Fernsehgerätes oder einer ähnlichen Einrichtung ausgegeben werden.

Bei einer typischen Magnetscheibe für die Darstellung und Wiedergabe von Fernsehbildern wird ein vollständiges, abzutastendes Einzelbild auf einer Umfangsspur der Scheibe bzw. Platte gespeichert, so daß jede Abtastzeile auf der Spur einen Winkelbereich einnimmt, der gleich 360°/Λ/ist; dabei ist A/die Zahl der Abtastzeilen pro Bild. Da bei der Wiedergabe von Fernsehbildern die für ein Einzelbild zur Verfügung stehende Zeit im allgemeinen 1/30 sek. ist, wird die Scheibe mit einer Drehzahl von 1800 Drehungen pro Minute gedreht, um die Videosignale zu dem Fernsehgerät auszugeben. In der Praxis wird die Scheibe mit einer Drehzahl gedreht, die mehrere hundert Ma! geringer als 1800 Umdrehungen pro Minute ist, wenn die Videosignale von der Platte oder dem Band auf sie übertragen werden.

Außerhalb des Studiobereiches sollte die Platte oder das Band für den Einsatz als Massenartikel mit einem möglichst billigen Antriebsmotor versehen werden. Dabei tritt jedoch das Problem auf, daß die Drehzahl eines solchen billigen Motors nicht genau konstant ist. Als Ergebnis hiervon werden die Videosignale nicht in ihren entsprechenden Lagen auf der Scheibe gespeichert. Dieser Fehler multipliziert sich mehrere hundert Male, wenn die Scheibe mit 1800 Umdrehungen pro Minute gedreht wird, so daß das Bild auf dem Bildschirm des Fernsehgerätes zu zittern scheint. Unter Berücksichtigung des kommerziellen Wertes dieser Einrichtung stellt dies einen wesentlichen Nachteil dar.

Aus den DT-AS 11 12 999 und 11 14 045 sind jeweils Schaltungsanordnungen bekannt, mit denen in einem ersten Speicherelement gespeicherte Daten auf ein zweites Speicherelement übertragen werden können, obwohl das zweite Speicherelement eine gegenüber dem ersten Speicherelement unterschiedliche Bewegungsgeschwindigkeit hat. Die bekannten Schaltungsanordnungen benutzen zu diesem Zweck als Schieberegister ausgebildete Zwischenspeicher, in die die aus dem ersten Speicherelement ausgespeicherten Daten unter Steuerung des Schiebetaktes durch auf dem ersten Speicherelement gespeicherte Taktimpulse eingespeichert und unter Steuerung durch auf dem zweiten Speicherelement gespeicherte Taktimpulse wieder ausgelesen werden. Die Taktimpulse sowohl in dem ersinn Speicherelement als auch in dem zweiten Speicherelement sind dabei in fester örtlicher Beziehung zu dem jeweiligen Speicherelement gespeichert. Je nach der Frequenz der von dem zweiten Speicherelement angegebenen Taktimpulse werden die in dem Schieberegister gespeicherten Daten zu bestimmten

Zeitpunkten ausgelesen und in dem zweiten Speicherelement gespeichert, wobei zwischen aufeinanderfolgend gespeicherten Daten auf dem zweiten Speicherelement Leerstellen verbleiben, wenn die Bewegungsgeschwindigkeit des zweiten Speicherelementes größer als die des ersten Speicherelementes wird. Da bei dieser bekannten Schaltungsanordnung die in dem zweiten Speicherelement gespeicherten Daten jedoch anschließend mit einer sehr viel langsameren Geschwindigkeit ausgespeichert und weiterverarbeitet werden, sind zwischen auf dem zweiten Speicherelement benachbart gespeicherten Daten vorhandene Leerstellen unterschiedlicher Länge nicht kritisch.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Einrichtung zur Übertragung von elektrischen Daten zu schaffen, bei denen Ungenauigkeiten in der Antriebsgeschwindigkeit der Speicherelemente zu keinen Wiedergabeverzerrungen führen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß eine beim Aufzeichnen auf das zweite Speicherelement benutzte, gegenüber der zweiten Sollgeschwindigkeit wesentlich niedrigere Geschwindigkeit des zweiten Speicherelementes relativ zu dem Schreibglied derart gesteuert wird, daß das Verhältnis der Istgeschwindigkeit des ersten Speicherelementes zu der ersten Sollgeschwindigkeit gleich dem Verhältnis der Geschwindigkeit des zweiten Speicherelementes relativ zu dem Schreibglied zu einer dritten, von der zweiten Sollgeschwindigkeit abhängigen Sollgeschwindkeit des zweiten Speicherelementes beim Aufzeichnen ist.

Bei einer Einrichtung der angegebenen Art ist diese Aufgabe gelöst durch einen ersten Fühler zur Abtastung der Frequenz dieser Signale und durch eine Steueranordnung zur Steuerung der Geschwindigkeit des zweiten Speicherelementes relativ zu dem Schreibglied derart, daß das Verhältnis der Istgeschwindigkeit des ersten Speicherelementes zu der ersten Sollgeschwindigkeit gleich dem Verhältnis der Geschwindigkeit des zweiten Speicherelementes relativ zu dem Schreibglied zu der dritten Sollgeschwindigkeit ist.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile liegen insbesondere darin, daß beispielsweise bei der Verarbeitung von Videosignalen das Zittern oder die herkömmlichen Bildverzerrungen vermieden werden, die aufgrund von Fehlern bei der Synchronisierung auftreten. Dadurch ist es möglich, die Videoraten auf einer Platte oder auf einem Band durch ein Abspielgerät wiederzugeben, das von einem Motor mit geringer Drehzahl angetrieben wird; die Videodaten werden auf eine Magnetscheibe bzw. Magnetfolie übertragen, wobei die Drehgeschwindigkeit der Scheibe relativ zu einem beim Betrieb an ihr vorgesehenen Schreibkopf auf die gleiche Weise verändert wird wie die Drehgeschwindigkeit des billigen Antriebsmotors, so daß die Videodaten auf der Scheibe an den richtigen Stellen gespeichert werden; dadurch tritt bei der Wiedergabe der Bilder auf dem Bildschirm des Fernsehgerätes, bei der die Scheibe mit einer sehr viel höheren Drehzahl gedreht wird wie bei der Aufzeichrung auf ihr, kein Zittern auf.

Die Erfindung schafft also ein Verfahren bzw. eine Einrichtung, mit denen Videosignale von einer Platte oder einem mit niedriger Geschwindigkeit laufenden Magnetband übertragen und auf einer magnetischen, blattförmigen Scheibe, beispielsweise einer Folie oder Platte, gespeichert werden, die sich mit niedriger Drehzahl dreht. Die magnetische, blattförmige Scheibe wird dann mit hoher Drehzahl gedreht, um die Videosignale zu dem liildschirm eines Fernsehgerätes oder einer ähnlichen Vorrichtung auszugeben. Der die Platte oder das mit niedriger Geschwindigkeit laufende Magnetband antreibende Motor ist relativ billig, so daß seine Drehzahl nicht genau konstant ist. Die Änderun-

'' gen der Drehzahl des Motors führen dazu, daß die Videosignale an Stellen auf der magnetischen, blattförmigen Scheibe gespeichert werden, die nicht genau den richtigen Lagen entsprechen. Wenn die magnetische, blattförmige Scheibe mit hoher Drehzahl gedreht wird,

ίο würden diese Ungenauigkeiten in der Lage vergrößert und zu einem Zittern des Bildes auf dem Bildschirm des Fernsehgerätes führen. Nach der vorliegenden Erfindung sind zusammen mit den Videosignalen Taktsignale auf der Platte oder dem mit niedriger Geschwindigkeit

ι' laufenden Magnetband vorgesehen, die gleiche Zeitintervalle darstellen. Die Signale werden abgetastet, wenn sich die Platte oder das Band drehen, wobei ihre Frequenz analog zu der augenblicklichen Drehgeschwindigkeit des Antriebsmotors für die Platte oder das Band ist. Die Videosignale werden über einen Schreibkopf auf der magnetischen, blattförmigen Scheibe gespeichert. Die magnetische, blattförmige Scheibe ist mit Bezugsmarkierungen versehen, die abgefühlt werden, wenn sich die magnetische, blattför-

-'^r> mige Scheibe dreht; ihre Frequenz ist analog zu der augenblicklichen Drehgeschwindigkeit der Scheibe relativ zu dem Schreibkopf. Die beiden Frequenzen werden miteinander verglichen. Die Drehzahl der Scheibe relativ zu dem Schreibkopf wird gesteuert,

w indem die Drehzahl der Scheibe geändert und/oder der Schreibkopf relativ zu der Scheibe gedreht wird, so daß das Verhältnis der augenblicklichen Geschwindigkeit der Platte oder des mit niedriger Geschwindigkeit laufenden Bandes zu der Sollzahl der Scheibe relativ zu

ϊ~> dem Schreibkopf zu der Soll-Drehzahl der Scheibe ist. Auf diese Weise werden die Videosignale auf der Scheibe in den richtigen Lagen gespeichert, so daß das wiedergegebene Fernsehbild kein Zittern zeigt.

Ein Ausführungsbeispiel wird anhand der Zeichnung

4Ii näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Einrichtung zur Speicherung von Videosignalen auf einer Platte;
Fig.2 eine schematische Darstellung einer Vorrich-

4t tung zur Wiedergabe der auf der Platte gespeicherten Videosignale der auf der Platte gespeicherten Videosignale als Bild auf dem Bildschirm eines Fernsehgerätes, wobei die neue Einrichtung benutzt wird, um das Zittern des Bildes zu verhindern,

in Fig.3a ein Zeitdiagramm der Taktimpulse, die bei der in F i g. 2 gezeigten Vorrichtung erzeugt werden,

F i g. 3b ein Zeitdiagramm eines Steuersignals, das bei der in F i g. 2 gezeigten Vorrichtung erzeugt wird, und
Fig. 3c ein Zeitdiagramm eines weiteren Steuersi-

>· gnals, das bei der in Fig. 2 gezeigten Vorrichtung erzeugt wird.

In Fig. 1 ist eine bereits in der Beschreibungscinleitung angegebene Anordnung gezeigt, die elektrische Videosignale auf einer Bildplatte speichern kann, so daß

"i sie anschließend wiedergegeben werden können. Die Videosignale stellen eine Reihe von stationären Bildern dar, die so ausgelegt sind, daß sie einander in Intervallen von beispielsweise 30 sck. folgen. Die Wirkung dieser Wiedergabe ähnelt der einer Diashow, wobei bei Bedarf

' · auch eine Tonspur vorgesehen sein kann. Diese Anordnung läßt sich insbesondere als Lernhilfe oder auf ähnlichen Gebieten einsetzen.

Kino Fernsehkamera 10 erzeugt elektrische Vidcosi-

gnale, die ein Bild 12 darstellen und über einen Modulator 14 und einen Aufzeichnungsverstärker 16 zu einem Kontakt 18a eines Schalters 18 geführt werden, der über seinen beweglichen Kontakt 18c mit einem Lese-Schreibkopf 20 eines Magnetplattengerätes 22 verbunden ist. Bei diesen Magnetplatten handelt es sich um magnetische, blattförmige Scheiben. Der bewegliche Kontakt 18c kann mit einem weiteren Kontakt 186 verbunden werden, der mit einem Verstärker 24 verbunden ist, dessen Ausgang 24 an einen Lese- to Schreibkopf 28 eines Bandgerätes 30 mit einem Band 32 angeschlossen ist. Der Lese-Schreibkopf 28 ist weiterhin mit einer Schneidnadel 31 eines Schneidgerätes 34 verbunden, das einen Aufzeichnungsträger 36, beispielsweise eine Platte, aufnimmt.

Das vertikale Synchronsignal von der Kamera 10 wird über einen Bandpaß 38 als Sinuswelle von einem Verstärker 40 verstärkt und als Antriebssignal auf einen mit hoher Drehzahl laufenden Synchronmotor 42 gegeben, der eine Magnetplatte oder eine Magnetfolie 45, z.B. mit 1800 Umdrehungen/Minute drehen kann. Ein mit niedriger Drehzahl laufender Antriebsmotor 44 ist durch einen Treibriemen 47 so angeschlossen, daß er die Magnetfolie 45 mit einer Drehzahl dreht, die mehrere hundert Ma! niedriger als 1800 Umdrehungen/ Minute ist. Zeit- bzw. Taktmarkierungen 49 sind in gleichem Abstand auf dem Umfang der Magnetfolie 45 angeordnet und werden durch einen Fühler 46 abgetastet. Das Ausgangssignal des Fühlers 46 wird über einen Verstärker 48 an einen weiteren Eingang des Lese-Schreibkopfes 28 gegeben.

Zur Herstellung eines Aufzeichnungsträgers 36 werden die von der Fernsehkamera 10 kommenden Videosignale, die ein stehendes Bild darstellen, auf der mit einer hohen Drehzahl von etwa 1800 Umdrehungen/Minute umlaufenden Magnetfolie 45 gespeichert. Anschließend wird die Magnetfolie 45 mit einer sehr viel niedrigeren Drehzahl von dem Motor 44, der ein seine Drehzahl sehr genau einhaltender Präzisionsmotor ist, gedreht, um die in ihr gespeicherten Videosignale zusammen mit den Taktsignalen über Verstärker 24 und 48 auf dem Magnetband 32 des Magnetbandes 30 aufzuzeichnen, das z. B. ein sogenanntes Masterband sein kann. Das Masterband wird anschließend mit niedriger Drehzahl angetrieben, um die auf ihm aufgezeichneten Videosignale an das Schneidgerät 34 zu geben, das bei einer ebenfalls niedrigen Drehzal der Platte 36 die Videosignale z. B. in einer einzigen Spur der Platte 36 aufzeichnet. Von einem Masterband 32 können viele solche Platten 36 hergestellt werden, so wobei an ihrer Stelle auch mit niedriger Geschwindigkeit laufende Magnetbänder, wie z. B. Endloskassettenbänder benutzt werden können. Dieser Vorgang wird zur Aufzeichnung einer Vielzahl von stehenden Fernsehbildern auf der Platte 36 mehrmals wiederholt, so daß auf jeder Rille oder Spur der Platte 36 die Videosignale eines einzigen stehenden Fernsehbildes gespeichert sind.

F i g. 2 läßt sich eine Einrichtung zur Wiedergabe der Bilder entnehmen, die durch die auf der Platte 36 gespeicherten Videosignale dargestellt werden. Ein Abspieigerät 50 für die Platte 36 ist mit einem billigen Motor 51 versehen, um die Platte 36 zu drehen; dadurch kann ein Abtastsystem 52 die Videosignale abnehmen und sie durch einen Verstärker 56 und einen Schalter 58 zu einem Lese-Schreibkopf 60 eines Magnetplattengerätes 62 führen. Das Magnctplaltengerät 62 ist mit einer magnetischen, blattförmigen Scheibe 64, also einer Platte oder Folie, versehen, die beim Betrieb in einer bestimmten Stellung relativ zu dem Kopf 60 angeordnet ist. Ein mit hoher Drehzahl laufender Synchronmotor 66 dreht die Magnetfolie 64 mit einer Drehzahl, die mit sehr hoher Genauigkeit konstant bei 1800 Umdrehungen pro Minute liegt. Ein mit niedriger Drehzahl laufender Motor 68 treibt die Magnetfolie 64 über einen Treibriemen 70 normalerweise mit einer niedrigen Drehzahl an, die mehrere hundert Mal kleiner als 1800 Umdrehungen pro Minute ist.

Der Schalter 58 weist gemäß der Darstellung feste Kontakte 58a und 5Sb auf, mit denen ein beweglicher Kontakt 58c wahlweise in Eingriff kommen kann. Der Kontakt 58a ist mit dem Ausgang des Verstärkers 56 verbunden. Der Kontakt 58c ist an den Lese Schreibkopf 60 angeschlossen. Der Kontakt 5Sb ist durch einen Verstärker 72 und einen Demodulator 74 mit einem Fernsehgerät 76 verbunden, das die Bilder wiedergibt.

Die Taktimpulse werden durch einen Frequenzmodulation-Demodulator, im folgenden als FM-Demodulator 78 bezeichnet, zu einem Eingang eines Komparators 80 geführt. Ein Fühler oder Abtastsystem 82 ist so angeordnet, daß Bezugsmarkierungen 86 abgefühlt werden können, die permanent auf der Scheibe 64 vorgesehen sind. Sowohl der Lese-Schreibkopf 60 als auch der Fühler 82 sind an einem Arm 84 angebracht, der um die Achse der Scheibe 64 drehbar ist. Das Ausgangssignal des Fühlers 82 wird durch einen Verstärker 88 und einen FrequenzmoduliUions-Demodulator, im folgenden als FM-Demodulator 90 bezeichnet, auf einen weiteren Eingang des Komparators 80 gegeben. Das Ausgangssignal des Komparators 80 wird auf eine Motorsteuerung 94, die die Drehzahl des Motors 68 steuern kann, und auf einen Eingang eines Integrators 92 geführt. Das Ausgangssignal des Integrators 92 wird auf ein Betäiigungsglied 96 gegeben, das den Arm 84 in einer Drehbewegung verschiebt. Die Bezugsmarkierungen 86 können in magnetischer, optischer oder irgend einer anderen Form ausgebildet sein, wobei der Fühler 82 so ausgelegt ist, daß er in Abhängigkeit von den Markierungen Signale erzeugen kann. Die Bezugsmarkierungen 86 sind in gleichen Winkeln in Abständen um den Umfang der Folie 64 angeordnet; die Frequenz bzw. Häufigkeit, mit der die in Abhängigkeit von der Abtastung der Markierungen erzeugten Signale auftreten, ist analog zu der augenblicklichen Drehzahl der Scheibe 64 relativ zu dem Fühler 82 und dem Lese-Schreibkopf 60.

Beim Betrieb wird die Platte 36 durch den Motor 51 mit einer niedrigen Drehzahl gedreht, wobei die Videosignale von dem Abtastsystem 52 zu dem Verstärker 56 gegeben werden. In diesem Zustand ist der Schalter 58 so eingestellt, daß der Kontakt 58c im Eingriff mit dem Kontakt 58a ist. Die Videosignale werden deshalb von dem Verstärker 56 durch den Schalter 58 auf den Schreibbereich des Lese-Schreibkopfes 60 geführt. Der Motor 68 wird erregt, so daß die Folie 64 mit niedriger Drehzahl gedreht wird. Die das eine Bild 12 darstellenden Videosignale werden dadurch auf der Folie 64 gespeichert.

Anschließend wird der Schalter 58 umgelegt, so daß der Kontakt 58c mit dem Kontakt 5Sb im Eingriff ist. Der Motor 68 wird entregt und der mit hoher Drehzahl laufende Motor 66 erregt, so daß die Scheibe 64 mit 1800 Umdrehungen pro Minute gedreht wird; die von dem Lese-Bereich des Lese-Schrcibkopfes 60 aufgenommenen Videosignale werden durch den Schalter 58, den Verstärker 72 und den Demodulator 74 auf das

Fernsehgerät 76 gegeben, so daß dieses eine Abbildung des Bildes 12 auf seinem Schirm erzeugt. Der Speicherbereich der Folie 64 ist endlos, so daß die Videosignale dem Fernsehgerät 76 in beliebiger Zahl zugeführt werden können, um die Abbildung des Bildes 12 so lange zu erzeugen, wie es erforderlich ist. Dieser Ablauf kann wiederholt werden, um die Videosignale wiederzugeben, die die folgenden, auf der Platte 36 gespeicherten Bilder darstellen.

Wie oben erwähnt wurde, handelt es sich bei dem Motor 51 nach einer bevorzugten Ausführungsform um ein relativ billiges Teil, um die Wiedergabeeinheit kommerziell attraktiv zu machen; die Drehzahl dieses Motors ist nicht genau konstant. Dies führt dazu, daß die verschiedenen Abtastzeilen des Videobildes auf der Folie 64 in unregelmäßiger Weise aufgezeichnet werden; diese Unregelmäßigkeiten werden durch das Verhältnis von 1800 Umdrehungen pro Minute zu der niedrigen Drehzahl der Scheibe 64 verstärkt, wenn die Scheibe 64 mit 1800 Umdrehungen pro Minute gedreht wird, um die Videosignale auf dem Bildschirm des Fernsehgerätes 76 wiederzugeben. Dadurch ergibt sich auf dem Bildschirm des Fernsehgerätes 76 eine Abbildung, die zu zittern scheint, da aufeinanderfolgende Abtastzeilen nicht die gleiche Länge haben. Dieser Effekt ist in Fig.3a dargestellt. Die zusammen mit den Videosignalen vorgesehenen Taktimpulse, die gleiche Zeitintervalle darstellen, sollten in dem in Fig. 3a dargestellten Zeitdiagramm gleiche Abstände haben; sie liegen jedoch näher beieinander, wenn sich der Motor 51 zu schnell dreht, und weiter auseinander, wenn sich der Motor 51 zu langsam dreht

Mit dem neuen Verfahren und der Einrichtung wird dieser Nachteil vermieden und das Zittern auf dem Bildschirm des Fernsehgerätes 76 verhindert. Die frequenzmodulierten Taktimpulse von dem Abtastsystem 52 werden demoduliert, so daß ein Gleichstromsignal entsteht, das auf den Komparator 80 gegeben wird; dessen Spannung stellt die augenblickliche oder talsächliche Drehzahl des Motors 51 und damit der Bildplatte 36 dar. Die Bezugsmarkierungen 86 werden durch den Fühler 82 abgetastet, um Bezugsimpulse zu erzeugen, die durch den Verstärker 88 auf den FM-Demodulator 90 gegeben werden. Der Demodulator 90 erzeugt ein Gleichstromsignal, das auf den Komparator 80 geführt wird; dessen Spannung stellt die tatsächliche Drehzahl der Folie 64 relativ zu dem Lese-Schreibkopf 60 und dem Fühler 82 dar, da sowohl der Kopf 60 als auch der Fühler 82 an demselben Arm 84 befestigt sind. Es soll angenommen werden, daß der Aufbau oder die normalen Drehzahlen der Motoren 51 und 68 so ausgelegt sind, daß die Frequenzen bzw. Häufigkeiten, mit denen die Taktimpulse und die Bezugsimpulse auftreten, gleich sind, wenn die Einrichtung korrekt arbeitet; in diesem Fall erzeugt der Komparator 80 ein Ausgangssignai Null. Die Motorsteuerung 84 steuert dann den Motor 68 in der Weise, daß er sich weiter mit der korrekten Drehzahl dreht, und das Betätigungsglied 96 sich entregt, so daß der Arm 84 stationär bleibt.

Dreht sich jedoch der Motor 51 zu schnell, so erhöht sich die Frequenz, mit der die Taktimpulse auftreten, über den normalen Wert, so daß die Ausgangsspannung des FM-Demodulators 78 zunimmt. Unter der Annahme, daß der Motor 68 sich mit der richtigen Drehzahl dreht, ist die Ausgangsspannung des Demodulators 78 höher als die des Demodulators 90, so daß der Integrator 92 eine psoitive Ausgangsspannung erzeugt.

Der Integrator 92 ist vorgesehen, um das Ausgangssignal des Komparators 80 analog zu der Drehgeschwindigkeit des Lese-Schreibkopfes 60 zu machen, der von dem Arm 84 gedreht wird, der wiederum in einer Drehbewegung durch das Betätigungsglied 96 verschoben wird.

Wenn der gerade beschriebene Zustand weiter anhalten könnte, so wurden die Videodaten auf der Folie 64 gebündelt werden und die Ursache des Zitterns der Abbildung auf dem Fernsehgerät sein. Das Ausgangssignal des Komparators 80 bewirkt jedoch, daß die Motorsteuerung 94 die Drehzahl des Motors 68 erhöht, so daß die Videodaten auf der Folie 64 verteilt bzw. ausgebreitet werden. Gleichzeitig wird das Betätigungsglied 96 durch den Integrator 92 erregt, um den Lese-Schreibkopf 60 in eine Richtung zu drehen, die der Drehrichtung der Scheibe 64 entgegengesetzt gerichtet ist; dadurch wird die relative Drehzahl zwischen der Folie 64 und dem Kopf 60 weiter erhöht.

Dadurch steigt die Frequenz an, mit der die Signale auftreten, die durch das Abtasten der Bezugsmarkierungen 86 erzeugt werden, so daß der Demodulator 90 eine höhere Ausgangsspannung erzeugt. Das System stabilisiert sich, wenn die Ausgangsspannungen der Demodulatoren 78 und 80 gleich sind, so daß die Videosignale in gleichmäßigen Abständen an ihren richtigen Stellen auf der Folie 64 angeordnet sind.

Wie in Fig.3b dargestellt ist, tritt der entgegengesetzte Effekt auf, wenn sich der Motor 51 zu langsam dreht. Die Taktimpulse werden ausgebreitet bzw. gespreizt, und der Komparator 80 erzeugt ein negatives Ausgangssignal, um den Motor 68 zu verlangsamen und den Kopf 60 in die gleiche Richtung wie die Scheibe 64 zu drehen. Das Ausgangssignal des Integrators 92 ist in F i g. 3c dargestellt.

Die Drehgeschwindigkeiten der Platte 36 und der Scheibe 64 stehen im Gleichgewichtszustand des Systems in einer bestimmten Beziehung zueinander, wenn sie mit geringer Drehzahl gedreht werden, so daß das Verhältnis der tatsächlichen Drehzahl der Platte 36 zu ihrer Soll- oder normalen Drehzahl gleich dem Verhältnis der Drehzahl der Folie 64 relativ zu dem Kopf 60 zu der normalen oder Soll-Drehzahl der Folie 64 ist. Wenn die beiden Motoren 51 und 68 mit ihren Solldrehzahlen laufen, sind die beiden Verhältnisse gleich eins.

Im praktischen Einsatz können die Motoren 51 und 68 Synchronmotoren sein, wodurch die mittlere Drehzahl gleich der Solldrehzahl ist und die tatsächliche Drehzahl von dieser im allgemeinen sinusförmig abweicht, wie in Fig.3b dargestellt ist. Der Arm 84 führt dann eine oszillierende Drehbewegung durch.

Wenn die Drehzahländerungen des Motors 51 gering sind und der Motor 58 rasch auf die Singale anspricht,

die eine Änderung der Drehzahl herbeiführen sollen, so kann der Arm 84 fest angebracht werden und alleine die Drehzahl des Motors 68 variiert werden. Im allgemeinen ist jedoch die Trägheit des Motors 68 und der Folie 64 hoch, so daß der Motor 68 nicht mit ausreichender Schnelligkeit ansprechen kann. Der Arm 84 hat eine geringe Trägheit und kann deshalb viel rascher ansprechen. Es ist auch möglich, den Motor 68 mit konstanter Drehzahl laufen zu lassen und den Arm 84 allein zu bewegen.

Durch diese Einrichtung zum Verhindern des Zitterns lassen sich also die Zeitintervalle der Videosignale wieder herstellen, die ursprünglich auf der Folie 45 gespeichert waren; außerdem werden die Abweichun-

gen korrigiert bzw. ausgeglichen, die bei irgendeinem Schritt in der Folge der Datenverarbeitungsvorgänge, einschließlich der verschiedenen Aufzeichnungsvorgänge des Bandes 32 und der Platte 36, eingeführt werden; außerdem werden Änderungen in der Drehzahl des Motors 51 ausgeglichen. Dieses läßt sich bei jeder Einrichtung oder jedem Verfahren anwenden, das die Kompression oder Expansion von elektrischen Daten beinhaltet, bei dem die Daten in einem Zwischenspeicher gespeichert werden, der sich mit einer bestimmten Geschwindigkeit oder Drehzahl bewegt, und aus dem Speicher ausgelesen werden, wenn er sich mit einer anderen Geschwindigkeit oder Drehzahl bewegt. Wenn sich der Motor 68 sehr genau mit konstanter Drehzahl

drehen kann, kann auch auf die Zeitmarkierungen 86, den Verstärker 88 und den Demodulator 90 verzichtet werden, so daß eine feste Bezugsspannung auf den Komparator 80 gegeben wird. In diesem Fall wird der

Arm 84 in Abhängigkeit von Änderungen in der Frequenz gedreht, mit der die Taktimpulse auftreten, die Änderungen der Drehzahl des Motors 51 darstellen, um die Drehzahl der Folie 64 relativ zu dem Kopf 60 zu variieren.

to Die Scheibe oder Folie 64 kann durch irgendeinen anderen Zwischenspeicher ersetzt werden, in dem die Daten zeitweilig gespeichert werden; bei einem solchen Speicher wird ein bewegliches Speicherelement verschoben, um die Daten zu schreiben und auszulesen.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Übertragung von elektrischen Daten von einem ersten, sich bewegenden Speicherelement eines ersten Speichers zu einem zweiten, ^r> sich bewegenden Speicherelement eines zweiten Speichers, der ein Schreibglied aufweist, um die elektrischen Daten auf dem zweiten Speicherelement aufzuzeichnen, wobei sich das erste Speicherelement mit einer ersten Sollgeschwindigkeit bewe- iu gen soll, die Istgeschwindigkeit des ersten Speicherelements jedoch etwas von der ersten Sollgeschwindigkeit abweicht, und das zweite Speicherelement bei der Datenwiedergabe sich mit einer gegenüber der ersten Geschwindigkeit wesentlich höheren ■"> zweiten Sollgeschwindigkeit bewegen soil, wobei die elektrischen Daten Signale enthalten, die Zeitintervalle mit gleichen Abständen darstellen, und die Frequenz des Auftretens der Signale abgefühlt wird, die analog der Istgeschwindigkeit des ersten Speicherelements ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine beim Aufzeichnen auf das zweite Speicherelement benutzte, gegenüber der zweiten Sollgeschwindigkeit wesentlich niedrigere Geschwindigkeit des zweiten Speicherelementes relativ zu dem Schreibglied derart gesteuert wird, daß das Verhältnis der Istgeschwindigkeit des ersten Speicherelementes zu der ersten Sollgeschwindigkeit gleich dem Verhältnis der Geschwindigkeit des zweiten Speicherelementes relativ zu dem Schreibglied zu einer dritten, von der zweiten Sollgeschwindigkeit abhängigen Sollgeschwindigkeit des zweiten Speicherelementes beim Aufzeichnen ist.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Steuerung der Geschwindigkeit s^r> des zweiten Speicherelementes relativ zu dem Schreibglied die tatsächliche Geschwindigkeit des zweiten Speicherelementes gesteuert wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Steuerung der Ge- ■··> schwindigkeit des zweiten Speicherelements relativ zu dem Schreinglied das Schreibglied relativ zu dem zweiten Speicherelement in gesteuerter Weise bewegt wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, ^4I> dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Speicherelement mit in gleichen Abständen angeordneten Bezugsmarkierungen versehen wird, daß die Frequenz des Auftretens der Bezugsmarkierungen abgefühlt wird, die analog der Geschwindigkeit des zweiten Speicherelementes relativ zu dem Schreibglied ist, daß die Frequenz des Auftretens der Signale mit der Frequenz des Auftretens der Bezugsmarkierungen verglichen wird und daß die Geschwindigkeit des zweiten Speicherelementes relativ zu dem Schreibglied nach Maßgabe des Vergleichsergebnisses verändert wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenz des Auftretens der Signale frequenzdemoduliert wird, *>o um ein Gleichspannungssignal mit einer Spannung zu erhalten, die analog zu der Istgeschwindigkeit des ersten Speicherelementes ist.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche I bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenz des ·" Auftretens der Bezugsmarkierungen frequenzdemoduliert wird, um ein Gleichspannungssignal mit einer Spannung zu erhalten, die analog zu der Geschwindigkeit des zweiten Speicherelementes relativ zu dem Schreibglied ist,

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannungen der Gleichspannungssignale miteinander verglichen werden.

8. Einrichtung zur Übertragung von elektrischen Daten mit einem ersten Speicher, der ein erstes, sich bewegendes Speicherelement aufweist, mit einem zweiten Speicher, der ein zweites, sich bewegendes Speicherelement und ein Schreibglied aufweist, das an dem zweiten Speicherelement vorgesehen ist, mit einer den ersten Speicher mit dem Schreibglied verbindenden Anordnung zur Übertragung der elektrischen Daten von dem ersten Speicherelement zu dem zweiten Speicherelement, wobei der erste Speicher eine erste Antriebseinrichtung aufweist, die das erste Speicherelement mit einer ersten Sollgeschwindigkeit bewegen soll, die Istgeschwindigkeit des ersten Speicherelementes jedoch etwas von der Sollgeschwindigkeit abweicht, und der zweite Speicher eine zweite Antriebseinrichtung aufweist, die das zweite Speicherelement bei der Datenwiedergabe mit einer zweiten Sollgeschwindigkeit bewegen soll, und wobei die elektrischen Daten Signale enthalten, die Zeitintervalle mit gleichen Abständen darstellen und damit eine der Istgeschwindigkeit des ersten Speicherelementes analoge Frequenz angeben, zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch einen ersten Fühler (52) zur Abtastung der Frequenz dieser Signale und durch eine Steueranordnung (94) zur Steuerung der Geschwindigkeit des zweiten Speicherelementes (64) relativ zu dem Schreibglied (60) derart, daß das Verhältnis der Istgeschwindigkeit des ersten Speicherelementes (36) zu der ersten Sollgeschwindigkeit gleich dem Verhältnis der Geschwindigkeit des zweiten Speicherelementes (64) relativ zu dem Schreibglied (60) zu der dritten Sollgeschwindigkeit ist.

9. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Steueranordnung (94) die zweite Antriebseinrichtung (68) steuert, um die Geschwindigkeit des zweiten Speicherelementes (64) zu verändern.

10. Einrichtung nach einem der Ansprüche 8 oder

9, gekennzeichnet durch eine dritte Antriebseinrichtung (96), um das Schreibglied (60) relativ zu dem zweiten Speicherelement (64) zu bewegen, wobei die Steueranordnung (94) die dritte Antriebseinrichtung (96) steuert, um die Geschwindigkeit des Schreibgliedes (60) zu verändern.

11. Einrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis

10, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Speicherelement (64) mit in gleichen Abständen angeordneten Bezugsmarkierungen (86) versehen ist, und daß ein zweiter Fühler (82) zur Abtastung der Frequenz des Auftretens der Bezugsniarkierungen (86) vorgesehen ist, die analog zu der Geschwindigkeit des zweiten Speicherelementes (64) relativ zu dem Schreibglied (60) ist, wobei die Steueranordnung (94) mit einem Vergleicher (80) verbunden ist, um die Frequenz des Auftretens der Signale mit der Frequenz des Auftretens der Bezugsmarkierungen (86) zu vergleichen und die zweite Antriebseinrichtung (68) und das Scnreibglied (60) unter Änderung der Geschwindigkeit des zweiten Speicherelementes (64) relativ zu dem Schreibglied (60) nach Maßgabe des Vergleichsergebnisses zu steuern.

12. Einrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Steueranordnung (94) mit einem ersten Frequenz-Demodulator (78), der ein Gleichspannungssignal mit einer Spannung, die analog zu der Frequenz des Auftretens der Signale ist, erzeugt, und einem zweiten Frequenz-Demodulator (90), der ein Gleichspannungssignal mit einer Spannung erzeugt, die analog zu der Frequenz des Auftretens der Bezugsmarkierungen (8b) ist, über den Vergleicher (80) verbunden ist. ■

13. Einrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Speicherelement eine drehbare Scheibe (64) ist.

14. Einrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die drehbare Scheibe eine Magnetscheibe (64) ist, und daß das Schreibglied ein Magnetkopf (60) ist.

15. Einrichtung nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Schreibglied (60) in einer Drehbewegung um die Achse der drehbaren Scheibe (64) bewegbar ist, wobei die dritte Antriebseinrichtung (96) das Schreibglied (60) in einer Drehbewegung verschiebt.

16. Einrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Fühler (82) zusammen 2ί mit dem Schreibglied (60) um die Achse der drehbaren Scheibe (64) drehbar ist.