專利名稱：在記錄器中自動(dòng)調(diào)節(jié)磁帶走帶速度的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于自動(dòng)調(diào)節(jié)被加載在記錄器如盒式磁帶錄象機(jī)中的磁帶走帶速度的方法，更具體地，涉及一種根據(jù)在倒帶或快進(jìn)操作期間留繞在供帶盤或收帶盤上的磁帶量調(diào)節(jié)磁帶走帶速度的方法。
眾所周知，盒式磁帶錄象機(jī)(“VCR”)能夠執(zhí)行倒帶(“RW”)或快進(jìn)(“FF”)操作。在RW操作時(shí)，加載在VCR中的盒式錄象帶中的磁帶被快速地從收帶盤轉(zhuǎn)移到供帶盤上。相反地在FF操作時(shí)，VCR使磁帶以加速的速度從供帶盤移動(dòng)到收帶盤上。
也正如大家知道的，在盒式錄象帶中的磁帶在起始端及終端分別包括一個(gè)透明部分。一個(gè)裝在VCR中的帶始端傳感器在它檢測(cè)到帶始端的透明部分時(shí)產(chǎn)生一個(gè)帶始端信號(hào)。類似地，在帶終端的透明部分能使帶終端傳感器在其檢測(cè)到帶終端時(shí)產(chǎn)生出帶終端信號(hào)。
在傳統(tǒng)的VCR中，在FF操作期間收帶盤旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)速率保持恒定，直到磁帶終端到達(dá)為止，或者直到磁帶終端傳感器產(chǎn)生出帶終端信號(hào)為止。相似地，在RW操作期間，供帶盤以恒定轉(zhuǎn)動(dòng)速率旋轉(zhuǎn)，直到磁帶始端傳感器產(chǎn)生出指示磁帶始端的帶始端信號(hào)為止，換言之，一旦RW或FF操作開始，磁帶將被傳送到的帶盤，即在RW操作情況下為供帶盤及在FF操作情況下為收帶盤，其旋轉(zhuǎn)速率保持恒定，直到磁帶轉(zhuǎn)移完成為止。于是，因?yàn)榇艓б愿咚僮邘Р㈨憫?yīng)磁帶終端或磁帶始端信號(hào)而急劇地停止，作為在FF或RW操作時(shí)突然停止的后果就存在磁帶被損壞的可能性。
因而，本發(fā)明的主要目的在于提供一種在記錄器FF及RW操作期間，對(duì)已加載在記錄器中的磁帶的走帶速度自動(dòng)調(diào)節(jié)的方法。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，提供了一個(gè)對(duì)加載在記錄器如VCR中的磁帶的走帶速度自動(dòng)調(diào)節(jié)的方法，其中記錄器包括一個(gè)主導(dǎo)軸電動(dòng)機(jī)，一個(gè)供帶盤，一個(gè)收帶盤，一個(gè)產(chǎn)生代表供帶盤旋轉(zhuǎn)速率的供帶盤信號(hào)、代表收帶盤旋轉(zhuǎn)速率的收帶盤信號(hào)及代表主導(dǎo)軸電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)速率的電動(dòng)機(jī)速度信號(hào)的裝置，該方法包括下列步驟(a)檢測(cè)是否已經(jīng)選擇了RW或FF操作方式；(b)根據(jù)VCR是處于RW還是FF操作方式，通過使主導(dǎo)軸電動(dòng)機(jī)以預(yù)定速度S旋轉(zhuǎn)將磁帶倒帶或快進(jìn)；(c)由收帶盤信號(hào)及供帶盤信號(hào)確定磁帶的總長(zhǎng)度L；(d)基于供帶盤信號(hào)、收帶盤信號(hào)及在所述步驟(c)中獲得的總長(zhǎng)度L，計(jì)算代表留繞在供帶盤或收帶盤上磁帶量的磁帶剩余度R；(e)計(jì)算與所述與驟(d)中獲得的磁帶剩余度R相對(duì)應(yīng)的理想速度DS；(f)基于電動(dòng)機(jī)速度信號(hào)計(jì)算主導(dǎo)軸電動(dòng)機(jī)的當(dāng)前轉(zhuǎn)速CS，及計(jì)算在所述步驟(e)中獲得的理想速度DS及當(dāng)前轉(zhuǎn)速CS之間的差值D；(g)如果差值D大于一個(gè)預(yù)定閾差值Dt，輸出一主導(dǎo)軸電動(dòng)機(jī)信號(hào)，由此使主導(dǎo)軸電動(dòng)機(jī)以理想速度DS轉(zhuǎn)動(dòng)，而當(dāng)該差值D小于或等于預(yù)定閾差值Dt時(shí)，輸出主導(dǎo)軸電動(dòng)機(jī)信號(hào)，由此使主導(dǎo)軸電動(dòng)機(jī)以當(dāng)前轉(zhuǎn)速CS轉(zhuǎn)動(dòng)；及(h)重復(fù)上述步驟(d)及(g)直到所選擇的RW或FF操作完成為止。
通過以下結(jié)合附圖的描述，將會(huì)使本發(fā)明的上述和另外的目的及特征更加闡明，附圖為

圖1表示對(duì)用于VCR中磁帶的走帶速度自動(dòng)調(diào)帶的裝置的電路框圖；圖2表示說明本發(fā)明的對(duì)用于VCR中磁帶的走帶速度自動(dòng)調(diào)帶的方法的流程圖；圖3表示對(duì)使用在本發(fā)明的對(duì)磁帶走帶速度自動(dòng)調(diào)節(jié)的方法中磁帶剩余度確定過程作說明的曲線圖。
參見圖1，它表示根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)裝置的電路框圖，該裝置用于VCR中，能夠基于繞在供帶盤或收帶盤(未示出)上的磁帶量自動(dòng)地調(diào)節(jié)在FF或RW操作期間磁帶的走帶速度。該裝置包括一個(gè)收帶盤傳感器10，一個(gè)供帶盤傳感器20，一個(gè)磁帶始端傳感器30，一個(gè)磁帶終端傳感器40，一個(gè)速度控制單元50及一個(gè)電動(dòng)機(jī)速度傳感器60。
收帶盤傳感器10耦合在收帶盤上并對(duì)收帶盤每轉(zhuǎn)產(chǎn)生預(yù)定數(shù)目的脈沖，由此產(chǎn)生收帶盤信號(hào)，其脈沖頻率正比于收常盤的旋轉(zhuǎn)速率。這樣產(chǎn)生的收帶盤信號(hào)被提供給速度控制單元50。相似地，與供帶盤耦合的供帶盤傳感器20產(chǎn)生代表供帶盤旋轉(zhuǎn)速率的供常盤信號(hào)，并將它提供給速度控制單元50。
磁帶始端傳感器30通過檢測(cè)設(shè)在磁帶始端的透明部分產(chǎn)生磁帶始端信號(hào)；及磁帶終端傳感器40通過檢測(cè)設(shè)在磁帶終端的透明部分產(chǎn)生磁帶終端信號(hào)。磁帶始端信號(hào)及磁帶終端信號(hào)均被提供給速度控制單元50。
此外，速度控制單元50接收來自于電動(dòng)機(jī)速度傳感器60的電動(dòng)機(jī)速度信號(hào)及來自系統(tǒng)控制徽處理機(jī)(未示出)的VCR方式信號(hào)。由電動(dòng)機(jī)速度傳感器60產(chǎn)生的電動(dòng)機(jī)速度信號(hào)反映了主導(dǎo)軸電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)速率，該電動(dòng)機(jī)速度傳感器與主導(dǎo)軸電動(dòng)機(jī)(未示出)相耦合，主導(dǎo)軸電動(dòng)機(jī)在FF或RW操作期間驅(qū)動(dòng)收帶盤或供帶盤。VCR方式信號(hào)使速度控制單元50在給定瞬間檢測(cè)VCR所處的操作方式。
根據(jù)本發(fā)明，速度控制單元50首先根據(jù)帶盤傳感器信號(hào)確定留繞在帶盤上的磁帶量，并通過產(chǎn)生合適的主導(dǎo)軸電動(dòng)機(jī)信號(hào)控制走帶速度，由此來調(diào)節(jié)主導(dǎo)軸電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)速率。
參見圖2，它表示用于說明在速度控制單元50中進(jìn)行的當(dāng)FF或RW操作期間自動(dòng)調(diào)節(jié)走帶速度的程序的流程圖。
首先，在步驟S10上，速度控制單元50檢驗(yàn)來自系統(tǒng)控制微處理機(jī)的VCR方式信號(hào)，以確定是否已選擇了RW方式。如果速度控制單元50從VCR方式信號(hào)中檢測(cè)出已被使用者選擇了RW操作，則程序進(jìn)行到步驟S30，其中速度控制單元50產(chǎn)生合適的主導(dǎo)軸電動(dòng)機(jī)信號(hào)，由此使主導(dǎo)軸電動(dòng)機(jī)以預(yù)定速度S旋轉(zhuǎn)。
另一方面，如果RW方式?jīng)]有被選擇，程序就從步驟S10進(jìn)入到步驟S20，并確定FF方式是否已被啟動(dòng)。如果速度控制單元50從VCR方式信號(hào)中檢測(cè)出已被使用者選擇了FF操作，程序繼續(xù)前進(jìn)到步驟S40，其中速度控制單元50產(chǎn)生合適的主導(dǎo)軸電動(dòng)機(jī)信號(hào)，由此通過主導(dǎo)軸電動(dòng)機(jī)以預(yù)定速度S旋轉(zhuǎn)使磁帶快進(jìn)。
然后，在步驟S30或S40上已開始RW或FF操作后，程序?qū)⑦M(jìn)入步驟S50，其中速度控制單元50基于收帶盤信號(hào)及供帶盤信號(hào)確定已加載在VCR中的盒式錄象帶中磁帶的總長(zhǎng)度L。尤其是，速度控制單元50通過測(cè)量供帶盤信號(hào)的脈沖頻率及收帶盤信號(hào)的脈沖頻率確定出由供帶盤及繞在其上的磁帶組成的圓柱體之半徑和由收帶盤及繞在其上的磁帶組成的圓柱體之半徑之間的比例K。K由下式來確定K＝ft/fs＝rs/rt(1)式中rs是由供帶盤及繞在其上的磁帶組成的圓柱體的半徑，rt是由收帶盤及繞在其上的磁帶組成的圓柱體的半徑，fs是供常盤信號(hào)的脈沖頻率，及ft是收帶盤信號(hào)的脈沖頻率。
接著，速度控制單元50通過分別檢測(cè)收帶盤信號(hào)及供帶盤信號(hào)的頻率ft、fs的變化率，測(cè)量出比例K的變化率。速度控制單元50通過使用比例K的查找表及比例K的變化率來確定磁帶的總長(zhǎng)度L。圖3通過描繪出具有不同磁帶長(zhǎng)度的三種盒式帶在RW操作期間的比例K對(duì)時(shí)間的變化曲線來說明這點(diǎn)。每個(gè)曲線表示對(duì)于不同預(yù)定長(zhǎng)度即，L1、L2或L3的盒式錄象帶比例K是怎樣隨時(shí)間變化的。正如可看到的，僅是比例K不能對(duì)確定盒式錄象帶中磁帶的總長(zhǎng)度L提供足夠的信息，因?yàn)閷?duì)于一個(gè)給定的K值，三個(gè)曲線的每個(gè)將具有表示該值的一個(gè)點(diǎn)。但是，比例K及比例K的變化率一起可用來確定磁帶的長(zhǎng)度，因?yàn)樵诰唧w的K值上比例K的變化率隨磁帶的長(zhǎng)度而變化。這可從圖上這樣地看出，即觀察；雖然每個(gè)曲線具有比例K為值K0的值，但K的變化率、即曲線的斜率在點(diǎn)A、B及C上是不同的。因?yàn)榭梢再?gòu)得的盒式錄象帶具有有限數(shù)目的預(yù)定長(zhǎng)度規(guī)格，在有限數(shù)目曲線上的數(shù)據(jù)是足夠的并能存儲(chǔ)在一個(gè)查找表中，速度控制單元50僅需要測(cè)量比例K及它的變化率及確定它們符合那個(gè)曲線。但是應(yīng)當(dāng)指出，該方法在接近磁帶始端及終端時(shí)不起作用，在K具有值1時(shí)也不起作用。在這些點(diǎn)上，使速度控制單元50等待上述方法起作用的點(diǎn)。
一旦磁帶總長(zhǎng)度L已被確定，程序進(jìn)入到步驟S60，其中速度控制單元50由步驟S50中算出的磁帶總長(zhǎng)度L，收帶盤信號(hào)及供帶盤信號(hào)計(jì)算磁帶剩余度R，這將如下所述。雖然，為了用于目前的討論，磁帶剩余度R被設(shè)為代表繞在供帶盤上的磁帶量，但應(yīng)指出，也可以計(jì)算及使用繞在收帶盤上的磁帶量。
磁帶剩余度R代表纏繞在供帶盤上磁帶對(duì)總長(zhǎng)度L的百分比。磁帶剩余度R可從下式中獲得R＝100(πrs2-πrr2)/(TtL) (2)式中rr是單個(gè)供帶盤或收帶盤的半徑，Tt是磁帶的厚度，及L是磁帶的總長(zhǎng)度。應(yīng)當(dāng)指出，rr及Tt可測(cè)定為常數(shù)。但是，rs可由下式獲得πrs2+π(rs/K)2-2πrr2＝TtL(3)因?yàn)閞s/K＝rt接著，在步驟S70上，速度控制單元50基于磁帶剩余度R計(jì)算理想速度DS。理想速度DS代表主導(dǎo)軸電動(dòng)機(jī)應(yīng)以其轉(zhuǎn)動(dòng)的預(yù)定速度S的分?jǐn)?shù)值，在FF操作的情況下，可從下式獲得DS＝R/100×S， 如果R＞R0， (4)DS＝R0/100×S，其它情況時(shí)，式中R0是一預(yù)定任意常數(shù)。
另一方面，如果VCR是處于RW方式，理想速度DS將從下式中獲得
DS＝(100-R)/100×S，如果100-R＞R0，DS＝R0/100×S， 其它情況時(shí)。
應(yīng)該指出，常數(shù)R0保證了，當(dāng)FF或RW操作幾乎完成。但還未達(dá)到磁帶的終端或起始部分時(shí)磁帶還繼續(xù)地行走盡管是以低速度。
在一種變型中，最好使主導(dǎo)軸以預(yù)定速度S旋轉(zhuǎn)，直到RW或FF操作幾乎完成時(shí)為止。在此情況下，對(duì)于FF操作，理想速度DS可由下式來確定DS＝S， 如果R＞R1， (6)DS＝(R/R1)×S， 如果，R1≥R＞R0，DS＝R0/100×S， 其它情況時(shí)，式中R1也是一個(gè)預(yù)定的任意常數(shù)。類似地，如果VCR是處于RW方式，理想速度DS可由下式給出DS＝S，如果100-R＞R1(7)DS＝(100-R)/R1×S，如果R1≥100-R＞R0，DS＝R0/100×S，其它情況時(shí)。因此，速度控制單元50輸出預(yù)定速度S作為理想速度，直到預(yù)定的磁帶部分留繞在收帶盤或供帶盤上為止。
然后程序繼續(xù)進(jìn)行到步驟S75，其中速度控制單元50確定在所述步驟S70中計(jì)算出的理想速度DS是否等于預(yù)定最小電動(dòng)機(jī)速度R0/100×S。如果理想速度DS等于最小電動(dòng)機(jī)速度，即表示RW或FF操作即將完成，及主導(dǎo)軸電動(dòng)機(jī)應(yīng)以最小電動(dòng)機(jī)速度轉(zhuǎn)動(dòng)，然后程序進(jìn)行到步驟S100，而非繼續(xù)進(jìn)入到步驟S80。
但是，如果在所述步驟S70上計(jì)算出的理想速度DS不等于最小電動(dòng)機(jī)速度，則程度進(jìn)入到步驟S80，其中由被電動(dòng)機(jī)速度傳感器60產(chǎn)生的電動(dòng)機(jī)速度信號(hào)計(jì)算出當(dāng)前轉(zhuǎn)速CS，并用來根據(jù)下式計(jì)算差值DD＝|CS-DS| (8)接著在步驟S90中速度控制單元50將差值D與預(yù)定閾差值Dt相比較。如果差值D小于或等于預(yù)定閾差值Dt，則速度控制單元50進(jìn)入到步驟S110，而無需調(diào)節(jié)主導(dǎo)軸電動(dòng)機(jī)的速度。
但是，如果差值D大于閾差值Dt，速度控制單元50首先進(jìn)行到步驟S100，并在繼續(xù)進(jìn)入步驟S110以前通過產(chǎn)生及輸出合適的主導(dǎo)軸電動(dòng)機(jī)信號(hào)將主導(dǎo)軸電動(dòng)機(jī)的速度改變到理想速度。
在步驟S110上，速度控制單元50檢驗(yàn)RW或FF操作是否已完成，并當(dāng)已完成時(shí)，停止RW或FF操作。因此，如果VCR處于RW方式及磁帶始端信號(hào)已從磁帶始端傳感器接收到時(shí)，或當(dāng)VCR處于FF方式及已接收到磁帶終端信號(hào)時(shí)，速度控制單元50就結(jié)束RW或FF操作。如果RW或FF操作沒有完成，速度控制單元50返回到步驟S60。
雖然以上是針對(duì)具體的實(shí)施例對(duì)本發(fā)作出了圖解及說明，但顯然，對(duì)于熟悉該技術(shù)的人員在不偏離附設(shè)權(quán)利要求書所限定的本發(fā)明精神及范圍的情況下可以作出許多變化，替換及修改。
權(quán)利要求
1.在記錄器中當(dāng)快進(jìn)(“FF”)及倒帶(“RW”)操作方式期間自動(dòng)調(diào)節(jié)磁帶走帶速度的方法，在該記錄器中包括一個(gè)主導(dǎo)軸電動(dòng)機(jī)，一個(gè)供帶盤，一個(gè)收帶盤，一個(gè)產(chǎn)生代表供帶盤旋轉(zhuǎn)速率的供帶盤信號(hào)、代表收帶盤旋轉(zhuǎn)速率的收帶盤信號(hào)及代表主導(dǎo)軸電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)速率的電動(dòng)機(jī)速度信號(hào)的裝置，該方法包括下列步驟(a)檢測(cè)是否已經(jīng)選擇了RW或FF操作方式；(b)根據(jù)記錄器是處于RW還是FF操作方式，通過使主導(dǎo)軸電動(dòng)機(jī)以預(yù)定速度S旋轉(zhuǎn)將磁帶倒帶或快進(jìn)；(c)由收帶盤信號(hào)及供帶盤信號(hào)確定磁帶的總長(zhǎng)度L；(d)基于供帶盤信號(hào)，收帶盤信號(hào)及在所述步驟(c)中獲得的總長(zhǎng)度L，計(jì)算代表留繞在供帶盤或收帶盤上磁帶量的磁帶剩余度R；(e)計(jì)算與所述步驟(d)中獲得的磁帶剩余度R相對(duì)應(yīng)的理想速度DS；(f)基于電動(dòng)機(jī)速度信號(hào)計(jì)算主導(dǎo)軸電動(dòng)機(jī)的當(dāng)前轉(zhuǎn)速CS，及計(jì)算在所述步驟(e)中獲得的理想速度DS及當(dāng)前轉(zhuǎn)速CS之間的差值D；(g)如果差值D大于一個(gè)預(yù)定閾差值Dt，輸出一主導(dǎo)軸電動(dòng)機(jī)信號(hào)，由此使主導(dǎo)軸電動(dòng)機(jī)以理想速度DS轉(zhuǎn)動(dòng)，而當(dāng)該差值D小于或等于預(yù)定閾差值Dt時(shí)，使該主導(dǎo)軸電動(dòng)機(jī)以當(dāng)前轉(zhuǎn)速CS轉(zhuǎn)動(dòng)；及(h)重復(fù)上述步驟(d)至(g)直到RW或FF操作方式完成為止。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中在所述步驟(c)中總長(zhǎng)度L是通過測(cè)量由式1確定的比例K、比例K的變化率，及通過使用包含與比例K及其變化率相對(duì)應(yīng)的總長(zhǎng)度L數(shù)據(jù)的查找表來獲得的K＝ft/fs(1)式中fs是供帶盤信號(hào)的頻率，及ft是收帶盤信號(hào)的頻率。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中在所述步驟(d)中的磁帶剩余度R代表以百分比表示的纏繞在供帶盤上的磁帶量，它由下式來確定R＝100(πrs2-πrr2)/(TtL)式中rs是由供帶盤及繞在其上的磁帶量組成的圓柱體的半徑，它是由下式來獲得πrs2+π(rs/K)2-2πrr2＝TtL式中rr是僅供帶盤的半徑，Tt是磁帶厚度，及L為在所述步驟(c)中獲得的總長(zhǎng)度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中在所述步驟(d)中的磁帶剩余度R代表以百分比表示的纏繞在收帶盤上的磁帶量，它由下式來確定R＝100(πrt2-πrr2)/(TtL)式中rt是由收帶盤及繞在其上的磁帶量組成的圓柱體的半徑，它是由下式來獲得πrt2+π(Krt)2-2πrr2＝TtL。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中在所述步驟(e)中，如果記錄器處于FF方式，則由下式計(jì)算理想速度DSDS＝R/100×S， 如果R＞R0，DS＝R0/100×S，其它情況時(shí)，式中R0是其值在0及100之間的一個(gè)任意常數(shù)；及如果記錄器處于RW方式時(shí)，理想速度DS由下式來計(jì)算DS＝(100-R)/100×S，如果100-R＞R0，DS＝R0/100×S， 其它情況時(shí)。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中在所述步驟(e)中，如果記錄器處于FF方式，由下式來計(jì)算理想速度DSDS＝S，如果R＞R1，DS＝(R/R1)×S，如果R1≥R＞R0，DS＝R0/100×S，其它情況時(shí)式中R1是其值在R0及100之間的一個(gè)任意常數(shù)；及如果記錄器處于RW方式時(shí)，由下式來計(jì)算理想速度DSDS＝S，如果100-R＞R1DS＝(100-R)/R1×S，如果R1≥100-R＞R0，DS＝R0/100×S，其它情況時(shí)。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中在所述步驟(e)中，如果記錄器處于RW方式，由下式來計(jì)算理想速度DSDS＝R/100×S， 如果R＞R0，DS＝R0/100×S，其它情況時(shí)，而如果記錄器處于FF方式，則由下式來計(jì)算理想速度DSDS＝(100-R)/100×S，如果100-R＞R0，DS＝R0/100×S， 其它的情況
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中在所述步驟(e)中，如果記錄器處于RW方式，由下式來計(jì)算理想速度DSDS＝S，如果R＞R1，DS＝(R/R1)×S，如果R1≥R＞R0，DS＝R0/100×S，其它情況時(shí)而如果記錄器處于FF方式，則由下式來計(jì)算理想速度DSDS＝S，如果100-R＞R1DS＝(100-R)/R1×S，如果R1≥100-R＞R0，DS＝R0/100×S，其它情況時(shí)
全文摘要
一種用于記錄器如VCR中在FF及RW方式期間自動(dòng)地調(diào)節(jié)磁帶走帶速度的方法包括步驟確定VCR是處于FF還是RW方式，確定磁帶總長(zhǎng)度L，確定代表留繞在收帶盤上磁帶量的磁帶剩余度R，調(diào)節(jié)裝在VCR中的主軸電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，及檢測(cè)是否已經(jīng)到達(dá)磁帶的始端或終端部分。
文檔編號(hào)G11B15/18GK1138732SQ9610328
公開日1996年12月25日 申請(qǐng)日期1996年3月6日 優(yōu)先權(quán)日1995年3月31日
發(fā)明者金淇哲 申請(qǐng)人:大宇電子株式會(huì)社