ХМЕЛЬНИЦЬКИЙ ПРОФЕСІЙНИЙ ЛІЦЕЙ

ЕЛЕКТРОНІКИ

 

 

 

Будова та типові несправності відеомагнітофонів.

 

 

 

Уклав: викладач спецдисциплін

О.О.Мартинюк 

 

 

 

 

м.Хмельницький

2019

Зміст

1.     Перемикачі та датчики стрічкопротягувального механізму відеомагнітофону.

 

1.1                          Перемикачі та датчики стрічкопротягувального механізму              відеомагнітофону.

1.2                          Настройка стрічкопротягувального механізму відеомагнітофону.

 

2.     Система керування та контролю відеомагнітофона.

 

2.1                          Системи керування. Несправності.

2.2                          Система контролю.

2.3                          Несправності системи контролю. 2.4.         Система вибору режимів роботи відеомагнітофона.

 

3.     Система серворегулювання блоку відеоголовок, швидкості руху   стрічки.

 

3.1                          Система серворегулювання блоку відеоголовок.

3.2                          Несправності системи серворегулювання блоку відеоголовок.

3.3                          Серворегулювання швидкості руху стрічки в СПМ.   3.4.           Несправності системи серворегулювання ведучого валу.

 

4. Пошук несправностей в системі обміну даних

 

                  4.1.            Цифрова шина І2С.

                  4.2.            Пошук несправностей в системній шині І2С.

                  4.3.            Несправність блоків, що підключаються до системної шини.

                  4.4.            Обмін інформації з використанням декількох системних шин.

               Пошук несправностей у системних шинах.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Перемикачі та датчики стрічкопротягувального механізму відеомагнітофону

 

1.1. Перемикачі та датчики стрічкопротягувального механізму відеомагнітофону.

                 1.2. Настройка стрічкопротягувального механізму відеомагнітофону.

 

 

 

1        Перемикачі та датчики стрічкопротягувального механізму відеомагнітофону

 

 

 

На рис. 1 показаний стрічкопротягувальний механізм (СПМ) формату VHS і розташування стрічки щодо його основних компонентів. Стрічка має конфігурацію, схожу на букву М. Тому заправлення стрічки формату VHS іноді називають М-заправленням.

 

 

                                      Вхідний керувальний Вихідний керувальний

                                                  ролик Р-2                                                   ролик Р-3

 

                                                                                                                             Синхрозвукова голівка

                  Інерційний ролик                                                                                   Приймальна керувальна

 

                   Головка стирання                                                                                          Притискний ролик

Подавальна на-         Приймальна прямна Р-1 керувальна   у відеокасеті

Керувальна стійка        протинатягу

 

 

 

 

Відеокасета

 

 

 

                                                                   Подавальна котушка       Приймальна котушка

 

 

Рисунок 1 – Стрічкопротягувальний механізм ВМ формату VHS і його основні компоненти (стрічка заправлена).

 

 

 

Відеоголовки виступають над поверхнею барабану на 45 мкм. На верхньому циліндрі може бути встановлено цілих вісім голівок: 2 відео головки режиму відтворення SP; 2 відео головки режиму відтворення LP і ЕР; 2 аудіоголовки для режиму Hi-Fi Stereo; 1 головка для спец ефектів або стоп-кадру; 1 головка стирання (у деяких моделях дві).  

Незалежно від того, скільки голівок у ВМ, усі вони знаходяться на одному верхньому обертовому циліндрі вузла відеобарабана. Як показано на рис. 2, з кожною головкою зв'язані дві обмотки обертового трансформатора. Одна обмотка знаходиться на верхньому обертовому циліндрі, а інша на нерухомому нижньому. Під час запису і відтворення електромагнітний зв'язок між обмотками обертового трансформатора здійснюється за допомогою сигналів змінного струму. Сам по собі обертовий трансформатор не може бути замінений; його відмова вимагає заміни всього блоку обертових головок цілком.          

 

 

Феритові              Відеоголовка корпуса

                                                                                                                  Повітряний зазор

                                                                                                                 Обмотки  котушки, що

                                                                                                                                            обертається

 

 

 

 

Рисунок 2 – Конструкція відеобарабану

 

Практично у всіх нових відеомагнітофонах VHS використовується електродвигун безпосереднього привода, що входить у вузол відеобарабана. У процесі відтворення і запису швидкість і кут повороту цього електродвигуна ретельно контролюються електронними схемами.  

По-перше, необхідно, щоб головки оберталися з належною швидкістю (1500 об/хв.), що відповідає 50 кадрів у секунду. Тому схеми керування електродвигуна відеобарабана повинні знати, з якою швидкістю він обертається, щоб гарантувати необхідні 25 обертів за секунду.   

По-друге, потрібно контролювати кут повороту верхнього циліндра таким чином, щоб кожна відеоголовка сканувала свої доріжки відеострічки. Обов'язково, щоб у процесі відтворення головка А сканувала відеодоріжки, що записані головкою А. Аналогічним образом головка В повинна точно попадати на доріжки, що сформовані головкою В. Це відбувається, навіть якщо стрічка була записана на іншому відеомагнітофоні. З огляду на ці дві умови, необхідні датчики, що передають інформацію про частоту обертання і кут повороту відеобарабана електронній схеми, яка керує швидкістю електродвигуна. Як правило використовують два датчика: один формує сигнал частотного генератора (FG), що вказує швидкість обертання; другий сигнал імпульсного генератора (PG), що повідомляє про кут повороту.  

одній з конструкцій відео барабана (рис. 3) на верхньому обертовому циліндрі знаходяться два постійних магніти, а на нижньому дві електромагнітні вимірювальні котушки. При обертанні верхнього циліндра ці котушки утворюють імпульси, коли над ними проходять магніти. Ці імпульси направляються на електронні схеми, що визначають швидкість і положення відеоголовок. У багатьох сучасних відеомагнітофонах сигнали FG (частотного генератора, що повідомляє про швидкість) і PG (імпульсного генератора, що повідомляє про положення) виробляються не вимірювальними котушками, а приладами на ефекті Холу. Прилад на ефекті Холу – це напівпровідниковий елемент, що пропускає електричний струм, коли до нього прикладається магнітне поле. Для відводу статичного заряду використовується перемичка, яка з'єднана з заземленням на шасі і валом електродвигуна барабана. Вона може розташовуватися у верхній, нижній частині вузла або навіть усередині барабана між його верхнім і нижнім циліндрами.

 

 

                                                                        Верхній обертовий                       Відеоголовка

циліндр

Виводи          головок

 

 

                                                                           Постійний

магніт

 

Відеоголовка

 

                                                                    Вимірюваль-

на котушка

   

 

Рисунок 3 – Конструкція відео барабана, де на верхньому обертовому циліндрі знаходяться два постійних магніти

 

Датчик касети – це перемикач з нормально розімкнутими контактами. Коли завантажується касета, контакти цього перемикача замикають електричне коло. При цьому посилається сигнал мікропроцесору системи керування, і він, таким чином, «довідається», що                 знаходиться касета.

Датчик завантаженої касети може розташовуватися в різних місцях. Як правило, робочий важілець перемикача знаходиться на верхній поверхні піднавійника. У більшості конструкцій нижня частина завантаженої касети давить на плече важеля перемикача. В інших перемикач приводиться в дію лівою чи правою стороною касети, коли вона лягає на піднавійник.        

Датчик завантаженої касети (cassette-in) на піднавійнику не слід плутати з датчиком уставленої касети (cassette-insert) на вузлі завантаження касети попереду. Датчик завантаженої касети спрацьовує при завершенні завантаження касети, коли вона знаходиться на піднавійнику. При цьому на передній панелі з'являється піктограма завантаженої касети.          

Датчик уставленої касети спрацьовує, коли касету повільно всувають в отвір вузла переднього завантажника. При цьому подається сигнал системі керування, щоб вона включила електродвигун завантаження касети, що потім переміщає касету по траєкторії, що має форму поверненої букви L — усередину і вниз на піднавійник.      

Удеяких магнітофонах немає окремого датчика завантаженої касети. Замість цього закриття одного чи обох датчиків кінця стрічки вказує системі керування на те, що касета завантажена.         

Датчик блокування запису. Для запобігання випадкового запису поверх раніше записаного матеріалу на касеті знаходиться язичок захисту від запису. Якщо цей язичок відсутній (виламаний), то ВМ не може ввійти в режим запису. Коли касета завантажена, мікроперемикач розпізнає наявність або відсутність язичка захисту від запису. Як правило, це перемикач з нормально замкнутими контактами. Коли язичок захисту від запису на місці, плече важеля перемикача зміщується і розмикає його контакти. Коли язичок захисту від запису виламаний, плече важеля перемикача знаходиться у вирізі касети, а його контакти замкнуті. Це вказує системі керування на заборону режиму запису.

 

Датчики приймальної та подавальної котушок. Призначення датчиків приймальної та подавальної котушок – інформувати чи обертаються приймальний й подавальний шпинделі. На більшості ВМ передбачений датчик приймальної котушки, на деяких моделях є обидва датчики. Система керування використовує вихідні сигнали цих датчиків для отримання інформації про те, чи правильно працює стрічкопро        тягувальний механізм.

Якщо приймальний шпиндель перестає обертатися, система керування звільняє притискний ролик, вивантажує стрічку і виключає ВМ. Датчик руху котушки самого розповсюдженого типу складається з інфрачервоного світлодіода і фототранзистора, що знаходяться в ходовій частині безпосередньо під прийомним шпинделем. У нижній частині шпинделя знаходяться світловідбивні і невідбивні смужки. При обертанні шпинделя фототранзистор, на який попадають відбиті інфрачервоні промені, посилає імпульси системі керування. Ще одна можлива конструкція датчика обертання          – оптичний диск кодер з прорізами чи отворами і пари інфрачервоний світлодіод -фототранзистор.

До складу електродвигунів шпинделів із прямим приводом може входити датчик Холу, що виробляє імпульс     и датчика обертання.

Датчик приймальної котушки в більшості сучасних відеомагнітофонів використовуються для електронного лічильника витрат стрічки, який відображається на передній панелі.    

Датчики кінця стрічки. У ВМ формату VHS для виявлення того, що стрічка підходить до кінця (початку) використовується оптична система. Обидва кінці магнітної відеострічки усередині касети з'єднані з приймальною та подавальною котушками прозорими ракордами з довжиною шість дюймів. Коли касета завантажена на піднавійник, стійка, на якій знаходиться джерело світла, входить у неї через круглий отвір у нижній частині касети. Цей отвір має діаметр пів дюйма і знаходиться посередині між бічними сторонами касети на відстані один дюйм від передньої сторони. Світло проходить через канали усередині касети до лівої (подавальної) і правої (приймальної) сторони.

В Невеликі отвори в правій і лівій сторонах касети знаходяться на одній

лінії

 

з зазначеними каналами і стійкою з джерелом світла. Коли стрічка доходить до кінця, світло проходить через прозорий ракорд, виходить з отворів у бічних сторонах касети і попадає на фототранзистори, закріплені на стрічкопротягувальному механізмі з обох боків касети. На рис. 4 показано, як ВМ формату VHS визначає кінець стрічки.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                                                    Стрічка         Інфрачервоний

                 світлодіод             Відеострічка не                  пропускає світло

Вкл. Викл.

Фототранзистор Фототран- кінця стрічки з               зистор подавальної           кінця

               сторони                                                                                                                                       стрічки з

  приймальної                        сторони

 

 

                                                             Подавальна котушка                    Приймальна котушка

 

 

 

 

       Рисунок 4 – Визначення початку та кінця стрічки.

 

 

 

 

 

 

Якщо фототранзистор спрацював під час відтворення, то система керування виводить ВМ із режиму відтворення і переводить його в режим «Стоп» та вивантажує стрічку. У деяких моделях система керування переводить відеомагнітофон в режим прискореного перемотування назад. Аналогічним чином, коли під час прискореного перемотування назад виявляється кінець стрічки на приймальній котушці (тобто стрічка цілком перемотана), система керування переводить відеомагнітофон в режим «Стоп». Ці дії запобігають різкій зупинці стрічки і вириванню ракорда з котушок. Коли касета не завантажена, повинний бути присутнім вихідний сигнал від обох фототранзисторів, оскільки ніщо не заслоняє шлях світла. Якщо система керування не одержує вихідних сигналів від обох транзисторів, вона знає, що щось трапилось з джерелом світла або з одним з фототранзисторів, і тому виключає ВМ.                 

Режимний перемикач. Режимний перемикач, що знаходиться усередині ходової частини, повідомляє системі керування, що відбувається зі стрічкопротягувальним механізмом. Він сприймає положення механічних деталей, і тому його також називають режимним датчиком. Режимний електродвигун відповідає за кілька механічних операцій, велика частина яких відбувається в ходовій частині.       

Існує безліч варіантів роботи режимного механізму, однак його операції зовсім типові. При всіх операціях системі керування необхідно знати механічний стан стрічкопротягувального механізму. Цим займається режимний перемикач. Він повідомляє системі керування, що стрічка заправлена або вивантажена, щоб можна було припинити подачу постійного струму на режимний двигун. Він також передає інформацію про інші положення режимного механізму після заправлення стрічки, щоб система керування знала,              

у якому напрямку повинний обертатися режимний електродвигун для виконання наступних операцій і коли його варто зупинити. Режимний перемикач повідомляє системі керування положення кулачка і, таким чином, про те, що відбувається в стрічкопротягувальному механізмі.  

Маються режимні перемикачі двох основних типів: механічні й оптичні. Перемикачі обох типів розташовуються в ходовій частині поруч з кулачковим механізмом, при цьому від вузла перемикача відходить не менш чотирьох проводів.   

Багато несправностей ВМ пов’язані з поганими контактами перемикачів або погано відрегульованим режимним перемикачем. Досить розповсюджена проблема механічних режимних перемикачів – високий опір контакту, наприклад, через утворення на їхній поверхні плівки від тютюнового диму. Чищення перемикача спеціальним засобом для очищення контактів часто відновлює правильне функціонування.  

Перемикачі другого типу псуються рідше. Це насправді не перемикачі, а оптичні датчики, схожі на дисккодер з отворами. Вони складаються з двох пар інфрачервоних світлодіодов і фототранзисторів, закріплених так, що між ними знаходиться непрозорий диск. У диску, що обертається разом з кулачком, є кілька отворів.

Розглянемо, як працює багатопозиційний механічний режимний перемикач. Коли кулачок при обертанні проходить через різні положення, робочий важіль переміщає движок перемикача. У залежності від стану перемикача усередині нього замикаються різні електричні контакти. Припустимо, що на деякому ВМ до перемикача підходить чотири проводи, і один з них – загальний. Інші три проводи з'єднані з контактами перемикача А, В и С. Будь-який з контактів А, В, С або усі вони можуть з'єднуватися з загальним проводом у залежності від положення перемикача. При різних положеннях кулачка контакти А, В та С у різних комбінаціях з'єднуються з загальним проводом і повідомляють системі керування про положення елементів стрічкопротягувального механізму. Наприклад:    

-                 жоден контакт не замкнутий – указує на те, що стрічка не заправлена, режим «Стоп» (початкове положення);   

-                 загальний провід з'єднаний з контактом А – указує на те, що стрічка не заправлена і ВМ знаходиться в режимі прискореного перемотування вперед чи назад;  

-                 загальний провід з'єднаний з контактом В – указує на те, що стрічка заправлена та відсунутий притискний ролик;         

-                 загальний провід з'єднаний з контактами А та В – указує на режим

відтворення, притискний ролик притиснутий до ведучого валу;  

-                 загальний провід з'єднаний з контактом С – указує на режим «Пауза»;

-                 загальний провід з'єднаний з контактами С та В – указує на режим прискореного «Відтворення» вперед чи назад.

 

Коли інфрачервоні промені проходять через отвори в диску, один чи оба фототранзистора відмикаються і пропускають струм, повідомляючи системі керування про положення кулачка. Позначимо ці два фототранзистори буквами           Ата В. Коли на них попадають інфрачервоні промені від світлодіодів, вони проводять струм (включаються). Це те ж саме, що і замикання механічного контакту – електричний струм йде через фототранзистор на систему керування. Режимний перемикач і система керування можуть працювати так: включений фототранзистор А вказує на перше положення кулачка, включений В на друге, а одночасно включені фототранзистори А и В на третє. З'єднаний з кулачком диск із двома парами інфрачервоних світлодіодів і фототранзисторів повідомляє системі керування про режим роботи (рис. 5).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                 

 

 

                                                                                                                           4. Стоп-кадр / Уповільнене

                                                                                                                    ⁰                                          

   

                                                                                                              225      відтворення

5.    Продоження паузи при запису 3.  Відтворення/Монтаж/

                                                  по таймеру                                                                             Запис/Пауза при запису

                                                                                      0

 

6.    Перегляд         305⁰           Кінець завантаження

                                                                         ⁰

                                                          320

                                             2.Прискорене пере-                мотування вперед

                                                        1.Стоп

            0

                  10

 

                           Початок завантаження                                                  Рисунок 5 – Типові положення кулачка для різних режимів роботи

 

 

Датчик роси призначений для повідомлення системі керування про високу вологість усередині апарата. Це може бути наслідком переміщення ВМ із холодного місця в тепле, коли відбувається конденсація вологи. Волога може викликати прилипання стрічки до блоку обертових голівок, а можливо, і до інших елементів стрічкопротягувального механізму. Наслідком цього можуть бути серйозні ушкодження стрічки і верхнього циліндра. Електричний опір датчика роси прямо пропорційно вологості. Тому з ростом вологості росте опір датчика роси. Наприклад, опір датчика роси в дуже сухому повітрі складає 25 кОм і 1 мОм у дуже вологій атмосфері. Якщо опір датчика роси більше деякого значення, система керування блокує вмикання ВМ. Якщо немає ні високої вологості, ні роси, але на передній панелі з'являється слово DEW (Роса), спробуйте приєднати паралельно датчику роси резистор 10 кОм і перевірте, чи запрацює ВМ.

 

 

Настройка стрічкопротягувального механізму відеомагнітофону

 

Для настройки СПМ необхідний осцилограф і тестова касета з записаним сигналом STAIR STEP (чорно-білі вертикальні смуги з звуковим сигналом 6кГц). "Земля" осцилографа з'єднують з "Земля" відеомагнітофона. Щуп приєднується до точки з частотно-модульованим відеосигналом (РВ FM, VIDEO ENV, PB RF, RF ENVELOPE). На вхід зовнішньої розгортки подається сигнал HEAD SWITCH (меандру 25 Гц). Сигнал при справному СПМ повинний представляти безупинну смугу високочастотного сигналу (1 - рис. 6) Розмах її складає 0,4 – 0,8 В. Якщо стійки неправильно відрегульовані по висоті, то на сигналі будуть спостерігатися складки, сигнал буде "горбитися" (2 – 5 рис.6).

 

Рисунок 6 – Регулювання напрямних стойок

 

Якщо установити розгортку в районі 25 Гц, то буде помітна сегментність сигналу. Кожен сегмент являє собою сигнал з однієї відеоголівки. Сигнал перемикання HD SWITCH з частотою 25 Гц комутує сигнал на виході мікросхеми попереднього підсилювача, за рахунок чого забезпечується безперервність відеосигналу. Якщо одна з головок забруднена, то це проявляється в тому, що розмах одного із сегментів, а точніше кожного другого сегмента буде різко зменшений у порівнянні із сусіднім.        

Якщо висота направляючих стойок сильно збита, то візуально на екрані телевізора будуть спостерігатись горизонтальні шумові смуги. Чим більше збита висота, тим більше буде смуг. На осцилографі це буде виявлятися в частих вертикальних складках на сигналі. Якщо ж висота небагато відрізняється від номінальної, то сигнал буде звужуватися по краях сегмента. Якщо сигнал звужується з лівого краю сегмента, то не виставлена по висоті ліва стійка, ну а права частина сигналу – права стійка. Необхідно відключити трекинг і ручним регулюванням його виставити максимальний розмах сигналу РВ RF на осцилографі. Регулюванням висоти стойок домагаються максимального рівня сигналу на всьому сегменті. Якщо не вдалося усунути провал між сегментами, то ймовірно збита точка HEAD SWITCH POINT. На екрані телевізора в цьому випадку спостерігається постійна широка горизонтальна шумова смуга, хоча в деяких випадках вона може з'являтися з деякою періодичністю. У цьому випадку регулюють змінний резистор з написом HD SWITCH POINT (PG POS , PG ММ). Покрутивши його усувають розриву між сегментами. У сучасних відеомагнітофонах регулювання SWITCH POINT виконується цифровими способами у сервісному режимі.            

Для настройки синхро-звукової головки щуп осцилографа підключають на НЧ вихід звуку і регулюванням гвинтів на площадці аудіо/синхроголовка домагаються максимального розмаху сигналу. Великою гаєчкою регулюється фаза синхросигналу (А/С head phase (Х-Value) [JVC]). Щуп осцилографа знов підключається до точки РВ RF. Стрічку із сигналом STAIR STEP переводять у режим відтворення. Ручний трекинг ставиться в середнє положення. Фазу синхросигналу регулює конусна гайка, що небагато (на 0,5 см) переміщає аудіо/синхроголовку уздовж стрічки. Роблячи рух синхроголовкою уздовж стрічки, домагаються максимального розмаху. Перед початком регулювання необхідно відпустити фіксуючі гвинти, а після знову них затягти. Іноді виставляється максимальний сигнал               по осцилографу.

У режимі "Пауза" на зображенні з'являється перешкода. Усувається проблема, як правило, невеликим відхиленням висоти правої напрямної стойки від номінальної. На зображенні це не проявляється ніяк, а пауза навіть у двухголовочного ВМ виходить на рівні чотирьохголовочного.

  

2. Система керування та контролю відеомагнітофона

 

1.                             Системи керування. Несправності.

2.                             Система контролю.

3.                             Несправності системи контролю.

4.                             Система вибору режимів роботи відеомагнітофона.

 

1 Системи керування. Несправності.

 

Система керування має такі задачі:

    обробити команди з функціональних кнопок або сенсорів;

 не передавати помилкові команди або організовувати їх у правильну

       послідовність сигналів;

 постійно контролювати правильність виконання режимів за допомогою   системи контролю.

Команди вводяться з органів керування через вхідний канал. При цьому інформація, що вводиться, приводиться до визначеного стандартного формату як по амплітуді сигналів, так і по їх часових характеристиках, для того щоб передача була вільна від помилок. Інформація надходить на центральний процесор (ЦП), який аналізує її зміст і подає на арифметико-логічний пристрій (АЛП) для обробки. Вид обробки визначається командою програми з ПЗП. Результат обробки надходить на ЦП, який відповідно до нього видає через вихідний канал необхідні сигнали на виконавчі пристрої.      

Вивід даних виконується з метою подачі сигналів керування на різні виконавчі пристрої. При цьому виконуються такі функції:

	 керування ведучим двигуном ВВ;  керування двигуном завантаження;  керування двигунами перемотування;  керування двигуном БВГ;  керування соленоїдом прижиму;  керування головними електромагнітами;
	 керування настройкою тюнера;  керування різними спеціальними режимами ("пошук", "стоп-кадр");

      керування системою контролю.

Вхідний канал мікрокомп'ютера у відеомагнітофонах сприймає сигнали команд від таких блоків і пристроїв: приймач дистанційного керування; таймер; клавіші або кнопки для включення окремих режимів; оптичні або інші датчики для виявлення кінців стрічки і для контролю її натягу, а також датчики частоти обертання двигунів блоку обертових головок і ведучого вала.  

Інформація з датчиків використовується в системі контролю, яка піклується про правильне виконання заданих режимів. При несправностях, коли постійно відбувається відключення апарата, варто звертати увагу на стан датчиків і на справність системи контролю.             

Пошук несправностей у мікропроцесорних системах керування відносно простий, тому що на процеси усередині інтегральних схем можна не звертати уваги. Це обмежує пошук несправностей перевірками наявності сигналів початкової установки і наявності обміну даними.            

 

Вимірювання 3

Вимірювання 1

Вимірювання 2

Мікропроцесор	Вивід даних

Ввід даних

                                                                                                                      

                             

Рисунок 1. – Схема діагностики мікропроцесора керування відеомагнітофона

 

При пошуку несправностей необхідно спочатку установити чи подається напруга живлення (рис. 1, вимір 1). У залежності від типу мікропроцесора і мети його застосування існує можливість, що різні напруги подаються для живлення на два або більшу кількості виводів. На всіх цих виводах необхідно виміряти вхідні напруги, тому що при неправильному значенні хоча б однієї з них нормальна робота мікропроцесора неможлива   .

Далі перевіряють тактову частоту мікропроцесора (рис. 1, вимір 2). Тактова частота перевіряється осцилографом на виводі де розташований кварцовий

резонатор. Однак бувають схеми, де тактова частота подається від зовнішнього

генератора. Далі необхідно установити чи відбувається при вмиканні початкова установка (скидання) процесора. Для скидання на вивід RESET при вмиканні

подається імпульс, який переводить усі регістри мікропроцесора у вихідний стан.

Імпульсний сигнал перевіряється осцилографом. Необхідно кілька разів включити і знову виключити живлення. При цьому лінія розгортки короткочасно рухається нагору. При дуже низькій частоті розгортки можна побачити форму імпульсного

сигналу. Якщо лінія розгортки при вмиканні-вимиканні не рухається, імпульсний

сигнал скидання відсутній (рис. 1, вимір 3). Якщо при перших вимірах причина

несправності не знайдена, то необхідно проконтролювати осцилографом чи видаються дані. 2 Система контролю

 

Кожен сучасний відеомагнітофон має крім системи керування ще і системою контролю. Її задача – не допускати ушкоджень відеомагнітофону і матеріалу стрічки при виникненні різних несправностей. Крім того, вона піклується про те, щоб при зниженні загальної напруги живлення і при високій вологості відключати ВМ. Конт ролюються такі функції:

завантаження касети; заправлення стрічки; приймальний вузел піднавійника; швидкість обертання БВГ;

досягнення початку або кінця стрічки;

_       функції таймера;

режим "стоп-кадр"; функція уповільненого перегляду; номінальний рух стрічки; напруга живлення; вологість повітря;      натяг стрічки.

Завантаження касети. Для цієї мети в касетній шахті розташований кінцевий вимикач, який замикає свої контакти, коли касета завантажена. У деяких моделей ВМ маються два кінцевих вимикача. Вони розташовуються в шахті праворуч і ліворуч таким чином, щоб коли вставляється касета обидва вимикачі спрацьовували одночасно. Виконання таких режимів, як "відтворення", "запис", "перемотування" можливо тільки тоді, коли датчик касети замкнутий, що означає,  що касета вставлена.

Замість вимикачів, що механічно замикаються, можуть застосовуватися оптичні датчики. У цьому випадку вставлена касета перекриває світловий потік від джерела світла до світлочутливого оптоелектронного елементу.                

Заправлення.   Після          завантаження       касети         включається двигун заправлення. При цьому від спеціального датчика надходить сигнал, що показує, закінчена заправлення стрічки в СПМ або процес ще триває. Цей сигнал подається в систему контролю і блокує виконання інших функцій до завершення процесу заправлення.               

Приймальний вузел піднавійника. У датчику обертання приймального вузла піднавійника при роботі ВМ у режимах "відтворення", "запис", "перемотування вперед" виникають імпульсні сигнали, що також подаються в систему контролю. З їхньою допомогою контролюється нормальне намотування стрічки на приймальну котушку. При несправностях у цьому вузлі відбувається зупинка СПМ.             

Швидкість обертання БВГ. У датчику обертання БВГ також виникають імпульсні сигнали. Цей сигнал у першу чергу призначений для серворегулювання, тобто для підтримки постійними частоти і фази обертання БВГ. Одночасно він подається і на систему контролю. Якщо блок головок не обертається після подачі команд "відтворення" або "запис", то ВМ переходить у

 

 

режим "Стоп" і в деяких моделях ВМ відбувається викид касети. Те ж відбувається і при сильних відхиленнях частоти обертання БВГ від нормального значення.     

Досягнення  початку або кінця стрічки. Щоб уникнути ушкоджень стрічки касеті необхідно зупинити СПМ при досягненні кінця стрічки в режимах "відтворення", "запис", "перемотування. Ця функція відноситься до системи контролю і організується за допомогою фотодатчиків, які реагують або на отвір у стрічці, або на відсутність магнітного шару, або на ракорд, що відбиває, який наклеєний на кінці стрічки.        

Функції таймера.    Після          вибору        часу   вмикання-вимикання відеомагнітофон уже не повинний виконувати команди ручного керування, інакше можливе порушення режиму таймера. Тому після вибору режиму таймера виникає контрольний сигнал, що блокує включення інших режимів.  

Режим "стоп-кадр". При довгому перебуванні в цьому режимі стрічка може зіпсуватися, тому після певного часу (3–5 хвилин) режим "стоп-кадр" повинний автоматично відключа   тися з переведенням ВМ у режим "відтворення". Функція уповільненого перегляду. Режим уповільненого перегляду при тривалому використанні може привести до руйнування двигуна. Тому система контролю піклується про те, щоб після певного часу (декілька хвилин) виключити цей режим і перевести ВМ у режим "відтворення" або "стоп".         

Номінальний рух стрічки. У режимах "запис" і "відтворення" можна за допомогою датчика частоти обертання ведучого вала здійснювати постійне спостереження за рухом стрічки з постійною нормальною швидкістю. При відхиленні швидкості транспортування стрічки, яка перевершує необхідне значення, ВМ переводиться в режим "стоп". Ця функція контролю виконується одночасно з контролем намотування стрічки на приймальну котушку.      

Напруга живлення. Якщо напруги живлення стає нижче визначеної межі,  то відеомагнітофон повинний відключатися.

Вологість повітря. Підвищена вологість повітря також може привести до поломки ВМ. Тому в багатьох моделях ВМ за допомогою системи контролю відбувається вимикання, коли вологість повітря перевищить визначене максимальне значення.     

Натяг стрічки. Натяг стрічки при русі контролюється за допомогою чуттєвого важеля. Відхилення чуттєвого важеля реєструється фотодатчиком, сигнал з якого подається на систему контролю. При сильних відхиленнях натягу від нормального значення відеомагнітофон відключається.         

На рис. 2, 3 наведені осцилограми на виходах мікропроцесора керування для різних режимів роботи

  

Рисунок 2 – Осцилограма на виході мікропроцесора керування для виконання функції «Старт»

 

 

 Рисунок 3 – Осцилограма на виході мікропроцесора керування для виконання функції «Вивантаження касети»  

 

 

 

Ввід даних для           _{Вивід даних для}     контролю     контролю

                                                                                                                                     Скид  Uж   Clock                    

Датчик наявності касети                                                                                                                вмикання двигуна	мікро-   процесо                          р
Сигнал датчика обертання ймального піднавійника
датчика        кінця
датчика  початку
Сигнал вмикання таймера
Сигнал вмикання режиму    -кадр"
вмикання режиму "Повільний перегляд"
контролю
Сигнал контролю вологості

                                                                                                                                       

        

              

Датчик                        заправки                     

                          

                                                                                                                                                            вихідні сигнали

                                                                                       при                                       контролю для

 дозволу роботи

                                        Імпульси БВГ                                                       

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        окремих функцій

  

Сигнал                  стрічки                 

                          

                                        Сигнал                                                                           

                                        стрічки                                                                                                                                                                                                                                                                                                   вихідний імпульс

 контроля для

             вимикання

            

                                        "Стоп                                                                             

                          

Сигнал                                    

                           

Сигнал                    напруги живлення                  

                                       

              

                             

Рисунок 4 – Функціональна схема системи керування та контролю

 

 

3 Несправності системи контролю

 

Касета не вставляється. Після вмикання ВМ горить індикатор «Power», однак неможливо включити ніякий режим роботи, оскільки касету неможливо цілком вставити у ВМ. Касетоприймач не рухається.  

Можливі     причини      несправності.       Необхідно розрізняти таки   причини несправностей.        

Датчик наявності касети не замикається. Система контролю перешкоджає вставляти касету. При цій несправності можна спробувати замкнути контакти датчика. Якщо після натискання вимикача каретка починає рухатися, то

  вимикач повинний бути заново виставленим.

Касета при русі не натискає на вимикач. Якщо вимикач замкнути не вдається, то його контакти потрібно закоротити.

 

Якщо перевірка показала, що процес включення нормальний, але касету вставити неможливо, то необхідно перевірити проходження сигналів блокування з кінцевих вимикачів на систему контролю і при необхідності

       роботу мікропроцесора.

Стрічка заправляється, але потім відбувається зупинка. Післявключення режиму "Відтворення" горить індикатор контролю режиму але замість початку руху стрічки відбувається зупинка.

Можливі причини несправності.  Можливі два види несправності.

Стрічка не транспортується. На приймальній котушці не виникають імпульсні сигнали, тому відбувається відключення ВМ системою контролю.

_  Несправний СПМ.

                Не обертається БВГ. Не виникають імпульсні сигнали від БВГ і відбувається відключення ВМ системою контролю. Несправний блок відеоголовок. Стрічка рветься на початку або наприкінці.   Після перемотування

вперед чи назад стрічка рветься на початку або наприкінці на місці прикріплення до котушки.         

Можливі причини несправності. Несправна система виявлення кінця або початку стрічки. З фотоелементів не подаються сигнали вимикання або найчастіше, вони просто несправні.

 

4 Система вибору режимів роботи відеомагнітофона

 

При вмиканні ВМ на вивід RESET мікропроцесора надходить сигнал високого рівня, що установлює усі вихідні сигнали у початковий стан. Вхідні команди подаються шляхом натискання відповідної кнопки на панелі керування. При натисканні якої-небудь кнопки в мікропроцесор надходить команда керування і він виконує цю команду. Так, наприклад, при натисканні кнопки "Відтворення" починається керування роботою ВМ за такою програмою:                 

включається індикатор відтворення;

включається двигун заправлення;

_                 звільняється гальмо, що подає піднавійник; відбувається керування швидкістю двигуна заправлення; зупиняється двигун заправлення; звільняються гальма вузлів піднавійника; притискається ролик до вала двигуна ВВ; включається двигун ВВ;

                               включається двигун БВГ.

Ці дії виконуються частково послідовно, а частково одночасно. Це можна здійснити тільки за допомогою програми, керованої мікропроцесором. Відповідна команда, викликана натисканням кнопки повинна бути незмінна. Вона повин на забезпечувати вибір правильної адреси в мікропроцесорі. Існує інший варіант схеми організації вхідних команд вибору режиму роботи. У цій схемі робота відбувається з різними визначеними напругами для окремої кнопки. Це означає, що відповідно натисканню будь-якої кнопки організується визначена напруга в діапазоні від 0 до 9,5В. Одночасно мається чотирьох бітний сигнал опитування виду режиму. Цей сигнал охоплює область двійкових значень від 0000 до 1111 і повторюється з циклічністю 7,5 мс. Цей код через діодну матрицю надходить на вхід ЦАП, де перетвориться в аналогову напругу. Відповідно до вхідного сигналу на виході ЦАП виникає 16-ти східчаста аналогова напруга з розмахом від 0,15625 до 9,5312 В, яка подається на 2 вивід компаратора. При натисканні кнопки на 1 вивід компаратора подається відповідна натиснутій кнопці напруга, яка порівнюється з аналоговою напругою на 2 виводі. Результат порівняння подається на вхід мікропроцесора, який визначає, яка кнопка була натиснута, і відповідний вихідний сигнал викликає виконання обраної програми режиму роботи ВМ. Крім програми виконання визначеного режиму роботи ВМ, при натисканні кнопки на панелі керування, мікропроцесор оцінює також і інші дані. Наприклад, якщо відсутні імпульси, то виконання програми переривається і відбувається процес розправки відеострічки.

 

                 

                                           

Рисунок 5 – Блок схема системи вибору режимів ВМ.

 

                                                     Система серворегулювання блоку відеоголовок, швидкості руху стрічки

 

1.Система серворегулювання блоку відеоголовок

2.Несправності системи серворегулювання блоку відеоголовок

3.Серворегулювання швидкості руху стрічки в СПМ

4.Несправності системи серворегулювання ведучого валу

 

1 Система серворегулювання блоку відеоголовок

 

Під час запису зображення повинна бути установлений твердий фазовий зв'язок між сигналом передавача і швидкістю обертання голівки. Цей зв'язок організується за допомогою кадрового синхроімпульсу, що міститься в сигналі передавача. Ці імпульси з частотою 25 Гц, що відповідають частоті обертання блоку відеоголовок (БВГ), записуються також на спеціальну контрольну доріжку на стрічці за допомогою синхроголовки. Якщо запис синхросигналів відбувалася нерівномірно, то наступне відтворення приводить до зсуву рядка або групи рядків, що викликає "тремтіння" зображення. Тому метою серворегулювання БВГ є забезпечення обертання двигуна БВГ із постійною швидкістю і установка положення фази обертання БВГ такою, щоб запис напівкадру починалася завжди точно на одному місці. Для досягнення цієї мети регулювання двигуна повинне здійснюватися постійно, тому що вже малі коливання швидкості, обумовлені, наприклад, коливаннями напруги живлення, виявляються у вигляді перешкоди на зображенні.     

У режимі запису частота обертання двигуна БВГ (фактичне значення) порівнюється з частотою 25 Гц, синхронізованою кадровими синхроімпульсами. Якщо між цими значеннями існує розбаланс, то у колі фазового порівняння утворюється позитивна й негативна напруга регулювання, пропорційна різниці частот і фаз сигналів, що порівнюється, яка змінює частоту обертання двигуна поки фактичне значення не зрівняється з еталонним значенням.           

У режимі відтворення частота обертання двигуна БВГ (фактична частота) порівнюється з еталонною частотою, яку забезпечує кварцовий генератор. При неузгодженості між цими частотами утворюється напруга регулювання. Імпульсний сигнал, що несе інформацію про частоту обертання двигуна, утворюється датчиком частоти обертання. Конструкція таких датчиків може бути різною. Наприклад, датчик Холу, повз зазор якого проходить постійний магніт.

 

Коло регулювання швидкості

 

Якщо коливання швидкості обертання перевищують ±3 см/с, то починає працювати коло регулювання швидкості. Вихідний сигнал для схеми регулювання виробляється двигуном БВГ за допомогою датчика швидкості обертання FG. При номінальній швидкості виробляється гармонійний сигнал постійної частоти. Сигнал цієї частоти підсилюється і за допомогою тригера Шмідта перетвориться в прямокутний сигнал, що подається на перетворювач частота-напруга (рис. 1). Вихідна напруга перетворювача є частотно-залежною і подається на сервопідсилювач і на двигун. При номінальній швидкості обертання двигуна БВГ утворюється сигнал із частотою 1,5 кГц, що далі перетвориться в постійну напругу. Якщо частота підвищується, то відповідно знижується рівень цієї напруги і, навпаки, при зниженні частоти підвищується рівень напруги.

 

  

 

 

                                           коло регулю-

                                                                                                                                                                           вання швидкості

Рисунок 1 – Блок-схема сервокерування БВГ

 

 

Коло регулювання фази

 

Врежимі "запис" із двигуна БВГ знімається імпульсний сигнал, що відповідає частоті його обертання. Цей сигнал, що залежить від числа обертів двигуна, представляє собою короткі позитивні й негативні імпульси (рис. 4). Позитивні імпульси виникають в момент проходження повз зазор датчика обертання полюса, розташованого на барабані БВГ постійного магніту і відносяться до першої відеоголівки. Негативні імпульси виникають в момент проходження скрізь зазор протилежного полюса цього магніту, і відносяться до другої відео-голівки. Далі імпульси підсилюються й подаються як сигнали перемикання на два мультивібратори. Вихідний сигнал мультивібратора запускає тригерну схему, що формує прямокутний сигнал із частотою, що відповідає частоті обертання двигуна БВГ. Далі сигнал подається на формувач трапецеїдального на-пруги, де сигнал прямокутної форми перетворюється в сигнал трапецеїдальної форми. Після перетворення цей сигнал надходить у схему вибірки й збереження. Одночасно в режимі "запис" кадрові синхроімпульси з частотою 25 Гц про-ходять схему розподілу і через перемикач (S1) подаються на одновібратор. В імпульсному генераторі сигнал формується й інвертується і далі подається в схему вибірки і збереження (рис. 1).

     У режимі "запис" зчитується значення напруги бічної грані трапеції і подається на накопичувальний конденсатор. При цьому утвориться постійна напруга, що змінює своє значення, якщо фази сигналів, що порівнюються, не збігаються. Якщо фаза еталонної величини випереджає фазу фактичної, вихідна на-пруга збільшується. Правильна вихідна напруга виникає тоді, коли імпульс зчитування (вибірки) знаходиться точно на середині бічної сторони трапеції. Діапазон регулювання обмежується бічною стороною трапеції. Це відповідає діапазону регулювання швидкості обертання двигуна ±3 см/с.

У режимі "відтворення" вимикачі S1 і S2 переключаються за допомогою керуючих сигналів із мікропроцесора. У цьому режимі замість кадрових синхроімпульсів як еталонні на одновібратор подається сигнал кварцового генератора, поділений до частоти 25 Гц. При коливаннях частоти обертання двигуна БВГ напруга керування є результатом порівняння еталонного значення (виробкварцовий генератор) і фактичного значення (сигнал з датчика фаз)

 

2 Несправності системи серворегулювання блоку відеоголовок

 

Серворегулювання двигуна впливає на швидкість обертання всього блоку з голівками. Несправності у швидкості обертання двигуна БВГ можна визначити за такою ознакою – звук із звукової доріжки стрічки відтворюється без спотворень; на зображенні з'являються різного роду завади.

 

При відхиленнях швидкості руху стрічки дефекти на зображенні мають схожу картину. При цьому крім спотворення звуку з’являється спотворення зображення.

 

Прояв несправностей, обумовлених зменшенням швидкості обертання БВГ, можна умовно розділити на різні ступені. У залежності від того, наскільки сильні відхилення швидкості обертання БВГ від номінальної, на екрані з'являються різні дефекти зображення. При 1 ступені відбувається мале зниження швидкості обертання. При 6 ступені найбільш сильне можливе зменшення швидкості. Подальше зменшення швидкості обертання двигуна приводить до того, що система контролю відключає двигун. При малих зменшеннях швидкості обертання двигуна БВГ (1 ступінь) несправність виявляється в тому, що відбувається накладення кольорів. При подальшому зниженні швидкості обертання на зображенні додатково з'являється спочатку одна, а потім і дві шумових смуги. Далі з'являються зони сильних перешкод, що переміщаються по кадру. При ще більш значному зменшенні швидкості починають зникати, з часом зображення перекошується вліво і пропадає синхронізація по рядках.

 

При сильних відхиленнях швидкості обертання двигуна БВГ від номінальної пошук несправності необхідно починати в колі регулювання швидкості. При малих відхиленнях швидкості обертання БВГ від номінальної величини пошук несправності необхідно починати з перевірки кола регулювання фази.

 

 

Після короткої роботи відбувається зупинка відеомагнітофону

 

При вмиканні режимів "відтворення" або "запис" починається рух стрічки            з СПМ і обертання двигуна БВГ. На короткий час на екрані телеприймача з'являється зображення, що викривляється убік. Відеомагнітофон (ВМ) перемикається в режим "зупинка". До вимикання ВМ звук відтворюється без спотворень.      

Можливі причини несправності        

Частота обертання двигуна дуже низька, на мікроконтролер керування не подається сигнал контролю. Мікроконтролер розпізнає несправність, і система контролю переводить ВМ у режим "зупинка".  

Перевірка швидкості обертання        

 У більшості випадків рекомендується такий спосіб перевірки швидкості обертання БВГ. Поруч з барабаном БВГ розміщають лампу накалювання змінного струму. На барабані БВГ нанесені різні позначення, цифри на етикетці. Або на барабан БВГ необхідно нанести яке-небудь маркірування. Частота змін-ного струму складає 50 Гц, барабан повинний обертатися з номінальною часто-тою 25 Гц. Унаслідок стробоскопічного ефекту маркірування при обертанні барабана виявляється як би стоїть на місці. Тільки тоді, коли швидкість обертання барабана відхиляється від номінальної, маркірування починає переміщатися вперед чи назад. Таким способом легко проконтролювати швидкість обертання БВГ.

 

БВГ обертається занадто швидко

 

Зображення викривляється. На екрані можна спостерігати тільки чорно-білі смуги. Звук прослухується без спотворень. Якщо зображення на короткий час після включення ВМ залишається нормальним, а потім починає викривлятися, то прискорене обертання барабана БВГ можна визначити за ознакою, що картинка починає викривлятися праворуч. Напруга, що подається на двигун, ду же велика.

Можливі причини несправності             

Не працює коло регулювання швидкості. Як причину можна припустити несправність мікросхеми перетворювача частота/напруга або відсутність імпульсів з датчика частоти.

 

 

БВГ обертається то швидко, то нормально

 

 

Зображення відтворюється спочатку без спотворень, потім викривляється і через короткий час знову відтворюється нормально. Цей процес повторюється періодично. При цьому прослуховуються шуми двигуна, що змінює свою інтенсивність. Однак звуковий супровід відтворюється без спотворень. 

 

Можливі причини несправності

 

Кола серворегулювання швидкості обертання двигуна працюють, однак напруга, що прикладена до двигуна має неправильне значення. Швидкість обертання має постійне прагнення до повернення від номінального значення до неправильного значення. Діапазону регулювання швидкості не вистачає для того, щоб утримувати постійну швидкість обертання двигуна. При наявності даної несправності необхідно заново провести настроювання кіл регулювання фази й швидкості обертання двигуна БВГ.

 

БВГ обертається дуже повільно

 

На зображенні з'являються зони завад, кольори на зображенні накладають-ся один на одного або зникають зовсім і відбувається викривлення рядків. Звук відтворюється бездоганно.                 

Можливі причини несправності             упоявою такої несправності можна виділити три групи елементів, що

можуть служити джерелом несправності    

Двигун. Він може мати "важкий хід", чи його обмотки має міжвиткові замикання. Легкість ходу двигуна можна перевірити, обертаючи вручну барабан БВГ при виключеному ВМ. При цьому барабан повинний обертатися дуже легко. Для колекторних двигунів спочатку необхідно перевіряти пускову напруга, що не повинна перевищувати 200 мВ. Якщо напруга перевищує 200 мВ, то двигун дефектний (має міжвиткові замикання) і повинний бути замінений.     

Система живлення двигуна. Якщо загальна напруга в процесі регулювання на двигуні низька, то може бути міжвіткове замикання у двигуні. У цьому ви-падку помітно збільшується споживання струму двигуном. Далі необхідно про-вести вимірювання напруги на виході схеми вибірки й збереження. Ця напруга повинна збільшуватися чи зменшуватися відповідно до зміни швидкості обертання двигуна. Якщо вручну пригальмовувати барабан БВГ, можна імітувати зміну швидкості обертання. Напруга при гальмуванні барабана БВГ повинна підвищуватися.

Коло серворегулювання БВГ. При пошуку несправності в колі регулювання фази найбільш точну відповідь може надати осцилограма в контрольній точці схеми вибірки й збереження. Якщо сильно спотворений або відсутній трапецеїдальний сигнал і на вході схеми вибірки й збереження є тільки опорний імпульс, то генератор не працює і необхідно перевірити справність мікросхеми і кварцового резонатора.

При відсутності обох імпульсних сигналів необхідно перевірити напругу живлення мікросхеми. Якщо напруга живлення є на відповідних виводах, то мікросхема несправна і її необхідно замінити. Якщо і трапецеїдальний сигнал і опорний сигнал нормальні, то несправність необхідно шукати в напрямку двигуна БВГ.

 

Пропадає синхронізація зображення

 

Зображення через якийсь час після початку роботи ВМ викривляється і по-тім через  короткий час знову відновлюється.

Можливі причини несправності.           

Опорний імпульс розташовується в схемі вибірки й збереження не на сере-дині бічної сторони трапеції. Якщо він знаходиться далеко внизу, чи далеко вгорі, то діапазон регулювання в одному з напрямків дуже вузький. Уже при малих коливаннях швидкості обертання БВГ може відбуватися так, що перестає працювати коло регулювання фази. Швидкість обертання на короткий час змінюється. Коло регулювання швидкості при такій зміні швидкості обертання БВГ повертає роботу двигуна до номінального. Унаслідок цього регулювання через короткий час зображення знову стає нормальним. Коло регулювання швидкості при такій зміні швидкості обертання БВГ повертає роботу двигуна до номінального. Унаслідок цього регулювання через короткий час зображення знову стає нормальним. При пошуку несправності такого роду необхідно зняти осцилограму в контрольній точці схеми вибірки й збереження й у режимі відтворення установити опорний імпульс на середину бічної грані трапецеїдального імпульсу.

 

3 Серворегулювання швидкості руху стрічки в СПМ

 

Аоснову серворегулювання транспортування стрічки в СПМ покладений той же принцип, що і при серворегулюванні швидкості обертання БВГ.     У режимі "запис" порівнюються імпульсний сигнал, що залежить від швидкості обертання двигуна ВВ (фактична величина), і синусоїдальний сигнал (еталонна величина).        

У режимі "відтворення" порівнюються частота сигналу, записаного на синхродорожку магнітної стрічки (фактична величина), і частота кварцового генератора (еталонна величина). Регулювання здійснюється в залежності від сигналу, записаного на магнітну стрічку доти, поки фактична частота не буде відповідати еталонній частоті

 

40мс

 

 

 

 

 

Рисунок 2 – Осцилограма сигналу з синхроголовки

 

На рис. 2 представлений імпульсний сигнал, що знятий з синхроголовки, що при відтворенні служить як сигнал фактичної величини. Цей сигнал підсилюється, і позитивні імпульси, що розташовуються на однаковому друг від друга видаленні (близько 40 мс), подаються на імпульсний генератор (рис. 3). Великі відхилення швидкості від номінальної усуває коло регулювання швидкості. Малі відхилення швидкості від номінальної усуває коло регулювання фази. Обидва керуючих кола підтримують постійну швидкість обертання двигуна ведучого валу (ВВ) при коливаннях живлення й зміні навантаження на двигун.

 

Коло регулювання швидкості

 

Коло регулювання швидкості перешкоджає відхиленням швидкості транспортування стрічки від номінальної, що перевищують діапазон ±7 мм/с. На рис. 3 представлена схема, по якій легко описати принцип дії кола регулювання швидкості. Сигнал із частотою, що залежить від числа обертів двигуна, після підсилення відгалужується від сигналу, що надходить у фазове коло, і подається через конденсатор на перетворювач частота-напруга. При номінальній швидкості обертання двигуна в перетворювачі утворюється постійна напруга. Ця напруга подається разом із напругою з фазового кола і підтримує номінальну швидкість обертання двигуна ВВ.       

При уповільненні швидкості руху стрічки частота сигналу з двигуна ВВ нижче номінальної, вихідна постійна напруга змінюється убік збільшення. У цьому випадку підвищується число оборотів двигуна.

 

Коло регулювання фази

 

На рис. 3 представлена блок-схема серворегулювання швидкості руху стрічки в СПМ із колами регулювання фази й швидкості. Сигнал із частотою, що залежить від швидкості обертання двигуна, підсилюється операційним підсилювачем і подається на ІС1. Імпульсний сигнал керує роботою імпульсного генератора, що являє собою одно вібратор. Імпульси з генератора подаються в схему вибірки й збереження, де порівнюється з еталонним сигналом.               

У режимі «запис» сигнал еталонної частоти виробляється кварцовим

генератором, що також входить до складу IC1. Сигнал з частотою генератора далі проходить процес розподілу і подається на схему формування трапецеїдального сигналу, що подається в схему вибірки й збереження. Фаза фронту трапецеїдального сигналу порівнюється з фазою імпульсу, отриманого із сигналом двигуна ВВ (фактична величина). Якщо фаза імпульсу відстає, то результуюча на-пруга на виході IC1 стає вище номінальної, що приводить до підвищення на-пруги на двигуні й збільшенню частоти його обертання. У протилежному випадку порівняння фази фактичної величини з еталонної приводить до зниження напруги на двигуні й зменшенню числа оборотів. Тривалість фронту трапецеїдального сигналу (бічна сторона трапеції) складає близько 14 мс. При правильній швидкості обертання двигуна ВВ порівняння фаз відбувається посередині фронту, і, таким чином, діапазон регулювання складає лише 7 мс. Великі зміни швидкості обертання повинні відслідковуватися схемою серворегулювання додатково.  

У режимі "відтворення" перемикач режимів "відтворення-запис" переключається в потрібне положення сигналом із мікроконтролера керування. Замість сигналу з двигуна ВВ на імпульсний генератор подається сигнал, що зчитується З магнітної стрічки синхроголовкою, що у цьому випадку виконує роль фактичної величини. Імпульсний сигнал, що відповідає цій фактичній величині, по-дається в схему вибірки й збереження, де зводиться з трапецеїдальним сигналом. Частота сигналу, що зчитується, зі стрічки залежить від швидкості її проходження в СПМ і так само як у режимі запису на виході IC1 виникає напруга регулювання.

 

 

                                              

                                                                                  

                                              

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                                                                                            коло регулю-

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      вання швидкості

 

 

Рисунок 3 – Блок-схема сервокерування транспортування стрічки в СПМ

 

 

У Несправності системи серворегулювання ведучого валу

 

Викликати відхилення швидкості транспортування стрічки в СПМ від номінальної можуть такі причини:

-    важкий хід касети

-    прослизання між ведучим валом і притискним роликом

-    несправність системи живлення

-    несправність двигуна ВВ

-    дефектна магнітна стрічка.

 

При малих відхиленнях на зображенні з'являються зони шумів, однак звуковий супровід ще нормальний.      

При сильних коливаннях швидкості на зображенні через визначені інтервали спостерігаються зони шумів. Через якийсь час зображення на короткий термін стає бездоганним. Потім шуми з'являються знову. Цей процес повторюється постійно, і при цьому звук починає "тягнутись". У той момент, коли сигнал із синхродоріжки зчитується правильно, зображення бездоганне. Однак, коли стрічка протягається повільніше або швидше, сигнал із доріжки синхронізації зчитується правильно лише короткочасно. У проміжку часу до зчитування сигналу з доріжки на зображенні видні шуми. Таким чином, уже по тому, як з'являється нормальне зображення, можна судити про те, наскільки велике відхилення швидкості транспортування стрічки від номінальної. Зони шумів виглядають на зображенні аналогічно, як і при несправностях роботи БВГ. Відмінність же полягає в тому, що крім спотворення зображення виникає спотворення звуку.

 

Якщо швидкість транспортування стрічки стає дуже повільної, то, завдяки системі керування й контролю, відбувається перехід ВМ у режим "зупинка".           

                           Прослизання між ведучим валом і притискним роликом

До такої несправності приводить насамперед сильне забруднення як притискного ролика, так і ведучого вала. Це відбувається через те, що з недоброякісних відеострічок у процесі експлуатації на деталі СПМ переносяться частки магнітного шару й стрічка рухається в забрудненому механізмі. Несправність можна усунути за допомогою очищення механізму від магнітного шару стрічки, що обсипався.

 

Несправна система живлення

 

Існує можливість того, що напруги, що надходять із блоку живлення стають нижче номінальних. При сильних відхиленнях напруги від номінальних необхідно обірвати шину живлення безпосередньо мікросхеми драйвера двигуна ВВ і знову виміряти напруга живлення. При цьому можна установити, чи підвищиться істотно напруга живлення після обриву чи ні. Якщо напруга живлення приймає номінальне значення, то несправність варто шукати в навантаженні (наприклад, коротке замикання в мікросхемі драйвера двигуна ВВ).

 

Несправний двигун ВВ

 

 Якщо після вимірювання напруги залишаються сумніви, що сам двигун ВВ є причиною несправності, то необхідно від'єднати живлення двигуна. У більшості випадків двигуни ВВ є двигунами постійного струму.. Далі за допомогою осцилографа необхідно зняти осцилограму трапецеїдального імпульсу з імпульсом вибірки. Швидкість обертання двигуна точно встановлена, коли імпульс знаходиться точно на середині фронту трапецеїдального сигналу. Якщо швидкість обертання істотно відрізняється від номінальної, то імпульс уходить з бічної сторони трапеції. При малих відхиленнях швидкості імпульс знаходиться не на середині бічної сторони трапеції.  

Увипадку колекторного двигуна інформацію про його справність дає вимір змінної складової напруги. Вона у справного двигуна не повинна переви щувати 200 мВ.

Двигун ВВ оснащений підшипниками. При недостатньому ковзанні в підшипнику виникає шерех, що часто приводить до несправностей. Крім появи стороннього шуму ця несправність може приводити до коливань рівномірного руху. У цьому випадку двигун необхідно замінити.       

Якщо перевірка імпульсних і трапецеїдальних сигналів у сервосхемі вже показує неправильні осцилограми, то несправність треба шукати в напрямку елементів, що утворюють еталонний або фактичний сигнали. Знята осцилограма дозволяє робити подальші висновки. Якщо відсутній еталонний сигнал і в наявності тільки імпульс із двигуна ВВ, то несправність знаходиться в схемі формування еталонного сигналу. При цьому може бути неномінальною відповідна напруга живлення, а також дефектні зовнішній кварцовий резонатор чи сама мікросхема серворегулювання.  

Якщо в наявності тільки еталонний сигнал, то несправність знаходиться в колі формування й обробки фактичного сигналу. У режимі запису треба перевірити наявність сигналу FG, який пов’язаний з частотою обертання двигуна ВВ.       

У режимі відтворення фактична величина зчитується синхроголовкою і з магнітної стрічки. Тому для висновків про несправність необхідна перевірка в режимі запису, а потім у режимі відтворення.

 

Несправності сервокерування транспортування стрічки

 

Увипадку несправностей у сервосистемі керування двигуном ВВ необхідно проводити розходження між несправностями в колі регулювання фази й у колі регулювання швидкості.          

Несправності в колі регулювання фази. При малих відхиленнях несправність виявляється на зображенні у вигляді шумових зон. Відхилення швидкості від номінальної так малі, що в більшості випадків спотворення звуку непомітні. При пошуку несправності необхідно спочатку зняти осцилограму в контрольній точці схеми вибірки й збереження. Якщо на осцилограмі видно, що імпульс вибірки розташовується на середині бічної сторони еталонного трапецеїдального сигналу, то несправність відсутня у колах проходження сигналів до схеми вибірки й збереження і несправність варто шукати в напрямку двигуна ВВ.    Двигун ВВ можна злегка пригальмовувати. При цьому імпульс вибірки повинний перемішатися по похилій стороні нагору чи вниз. При сильному гальмуванні імпульс цілком "з’їжджає" із бічної сторони трапеції. Одночасно при такій перевірці необхідно вимірювати напругу на двигуні ВВ. Вона повинна при гальмуванні двигуна підвищуватися, тому що система сервокерування прагне підвищити швидк ість обертання двигуна.

Якщо під час такої перевірки не відбувається зміни напруги, то несправність варто шукати між схемою вибірки і збереження й двигуном.           

Несправності в колі регулювання швидкості. При таких несправностях на зображенні спостерігаються зони сильних шумів. Тим часом, на якийсь час зображення стає нормальним. Крім того, відбувається сильне спотворення звуку. При цьому можна визначити, наскільки велике відхилення швидкості від номінальної. При сильних спотвореннях звуку швидкість руху стрічки в СПМ знач -но відрізняється від номінальної величини.

При пошуку несправності спочатку необхідно виміряти напругу після перетворювача частота-напруга. Одночасно необхідно злегка загальмувати рух стрічки в СПМ. При цьому напруга, що подається на двигун повинна підвищуватися. Якщо це не так, то необхідно зняти осцилограму на вході схеми перетворювача. У цій точці частота сигналу повинна змінюватися в залежності від швидкості руху стрічки.

 

Відсутня кадрова синхронізація при відтворенні власного запису

 

При відтворенні власного запису відбувається викривлення кадрів або з'являються зони шумів, як при несправностях транспортування стрічки в СПМ. При відтворенні "чужої" касети звук прослухується нормально          .

Якщо канал обірваний, то сигнали кадрової синхронізації не записуються на стрічку. При подальшому відтворенні такого запису відсутні сигнали синхронізації і неможлива робота в колі регулювання фази, тому що фактична вели-чина для схеми вибірки й збереження при відтворенні знімається із синхродорожки записаної стрічки.      

Такого роду несправність не виявляється при відтворенні чужої касети, тому що в цьому випадку на синхродорожку занесені необхідні синхросигнали.

Причиною такої несправності часто служить забруднення синхроголовки. Можливий дефект відповідної мікросхеми, обриви в лініях проходження сигналу кадрової синхронізації до синхроголовки.

 

Пошук несправностей в системі обміну даних

 

1.                 Цифрова шина І2С.

2.                 Пошук несправностей в системній шині І2С.

3.                 Несправність блоків, що підключаються до системної шини.

4.                 Обмін інформації з використанням декількох системних шин.

5.                 Пошук несправностей у системних шинах.

 

1 Цифрова шина І2С

 

Для обміну інформацією між окремими частинами ВМ необхідна система, за допомогою якої можливе забезпечення виконання задач по керуванню режимами роботи ВМ. Ця система повинна також забезпечити, щоб дані передавалися без перешкод у визначеній послідовності. У відеомагнітофонах застосовується послідовна синхронна шина 12С (Inter Integrated Circuit). За допомогою цієї шини можлива двонаправлена передача інформації, і вона має дві сигнальні лінії, що позначаються SDA (Serial Data) і SCL (Serial Clock).

Системна шина 12С використовується як єдина або як одна з декількох систем обміну даними у ВМ. У тих схемах, у яких використовується тільки одна системна шина 12С, до неї підключені всі окремі блоки ВМ, що беруть участь в обміні інформацією. Загальний процес обміну інформацією відбувається під керуванням мікроконтролера керування, який виробляє тактову частоту на лінії SCL. До системної шини підключаються такі блоки: тюнер, VPS-блок, блок відео тексту, запам'ятовуючий пристрій, пристрій вибору режимів.

Загальний обмін інформацією між мікроконтролером керування і пристроєм вибору режимів, а також перерахованими вище вузлами здійснюється за допомогою системної шини.             

Рисунок 1 – Блок-схема з цифровим керуванням аналогових блоків ВМ по системній шині І2С.

 

 

 

2 Пошук несправностей у системній шині I2C

 

Напруга живлення як до лінії SDA, так і до лінії SCL підводиться через навантажувальні резистори. Значення цієї напруги дорівнює 4.5 В – 5.5 В. Пошук несправностей починають з вимірювання напруги живлення шини. До припинення обміну інформацією в шині можуть привести також коливання напруги живлення. Тому особливу увагу необхідно звернути на наявність пульсацій напруги живлення, особливо в тих випадках, коли з'являється яка-небудь нерегулярна несправність. Пульсації можуть складати декілька мілівольт, тому перевірку напруги живлення системної шини треба проводити за допомогою осцилографа. Звичайно, на входах блоків, що підключаються до системної шини, або перед мікросхемами в цих блоках встановлюють розв'язувальні резистори. За допомогою вимірювання напруги на цих резисторах можна установити наявність короткого замикання у відповідному блоці. Якщо така несправність присутня, то виміряна напруга на виводі резистора, з боку підключеного блоку (мікросхеми), має більш низьке значення, ніж на іншому виводі резистора. Якщо ж у вузлах, що перевіряються, коротке замикання відсутнє, то падіння амплітуди сигналу на відповідних резисторах незначне через досить низький їхній номінал (від 100 Ом до 1кОм). Пошук несправностей ускладнюється, коли окремі вузли й схеми підключені до системної шини без резисторів, тому що в цьому випадку будь-який несправний вузол може цілком заблокувати обмін інформацією із системною шиною. У цьому випадку необхідно послідовно від'єднувати підключені до шини окремі вузли й схеми. Необхідна також перевірка наявності сигналів на лініях SCL і SDA. Відсутність сигналу синхронізації у лінії SCL указує на необхідність перевірки працездатності мікропроцесора керування, а також зовнішнього кварцового резонатора. Тактова частота має форму синусоїдального сигналу, або сигналу прямокутної форми. Наявність імпульсних сигналів номінальної амплітуди на лінії SDA саме по собі не дає достовірної інформації про правильність обміну даними між вузлами ВМ, підключеними до системної шини, але при їхній наявності можна умовно вважати, що обмін даними в системі відбувається правильно.

 

3.Несправності в блоках, що підключаються до системної шини.

 

Несправності при обміні інформацією підключених до шини 12С блоків ВМ можуть створювати різні впливи на роботу ВМ. Короткі замикання приводять до сильного падіння напруги живлення як на лінії SDA, так і на лінії SCL, що викликає повне переривання обміну інформацією. Однак можуть зустрічатися несправності, при яких живлення шини 12С не змінюється, наприклад, дефектні мікросхеми й резистори. Такі несправності призводити:

 

-         при дефектах МП вже неможливе обслуговування ніякого режиму ВМ. Схема захисту може при цьому переводити ВМ до режиму «Очікування»;

 

-         при несправностях схем пам'яті інформацію неможливо заносити до пам'яті, ні зчитувати її. Вибір програми стає неможливим;

 

-         при несправностях обробки інформації в схемі відеотексту і VPS-схемі

 

-         неможлива роботи ВМ у цих режимах;

 

-         при несправностях тюнера стає неможливою настроювання на необхідну програму.

 

 

4.Обмін інформацією з використанням декількох системних шин

 

При підвищених вимогах до сервісних можливостей і численних задачах по керуванню й контролю, що необхідні у професійних ВМ, однієї системної шини для обміну інформацією між пристроями ВМ часто буває недостатньо. У таких ВМ застосовують кілька системних шин.

 

На рис.2 представлена блок-схема пристроїв ВМ, для обміну інформацією між якими застосовуються кілька системних шин (на практиці найчастіше використовуються три різних системних шини). Керуючий системний мікропроцесор утворює центр для всіх трьох системних шин. До MCU підключені усі функціональні блоки.

 

Системна шина 1. У ній є дві шини 12С з однією спільною тактовою лінією SCL. Тактова частота виробляється MCU і видається в лінію SCL. Обмін даними здійснюється по лініях даних SDA-A і SDA-B. До лінії SDA-A приєднані такі функціональні блоки ВМ:

 

-         модуль тюнера-модулятора (з MCU передаються і контролюються сигнали вибору діапазону, частотного каналу, керується процес пошуку й настроювання частоти прийнятої програми);

 

-         схема матриці (з її допомогою подаються вхідні і вихідні сигнали для здійснення режимів запису й відтворення);

 

-         VPS-блок    (по     шині передається           інформація, що     дозволяє           VPSпрограмування);

 

-         блок відеотексту;

 

-         стереодекодер;

 

-         пам'ять таймера (ОЗП) (можливе запам'ятовування точної установки каналу, даних програмування таймера, даних про захисний код, а також зчитування й перезапис цієї інформації. Крім того, виробляється тактова частота, що служить для визначення часу і дати).

 

До шини SDA-B підключений запам’ятовуючий пристрій (ЗП) (ЕЕРRОМ). При цьому ЗП записані дані для заголовків, каналів, відеотекстової інформації, що викликаються за допомогою шини SDA-B.

 

Системна шина 2. За допомогою цієї шини здійснюється обмін інформацією між MCU й операційним контролером (контролером клавіатури й дисплея). В операційному контролері декодуються сигнали керування із системи дистанційного керування і клавіатури панелі керування. Крім того, операційний контролер керує показами багатофункціонального дисплея ВМ і сигналами, що подається із системи керування "Шатл". Обмін інформацією проходить по лініях BData-A, B-Data-B, B-Clock, Reset В.

 

                                                                                                                 ЗП               буфер                                            

 

Рисунок 2 – Структурна схема системи обміну даними між пристроями відеомагнітофона із використанням системних шин

 

Системна шина 3. При підвищених вимогах до ВМ наявних у MCU виходів для приєднання до ліній зв'язку часто виявляється недостатньо. При цьому стає необхідним розширити кількість портів, через які можливий обмін цифровою інформацією. Для такого розширення використовується ще одна системна шина. Задача цієї схеми полягає в тому, щоб перетворити послідовні дані, що передаються у паралельні. Далі дані виводяться з регістра і за допомогою буферного ЗП здійснюється її тривала передача. Таким чином за допомогою регістра зсуву з послідовним входом і паралельним виходом видаються різні команди керування й перемикань. Наприклад, відбувається керування двигуном заправлення, схемою блокування звуку, схемою переключення режимів PALSECAM і багатьма іншими. Для того щоб можна було охопити всі ці задачі, системна шина 3 складається з 3-5 підсистем.

 

5.Пошук несправностей у системних шинах

 

При несправності, що передбачається в системній шині і яка приводить до повного відмовлення ВМ, пошук варто починати з перевірки MCU. При його дефекті весь обмін інформацією в системі обривається, і ВМ неможливо перевести в робочий стан. Однак також і тоді, коли MCU справний, до повної відсутності обміну інформацією приводить несправність операційного контролера. Тому пошук несправності можна починати з вимірювання напруг на контролері. У нормальному стані, після включення ВМ, контролер виробляє сигнали, що відповідають стану ВМ і механічний перемикач режимів знаходиться в позиції "Стоп" або "Викид касети". При наявності несправності необхідні сигнали контролером не виробляються і ВМ неможливо вивести з режиму «Очікування». Виміряв напругу живлення, можна установити, чи є короткі замикання, а також чи подається необхідне живлення. Якщо несправність знайти не вдається, то необхідно зняти осцилограми і проконтролювати, щоб по тактовій лінії подавалася тактова частота, а по лініях даних відбувався обмін інформацією. Тому що різні системні шини частково пов'язані одна з одною через тактову лінію, пошук несправності не потрібно обмежувати тільки одними лініями даних.