JPS5825282B2 - How to use the henchman - Google Patents
How to use the henchmanInfo
- Publication number
- JPS5825282B2 JPS5825282B2 JP50082368A JP8236875A JPS5825282B2 JP S5825282 B2 JPS5825282 B2 JP S5825282B2 JP 50082368 A JP50082368 A JP 50082368A JP 8236875 A JP8236875 A JP 8236875A JP S5825282 B2 JPS5825282 B2 JP S5825282B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- frequency
- pulse
- modulator
- binary
- value
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Landscapes
- Feedback Control In General (AREA)
- Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はすべての構成要素を完全にディジクル化した周
波数変調器に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a frequency modulator in which all components are completely digitalized.
昨今、画像情報磁気記録再生装置(VTR)による放送
は放送時間の70係以上を占めるようになった。Nowadays, broadcasting using image information magnetic recording and reproducing devices (VTR) has come to occupy more than 70 minutes of broadcast time.
従って、VTRの安定性を向上させ、再調整を不要にす
ることは、放送業務を円滑に遂行するために要望されて
いる。Therefore, it is desired to improve the stability of VTRs and eliminate the need for readjustment in order to smoothly perform broadcasting operations.
このような要求を満たすために、本発明者はVTR等に
用いるサーボ系について、その安定性と信頼度を向上さ
せるための研究を行ない、従来の制御方式(アナログ制
御方式)では解決困難であった欠点を、じゅうぶんに補
い得る全く新規なディジタル制御方式の開発に成功した
。In order to meet these demands, the present inventor conducted research to improve the stability and reliability of servo systems used in VTRs, etc., and solved problems that were difficult to solve with conventional control systems (analog control systems). We succeeded in developing a completely new digital control method that can fully compensate for these shortcomings.
本発明はこの種ディジタル制御方式に用いて好適な周波
数変調器に係るものであり、よって、以下では、本発明
周波数変調器を、VTRにおける同期電動機の回転制御
系に適用する場合を例にとって詳細に述べることにする
。The present invention relates to a frequency modulator suitable for use in this type of digital control system, and therefore, in the following, the frequency modulator of the present invention will be described in detail, taking as an example a case where the frequency modulator of the present invention is applied to a rotation control system of a synchronous motor in a VTR. I will explain this in detail.
しかし、本発明周波数変調器は VTRのみならず、電
子ビーム録画機(EVR)のサーボ系あるいは同期モー
ターを採用する各種サーボ系にも応用できること勿論で
ある。However, the frequency modulator of the present invention can of course be applied not only to VTRs but also to servo systems of electron beam recorders (EVRs) or various servo systems employing synchronous motors.
第1図は、いわゆるP(比例)、■(積分)、D(微分
)のすべての制御系を含んで、VTRに必要なヘッドド
ラムサーボ系の基本構成を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing the basic configuration of a head drum servo system necessary for a VTR, including all so-called P (proportional), (2) (integral), and D (differential) control systems.
一般にサーボ系を構成するには、位相差を検出する位相
比較器1、周波数差を検出する周波数弁別器2、周波数
変調器3、位相変調器4、および利得調整器5,6.l
の構成要素が必要である。Generally, to configure a servo system, a phase comparator 1 for detecting a phase difference, a frequency discriminator 2 for detecting a frequency difference, a frequency modulator 3, a phase modulator 4, and gain adjusters 5, 6, . l
components are required.
従来のサーボ系ではこれら要素がすべてアナログ形式で
構成されている。In conventional servo systems, all of these elements are configured in analog form.
すなわち同期電動機の回転に関連する速度信号、例えば
VTRのヘッドドラム回転位相信号を基準信号に位相同
期させるようにした従来のサーボ装置では、TACHヘ
ッド8(TACI−Tは制御の対象とする時間誤差信号
TACHOMETERの略称)で検出し、更に時間誤差
検出器9を経て取り出した時間誤差信号を位相比較器1
および周波数弁別器2に供給して得られた誤差電圧をサ
ンプリング周期に相当する期間だけコンデンサーに保持
し、直流増。In other words, in a conventional servo device in which a speed signal related to the rotation of a synchronous motor, such as a head drum rotation phase signal of a VTR, is phase-synchronized with a reference signal, TACH head 8 (TACI-T is a time error to be controlled The time error signal detected by the signal TACHOMETER (abbreviation of signal TACHOMETER) and taken out through the time error detector 9 is sent to the phase comparator 1.
Then, the error voltage obtained by supplying it to the frequency discriminator 2 is held in a capacitor for a period corresponding to the sampling period, and the DC voltage is increased.
幅器と可変抵抗器とで利得調整して変調器の変調入力と
する。The gain is adjusted using a width converter and a variable resistor and used as the modulation input of the modulator.
なお、第1図において、利得調整器5,6.γはそれぞ
れI 、P、D制御用のものであり、更に図において位
相変調器4からの出力をモーター駆動増幅器10に供給
した後に同期電動機11を制御する。In addition, in FIG. 1, the gain adjusters 5, 6 . γ are for controlling I, P, and D, respectively, and furthermore, in the figure, after supplying the output from the phase modulator 4 to the motor drive amplifier 10, the synchronous motor 11 is controlled.
また、P、I、D制御はそれらのすべてを行なう必要は
なく、■のみあるいはI−Dのみの制御を行なってもよ
い。Furthermore, it is not necessary to perform all of the P, I, and D controls, and it is also possible to perform only (1) or only I-D control.
かかる構成による従来のサーボ装置には次のような欠点
がある。The conventional servo device with such a configuration has the following drawbacks.
(1)周波数変調器を構成する可変周波数発振器の自励
発振周波数が温度などにより変動するので、基準信号、
制御すべき速度信号間にそのための位相誤差を生ずる。(1) Since the self-oscillation frequency of the variable frequency oscillator that makes up the frequency modulator varies depending on temperature, etc., the reference signal
This creates a phase error between the speed signals to be controlled.
(2)位相比較器、周波数弁別器にはサンプルホールド
回路を用いるが、次段の入力インピーダンスを十分大き
くとれないので、サンプル周期が長い場合にホールドが
不完全になる。(2) A sample and hold circuit is used for the phase comparator and frequency discriminator, but since the input impedance of the next stage cannot be made sufficiently large, the hold becomes incomplete when the sampling period is long.
(3)上記サンプルホールド回路の次段には高入力イン
ピーダンスの直流増幅器を用いるが、この直流増幅器は
動作点の温度ドリフトが太きい。(3) A DC amplifier with high input impedance is used at the next stage of the sample and hold circuit, but this DC amplifier has a large temperature drift in its operating point.
(4)アナログ回路であるので、各部の利得が変動しや
すい。(4) Since it is an analog circuit, the gain of each part is likely to fluctuate.
(5)マルチバイブレークなどに用いる大容量コンデン
サはIC化できないので小形化が困難である。(5) Large-capacity capacitors used in multi-bye breakers cannot be integrated into ICs, so it is difficult to miniaturize them.
本発明の目的は、上述した従来のアナログサーボ装置の
欠点を除去するため、装置の全部もしくは少なくとも周
波数変調器をディジタル化し、神様の原因による各部利
得変動等、不安定要因を除去して装置の高信頼化を図る
ことにある。An object of the present invention is to digitize the entire device or at least the frequency modulator in order to eliminate the drawbacks of the conventional analog servo device described above, and to eliminate unstable factors such as gain fluctuations in each part due to divine causes. The aim is to achieve high reliability.
また、本発明の他の目的は応答速度が速く、しかも安定
した動作の周波数変調器を提案することにある。Another object of the present invention is to propose a frequency modulator that has a fast response speed and stable operation.
すなわち、本発明周波数変調器は、クロックパルスの周
波数fOを逓降して周波数fBの搬送パルス列信号を形
成するとともに(2m)−1を最大値とする任意の2進
数情報により前記搬送パルス列信号の周波数を変調し得
るように前記クロックパルスを計数するnを2(n−1
)く工史く2nR
2(m−1)およびm<n−1なる関係を有する正の整
数としたn段構成の2進カウンタ手段、その2進カウン
タ手段の計数値が2n−1に達する度毎に周波数を変調
した前記搬送パルス列信号を構成する順次のパルスを1
個出力するとともにその次のクロックパルスにより前記
2進カウンタ手段の計数初期値を2n−(工旦+2(m
−1))R
に設定する手段、および前記2進カウンタ手段の計数値
の下位m桁がすべて「1」であってそのm桁より上位の
桁に少なくとも一つの「0」が存在したときに前記2進
数情報を当該計数値に加算する手段を備えたことを特徴
とするものである。That is, the frequency modulator of the present invention steps down the frequency fO of the clock pulse to form a carrier pulse train signal of frequency fB, and also modulates the carrier pulse train signal using arbitrary binary information having a maximum value of (2m)-1. The clock pulses are counted so that the frequency can be modulated by setting n to 2(n-1
2nR 2(m-1) and an n-stage binary counter means with a positive integer having the relationship m<n-1, the count value of the binary counter means reaches 2n-1. The sequential pulses constituting the carrier pulse train signal whose frequency is modulated at each frequency are
At the same time, the initial count value of the binary counter means is set to 2n-(manufacturing +2(m) by the next clock pulse.
-1)) When the lower m digits of the count value of the binary counter means and the binary counter means are all "1" and there is at least one "0" in a digit higher than the m digits; The present invention is characterized in that it includes means for adding the binary number information to the counted value.
とくに装置の全部をディジタル化した場合には、νまず
、制御偏差の測定は、これに比例した時間差をクロック
パルスで量子化することにより2進数に変換し、これに
より得た2進数(ディジタル誤差情報)をサンプリング
周期に相当する期間だけフリップフロップに記憶した後
、ディジタル演算;(2進数演算)によって利得調整し
たディジタル誤差情報をアナログ量に変換せずに変調入
力とする。Particularly when the entire device is digitized, ν First, the control deviation is measured by converting the proportional time difference into a binary number by quantizing it with a clock pulse, and then converting the resulting binary number (digital error After storing the information (information) in a flip-flop for a period corresponding to the sampling period, the digital error information whose gain has been adjusted by digital calculation (binary calculation) is used as a modulation input without converting it into an analog quantity.
ここに用いる変調器はすべて回路構成を工夫した特殊な
カウンターである。All the modulators used here are special counters with devised circuit configurations.
すなわち、ディジタル誤差情報に応じて、逓降比が変わ
るカウンタ;を周波数変調器として用い、遅延時間が変
わるパルス遅延器として働くカウンタを位相変調器に利
用する。That is, a counter whose down-down ratio changes in accordance with digital error information is used as a frequency modulator, and a counter which functions as a pulse delayer whose delay time changes is used as a phase modulator.
したがってこの場合、制御偏差をディジタル量(2進数
)に変換するので、次のような特徴を持っている。Therefore, in this case, since the control deviation is converted into a digital quantity (binary number), it has the following characteristics.
、(1)直流増幅器、可変周波数発振器、大容量のコン
デンサーなどは不要である。(1) DC amplifiers, variable frequency oscillators, large capacitors, etc. are not required.
(2)従って、電源電圧の変動や周囲温度の変化によっ
て動作点や利得は変動しない。(2) Therefore, the operating point and gain do not change due to fluctuations in power supply voltage or changes in ambient temperature.
(3)制御偏差の検出や変調方法は水晶発振器を信号源
とする安定度の高いクロックパルスを媒介にできるので
、発振周波数が安定しているのはもちろん、ドリフトも
大幅に軽減される。(3) Since the control deviation detection and modulation method can be performed using a highly stable clock pulse using a crystal oscillator as a signal source, not only the oscillation frequency is stable but also drift is significantly reduced.
(4)ディジタル情報を取り扱うので不要信号重畳の影
響は受は難い。(4) Since digital information is handled, it is difficult to be affected by superimposition of unnecessary signals.
以上の理由によって、系としての動作は安定になり、周
囲環境の変化に応じた再調整が不要になる。For the above reasons, the operation of the system becomes stable, and there is no need for readjustment in response to changes in the surrounding environment.
さらに、急速な発展を続けている半導体集積回路の使用
が容易であるから、使用素子数や種類も大幅に減少でき
る可能性を持っている。Furthermore, since it is easy to use semiconductor integrated circuits, which continue to develop rapidly, there is a possibility that the number and types of elements used can be significantly reduced.
従って、信頼度の向上、回路の小形化も期待できる。Therefore, improvement in reliability and miniaturization of the circuit can be expected.
なお、アナログ、ディジタル両刃式の各回路の基本的作
動を比較して示すと、次の第1表のようになる。A comparison of the basic operations of the analog and digital double-edged circuits is shown in Table 1 below.
ここで本発明周波数変調器を適用してI−D制御を行な
うためのディジタルサーボ系を第2図に示し、その動作
の概要を第3図の動作波形と関連づけて説明する。Here, a digital servo system for performing ID control using the frequency modulator of the present invention is shown in FIG. 2, and an outline of its operation will be explained in relation to the operating waveforms of FIG. 3.
なお、第3図d、e、f、h。1+Jにおいては、便宜
上カウンタやレジスタの計数値(ディジタル量)をアナ
ログ量に変換した形態で示すものとする。In addition, Fig. 3 d, e, f, h. 1+J, for convenience, the count values (digital quantities) of counters and registers are shown in a form converted into analog quantities.
(a) 時間誤差検出器9は各部のリセット、読み出
し、書き込みに必要なTACH遅延信号を形成する。(a) The time error detector 9 forms a TACH delay signal necessary for resetting, reading, and writing each section.
実際上は一種のパルスシフト回路を用いている。Actually, a kind of pulse shift circuit is used.
(b) 位相比較器1はカウンターCAとレジスター
RAで構成している。(b) The phase comparator 1 is composed of a counter CA and a register RA.
これは基準パルスと被比較パルスTACHとの位相差に
対応する2進数を得るもので、バイアス計数値(位相差
の零に対応する数値)を適当に設定することにより正と
負の位相差を検知することができる。This obtains a binary number corresponding to the phase difference between the reference pulse and the compared pulse TACH, and by appropriately setting the bias count value (the value corresponding to zero phase difference), the positive and negative phase differences can be calculated. Can be detected.
これらの動作波形を第3図d、eに示す。These operating waveforms are shown in FIGS. 3d and 3e.
(c) 周波数弁別器2はカウンタCcとレジスター
RBで構成しており、これは基準パルスとTACHパル
スとの周波数差に対応する2進数を得るもので、TAC
Hパルスの周期を計数した後、基準パルスの周期と比較
し、周期差をクロックパルスで量子化した2進数を得る
。(c) The frequency discriminator 2 consists of a counter Cc and a register RB, which obtains a binary number corresponding to the frequency difference between the reference pulse and the TACH pulse.
After counting the period of the H pulse, it is compared with the period of the reference pulse, and a binary number is obtained by quantizing the period difference with a clock pulse.
バイアス計数値(周波数差の零に対応する数値)を適切
に設定すれば正と負の周波数差を検知することができる
。By appropriately setting the bias count value (a value corresponding to zero frequency difference), it is possible to detect positive and negative frequency differences.
第3図り、fにこの動作波形を示す。Figure 3, f shows this operating waveform.
(d) 周波数変調器3は一定計数値ごとに自己リセ
ットを行なうカウンターCBで構成し、計数途上の適切
なタイミングで位相差に対応する2進数を演算器からカ
ウンターcBに置数することにより、逓降比を変化させ
て出力パルスの繰り返し周波数を制御する。(d) The frequency modulator 3 is composed of a counter CB that resets itself at every fixed count value, and by placing a binary number corresponding to the phase difference from the arithmetic unit into the counter CB at an appropriate timing during counting, The repetition frequency of the output pulse is controlled by changing the down ratio.
第3図f2gにこの動作波形を示す。FIG. 3 f2g shows this operating waveform.
(e) 位相変調器4は一定計数値で出力パルスを発
生させると同時にクロックゲートを閉じ、リセットされ
るカウンターCDで構成したもので、計数開始は前述の
周波数変調器の出力パルスで行ない、計数開始前のタイ
ミングで周波数差に対応する2進数をレジスターRBか
らカウンターCDに置数することにより、遅延時間を変
化させて出力パルスの位相を制御する。(e) The phase modulator 4 is composed of a counter CD that generates an output pulse at a constant count value, closes the clock gate at the same time, and is reset. Counting is started by the output pulse of the frequency modulator mentioned above, and the count is started. By placing a binary number corresponding to the frequency difference from the register RB into the counter CD at a timing before the start, the delay time is changed and the phase of the output pulse is controlled.
この動作波形を第3図j、kに示す。This operating waveform is shown in FIGS. 3j and 3k.
位相比較器1と周波数変調器3の系統■(積分ループ)
は、たとえばTACHパルスの位相が基準パルスに対し
て遅れると、位相比較器1の出力数値がバイアス計数値
よりも増加するので、その増加分だけ周波数変調器3の
逓降比が小さくなって出力パルスの繰り返し周波数を高
くし、位相差を減少させる方向に動作する。System of phase comparator 1 and frequency modulator 3 (integral loop)
For example, when the phase of the TACH pulse lags behind the reference pulse, the output value of the phase comparator 1 increases more than the bias count value, so the down ratio of the frequency modulator 3 decreases by that increase, and the output It works to increase the pulse repetition frequency and reduce the phase difference.
周波数弁別器2と位相変調器4の系統D(微分ループ)
は、たとえばTACHパルスの周波数が基準周波数に対
して高くなると、周波数弁別器3の出力数値がバイアス
計数値よりも減少するので、その分だけ位相変調器4の
遅延時間が増加し、基準パルスとの周波数差を減少させ
る方向に動作する。System D of frequency discriminator 2 and phase modulator 4 (differential loop)
For example, when the frequency of the TACH pulse becomes higher than the reference frequency, the output value of the frequency discriminator 3 decreases compared to the bias count value, so the delay time of the phase modulator 4 increases by that amount, and the difference between the reference pulse and the reference pulse increases. operates in the direction of reducing the frequency difference between.
(f) レジスターRAとRBはサンプリング周期の
間だけ、ディジタル誤差情報を蓄積しておくもので、ア
ナログ方式のコンデンサーに相当する。(f) Registers RA and RB store digital error information only during the sampling period, and correspond to analog capacitors.
なお、P−I−D制御をすべて行なう場合のディジタル
サーボ系の構成を第4図に示す。Incidentally, FIG. 4 shows the configuration of the digital servo system when all P-ID control is performed.
この場合には第1図の場合に対応して演算器5゜6、l
および加算器12を設ける。In this case, corresponding to the case shown in FIG.
and an adder 12 are provided.
以上説明したディジタルサーボ系においては、上述した
ようにディジタル形周波数変調器は適当に演算処理され
たディジタル位相差情報(2進数)に応じてクロックパ
ルスの逓降比を変化させ、出力パルスの繰り返し周波数
を制御するように構成しているので、このクロックパル
スを上記位相差のない場合に逓降して得られる2進数の
特定の基準数値に対応したパルス信号をアナログ周波数
変調器における搬送波に対応させることができる。In the digital servo system described above, the digital frequency modulator changes the down-down ratio of the clock pulse according to the digital phase difference information (binary number) that has been appropriately calculated, and repeats the output pulse. Since the structure is configured to control the frequency, a pulse signal corresponding to a specific reference value of a binary number obtained by downshifting this clock pulse when there is no phase difference as described above corresponds to a carrier wave in an analog frequency modulator. can be done.
いま、この搬送パルス信号の周波数をfR、クロックパ
ルス周波数をfcとすると、周波数逓降比NFが、
0
NF−一 ・・・・・・・・・・・・・・・(1)
B
なる関係を満足するために必要なカウンタの段数nは次
の(2)式の条件を満足すればよい。Now, if the frequency of this carrier pulse signal is fR and the clock pulse frequency is fc, the frequency down ratio NF is: 0 NF-1 (1)
The number of counter stages n necessary to satisfy the relationship B should satisfy the condition of the following equation (2).
2n−’くNpく2n−2m−1−・・・(2)ここに
、数値mは、2進数変化の最大範囲を(2m)−1と定
めたときにm<n−1の条件を満たす値である。2n-'kuNpku2n-2m-1-...(2) Here, the numerical value m is the condition of m<n-1 when the maximum range of binary change is set as (2m)-1. This value satisfies
この場合、2m/2=2(m Dの2進数値がアナログ
変調器のバイアス値に対応する。In this case, 2m/2=2(m The binary value of D corresponds to the bias value of the analog modulator.
今、n段のカウンタでこの周波数変調器を構成した場合
には、その計数値が(2m)−1に達した時セットパル
スを発生させ、次のクロックパルスの時点で下記のNs
の数値にセットする。Now, if this frequency modulator is configured with an n-stage counter, a set pulse is generated when the count value reaches (2m)-1, and at the time of the next clock pulse, the following Ns
Set to the value of .
N5=2n (Np+2m ’ ) ”−・(3)(
3)式のように構成すればバイアス値2 (m −1)
に対して出力パルスの周波数はfH,となる。N5=2n (Np+2m') ”-・(3)(
If configured as shown in equation 3), the bias value 2 (m −1)
The frequency of the output pulse is fH.
0
fR=−・・・・・・・・・・・・(4)NF
次にアナログ変調電圧に対応する変調2進数を書き込む
タイミングについては計数途上の適当なタイミングを選
ぶ。0 fR=- (4) NF Next, as the timing for writing the modulated binary number corresponding to the analog modulated voltage, select an appropriate timing during counting.
以上の原理に基いて構成した本発明周波数変調器の具体
的な論理回路を第5図に示し、その各部の信号波形を第
6図に示して、かかる周波数変調器の動作を説明する。A specific logic circuit of the frequency modulator of the present invention constructed based on the above principle is shown in FIG. 5, and signal waveforms of each part thereof are shown in FIG. 6 to explain the operation of the frequency modulator.
なお、第5図示の構成において利得調整器出力から供給
する2進数は右端を最上位桁としである。In the configuration shown in FIG. 5, the binary number supplied from the output of the gain adjuster has the right end as the most significant digit.
第6図には、2進数情報の基準数値を2(0010)と
し、そのときの基準逓降比を1/10にした場合の一例
を示しである。FIG. 6 shows an example in which the reference numerical value of the binary information is 2 (0010) and the reference down ratio is set to 1/10.
すなわちセットパルスで4にセットすると、1/12の
逓降比となり、さらに書き込みパルスで2を置数するの
で、位相差が零のときは1/12の逓降比は1/10の
逓降)比となる。In other words, if the set pulse is set to 4, the step-down ratio will be 1/12, and if the write pulse is set to 2, the step-down ratio of 1/12 will be a step-down ratio of 1/10 when the phase difference is zero. ) is the ratio.
そして例えば3(+1の位相差)になると1/9に、■
(−1の位相差)では1/11になる。For example, when it becomes 3 (+1 phase difference), it becomes 1/9, ■
(phase difference of -1), it becomes 1/11.
′今、計数値が15に達すると、第6図の波形によって
J−にフリップフロップ23のJ−に端子が低レベルL
になるので、次のクロックパルスによってJ−にフリッ
プフロラ7’21.2224はそれぞれ1→0に反転す
るが、J−にフリップフロップ23のみは1→1となっ
てそのままの状態が保存される。'Now, when the count value reaches 15, the J- terminal of the flip-flop 23 becomes low level L according to the waveform shown in FIG.
Therefore, with the next clock pulse, flip-flops 7', 21, and 2224 on J- are each inverted from 1 to 0, but only flip-flop 23 on J- is changed from 1 to 1, and the state is maintained as it is. .
従って0100にセットされることになる。Therefore, it will be set to 0100.
次のクロックパルスで計数値は・0101になり、さら
に計数が進んで7に達すると、書き込みパルスは「1」
になる。With the next clock pulse, the count value becomes 0101, and when the count progresses further and reaches 7, the write pulse becomes "1".
become.
従って、入力2進数が、たとえば、0,0,1.0であ
るとすれば、フリップフロップ22のJ−に端子が低レ
ベルLになり、次のクロックパルスでフリップフロップ
21,23はそれぞれ1→0に反転し、フリップフロッ
プ24はO→1に反転し、そしてフリップフロップ22
は1→1となってそのままの状態が保存される。Therefore, if the input binary numbers are, for example, 0, 0, 1.0, the J- terminal of the flip-flop 22 becomes low level L, and the next clock pulse turns the flip-flops 21 and 23 to 1, respectively. → inverted to 0, flip-flop 24 inverted to O → 1, and flip-flop 22
changes from 1 to 1, and the state remains unchanged.
従って1010に計数値が変わり、クロックパルス2個
分余分に計数したことになる。Therefore, the count value changes to 1010, which means that two extra clock pulses have been counted.
さらに計数を続けて行くと、6個目のクロックパルスで
再び4(0100)にセットされる。As the count continues, it is set to 4 (0100) again at the sixth clock pulse.
すなわち、4にセットした後、4個のクロックパルスで
8に達し、この時置数される2が加算されるので計数値
は10になり、その後6個目のクロックパルスで再び4
にセットされる。In other words, after setting it to 4, it reaches 8 with 4 clock pulses, and this extra 2 is added, so the count becomes 10, and then it reaches 4 again with the 6th clock pulse.
is set to
従ってセット区間では10個のクロックパルスを計数し
たことになるので、実際上は逓降比が1/10になって
いることが判る。Therefore, since 10 clock pulses are counted in the set period, it can be seen that the down ratio is actually 1/10.
以上の数値例を前述した各式、特に(2)式および(3
)式に基づいて説明すると、第5図示の構成における周
波数変調器が4段構成の2進カウンクからなり、しかも
、m<n−1の条件を満たす必要があるので、ディジタ
ル位相差情報としての2進数情報の最大値(2m)−1
が3すなわちm=2以下となる。The above numerical examples are shown in each of the above-mentioned equations, especially in equations (2) and (3).
) formula, the frequency modulator in the configuration shown in Figure 5 consists of a four-stage binary counter, and it is necessary to satisfy the condition m<n-1. Maximum value of binary information (2m) - 1
is 3, that is, m=2 or less.
いま、m=2とすると、周波数逓降比NF=fO/fR
は(2)式に上述の各数値を代入して2 (4−1)
<N’p<2’ −2(2−1)すなわち、8くNFく
14となる。Now, if m=2, frequency down ratio NF=fO/fR
Substituting each of the above numerical values into formula (2), we get 2 (4-1)
<N'p<2' -2 (2-1) That is, 8 * NF * 14.
また、基準数値としての2進数情報2すなわち2進数0
010のときの周波数逓降比NFを10としたときに、
初期セットの値Nsは(3)式からN5=2’−(10
+2 (” )−4
となり、上述した動作説明と一致する。In addition, binary number information 2, that is, binary number 0, is used as a reference value.
When the frequency down ratio NF at 010 is set to 10,
The initial set value Ns is calculated from equation (3) as N5=2'-(10
+2('')-4, which is consistent with the operation description described above.
(第6図参照)。(See Figure 6).
以上説明したことから明らかなように、本発明によれば
周波数変調器のセット(第6図では4にセットしている
)および置数のタイミングは任意に得られ、かつこれら
のパルス幅はクロックパルスで自動的に定まり、また、
上記タイミングは使用するクロックパルスの周波数にも
関係しないことからその動作はきわめて安定なものとな
る。As is clear from the above explanation, according to the present invention, the frequency modulator set (set to 4 in FIG. 6) and the timing of the input numbers can be arbitrarily obtained, and the pulse widths of these can be set according to the clock. Automatically determined by pulse, and
Since the above timing is not related to the frequency of the clock pulse used, the operation is extremely stable.
また、周波数変調器の応答速度については位相差情報を
周波数変調器に書き込むタイミングと、これにより変調
器に得られる出力パルス信号(FMパルス)の周波数変
化との時間関係で定まるが、第7図に示すように(図で
はD−A変換レベルを直線の傾斜で示している)周波数
変調を行う鹸°の応答の時間遅れは最大でもτ2の時間
(速い場合;にはτ1)で、これは位相比較器のサンプ
リング周期Tsにほぼ一致し、本発明周波数変調器はそ
の応答速度においても優れていることがわかる。Furthermore, the response speed of the frequency modulator is determined by the time relationship between the timing at which phase difference information is written to the frequency modulator and the frequency change of the output pulse signal (FM pulse) obtained by the modulator. As shown in (in the figure, the D-A conversion level is shown as a straight line slope), the time delay of the response of frequency modulation is at most τ2 time (or τ1 in the fast case), which is This almost matches the sampling period Ts of the phase comparator, and it can be seen that the frequency modulator of the present invention is also excellent in its response speed.
第1図はVTRに必要なヘッドドラムサーボ系フの基本
構成を示すブロック線図、第2図および第4図はディジ
タルサーボ系の構成を示すブロック線図、第3図a =
kは第2図の各部信号波形図、第5図は本発明周波数
変調器の具体例を示す論理回路図、第6図はその各部信
号波形図、第γ図は5本発明の効果を示す説明図である
。
1・・・・・・位相比較器、2・・・・・・周波数弁別
器、3・・・・・・周波数変調器、4・・・・・・位相
変調器、5,6.γ・・・・・・利得調整器、8・・・
・・・TACHヘッド、9・・・・・・時間誤差検出器
、10・・・・・・モーター駆動増幅器、′)11・・
・・・・同期電動機、12・・・・・・加算器、21〜
24・・・・・・J−にフリップフロップ回路。Figure 1 is a block diagram showing the basic configuration of the head drum servo system necessary for a VTR, Figures 2 and 4 are block diagrams showing the configuration of the digital servo system, and Figure 3 a =
k is a signal waveform diagram of each part in Fig. 2, Fig. 5 is a logic circuit diagram showing a specific example of the frequency modulator of the present invention, Fig. 6 is a signal waveform diagram of each part thereof, and Fig. 5 shows the effects of the present invention. It is an explanatory diagram. 1... Phase comparator, 2... Frequency discriminator, 3... Frequency modulator, 4... Phase modulator, 5, 6. γ...gain adjuster, 8...
... TACH head, 9 ... Time error detector, 10 ... Motor drive amplifier,') 11 ...
...Synchronous motor, 12...Adder, 21-
24...Flip-flop circuit at J-.
Claims (1)
の搬送パルス列信号を形成するとともに(2m)−1を
最大値とする任意の2進数情報により前記搬送パルス列
信号の周波数を変調し得るように前記クロックパルスを
計数するnを2(n−1)く−枕−く2n 2(m−
1)およびR m<n−1なる関係を有する正の整数としたn段構成の
2進カウンタ手段、その2進カウンタ手段の計数値が2
n−1に達する度毎に周波数を変調した前記搬送パルス
列信号を構成する順次のパルスを1個出力するとともに
その次のクロックパルスにより前記2進カウンタ手段の
計数初期値を2n−(一旦+2(m−1))に設定する
手段、R および前記2進カウンタ手段の計数値の下位m桁カスべ
て11」であってそのm桁より上位の桁に少なくとも一
つの「0」が存在したときに前記2進数情報を尚該計数
値に加算する手段を備えたことを特徴とする周波数変調
器。[Claims] 1. The frequency fc of the clock pulse is lowered to obtain the frequency fR.
The clock pulses are counted so that the frequency of the carrier pulse train signal can be modulated by arbitrary binary information having a maximum value of (2m)-1, and n is 2(n-1). Ku-Makura-ku2n 2(m-
1) and an n-stage binary counter means with a positive integer having the relationship of R m<n-1, and the count value of the binary counter means is 2.
Each time n-1 is reached, one sequential pulse constituting the carrier pulse train signal whose frequency is modulated is output, and the initial count value of the binary counter means is set to 2n-(once +2( m-1)), when the lower m digits of the count value of R and the binary counter means are all 11'' and there is at least one 0 in a digit higher than the m digits; A frequency modulator further comprising means for adding the binary information to the counted value.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP50082368A JPS5825282B2 (en) | 1975-07-03 | 1975-07-03 | How to use the henchman |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP50082368A JPS5825282B2 (en) | 1975-07-03 | 1975-07-03 | How to use the henchman |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5191655A JPS5191655A (en) | 1976-08-11 |
| JPS5825282B2 true JPS5825282B2 (en) | 1983-05-26 |
Family
ID=13772631
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP50082368A Expired JPS5825282B2 (en) | 1975-07-03 | 1975-07-03 | How to use the henchman |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5825282B2 (en) |
-
1975
- 1975-07-03 JP JP50082368A patent/JPS5825282B2/en not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5191655A (en) | 1976-08-11 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| TW421921B (en) | PLL circuit | |
| US4942370A (en) | PLL circuit with band width varying in accordance with the frequency of an input signal | |
| US5841303A (en) | Digital phase-locked loop circuit | |
| JPS63287211A (en) | Digital pll circuit | |
| US4390801A (en) | Circuit for reproducing a clock signal | |
| JP2000230947A (en) | Frequency detection method in digital phase control loop | |
| JPH05327488A (en) | Synchronizing step-out detecting circuit for phase locked loop | |
| JPS5825282B2 (en) | How to use the henchman | |
| JPS61267957A (en) | Magnetic tape recording/reproducing device | |
| JPS62126882A (en) | Speed controller | |
| JPH0428174B2 (en) | ||
| JPS6057085B2 (en) | positioning control device | |
| JPS5841690B2 (en) | Frequency discrimination method | |
| JPS6385910A (en) | Digital servo device | |
| JPS63209492A (en) | Device for controlling phase of rotation | |
| JPS607647A (en) | Pitch control device | |
| JP2827508B2 (en) | Motor control device | |
| SU934551A1 (en) | Device for regulating magnetic record carrier speed | |
| JP2565231B2 (en) | Digital PLL circuit | |
| JPH0286326A (en) | Frequency divider | |
| JPS59116962A (en) | Rotation detecting device | |
| JPS60245312A (en) | Digital phase locked loop | |
| JPH0636257B2 (en) | Servo circuit in recording / reproducing apparatus | |
| JPH0465470B2 (en) | ||
| JPS6129673B2 (en) |