Giáo trình Video-CD docx

Giáo trình
Giáo trình Video-CD
Trêng §h c«ng nghiÖp hµ néi Gi¸o tr×nh Video-CD
-7-
Chương 1
Giới thiệu chung về VCR
1.1. Lịch sử phát triển của VCR (video cassette recorder)
Nguyên tắc ghi tín hiệu trên băng từ đã được vận dụng từ cuối thế kỷ 19 để ghi
lại tín hiệu âm thanh (Audio). Đến khi bắt đầu có truyền hình, yêu cầu đặt ra là việc
ghi tín hiệu hình (Video) lên băng giống như đã ghi âm thanh. Nhưng trong tín hiệu
hình màu có nhiều tin tức với độ chính xác cao (sóng mang phụ, tín hiệu đồng bộ)
và có giải tần Video rộng (5MHz so với 20KHz của âm thanh). Nếu ghi hình ảnh
như phương pháp ghi âm thanh (Đầu từ đứng yên và băng từ chuyển động) thì vận
tốc chạy băng rất lớn, do đó băng từ phải rất dài – phương pháp này không thể chấp
nhận được. Do đó người ta phải chọn giải pháp đầu từ và băng từ cùng chuyển
động, từ đó có thể cho băng chạy chậm lại bình thường mà vẫn có được vận tốc ghi
cần thiết (vận tốc ảo).
Các máy ghi hình VTR (Video Tape Recorder) đầu tiên có băng ghi hình rộng
2inches (5 cm), với vận tốc băng chạy là 15(inches/giây). Đầu từ ghi hình (head
assemble) khi ấy có bốn đầu từ (head tip), quay theo trục nằm ngang với vận tốc
240 vòng/ giây. Các đường ghi hình (video track) nằm ngang trên băng, hơi xéo về
phía trước.
Đến năm 1960 mới bắt đầu có các VTR mà đầu ghi hình có 2 đầu từ, quay với
vận tốc 25 hay 30 vòng/giây. Nhờ trục quay nằm trên mặt phẳng thẳng đứng, các
đầu từ quét xiên dọc theo chiều dài nên thu nhỏ được độ rộng băng từ chỉ còn 1
inch.
Đầu những năm 1970 các Video Cassette Recorder (VCR) bắt đầu ra đờivới
băng video có bề rộng 3/4 inch, được đặt vào trong hộp nhựa cỡ 30 x12 x3cm, chạy
được tối đa 60 phút, băng sẽ được tự động rút ra từ hộp đựng của nó để dàn trên
đường chạy có dạng hình chữ U nên loại này còn được gọi là U-Matic (SONY).
Tuy nhiên vì hộp băng tương đối lớn, tốc độ chạy băng vẫn tương đối nhanh để ghi

và phát lại video đạt tiêu chuẩn chuyên dụng hay bán chuyên dụng nên U-Matic chỉ
được sử dụng trong các đài truyền hình và hãy còn tồn tại cho đến ngày nay.
Trêng §h c«ng nghiÖp hµ néi Gi¸o tr×nh Video-CD
-8-
Năm 1975, SONY tung ra các VCR dân dụng đầu tiên. Băng video cassette “họ
BETA” của Sony có bề rộng 1/2 inch, đặt trong hộp nhựa cỡ 155 x 96 x25 mm, có
thể chạy được 1,5 giờ với vận tốc bình thường (1,57 inches/s). Nếu với tốc độ
chậm, thời gian chạy băng có thể kéo dài 3 giờ.
Sau đó, hãng JVC và NATIONAL lại cho ra một “họ” VCR dân dụng khác, gọi
là VHS (Video Home System). Giống như các máy BETA của SONY, băng VHS
cũng có bề rộng băng1/2 inch, nhưng hộp băng hơi lớn hơn, thời gian chạy băng dài
hơn (3 đến 6 giờ). Kỹ thuật sắp xếp các tín hiệu để ghi trên băng cũng khác với
BETA. Càng về sau thì kiểu ghi của VHS càng được sử dụng rộng rãi. Ngày nay, tất
cả các hằng sản xuất VCR dân dụng đều là loại VHS. Riêng SONY vẫn tiếp tục làm
các máy BETA, nhưng chỉ bán được rất ít và hầu hết các máy BETA sau này đều là
loại bán chuyên dụng hay chuyên dụng.
Năm 1982, SONY và 127 hãng sản xuất trên thế giới họp lại với nhau và cho ra
đời một họ VCR mới gọi là loại 1/3inch hay 8mm để dành riêng cho các máy quay
Video (CAMCODER = Camera và VCR nhập chung). Hộp băng 8mm có kích cỡ
(9,5×6,25×1,2cm)
Càng ngày thì các VCR dân dụng càng được ưa chuộng và phát triển mạnh. Cả
ba “họ” (format ) VCR nói trên đều có cải tiến. Việc nâng cấp chất lượng tiếng đã
cho ra đời các VCR loại HIFI ( = VHS HIFI, BETA HIFI).Sau đó, việc nâng cấp
chất lượng hình lại cho ra đời các loại VCR SUPER VHS BETA và HIGH BAND
8mm hay HI-8. Công việc phải làm của tất cả các VCR thì vẫn giống nhau: ghi và
phát lại hình (Video) và tiếng (Audio) trên băng từ nhưng chúng khác nhau về kích
thước phần cơ, cách biến đổi Video để ghi lên băng.
Cho đến nay, lãnh vực số đã có những bước tiến thần kỳ. Đã có thêm nhiều
phương tiện khác để ghi tín hiệu hình và tiếng đạt chất lượng cao hơn như đĩa
Video, đĩa compact, CD ROM… Bên cạnh đó băng Video và VCR thực sự đã bị

cạnh tranh quyết liệt của các chương trình truyền hình cáp, truyền hình vệ tinh, đa
truyền thông (multimedia) và máy vi tính nối mạng.
Trêng §h c«ng nghiÖp hµ néi Gi¸o tr×nh Video-CD
-9-
1.2. Giới thiệu tổng quát VCR.
1.2.1 Sơ đồ khối VCR
1.2.2. Nhiệm vụ các khối
1.Bộ xử lý tín hiệu (signal process) bao gồm
- Bộ thu tín hiệu truyền hình: giống hộp kênh trong TV, có nhiệm vụ thu tín
hiệu truyền hình , sau đó tách sóng để lấy ra tín hiệu Video hoàn chỉnh.
Trêng §h c«ng nghiÖp hµ néi Gi¸o tr×nh Video-CD
-10-
CPU
IC i u khi nđ ề ể
(VXL)
Hi n thể ị
Display
KEY
IR
IC M tặ
TIMER
Cassette & loading
Ra/v o, d n/ h i à à ồ
b ngă
SERVO
n t c mô tổ ố ơ
POWER
Ngu nồ

CH2

CH1
K u t Đ đầ ừ
ti ngế
K v chuy n Đ à ể
m ch u tạ đầ ừ
X lý m u ử à
C
X lý chói ử
Y
RF
IC
DRUM
IC
Capstan
i u Đ ề
khi n ể

Y+C+
Audio
PC 5V-30V
M -12V

AT5V
Power
Control
u t ti ngĐầ ừ ế
Video
out
RF out
Audio out

M t nh n ắ ậ
KTXĐ
B n phímà
Keyboard
AC
Hình 1.1: S kh i t ng quát VCRơ đồ ố ổ
- Mạch xử lý tín hiệu chói (lumiance): tách tín hiệu chói và điều tần tín hiệu
chói để ghi lên băng từ khi ghi và ngược lại khi phát.
- Mạch xử lý tín hiệu màu (chrseominance): tách tín hiệu màu và điều chế tín
hiệu màu để ghi lên băng từ khi ghi và ngược lại khi phát.
- Xử lý tín hiệu âm thanh (Audio): Khuếch đại tín hiệu tiếng mono đưa đến
đầu từ ghi khi ghi và khuếch đại tín hiệu từ đầu từ khi phát. Điều tần tín hiệu tiếng
Stereo vào hai sóng mang riêng biệt để đưa đến hai đầu từ được gắn trên đầu trống
quay.
- Mạch điều chế tín hiệu RF: điều chế tín hiệu hình và tiếng vào sóng mang
cao tần giống như phương pháp điều chế của một máy phát hình. Tín hiệu sau khi
điều chế dùng cho những TV không có đường tín hiệu A/V.
2. Bộ phận tuỳ động (servo):
Tuỳ động trống từ (Drum servo): điều khiển motor trống từ quay đúng vận
tốc và pha theo yêu cầu.
Tuỳ động trục kéo (capstan servo): điều khiển motor trục kéo từ quay đúng
vận tốc và pha theo yêu cầu.
3. Phần cơ khí:
Gồm các bộ phận cơ sử dụng cho hoạt động của VCR
4. Hệ thống điều khiển:
Nhận các lệnh của người sử dụng, của cảm biến và đưa ra các lệnh tương
ứng để điều khiển các mạch điện và các hệ thống cơ khí để thực hiện các nhiệm vụ
của VCR.
5. Các phần khác:
Mạch chỉ thị: hiển thị các trạng thái hoạt động của VCR

Nguồn cung cấp: cung cấp các mức điện áp cần thiết cho các mạch điện
trong VCR.
Các mạch bảo vệ, cảm biến….: cảm biến các trạng thái hoạt động của VCR
và của môi trường hoạt động của VCR để bảo vệ cho VCR và băng từ.
1.3. Nguyên lý quét xiên (Helical scanning)
1.3.1. Cấu tạo băng từ và đầu từ
a. Cấu tạo băng từ
Cấu tạo của băng từ (Magnetic
tape) gồm:
Một dải băng bằng nhựa poly ester
để có đủ độ dài và độ mỏng cần thiết.
Mặt trên của dải băng có trải đều một
lớp bột õxit sắt hay oxit crome… để
Trêng §h c«ng nghiÖp hµ néi Gi¸o tr×nh Video-CD
-11-
L p cách tớ ừ
L p keo bôi tr nớ ơL p b t ớ ộ
nhi m ễ
từ
D i ả
nh a ự
polyester
Hình 1.2. C u t o b ng tấ ạ ă ừ
dùng làm chất nhiễm từ. Trên mặt chất bột từ lại trải một lớp keo cho mục đích bôi
trơn hay giảm sự ma sát khi băng từ tiếp xúc với đầu từ. Lớp keo này láng bóng (=
mặt láng của băng) và có đặc tính dẫn từ (= cho từ trường đi qua) nhưng không giữ
từ (không bị nhiễm từ). Mặt dưới dải băng (mặt nhám của băng) được phủ một lớp
keo cách từ (không cho từ trường đi qua để khi quấn băng thành cuộn thì từ trường
của lớp băng bên ngoài không nhiễm vào lớp băng bên trong).
b. Cấu tạo đầu từ.

Cấu tạo của đầu từ (Magnetic head)gồm: một khung sắt để dẫn từ. Đầu vạt
nhọn của khung có một khe hở (head gap) là nơi tiếp xúc với băng. Trong lúc ghi,
dòng điện tín hiệu được cho vào một cuộn dây quấn quanh khung sắt, theo đó từ
trường của cuộn dây (do dòng tín hiệu tạo ra) sẽ xuất hiện trong khung sắt và lọt ra
ngoài tại khe từ để nhiễm vào băng. Đến lúc phát lại, từ trường đã nhiễm trên băng
lại theo khe từ lọt vào khung sắt, từ đó dòng tín hiệu lại được tái lập tại hai đầu
cuộn dây.
Cấu tạo đầu từ hình(Video head) trước hết vẫn gồm khung sắt và cuộn dây như
bình thường nhưng do phải ghi và phát lại Video mà tần số cao lên đến hàng MHz
nên khe từ rất hẹp. Khung sắt theo đó cũng rất mỏng nên thường được gọi là đầu từ
đầu(Head Tip). Bề rộng của khe từ thay đổi trong khoang từ 0.2 … 1µ tuỳ theo tần
số tín hiệu phải ghi (Hình, FM tiếng, hay xoá … ) và tuỳ theo vận tốc chạy băng
của từng họ VCR. Băng tiếp xúc và chạy lướt qua khe từ nên bề cao khe từ sẽ chính
là bề rộng của vệt ghi (track) trên băng, thực tế thay đổi trong khoảng 20 …. 90
µm. Cũng tuỳ theo họ VCR và vận tốc chạy băng. Khe từ càng cao vệt ghi càng
rộng thì tín hiệu ghi và đọc lại được càng khoẻ hơn, hay tỷ số tín hiệu trên nhiễu sẽ
cao hơn. Ngược lại khe từ càng ngắn tín hiệu ghi và phát lại được càng yếu hay
nhiễu sẽ nhiều hơn nhưng lại tiết kiệm được băng từ vì bề rộng vệt ghi nhỏ hơn.
Trêng §h c«ng nghiÖp hµ néi Gi¸o tr×nh Video-CD
-12-
B cao khe tề ừ
=
B r ng v t ề ộ ệ
ghi
khe t <1ừ
µ
m
Khe từ
Thu tinh ch ngỷ ố
m i mònà

Lõi Ferit
u t n Đầ ừ đơ u t képĐầ ừ
Hình 1.3: C u t o u tấ ạ đầ ừ
1.3.2. Mô tả kiểu quét xiên
a. Lựa chọn phương pháp đầu trống quay
Để ghi tín hiệu Video dưới dạng các vệt ghi trên băng từ, có nhiều phương pháp
khác nhau:
Ghi đứng ( Vệt ghi vuông góc so với chiều dài của băng).
Ghi ngang (Vệt ghi song song với chiều dài của băng).
Ghi xiên ( Vệt ghi nghiêng một góc α <90
0
).
Với phương pháp ghi xiên thì đầu ghi hình phải quay và quét lướt trên băng từ
để lại trên băng từ những vệt từ xiên, cách ghi này còn gọi là ghi xiên ( helical
scanning). Trong kiểu ghi này, hai đầu từ CH1 và CH2 được đặt nằm ngang trên
mâm từ, sát mi cạnh ngoài cách nhau đúng 180
0
và đặt nghiêng so với mặt phẳng
ngang (hình 1.3).
Trong ghi/phát tín hiệu trên băng từ, độ rộng của khe từ được thiết kế bằng 1/2
bước sóng của tần số lớn nhất cần ghi. Do đó:
λ = v/f.
Trong đó:
λ : Bước sóng ghi (m).
f: Tần số tín hiệu ghi (Hz).
v: Vận tốc tương đối giữa băng từ và đầu từ.
Giả sử:
* ghi tín hiệu âm tần với tần số 20 KHz.
tốc độ chuyển động của băng từ so với đầu từ v = 19 cm/s.
Trêng §h c«ng nghiÖp hµ néi Gi¸o tr×nh Video-CD

-13-
u tĐầ ừ
CH1
CH2
Chi u quay ề
c a tr ngủ ố
Chi u ch y ề ạ
c a b ngủ ă
V trí u ị đầ
hay zero
V trí cu i ị ố
hay 180
o
Hình 1.4: u tr ng v vòng ôm c a b ngĐầ ố à ủ ă
Ta có : λ = v/f =19.10
-2
/20.10
3
= 9,5.10
-6
m =9,5µm.
Do đó độ rộng khe từ là: d = 1/2 9,5 µm =4,75µm.
* ghi tín hiệu video với tần số 6 MHz mà tốc độ chạy băng giống như trong khi
ghi tín hiệu âm tần nêu trên thì độ rộng khe từ là 0,023 µm (khó chế tạo đầu từ).
Thực tế, độ rộng chế tạo được là- 1µm .
Khi đó: λ = v/f ⇒ v = λ.f = 1.10
-6
.6.10
+6
= 6 m/s, nghĩa là đầu từ đứng yên thì

băng phải chạy với vận tốc là 6m/s, gây tốn băng không thể chấp nhận được.
Thực tế trong VCR, bắt buộc đầu từ phải quay lướt trên băng từ với một vận tốc
tương đối. Vận tốc tương đối này được tính như sau:
v
td
= Đường kính trống từ × π × Số vòng quay của trống từ ± tốc độ chạy băng.
Dùng dấu “+” khi chiều quay của trống từ ngược với chiều băng chạy.
Dùng dấu “-” khi chiều quay của trống từ cùng chiều với chiều băng chạy.
ở họ VHS: đường kính trống = 62 mm, số vòng quay 25(30) vòng/giây.
Do đó: v
td
= 62.10
-3
× 3.14 × 30 ± tốc độ chạy băng ≈ 5,84 m/s ± tốc độ chạy băng.
Như vậy khi đầu từ quay đã tăng được tốc độ chuyển băng qua đầu từ mà độ
rộng khe từ vẫn là 1 µm.
b. Vòng ôm của băng và các vệt ghi hình
Để được thuận lợi cho việc dàn băng trong quá trình chạy, băng sẽ được đặt
nằm ngang và cũng ôm đúng 180
0
hay nửa vòng của đầu trống. Như vậy, ta thấy là
vào mỗi thời điểm, lúc nào cũng chỉ có một đầu từ tiếp xúc với băng. Chiều chạy
của băng là từ trái sang phải nếu nhìn từ phía mặt lưng của băng hay mặt không tiếp
xúc với đầu từ. Chiều quay của trống là ngược kim đồng hồ, tức là đầu từ sẽ quét
trên băng cùng chiều với chiều băng chạy. Trục quay của trống là thẳng đứng, hơi
nghiêng qua trái một góc 23
0
. Nên các vệt ghi hình sẽ là các vệt xiên, từ dưới lên
trên dọc theo chiều dài của băng. Cứ một vệt ghi là của đầu CH1 thì vệt bên cạnh lại
là của đầu CH2 và cứ liên tiếp xen kẽ như thế. Bề rộng của vệt ghi hình chính là bề

cao khe từ của đầu từ, bề cao vệt ghi hình lệ thuộc vào độ nghiêng trục quay của
trống. Trục quay trống nghiêng càng nhiều, bề cao vệt ghi hình càng nhiều hay diện
tích chiếm chỗ theo chiều ngang của băng càng nhiều. Trong thực tế người ta luôn
luôn phải dành ra hai khoang nhỏ ở hai đầu sát ngoài hai cạnh băng để còn dành chỗ
cho vệt ghi âm thanh và vệt ghi xung kiểm.
Trêng §h c«ng nghiÖp hµ néi Gi¸o tr×nh Video-CD
-14-
Ph n d i tr ngầ ướ ố
(Ph n c nh)ầ ố đị
Ph n trên tr ngầ ố
( Ph n quay)ầ
u tđầ ừ
Chi u b ng ch yề ă ạ
Xung ki mể
Chi u b ng ề ă
ch yạ
V t ti ngệ ế
V t ghi hìnhệ
Khe b o vả ệ
Hình 1.5: Các v t ghi hìnhệ
Khoảng hở giữa hai vệt ghi hình là khe bảo vệ – khe gác (guard band), giúp
cách ly các vệt ghi với nhau, tránh sự tự nhiễm từ lẫn nhau. Khi phát lại, khe guard
cũng là khoảng hở an toàn để bảo đảm mỗi đầu từ không bị quét lẫn qua vệt ghi của
đầu còn lại giữa hai vệt ghi.
Bề rộng của khe guard trước hết phụ thuộc vào bề cao khe từ. Như vậy, bề rộng
vệt ghi càng rộng càng làm khe guard hẹp đi và ngược lại. Sau đó khe guard cũng
còn phụ thuộc vận tốc chạy băng. Băng chạy càng nhanh thì khe guard sẽ càng rộng
và ngược lại. Khi băng chạy chậm lại đến một giới nào đó, hai vệt ghi vừa vặn bị
dính sát vào nhau, hay khe guard vừa vặn không còn (= khe guard zero = zero guard
band ). Đây chính là trường hợp của các VCR dân dụng để tận dụng được hết diện

tích băng từ. Khi vận tốc chạy băng lại chậm hơn nữa, các vệt ghi bị nằm đè hẳn lên
nhau, trường hợp này không chấp nhận được. Nếu vẫn muốn băng chạy thật chậm
như thế ( để tiết kiệm băng) thì phải dùng đầu từ hình có khe từ mỏng đi hay vệt ghi
sẽ nhỏ đi sao cho đạt giới hạn.
c. Định vị Video trên vệt ghi.
Tín hiệu Video ghi lên băng không liên tục mà là từng vệt đứt đoạn một. Tất
nhiên khi phát lại người ta phải ráp nối các vệt giúp có lại Video liên tục như lúc
đem ghi. Để sự ráp nối được chính xác, cần thiết phải định vị Video rõ ràng trên vệt
ghi. Đầu mỗi vệt ghi sẽ tương ứng với thời điểm bắt đầu xuất hiện một
V.SYNC.Cuối mỗi vệt ghi sẽ tương ứng với dòng quét cuối cùng của một bán ảnh.
Chẳng hạn vệt CH1 do đầu CH1 ghi được V.SYNC và toàn bộ các dòng của bán
ảnh lẻ, thì đến vệt kế tiếp tức vệt CH2 do đầu CH2 sẽ là V.SYNC và toàn bộ các
dòng của bán ảnh chẵn và cứ như thế tiếp tục
Chú ý:
Trêng §h c«ng nghiÖp hµ néi Gi¸o tr×nh Video-CD
-15-
Chi u b ng ề ă
ch yạ
Hình 1.6: B r ng khe guard thay i tu theo v n t c ch y b ngề ộ đổ ỳ ậ ố ạ ă
Tín hi u Audioệ
- Điểm bắt đầu vào nửa vòng ôm của băng là “ vị trí 0” của băng hay “điểm
đầu” hay “vị trí khởi đầu”. Tại vị trí này V.SYNC bắt đầu được ghi trên mỗi vệt
ghi và là một dấu rất quan trọng cho lúc phát lại.
- Thời gian của V-SYNC kéo dài trong 20 dòng (20H). Từ nay mỗi khi nói
“xuất hiện V-SYNC” hay “tin tức V-SYNC” là để hàm ngụ thời điểm kết thúc dòng
hình cuối cùng của một bán ảnh và đầu xuất hiện V-SYNC của bán ảnh kế tiếp.
Trêng §h c«ng nghiÖp hµ néi Gi¸o tr×nh Video-CD
-16-
1.3.3. Điều kiện quay trống và chạy băng
a. Điều kiện quay trống

Sự định vị Video trên vệt ghi như nói trên, chính là việc phải định vị các đầu từ
hay xác định pha quay của trống.
Trong lúc ghi tin tức V-SYNC của Video In phải được ghi ở đầu mỗi vệt hay
nói khác đi, cứ mỗi khi “xuất hiện V-SYNC” thì một đầu từ (hoặc đầu CH1 hoặc
CH2) phải quay đến “vị trí 0”. Thời điểm khi đầu CH1 đến “vị trí 0” được gọi là
thời điểm “khởi đầu mỗi vòng quay”, hay “ pha quay 0
0
” của trống. Khi đầu CH1
đã quay được 180
0
= đã ghi xong vệt CH1, cũng là lúc đầu CH2 vừa vặn nhập vào
“vị trí 0” để bắt đầu ghi vệt CH2 được gọi là “ pha quay 180
0
” của trống. Như vậy,
trong lúc ghi thì pha quay của trống phải “chạy theo” hay “khoá chặt” bởi V-SYNC
của Video In.
Trong lúc phát lại, pha quay của trống cũng phải y như vậy, nhưng với V-
SYNC hiện nay đang nằm trên các vệt ghi. Để có được điều này, pha quay của
trống được cho tự do cố định vào một thời điểm nào đó. Nói khác đi thời điểm góc
pha 0
0
của trống muốn rơi vào lúc nào cũng được, miễn là cứ sau mỗi 1/25 (1/30)
giây thì lại phải trở về đúng vị trí cũ. Vấn đề đặt ra bây giờ là vị trí của băng sẽ phải
tuỳ thuộc vào pha quay của trống. Nói rõ hơn, khi đầu từ CH1 quay đến vị trí góc
pha 0
0
thì vị trí băng chạy sẽ phải sao cho đặt được V-SYNC trên vệt CH1 vào đúng
vị trí 0
0
này đến đầu CH1 sẽ quét đúng trên vệt CH1 mà nó đã ghi. Đến khi đầu

CH2 quay đến vị trí 0
0
thì V-SYNC trên vệt CH2 cũng được đặt vào đúng vị trí 0
đến đầu CH2 sẽ quét đúng trên vệt CH2 mà nó đã ghi, hay đã tái lập được sự tương
quan giữa đầu từ và vệt ghi giống y như trong lúc ghi. Như vậy, trong lúc phát lại
thì pha hay vị trí băng chạy phải “chạy theo” hay “khoá chặt” với pha quay của đầu
trống.
b. Cố định pha hay vị trí băng chạy.
Băng chạy được là do mô tơ kéo băng, xác định pha hay vị trí băng chạy do đó
chính là việc xác định pha quay của mô tơ kéo băng.
Trong lúc ghi thật ra không có yêu cầu phải cố định pha quay của mô tơ kéo
băng vào các mốc thời gian cho trước. Hay, pha quay của mô tơ kéo băng được tự
do cố định ở một thời điểm bất kỳ giống như đã nối với pha quay của trống trong
lúc phát lại. Lý do vì băng còn trống, các đầu từ muốn ghi vệt CH1, vệt CH2 ở vị trí
nào trên băng cũng được miễn là các vệt phải luôn luôn cách đều nhau đúng theo đã
tính toán trước. Tức là vận tốc và pha quay của mô tơ kéo băng đã thật ổn định.
Trong lúc phát lại băng chẳng những cũng phải thật đều, thật ổn định giống như
lúc ghi mà pha hay vị trí của băng còn phải sao cho các vệt ghi hình (đã có trên
băng) được đặt đúng vào đầu từ tương ứng.
Trêng §h c«ng nghiÖp hµ néi Gi¸o tr×nh Video-CD
-17-
c. Sự cần thiết của xung kiểm.
Lúc phát lại, khi đầu CH1 quay đến vị trí 0
0
thì vị trí băng chạy phải đặt được
V.SYNC trên vệt CH1 vào đúng vị trí 0 này. Đây chính là yêu cầu phải có phân biệt
giữa vệt CH1 và CH2 điều này có được nhờ việc ghi xung kiểm.
Trong lúc ghi, thời điểm mà đầu CH1 quay đến vị trí 0
0
cũng là lúc một V-

SYNC của Video In xuất hiện, V-SYNC này tất nhiên được ghi tại đầu vệt CH1.
Đồng thời sườn lên sau khi đảo pha và chia hai của V-SYNC này, được ghi vào một
đầu cạnh băng. Như vậy nguồn gốc của xung kiểm chính là V-SYNC thuộc CH1
trong lúc ghi. Đến lúc đầu CH2 nhập vào vị trí 0
0
, V-SYNC thuộc CH2 sẽ được ghi
lên đầu vệt CH2 nhưng người ta không ghi nó lên vệt kiểm soát nữa. Nói khác đi,
cứ mỗi đầu vệt CH1 thì lại có một xung kiểm hay tần số của xung kiểm sẽ là 25
(30) Hz. Đó là tin tức cơ sở để phân biệt vệt CH1 với vệt CH2 nên đúng ra nó phải
được gọi đầy đủ là “xung kiểm vệt ghi” (Control Track Pulse = CTL).
Trên đường dẫn băng, đầu trống và đầu kiểm soát (Control Head) cách xa nhau
một khoảng X, xung kiểm được ghi cách đầu vệt CH1 một khoảng L. Trong lúc
phát lại, băng chỉ cần chạy sao cho lúc đầu từ CH1 quay đến vị trí 0
0
cũng là lúc đo
được xung kiểm.
Ngoài tác dụng giúp phân biệt vệt CH1 với vệt CH2 trong lúc phát lại, xung
kiểm còn có nhiều hữu ích khác nữa, ví dụ để đếm số vòng quay .
Tóm tắt:
- Vận tốc chạy băng phải thật đều, thật ổn định trong cả lúc ghi lẫn lúc phát lại.
Trêng §h c«ng nghiÖp hµ néi Gi¸o tr×nh Video-CD
-18-
CH1
CH2
V-Sync
Chia 2
V-Sync
u Đầ
AC
V t CH1ệ

V t CH2ệ
Chi u ề
b ng ă
ch yạ
X
L
Hình 1.7: Xung ki m chính l V-SYNC thu c CH1 trong lúc ghiể à ộ
- Trong lúc ghi, pha quay của mô tơ kéo băng được ổn định tự do (muốn có pha
nào cũng được, miễn là ổn định). Trong lúc phát lại, pha quay của mô tơ kéo băng
(= thời điểm đọc được xung kiểm) phải “chạy theo” hay “khoá chặt” với pha quay
0
0
của đầu trống.
1.3.4. Yêu cầu chỉnh cơ điện tử.
Với các điều kiện quay trống và chạy băng và sự chính xác đòi hỏi tới phần
mười hay phần trăm micron (1 micro m = một phần triệu mét). Hệ cơ thuần tuý
chắc chắn không thể đạt yêu cầu mà phải có sự hỗ trợ bằng mạch chỉnh cơ điện tử
(servo mechanism).
1.3.5. Các yêu cầu khác
a. Yêu cầu ghi chồng lặp.
Như vậy, nếu băng chỉ ôm quanh trống đúng nửa vòng, thì do các sai số cơ khí,
mỗi vệt ghi có thể bị dài hay ngắn hơn một bản ảnh một chút và như thế không thể
ráp nối được đầy đủ tín hiệu khi phát lại. Chính vì thế trong thực tế, người ta phải
cho vòng ôm của băng hơn lớn hơn 180
0
một chút (thường là thêm 7
0
, hình 1.7).
Nhờ thế thời gian của mỗi vệt ghi sẽ được kéo dài hơn (thường thấy là dài hơn 10
dòng hay 10H) và việc này được gọi là sự ghi chồng lặp (over lap).

Giả sử, nếu băng chỉ ôm quanh trống đúng nửa vòng, thì do các sai số cơ khí,
mỗi vệt ghi có thể bị dài hay ngắn hơn một bản ảnh một chút và như thế không thể
ráp nối được đầy đủ tín hiệu khi phát lại. Chính vì thế trong thực tế, người ta phải
cho vòng ôm của băng hơn lớn hơn 180
0
một chút (thường ôm thêm 7
0
). Nhờ thế
thời gian của mỗi vệt ghi sẽ được kéo dài hơn (thường dài hơn 10 dòng hay 10H)
và việc này được gọi là sự ghi chồng lặp (over lap).
b. Xung ráp nối vệt ghi hay xung chuyển mạch đầu từ (H.SW.P).
Trêng §h c«ng nghiÖp hµ néi Gi¸o tr×nh Video-CD
-19-
o n b ng Đ ạ ă
ôm thêm
V trí 180ị
0
V trí b t u ị ắ đầ
ghi ch ng l pồ ặ
V trí 0ị
0
7
0
o n ch ng l pĐ ạ ồ ặ
V-SYNC
V t ệ
CH1
V t ệ
CH2
Xung ki mể

Chi u b ng ch yề ă ạ
Chi u ề
quét
c aủ
mép từ
V t ti ngệ ế
Hình 1.8: S ghi ch ng l p v nh v v t ghi th c tự ồ ặ à đị ị ệ ự ế
KĐ
KĐ
Chuy n m chể ạ
u t (= ráp đầ ừ
n i v t ghi)ố ệ
CH1 CH2
1V 1V
H.SW.P
u CH1đầ
u CH2đầ
OUT
Hình 1.8: M ch ráp n i v t ghiạ ố ệ

Do yêu cầu chồng lặp (over lap) trong lúc ghi thì đã ghi dư ra. Nhưng trong
lúc phát lại thì chỉ cần đúng một bán ảnh trên mỗi vệt ghi để ráp nối lại mà thôi.
Hình 1.8 là nguyên lý của sự ráp nối. Chuyển mạch sẽ lần lượt đóng lên và đóng
xuống theo đúng thời gian 1/50 (1/60) giây, theo đó tín hiệu lấy ra trên mỗi vệt ghi
sẽ đúng là một bán ảnh.
Điểm ráp nối hay điểm bắt đầu lấy tín hiệu ra trên mỗi việc ghi được chọn là
trước khi xuất hiện V-SYNC sáu dòng (6 H). Lý do chọn lựa này trước hết là tranh
ráp nối ngay tại V-SYNC vì V-SYNC là tin tức rất quan trọng để tạo hình của TV
sau này. Sau đó là chỗ ráp nối xuất hiện dưới đáy hình sẽ giúp khán giả khó nhận ra
hơn. Thời điểm sườn lên và cả sườn xuống của xung ráp nối vệt ghi như vậy xác

định rõ ràng và tin tức có liên quan đến vị trí của đầu từ, nên nó còn được gọi là
xung chuyển mạch đầu từ (Head Switching Pulse = H.SW.P)
Trêng §h c«ng nghiÖp hµ néi Gi¸o tr×nh Video-CD
-20-
Chương 2
Khối cơ đầu trong VCR
Phần cơ là tất cả các chi tiết cơ khí của VCR. Nằm phía trên sườn máy là
đường băng chạy hay đường dàn băng là nơi mọi hoạt động ghi phát trên băng đều
diễn ra ở đây.Nằm phía dưới sườn máy là các mô tơ, cu roa, phanh hãm… tất cả
cũng nhằm phục vụ đường băng chạy. Bất kỳ là họ hay loại VCR nào thì phần cơ
cũng phải gồm các nét chính như sau:
Trêng §h c«ng nghiÖp hµ néi Gi¸o tr×nh Video-CD
-21-
Cao su
kéo b ngă
Con l nă
Tr c kéo ụ
b ngă
u tr ng Đầ ố
quay
D n b ngẫ ă
(v o tr ng)à ố
D n b ngẫ ă
(ra tr ng)ố
Con l nă
Con l n c ng b ngă ă ă
(tay c ng b ng)ă ă
Lõi c p b ngấ ă
(Supply reel)
Lõi nh n ậ

b ngă
(empty reel)
Con l nă
D n b ngẫ ă
kéo b ngă
u Đầ
AC
Hình 2.1. C u t o t ng quát ph n c VCRấ ạ ổ ầ ơ
2.1. các cơ phận chính
2.1.1. Hộp băng
Băng hình họ VHS rộng 1/2 inch đựng trong hộp nhựa (cassette) cỡ 18.8 x 10.4
x 2.5 cm. Kích thước hộp nhựa là không đổi sử dụng cho các loại máy VHS khác
với thời lượng cuốn băng có thể thay đổi.
* Cấu tạo:
- Hai nắp nhựa trong suốt giúp nhìn thấy được bên trong hộp băng, Lõi cấp nằm
phía trái và lõi nhận nằm phía phải. Khi hộp băng để ở ngoài máy thì lõi cấp bị khoá
cứng (không quay được theo cả hai chiều). Lõi nhận có thể quay theo chiều quấn
của nó (cùng chiều kim đồng hồ) nhưng vì lõi cấp bị khoá cứng nên cũng không
quay được. Nhờ có khóa này băng sẽ không bị dung trong quá trình vận chuyển,
không làm giãn và rối băng.
- Cạnh lưng phía trước.
- Lỗ chống xoá băng nằm ở cạnh lưng phía sau hộp băng. Chỉ khi nào lỗ này
được bịt kín keo hay bằng một nút nhựa riêng, khi đặt vào ngăn chứa của VCR sẽ
đầy một công tắc mới có thể RECOD vào băng được. Điều này giúp chương trình
đã có trên băng không bị xoá mất do các lỗi bất cẩn.
- Lỗ quấn lõi cấp và lõi nhận là vị trí tiếp xúc với trục quấn, nhận băng trên hệ
thống cơ để thực hiện quấn, nhả băng.
Trêng §h c«ng nghiÖp hµ néi Gi¸o tr×nh Video-CD
-22-
M t trênặ

M t l ngặ ư
M t d iặ ướ
Lõi nh nậ
Lõi c pấ
18,8
cm
C a yử đậ
h p b ngộ ă
N p nh a ắ ự
trong su tố
2,5
cm
10,4
cm
ng tia sáng i Đườ đ
ra
C a h p b ngử ộ ă
L qu n lõi nh nỗ ấ ậ
L qu n lõi c pỗ ấ ấ
L x khoá lõi ỗ ả
c p v nh nấ à ậ
Khe rút
b ng ra ngo iă à
L ch a èn ỗ ứ đ
báo có b ngă
L nh ỗ đị
vị
Hình 2.2: C u t o h p b ngấ ạ ộ ă
- Khe dàn băng là hai hõm sâu nằm sát cửa hộp băng. Đây là nơi mà hai dẫn
băng sẽ chui vào để lôi băng ra ngoài dàn trên đường chạy.

- Lỗ xả khoá lõi cấp và lõi nhận là một lỗ tròn lớn nằm ngay chính giữa và về
phía xa cửa hộp băng. Dùng đầu tuốc vít ấn vào lỗ này sẽ giúp cả lõi cấp và lõi nhận
có thể quay tự do theo cả hai chiều. Khi nằm trong VCR, một chốt kịm loạI sẽ tự
ghim sâu vào lỗ này để mở các khoá hãm bên trong hộp băng.
- Lỗ dò đầu băng và cuối băng là một lỗ tròn lớn nằm ngay chính giữa và về
phía gần cửa hộp băng. Khi hộp băng nằm trong VCR lỗ này là nơi chứa một LED
hay đèn báo. Băng ở lõi cấp hoặc lõi nhận ở vị trí đầu hoặc cuối sẽ là một dải băng
trong suốt. Khi ấy ánh sáng của LED không còn bị lớp bột từ che khuất, ánh sáng sẽ
qua khe dẫn sáng tác động lên cảm biến đầu hoặc cuối băng để thực hiện AUTO
STOP, AUTO REWIND.
2.1.2. Tay căng băng, hãm căng băng
Băng phải luôn luôn căng đều và ôm sát đầu trống. Lực căng băng không đều có
thể làm băng không áp sát vào bề mặt trống dẫn tới các vệt ghi không thẳng sẽ
khiến tín hiệu (ghi hay đọc được) lúc mạnh hay lúc yếu gây ảnh hưởng xấu đến
chất lượng hình ảnh ghi hoặc phát.
Tay căng băng và hãm căng băng phải được thiết kế sao cho lực căng băng luôn
ổn định, không phụ thuộc vị trí đầu hay cuối băng.
2.1.3. Đầu xoá toàn bộ (Full eraser head)
Đầu xoá toàn bộ nằm ngay đầu vào của đường dàn băng, nhằm xoá đi toàn bộ từ
trường đã có trên băng. Như vậy đầu này chỉ hoạt động khi VCR ở trong trạng thái
RECORD, giúp cho băng được sạch từ trước khi ghi vào tín hiệu mới. Nguyên tắc
việc xoá băng hay khử sạch từ trường đã nhiễm trên băng là cho nhiễm vào băng
một từ trường xoay chiều thật mạnh rồi làm yếu từ trường này đi từ từ cho tới triệt
tiêu.
Tín hiệu được cho vào đầu xoá là sóng sin tần số cỡ (50 ÷ 100)KHz. Khe từ của
đầu xoá được mở ra thật rộng. Từ trường thoát ra sẽ mạnh nhất tại tim khe và yếu
dần đến 0 ở cạnh khe. Lần lượt từng điểm một của băng lướt qua đầu xoá sẽ bị
nhiễm mạnh nhất khi ngang tim khe rồi sau đó lập tức yếu dần. Khi đến cạnh khe,
từ trường này bằng 0 rồi tiếp tục đi hẳn ngoài đầu xoá, băng đã được xoá hay khử
từ.

2.1.4. Dẫn băng và càng dàn băng
Về cấu tạo, dẫn băng trước hết là con lăn (roller) giúp giảm ma sát khi băng tì
lên và chạy qua. Sau đó độ cao của chúng có thể chỉnh được để đặt băng vào đúng
vị trí cần thiết. Trên đường băng chạy có tất cả ba dẫn băng
- Hai trục dẫn băng vào và ra: Tại vòng ôm của băng với đầu trống. Vị trí của
hai trục dẫn băng này (thường không điều chỉnh được) cùng với hai cọc nghiêng
dính bên cạnh chúng, nhằm giúp băng ôm khít vào đầu trống đúng 1/2 vòng hay
180
0
. Độ cao của hai dẫn băng này điều chỉnh được để thay đổi chút ít độ chênh của
1/2 vòng ôm tức là thay đổi chút ít độ nghiêng trên băng của các vệt ghi hình. Độ
Trêng §h c«ng nghiÖp hµ néi Gi¸o tr×nh Video-CD
-23-
cao dẫn băng vào thay đổi độ nghiêng vệt ghi ở cạnh dưới băng, tức là tác động vào
các dòng quét trên đỉnh của hình. Tương tự như thế, độ cao dẫn băng ra sẽ tác động
vào các dòng quét dưới đáy của hình.
- Một càng dẫn băng dẫn, kéo băng là con lăn nhưng cũng có thể chỉ là một cột
sắt hình trụ được đặt ngay trước trục kéo băng, sao cho băng được nằm trùng vào
mặt phẳng tiếp xúc giữa trục kéo băng và cao su kéo băng sao cho lực kéo tới trước
cửa trục kéo băng được mạnh và hoàn hảo nhất. Trục này phối hợp với càng dẫn
băng để định vị đường băng chạy qua đầu từ CTL giúp quá trình đọc xung kiểm và
Audio đồng đều.
- ở họ VHS, thông thường hai dẫn băng vào và ra được đặt trên hai đầu “càng
dàn băng” sẽ dàn băng ôm lấy trống từ khi máy ở trạng thái PLAY hoặc RECORD.
2.1.5. Đầu trống (head drum)
Đầu trống (head drum) quay, trên có mang các đầu từ (head tip) để ghi Video
thành các vệt xiên theo chiều dài của băng. Cấu tạo của đầu trống:
Phần trên trống:
Phần trên trống (upper drum) quay tròn, là nơi băng được ôm vào và chạy qua,
có thể thấy được ngay khi mở nắp trên của VCR. Đó là một khối hợp kim láng bóng

trên có mang tối thiếu hai đầu từ hình đối xứng hay cách nhau 180
0
. Phần này có
đường kính 62 mm.
Ngoài hai đầu từ hình căn bản, tuỳ theo VCR phần trên trống còn có thể mang
thêm các đôi đầu từ khác như:
- Đôi đầu từ mỏng: Hai mép từ cố hữu như
đã xét gọi là đầu từ dầy, các mép này thường
quét trên băng vệt ghi hình rộng 30 → 49µm. ở
vận tốc thường SP, bề rộng khe guard như vậy
là từ 0 →19µm. ở vận tốc chậm LP (LP = 1/2
SP), khe guard này là -5→ -24 µm hay các vệt
ghi đã chờm lên nhau 5 → 24 µm. ở vận tốc cực
chậm (EP = 1/3 SP), mức chờm này có thể lên
đến 32 µm. Vì vậy cần phải có hai đầu từ mỏng
để dành riêng cho vận tốc chậm (LP) và cực
chậm (EP), vệt ghi của đầu từ mỏng sẽ có bề
rộng khoảng 16µm, nhờ thế ngay ở vận tốc EP,
hai vệt ghi cạnh nhau cũng chỉ vừa vặn nằm sát
vào nhau (khe guard bằng 0). Hai đầu từ mỏng
được thiết kế cách hai đầu từ dày một góc –70
o
, một số máy khác đầu từ dày và
mỏng có thể được thiết kế tuỳ vào mục đích riêng.
Tuy nhiên, đầu từ mỏng thì bề rộng vệt ghi trên băng hẹp = tín hiệu ghi hay đọc
được sẽ yếu = nhiễu lẫn vào nhiều hơn và như vậy không tận dụng được chất lượng
ở vận tốc SP. Thêm nữa đầu mỏng hay diện tích đầu tiếp xúc với băng nhỏ hơn sẽ
làm đầu từ bị mài mòn nhanh hơn.
Trêng §h c«ng nghiÖp hµ néi Gi¸o tr×nh Video-CD
-24-

Still
u t Đầ ừ
m ngỏ
u t Đầ ừ
d yà
u ti ng Đầ ế
HIFI
u Đầ
t xoáừ
CH
1
CH
2
CH
1
CH
2
CH
1
CH
2
CH
1
CH
2
Hình 2. 3. V trí các u tị đầ ừ
- Đầu từ dành riêng cho trạng thái dừng hình (STILL) và chiếu chậm (SLOW
MOTION). Do băng chạy cùng chiều với chiều quay của đầu từ, Khi băng đứng yên
hay chạy chậm hẳn lại thì đường quét của đầu từ trên băng sẽ bị kéo dài ra. Đầu từ
chính đã đặt đúng ở đầu vệt ghi thì đến cuối vệt ghi sẽ bị lệch ra ngoài. Đầu STILL

đặt sau đầu từ chính (thường là trễ 30
0
so với đầu chính) sẽ đọc được phần sót này
để bổ khuyết cho đầu từ chính.
- Hai đầu từ ghi tiếng HIFI trong VCR VHS HI FI cũng được đặt đối xứng và
thẳng góc với hai đầu từ dày cố hữu.
- Đầu từ để xoá riêng vệt ghi hình hoặc tiếng. đầu từ này bắt buộc phải có ở các
máy có trang bị bộ nối điện tử để ghi hình riêng, tiếng giữ nguyên hoặc để chèn
tiếng.
Phần dưới trống (lower drum)
Phần dưới trống cố định gồm có:
- Mô tơ trống (head drum motor) làm quay phần trên trống bằng chính trục của
nó. Về cấu tạo, mô tơ trống có thể là loại tuỳ động AC hay DC (AC, DC servo
controled motor) như bình thường nhưng cũng có thể là loại “lái trực tiếp” (direct
drive motor).
- Phần tạo xung báo vận tốc hay xung FG. Mặt dưới phần quay (rotor) của mô
tơ trống có dán các nam châm vĩnh cửu và ở dưới vỏ cố định của mô tơ có đặt cuộn
dây để lấy ra xung mỗi khi có nam châm quét qua.
- Riêng với các mô tơ lái trực tiếp, một IC HALL đặt tại vành ngoài của mô tơ
(phần cố định) sẽ làm thay công việc của các nam châm vĩnh cửu và cuộn dây.
- Tiền khuyếch đại và chuyển mạch ghi phát: Trong lúc phát lại, tín hiệu nhận
được từ hai đầu từ rất yếu. Một bộ tiền khuyếch đạt sẽ khuếch đại tín hiệu của đầu
từ lên ngay trước khi theo dây dẫn đi ra ngoài. Bộ khuếch đại đồng thời cũng mang
tín hiệu chuyển mạch ghi/phát lại tuỳ theo hai đầu từ được dùng để ghi hay phát lại.
Phần giữa trống (biến áp quay)
Biến áp quay (rotary transformer) nhằm đưa vào hay lấy ra tín hiệu từ hai đầu từ
quay mà không cần dùng các chổi tiếp điện.
2.1.6. Đầu từ tiếng và đầu kiểm soát (Audio and CTL Head)
Đầu từ tiếng và đầu kiểm soát là hai đầu từ hoạt động độc lập nhưng được đặt
chung trong một vỏ. Đầu từ tiếng (MONO hay STEREO) được đặt nằm trên để ghi

tiếng vào sát cạnh trên của băng. Đầu kiểm soát được đặt nằm dưới để ghi xung
kiểm soát vào sát cạnh dưới của băng. ở các VCR có nút DUB hay AUDIO
INSERT (ghi tiếng mới, hình giữ nguyên), trong vỏ chung sẽ phải có thêm đầu xoá
tiếng riêng nằm ở bên cạnh và phía trước đầu tiếng.
* Đầu từ tiếng:
Đầu từ tiếng của VCR hoạt động cùng nguyên lý như đầu tiếng của các cassette
âm thanh. Về phương diện mạch điện, ta có thể xem như trong VCR đồng thời còn
có một cassette âm thanh hoạt động độc lập. Điều chung duy nhất chỉ là vệt ghi
Trêng §h c«ng nghiÖp hµ néi Gi¸o tr×nh Video-CD
-25-
tiếng đã nằm ở sát đầu cạnh trên của chính băng ghi hình. Có thể là một vệt tiếng
duy nhất để ghi tiếng MONO. Hoặc hai vệt CH1 và CH2 nhưng vẫn là tiếng MONO
hoặc hai vệt CH1 và CH2 để ghi âm thanh STEREO.
Trong kỹ thuật ghi tiếng, nếu cứ đưa thẳng tín hiệu (audio) vào đầu từ, cường độ
từ trường có thể nhiễm vào băng rất yếu, do đó tín hiệu được nhập chung với áp
một chiều (DC BIAS) trước khi đi vào đầu tiếng. Mức DC ghi thêm vào sẽ không
cho ra điện áp khi phát lại (không thể phát lại được mức DC) mà nhờ thế lượng từ
do audio ghi được trên băng sẽ cao hơn. Tuy nhiên việc làm này cũng làm tỷ số tín
hiệu trên nhiễu (S/N). Do vậy audio được nhập chung với sóng cao tần cỡ 50 …
100KHz (AC BIAS) trước khi đem ghi. Chú ý đây là nhập chung hay cộng biên độ
audio với sóng cao tần chứ không phải là điều chế (MODULATION) audio với
sóng mang cao tần. Khi phát lại, tín hiệu có lại được chính là mức trung bình của
sóng cao tần đã nhập chung này. Cách xử lý này có thể tăng số S/N và đảm bảo độ
trung thực của âm thanh khi ghi và đọc.
Chất lượng tiếng của VCR nói chung không thể tốt như ở các cassette âm thanh
vì tốc độ băng của VCR (3,335 cm/s-hình và tiếng chung) quá chậm. Để cải tiến,
ngoài đầu tiếng và đường tiếng trực tiếp như vừa nói trên, các VCR loại HI FI còn
được trang bị thêm đường tiếng điều tần (FM sound). Họ 8mm lại trang bị thêm
đường tiếng sử dụng kỹ thuật số (digital sound).
* Đầu đọc xung kiểm và việc điều chỉnh TRACKING (Control Track Head and

Tracking Control).
Đầu kiểm vệt ghi nằm ở phía dưới, chung vỏ với đầu tiếng.
ở trạng thái GHI, ngay tại thời điểm bắt đầu mỗi vòng quay của đầu trống = thời
điểm xuất hiện V. Sync = thời điểm bắt đầu ghi vệt CH1, đầu kiểm lại ghi V-SYNC
vào sát mép dưới của băng và được gọi là xung kiểm vệt ghi (CTL – Control Track
Pulse). Nói cách khác xung kiểm chỉ được ghi tại thời điểm xuất hiện vệt ghi CH1.
ở trạng thái phát lại đầu kiểm sẽ đọc lại các xung kiểm đã ghi, nhờ đó:
- Thời điểm đọc được xung kiểm cũng là thời điểm phải đặt được đầu vệt ghi
CH1 vào vị trí khởi đầu của mỗi vòng quay trống. Nói khác đi xung kiểm là tin tức
giúp khoá cứng vị trí băng chạy với pha quay của các đầu từ.
- Trong lúc ghi vận tốc chạy băng SP, LP hay EP được chọn bằng tay. Đến lúc
phát lại, cứ sau 1/25 (PAL SECAM) hay 1/30 giây (NTSC), đầu kiểm bắt buộc phải
đọc được một xung kiểm. Nếu băng chạy không đúng với vận tốc đã ghi, thời gian
1/25 hay 1/30 giây nói trên sẽ không đúng nữa và tin tức này sẽ giúp mạch chỉnh cơ
kéo băng điều chỉnh tốc độ motor tự động chạy ở vận tốc đã ghi.
- Sự phát lại vận tốc ngay cả khi băng đã bị dãn (tất nhiên là chỉ chút ít thôi) do
sử dụng nhiều lần. Thật vậy băng bị dãn đồng thời cũng làm khoảng cách của các
xung kiểm đã ghi trên nó kéo dài ra. Mạch chỉnh cơ kéo băng sẽ vẫn phải lôi băng
tới trước sao cho tần số xung kiểm đọc được phải là 25 hay 30 Hz. Nói khác đi,
trong thực tế vận tốc chạy băng phát lại sẽ tự động nhanh theo độ dãn của băng.
- Điều chỉnh “TRACKING” xê dịch chút ít sườn lên của các xung cấp nguồn
cho motor Capstan, nhờ đó đặt các vệt ghi hình đúng vào vị trí của các đầu từ quay
Trêng §h c«ng nghiÖp hµ néi Gi¸o tr×nh Video-CD
-26-
sao cho thời điểm CH1 bắt đầu tiếp xúc với băng từ cũng chính là lúc đọc được
sườn lên của xung kiểm tại đầu đọc xung kiểm giúp nhận được tín hiệu tối đa từ các
vệt ghi hình, tương ứng với hình đẹp hay ít nhiễu nhất. Nếu xung kiểm có ở trên
băng là đúng và hoàn hảo, TRACKING sẽ luôn được đặt ở vị trí chuẩn. Xung kiểm
không hoàn hảo do băng đã bị dãn, hoặc vị trí đầu kiểm vệt ghi bị lệch, hoặc do sai
số cơ khí của VCR ghi và VCR phát lại …. Khi ấy TRACKING từ vị trí giữa sẽ

được chỉnh tới trước hoặc ra sau sao cho hình lại được tốt.
Hầu hết các VCR đều có trang bị TRACKING.
2.1.7. Trục kéo băng và cao su kéo băng
Đường băng chạy nằm vào giữa trục kéo băng và cao su kéo băng. ở trạng thái
PLAY, RECORD và một số trạng thái khác, cao su kéo băng đè mạnh vào trục kéo
băng quay, theo đó băng bị kéo tới trước. Vận tốc chạy băng (SP, LP, EP), như vậy
được xác định bởi chính vận tốc quay và bán kính của trục kéo băng.
Trục kéo băng quay được là nhờ mô tơ kéo băng (capstan motor), thường là
thông qua cu roa. Đa số mô tơ kéo băng lại trực tiếp quay trục kéo băng. Các điều
kiện chạy băng, như vậy được thực hiện bởi chính sự quay của mô tơ kéo băng.
2.1.8. Các mô tơ và cần đẩy điện
Mô tơ (motor) và cần đẩy điện (solenoid) là nguồn truyền lực nhằm thực hiện
các động tác quay hay đẩy các bộ phận cơ khí. Trong VCR ngày nay được trang bị
với bốn mô tơ được gọi tên bằng chính các chức năng của chúng.
Mô tơ trống (drum motor)
Mô tơ trống có nhiệm vụ quay phần trên trống (mang các đầu từ) bằng chính
trục của nó, ở các VCR cố, đó là các mô tơ tuỳ động AC hay DC (AC, DC servo
Controlled motor) với stator là nam châm cố định và rotor hay phần quay là cuộn
dây nhận dòng nhờ các chổi quét và cổ góp điện. Do yêu cầu phải kiểm soát vận tốc
và cả pha quay (vị trí đầu từ) thật chính xác, việc cấp áp để quay mô tơ không thể
lấy trực tiếp từ bộ nguồn mà phải thông qua một mạch tạo sóng, nói khác đi, nguồn
cung cấp cho mô tơ sẽ là các dòng AC hay DC có tần số, biên độ và pha thay đổi
tuỳ theo áp sai số từ mạch chỉnh cơ, sao cho bù lại các sai nếu có của mô tơ.
Phần lớn các VCR sau này, mô tơ để quay đầu trông đều là loại “lái trực tiếp”
(direct drive motor). Đặc điểm của loại mô tơ này là nam châm vĩnh cửu nằm ở
vành ngoài được dùng làm phần quay (rotor), trong khi các cuộn dây (thường thấy
là có ba cuộn) nằm ở bên trong nhận áp để quay mô tơ lại cố định (- startor), nhờ
thế không cần có các chổi quét và cổ góp điện. Với các mô tơ “lái trực tiếp” này,
mạch tạo sóng sẽ cho ra áp luôn luôn không đổi (12Vdc), nhưng thời gian có áp thì
có thể thay đổi (PWM = Pulse Width Modulated) tuỳ theo sự bất ổn có thể có của

mô tơ.
Trêng §h c«ng nghiÖp hµ néi Gi¸o tr×nh Video-CD
-27-
Vẫn với các mô tơ trực tiếp, việc tạo các xung D.PG không nhờ các nam châm
vĩnh cửu và cuộn dây nữa, một IC HALL (HALL - Elfect Intergrated Circuits) dán
ở bên ngoài vành nam châm quay, sẽ dò ra khi nào có từ trường, khi nào không có
từ trường (của nam châm quay), từ đó tạo ra xung FG và PG.
Mô tơ kéo băng (capstan motor)
Mô tơ kéo băng giữ các chức năng:
- Thực hiện kéo băng với vận tốc không đổi trong chế độ PLAY, RECDORD.
- Quấn băng tới nhanh và lùi nhanh trong các chế độ REWIN, FORWORD.
Vận tốc và cả pha quay của mô tơ kéo băng cũng phải được cố định như đã nối
đối với mô tơ trống. Muốn thế, trước hết mô tơ kéo băng cũng phải là các mô tơ tuỳ
động (servo motor) hay mô tơ lái trực tiếp (direve motor). Nguồn cung cấp cho mô
tơ cũng phải do một mạch dao động được kiểm soát bởi áp sửa sai của mạch chỉnh
cơ tương tự như với mô tơ trống.
Mô tơ kéo băng cũng phải tự tạo ra xung báo vận tốc của mình (C.FG = Capstan
Frequency Generator thường thấy tần số là 760 Hz) bằng nam châm hay IC HALL
tương tự như mô tơ trống.
Khác với motor trống lúc nào cũng hoạt động với tải cố định là phần trên trống,
mô tơ kéo băng có tải lúc nặng lúc nhẹ tuỳ theo vận tốc chạy băng (SP. LP hay EP).
Hơn thế nữa tải của nó còn thay đổi tuỳ theo cuộn băng dày hay mỏng, đầu cuộn
băng hay cuối cuộn băng. Mạch chỉnh cơ kéo bằng theo đó phải có tầm hoạt động
rộng hơn và tạo sóng (Generator) để chạy mô tơ kéo băng thường là loại PWM
(Pluse Width Modulated = Điện áp ra luôn không đổi nhưng thay đổi độ rộng xung.
Nếu ở mô tơ trống, áp DC đo được bằng VOM luôn luôn gần như không đổi (sóng
PWM thay đổi gần như không đáng kể) thì ở mô tơ kéo băng tuỳ theo trạng thái của
máy, xung PWM thay đổi rất nhiều chẳng hạn như với vận tốc SP, mô tơ phải quay
nhanh nhất , áp DC đo được băng VOM có thể lên đến 12 V
DC

(thời gian mô tơ có
áp nhiều). Trong khi với vận tốc EP, mô tơ quay chậm nhất, áp đo được chi cỡ
0,5V
DC
(thật ra áp đưa vào mô tơ vẫn là 12 VDC nhưng thời gian có áp thì ngắn
hơn).
Mô tơ dàn băng và motor Cassette.
Mô tơ dàn băng (Tape loading motor, Cassette motor) thực hiện các chức năng
sau:
- Dàn băng ra trọn đường chạy của nó và ép chặt cao su Capstan vào trục
Capstan khi nút PLAY được bấm.
- Rút băng trở vào hộp khi băng đã được dàn và nút STOP FAST FORWARD
hay FAST REWIND được bấm.
- Về cấu tạo, mô tơ dàn băng và các mô tơ Cassette chỉ là các mô tơ DC bình
thường được chạy bằng nguồn 12 V
DC
của VCR thông qua sự điều khiển của của
các IC MDA và các IC này được điều khiển bởi Vi xử lý hoặc mạch Servo.
Cần đẩy điện:
Trêng §h c«ng nghiÖp hµ néi Gi¸o tr×nh Video-CD
-28-
Cần đẩy điện là một nam châm điện đóng mở bằng chính nguồn 12V
DC
để hút
hay đẩy một trục bằng sắt, nhằm thực hiện một chuyển động thằng nào đó, thường
thấy ở một số máy, cần đẩy điện hay kéo một bánh xe truyền lực để đổi chiều quay
trục cấp băng và trục nhận băng, đồng thời đóng hay mở các hãm (thắng) cần thiết,
giúp băng có thể chạy tới hay lui, hỗ trợ hoạt động của motor dàn băng, hút hoặc
nhả các thanh trượt liên hoàn.
2.1.9. Các phanh hãm

Hãm căng băng
Hãm căng băng là một vòng nhựa ôm hờ vào trục cấp băng nhằm tăng ma sát
hay giới hạn khả năng quay của trục này. Hoạt động của hãm căng băng dính liền
với tay căng băng để giữ cho băng luôn được căng đều và ôm sát đầu trống.
Hãm cấp băng, hãm nhận băng:
Hai hãm này là hai ma sát tì vào trục cấp băng và trục nhận băng để giới hạn
hay khoá chặt sự quay của lõi cấp và lõi nhận tuỳ theo trạng thái cần thiết. Chúng
thường được điều khiển bằng cần đẩy điện và mô tơ dàn băng.
2.1.10. Curoa, Nhông và Cam
- Nguồn lực chuyển động phần cơ bắt đầu từ các mô tơ (chuyển động xoay tròn)
và cần đẩy điện (chuyển động tinh tiến), hầu hết được chuyền đến các nơi liên quan
thông qua các trung gian.
- Nhông là các bánh tròn, có răng hay không có răng, quay quanh trục để truyền
các chuyển động xoay tròn thuần tuý. Nhông cũng có thể có dạng bất kỳ và chỉ
quay một góc nhỏ nào đó nên được gọi là nhông đoạn hay nhông rãnh vì chỉ quay
dài theo một rãnh nào đó.
- Cam có thể dạng tròn hay hình dạng tuỳ ý, cũng xoay quanh một trục nào đó.
Cam thường nhận vào chuyển động xoay tròn để đổi thành vừa xoay tròn vừa tịnh
tiến hoặc ngược lại.
- Cu roa được dùng để truyền chuyển động quay từ trục mô tơ đến một nơi
thường là nằm tương đối xa mô tơ (ví dụ tới nhông).
2.2. Các vận chuyển của phần cơ
Trong VCR các động tác mà phần cơ phải thực hiện là:
2.2.1. Nạp và xả hộp băng
Lực để nạp hay xả hộp băng là do mô tơ cassette quay các nhông bằng chính
trục của nó. Mô tơ cassette được cấp nguồn 12V
DC
thông qua vi xử lý bởi các lệnh
từ công tắc bình thường EJECT.
2.2.2. Dàn băng ra đường chạy

Trêng §h c«ng nghiÖp hµ néi Gi¸o tr×nh Video-CD
-29-
- Băng sẽ được rút ra khỏi hộp cassette và dàn ra đường chạy trong các trạng thái
PLAY RECORD và một số trạng thái: STILL, SEARCH.
- Nguồn lực để dàn băng là do mô tơ dàn băng (Loading Motor), được cấp nguồn 12
V
DC
bởi IC điều khiển Loading. IC này được điều khiển bởi mạch Servo hoặc Vi xử
lý.
2.2.3. Chạy băng
Để thực hiện chạy băng đòi hỏi băng phải được dẫn vào vị trí tương ứng (điều
này được thực hiện bởi Loading Dotor). Nếu chạy ở chế độ PLAY thì bánh ép cao
su phải ép băng vào trục của Motor trục kéo. Nếu ở chế độ REWIN hay
FORWARD thì các nhông và cần đẩy điện phải đảm bảo chiều quay của bàn cấp,
nhận băng và nhả phanh hãm khi motor trục kéo hoạt động.
2.2.4. Quấn băng
Băng vừa chạy qua trục kéo phải được quấn ngay vào lõi nhận, ở các trạng thái
FAST REWIND thì băng phải được quấn thật nhanh thẳng từ lõi cấp sang lõi nhận
và ngược lại.
- Lực quấn băng vẫn do mô tơ kéo băng (Capstan Motor)
- ở trạng thái quấn băng nhanh (FAST FORWARD, FAST REWIND) sự hoạt
động của mô tơ kéo băng và các nhông …. vẫn tương tự như trên nhưng băng được
rút hẳn vào trong hộp cassette và cao su kéo băng không còn đè chặt vào trục kéo
băng nữa. Khi ấy mô tơ kéo băng sẽ chạy với vận tốc tối đa của nó, giúp băng được
quấn nhanh thẳng từ lõi cấp sang lõi nhận và ngược lại.
- Việc dùng chính mô tơ capstan để quấn băng như trên có ưu điểm là lực quấn
băng lúc nào cũng tỷ lệ với lượng băng bị thải ra bởi trục kéo. Khi băng chạy càng
nhanh hay trục kéo và quay càng nhanh thì bánh đá cũng quay nhanh hơn, hay băng
cũng được quấn nhanh hơn. Khi băng dừng hẳn lại (PAUSE, STILL…) tức là trục
kéo không quay thì bánh đá cũng không quay hay lực quấn năng cũng không có

nữa. Điều này đem lại ưu điểm là tránh cho băng bị dãn do áp lực quấn quá thừa
thãi hoặc là bị rối băng, do lực quấn băng lại không đủ. Tất nhiên băng vẫn có thể bị
rối do cu roa đã bị dãn, đứt, hoặc do bánh đá đã mòn không còn đủ ma sát khiến
cho không quấn kịp lượng băng bị thải ra. Đấy chính là lý do cần có sự bảo vệ cho
các khả năng xấu này.
- Vận tốc chạy băng đòi hỏi độ ổn định thật cao hay vận tốc quay của mô tơ kéo
băng phải ổn định thật cao. Chính vì thế, ở vài kiểu VCR, người ta đã dùng một mô
tơ riêng để quấn băng. Mô tơ quấn băng cũng được chỉnh cơ cẩn thận, sao cho lực
quấn vừa đủ để quấn kịp băng xả ra từ trục kéo. Kiểu làm này giúp vận tốc chạy
băng đạt độ ổn định cao hơn, nhưng lại làm khả năng rối hay kẹt băng để xảy ra hơn
vì phải gánh thêm các xác xuất hư hỏng do mô tơ quấn băng và các phần liên quan
của nó.
2.2.5. Chuyển động của các phanh hãm
Chuyển động của hãm căng băng:
Trêng §h c«ng nghiÖp hµ néi Gi¸o tr×nh Video-CD
-30-
Hãm căng băng và tay căng băng chỉ hoạt động khi băng có dàn ra đường chạy
(PLAY RECORD…) mà thôi. Chỉ khi ấy qua sự truyền lực của bánh cam chính và
cần đẩy điện, mới đặt sức căng của lò so vào trong tầm thiết kế và hãm căng băng
mới có tác dụng.
Chuyển động của hãm căng băng phụ:
Tương tự như trên, hãm căng băng phụ là một ma sát tì hờ vào trục cấp băng và
cũng chỉ hoạt động trong các trạng thái mà băng được dàn ra trên đường chạy.
Trêng §h c«ng nghiÖp hµ néi Gi¸o tr×nh Video-CD
-31-