Hitachi-UD1-tape-sm 维修电路原理图.pdf

SERVICE MANUALEnglishDeutschFrangaisNo. 1155l lEnglish11d.Hitachi standard chassis UD-l hasa uni-torque motor, 3-heads and a-i. . double capstan system for higherperformance tape deck mecha- nisms.Use this manual together with. the service manual (No. 1139)for the standard chassis UD-2since the basic mechanism is thesame as in the UD-2.Das Standard-Chassis HitachiUD-1 ist mit einem Uni-torque-Motor ausgerstet und weistDreikopfbestckung und ein mitzwei Tonwel len ausgesattetesBandlaufwerk auf, um noch besseresLeistungsvermgen gewahrleisten, zuknnen.Diese Anleitung ist gemeinsam mit derWartungsanleitung (Nr 1 139) zt)verwenden, da das Chassis UD-1 aufdem Chassis UD-2 basiert.Le chssis standard Hitachi UDl etquip duun moteur couple uniqu.de 3 ttes magntiqes et dusystme double cabestan Pour qu!les perf ormances des mcanisme:,interne la Platine magntoPhonsoient dautant suPrieurUtiliser cette brochure avec le manuide rparation (No lI39) pour touttles oprations faire sur le chss UD-2 tant donn que les mcanismede base sonl les mmes.TAPE DECK MECHANISMFe b. 1 I7IRadioFans.CN 收音机爱 好者资料库SPECIFICATIONS,Track systemMotor4-track 2-channel2-moor system. Capstan drive sectionUni-torque motor (DD motor)o Reel disc drive sectionDC motor (with mechanical gov-erno r)OUTLINE OF DEVELOPMENTln cassette decks using direct drive motors, the capstan andthe motor are directly connected, so principal perform-ance items such as wow & flutter, etc. depend directly onthe performance of the motor.Multi-pole DC servo-motors and AC motors have beenconventionally used for cassette decks; they have variousadvantages and d isadvantages.Hitachi has conducted research into direct drive motorswith the advantages of both types of motor and succeededin developing a flat, brushless DC servo direct drive motor.This motor is called a uni-torque motor because its torqueis constant; vibration is minimized and rotation issmooth.A uni-torque motor, as developed for direct drive recordplayers, has been adapted for use in cassette decks. lnaddtion, single-chip lC. which contains the speed detectorcircuit, speed control crcuit and motor drive circuit hasbeen developed to minimize the number of parts.Fig. 3 is a block diagram of this lC.(1) Servo controlA magnetic induction detection crcuit is to detectthe motor speed. The principle used is that when themagnetic flux changes when there is a conductor inthe magnetic f ield, an electromotive force proportionalSpeed detect ion(Magnetic inductionlTape speedWow & flutterFast-forward timeRewind timeHeads4.7Scm/s0.03% wRMs90 sec (C-60)90 sec (C-60)3-head system(REC/PLAY combinationhead, erase head)* This specif ication may be changed for improvement without notice.DESCRIPTION OF UNI-TOROUE MOTORto the rate of change of the magnetic flux occurs inthe conductor.Fis. 1As is shown in Fig. 1, there are 9 conductors for eachpole; 72 conductors under the whole circumference.Assuming these conductors arg numbered 1-72, volL-age is generated in the 1st, 1Oth, lgth. 28th, 37th,46th, 55th and 64th conductors which are positionedwhere polarity changes, and the direction of thevoltage is the opposite for every other conductor, sodirections of 8 voltages are same and added together.When the magnet turns, the voltage is induced in the(next conductor in sequence.A signal which is inverted 72 timesrotations of the magnet is obtained.the number ofSince this signall2t4 561A9l5 l7 l9t6 t8Referencevo ltageLimiteramplilierBolor magnet-2-RadioFans.CN 收音机爱 好者资料库Drive coil(-B IHall elementsconsists of voltages from 8 positions on the circum-ference, it is a highly precise signal with a constantoutput even if there is any unevenness or instabiliyin the magnet.The conductors are arranged as a highly precise prlnt-ed pattern.(2) Amplification, wave-shaping of the speed detectionsignalThe speed detection signal has low level and an AMcomponent remains in it, so errors will occur if it isused as it is. Accordingly, it is over-saturated andamplified by an amplifier with high gain and a shapingcircuit forms it into a square wave signal. By makingit a square wave signal, any AM component is llmitedand errors become negligible.EnglishFis. 372Sped detection pailernPulse generator, f-V converterThe voltage of the capacitor is inversely proportionalto the speed because it is repeatedly charged and dis-charged at he speed deteclion frequency.The pulse generator generates a trigger signal synchro-nized with the speed detection signal.This trigger signal operates the capacitor charging/discharging circuit and he voltage of the capacitoris converted to a DC voltage by a low-pass f ilter.Reference voltage, comparison amplificationThe DC voltage generated by the f-V converter and thereference voltage are compared and a difference volt-age is output. Since the reference voltage is he speedreference, its stability is very important, so a stabi-lization circuit is provided.(3)Differential amp - lnput stage_?_(4)(5)Amplitude slicer (limiter)This slices the voltage amplitude of the Hall elementcurrent amplified from the output of the comparisonamplifier. When the speed increases above the ratedspeed, the output from the comparison amplifierbecomes larger and the width of the slice of the Hallelement voltage amplitude becomes proportionallylarger.When the speed decreases below the rated speed.this operation is reversed.Drive amplificationThe Hall element signal sliced by the amplitude sliceris amplif ied by class B amplification.ln addition. an output transistor outside the lC pro-EnglishADJUSTING WOW & FLUTTERLUBR ICATIONvides control of the voltage applied to the drive coil.(7) Generation of the driving sne wave by the HallelementsSince the uni-torque motor is driven by alternatingcurrent, a Hall element is used for switching.The output voltage Vx of the Hall elements is pro-portional to the current lH applied to the Hall ele-ments and the strength B of the magnetic field.Alternating current is generated under the magnet,so the Hall element is placed here to obtain the ACoutput. The output is amplified, speed control is pro.vided by the lC and the signal is applied to the drivecoil. Operation errors caused by heat are preventedby the thermal shut-down circuit.(6)Since the wow & flutter of this unit is as low as 0.03%WBMS, it may rise to more than this value if parts areinstalled incorrectly. Especially, since the drive coil of theDD motor is incorporated in the yoke plate, wow & flutteris affected by the gap and positioning of he magnet anddrive coil. To remove the yoke plate, mark lines (a) and (b)on the yoke plate and chassis before loosening the yokeplate f ixing screws.When re-assembling, adjust so that the yoke plate matchesthe previously marked lines (a) and (b). Be careful not todamage the bearing; prevent dust from entering the unit.Pay attention to the following:1) When the oil guard washer touches the bearing, wow &flutter increases; set it with gap of approx. 1mm.2l Check the thrust gap of the flywheel.3) Clean the pressure roller, capstan and head, etc. so thatno oil or dust adheres to them.4l Since the semi-variable resistor on the PC Boardinstalled to the yoke plate is for speed control, do nottouch it.Lubricate as follows.Oil or dust should not touch transmission parts includingthe capstan, pressure roller, flywheel, motor pulley, belt,etc. and the head during lubrication.Sliding parts between sliders and the chassisApply white greases.Shafts of rotary parts and bearingsPAN motor oilYoke plate12Fis. 4-4-tNote 1.Set this unit in the playback mode and pressthe pressure roller in the direction of the arrowusing a fan type tension gauge, and measure thepressure when the pressure roller is released f romthe capstan.Fig.5EnglishINSPECTION OF MECHAN ISMNote 2. Set this unit in the playback mode and pressthe take-up roller in the direction of the arrowusing a fan type tension gauge, and measure thepressure when the take-up roller is releasedfrom the reel.Head plate sliderFis. 6(IIII)Check itemReference valueRemarks1Take-up side350-450 gNote IPSupply side170-250 g2.Reel torqueTake-up35-60 g-cmMeasure in playback modeFF65-120 g-cmMeasure in FF modeRewind65- l20 g-cmMeasure n REW mode3Back-tensio nTake-up sideLess than 4 g-cmValues when installing the counterSupply side7-10 g-cm4Reel & take-up roller pressuret00-140 sNote 25Brake torqueMore than 15 g-cml r_) )-r/ -rk-uo rrI-5-Spu rsyslemMotorV iertelspur-Stereo2-M oto ren-B and laufwerkr D irektantreibender Uni-tor-que-Motor fr Tonwelleno Gleichstrom-Motor mit me-chanischem Drehzahlreglerfr Wickeltel lerantriebBeschreibung desZusammenfassung der Entwickl ungsgrundstzeln Cassetten-Tonbandgerten mit Direktantrieb sind dieTonwelle und der Antriebsmotor direkt verbunden, sodaB wichtige Leistungsdaten wie Gleichlaufschwankungenusw. direkt durch den Antriebsmotor beeinfluB werden.Fr konventionelle Casseten-Tonbandgerte werden haupt_schlich mehrpolige Gleichstrom-Servomotoren oder Wech-selstrom-Motoren verwendet, die sich durch bestimmte Vor-aber auch Nachteile auszeichnen.Hitachi befaBte sich mit der Entwicklung eines direkt_antreibenden Motors, der die Vorteile dieser beiden Motor-typen vereint; mit der Entwicklung eines kollektorlosenGleichstrom-Servomotors (40 Patente angemeldet) warunserer Entwicklungsabteilung Erfolg beschieden. Die_ser Motor wird von uns mit Uni-torque-Motor, bezeich-net, da er sich durch ein konstantes Drehmoment, ruhigenLauf und minimale Vibrationen auszeichnet.Dieser Uni-torque-Motor wurde ursprnglich fr platten.spieler mit Direktantrieb entwickelt; ein noch verfeinerterMotor dieses Prinzips kommt nun jedoch auch in Cassetten-Tonbandgerten zur Anwendung. Um die Anzahl derBauteile auf ein absolutes Minimum begrezen zu knnen,hat Hitachi auch einen integrierten Ein-Chip-Schaltkreisentwickelt, der den Drehzahl-Detektor, die Drehzahl-Regelung und die Motor-Treiberstufe enthlt.Drehza h ldete kto r(magnetische lnduktion )Abb. 2Technische Daten4,75 cm/sek.o,o3% (Mittelwert, bewerter)90 sek. (Cassette C-60)90 sek. (Cassette C-60)3 Tonkpfe (Aufprech- undWiedergabekopf in einem Ge-huse, Lschkopf)* Anderungen im Sinne stndiger Verbesserungen vorbehalten.U n i-torque-Motorsln Abb. 3 ist das Blockschaltbild dieses inregrierten Schalt-kreises dargestellt.(1 ) Servo-RegelungEin magnetischer lnduktions-Detekorschaltkreisspiirt die Motor-Drehzahl auf. Dabei wird ein Leiterin einem Magnetfeld bewegt, so daR eine elektro-motorische Kraft in dem Leiter erzeugt wird, die pro-portional zur Anderung der Magnetf luRdichte ist.Wie der Abb. I entnommen werden kann, wird jederPol aus 9 Leitern gebildet, so daB sich insgesamt 72Leiter am Umfang in gleichmBigen Abstnden be-finden. Werden diese Leiter mit den Zahlen 1 bis72 bezitfert, dann wird jeweils im 1. 10., 19. 28.,37., 46., 55. und 64. Leiter, an welchen die PolaritatBandgeschwind igkeitG leichlauf schwankungenSch nellvorlauf zeitR iick lauf zeitKopfbestckung1234 56789l3 ls l?l2 l4 r6 l8Treiber-VerslrkerTreibe r-Verstar k er-6-Vcrrtarkcrd., Amplirudn-B.r.,.br!tre - egranzerBetrrebrkls)1 Hf_l rrcloe:/4 verrrrkerwechselt, eine Spannung induziert; die Spannung isin jedem anderen Leiter anders gerichtet. Die Rich-tung der Spannung in den acht genannten Leiterist gleich und wird addiert. Sobald der Magnetweiterdreht, wird eine Spannung in den jeweilsdarauffo lgenden Leitern induziert.Dadurch wird ein Signal erhalten, das 72-mal pro Um-drehung des Magnets umgepolt wird. Dieses Signalbesteht aus den addierten Spannungen von acht amUmf ang gleichmBig verteilten Leiern, so daB eseinen konstanten Pegel aufweist, auch wenn derMagnet nicht stabil sein sollte. D ie Leiter sind aufeiner przisen. gedrucken Leiterplatte untergebracht.(21 Verstrkung und Wellenform-Bildung des Drehzahl-DetektorsignalsDas Drehzahl-Detektorsignal weist niedrigen Pegelauf und enthlt AM-Komponenten, so daB es zuFehlern kommen knnte, wenn dieses Signal un-verndert verwendet wird. Aus diesem Grund wirddieses Signal in einem iibersttigten Zustand in einemVerstrker hohen Gewinns verstrkt und in einenWellenformer in ein Bechteckwellensignal um-geformt. Durch die Umformung in ein Rechteckwel-lensignal werden alle AM-Komponenten begrenzt, sodaB auftretende Fehler auf einen vernachlssigbarenPegel reduziert werden.(3) lmpulsgenerator; Frequenz/Spannungs-Wandler.Die Spannung des Kondensators ist umgekehrt pro-portional zur Drehzahl, da der Kondensator gemaBder Drehzahl-Detektorfrequenz wiederholt aufgeladenbzw. entladen wird.Der lmpulsgenerator erzeugt ein Trigger-Signal, das mitAbb. 3-7 -dem Signal des Drehzahl-Detektors synchronisier ist.Dieses Trigger-Signal dient zur Steuerung des Kon-densator-Lade- und -Entlade-Schaltkreises; die Span-nung des Kondensators wird mit Hilfe eines TiefpaRf il.ters in eine Gleichspannung umgewandelt.Bezugsspannung ; VergleichsverstrkungDie vom Frequenz/Spannungs-Wandler erzeugte Gleich-spannung und die Bezugsspannung werden verglichen,so daB ggf. eine Spannungsdifferenz anfllt. DieBezugsspannung dient als Drehzahl-Bezugssignal, sodaB ein stabiler Pegel erforderlich ist, der durch einenStabilisationsschaltkreis erhalten wird.AmplitudenbegrenzerDer Amplitudenbegrenzer sorgt fr eine Begrenzungder Spannungsamplitude, die vom Hall-Element gelie-fert wird und das im Vergleichsverstarker verstrkeSignal des Hall-Elementes darstellt. Sobald die Drehzahl die Nenndrehzahl berschreitet, erhht sich derAusgang des Vergleichverstrkers, so daR auch dieBandbreite der begrenzten Spannungsamplitude desHall-Elementes proporrional erhht wird. Fllt dieDrehzahl dagegen unter die Nenndrehzahl ab, dannwird der eben genannte Vorgang sinngemB umgekehrt.Trei be rverstrke rDas durch den Amplitudenbegrenzer begrenzte Signaldes Hall.Elementes wird in einem Verstrker derBetriebsklasse B verstrkt. Zustzlich steuert einauBerhalb des integrierten Schaltkreises (lC ange-brachter Ausgangsransistor die an die Treiberspuleangelegte Spannung.Erzeugung einer Treiber-Sinuswelle im Hall-ElementDa der Uni-torque-Motor durch Wechselstrom ange-trieben wird, wird ein Hall-Element zum Umschaltenverwendet. Die Ausgangsspannung Vx des Hall-Elementes ist proportional zu der dem Hall-Elementeingespeisten Stromstrke lx und der Magnetleld-strke (B).Der Wechselstrom entsteht durch den Magnet. so daRdas Hall-Element in diesem Schaltkreis angeordnetist, um ein Wechselstrom-Ausgangssignal zu erhalten.Dieses Ausgangssignal wird verstrkt, die Motor-Drehzahlregelung wird mittels lC durchgefhrt unddas Ausgangssignal wird an die Treiberspule angelegt.Eine thermische Schutzschaltung unterbindet aufgrundvon Temperaturnderungen auftretende Fehler.(61(7)(4)(slDie Gleichlaufschwankungen dieses Laufwerkes betragennur 0,03% (Mittelwert, bewertetl. knnen aber verschlech-tert werden, wenn die Teile nicht richtig eingebautwerden. Die Treiberspule des direktantreibenden Motorsist in die Jochplatte eingebaut, so daB die G leichlauf-schwankungen durch den Abstand zwischen und die Po-sition des Magnetes und der Treiberspule beeinfluBt wird.Wenn die Jochpla