目前的家用录像机都采用单片微处理机作为控制系统的核心。微机执行控制程序之前,首先要判断机器的工作状态,状态检测电路是为此设置的。它把录像机的工作状态和环境条件转换成微机能识别的信息,作为微机判断的依据,以防误动作,在机器有故障的情况下,微机能作出相应的判断,自动执行故障保护程序,使磁带和机器不致损坏,因此,状态控制和故障保护是不可分割的。在用微机作控制系统的录像机中,状态控制是以传感器组成的电路形式实现的,故障保护是以微机内部的程序实现的,二者结合才能实现保护功能。本篇以VT-427(以下简称427)录像机为例,从硬件电路着手,说明家用录像机的状态检测和故障保护是如何实现的。427机内的传感器印板上各检测元件的位置见图1。

一、带盒仓状态检测
录像机带盒仓所处的状态,是微机判别输入键盘操作信息是否有效的重要依据,当带盒仓内没有插入磁带时,录像机输入任何工作种类指令机器都是不动作的(电源开关除外);把磁带正确插入盒仓后,录像机就自动开启驱动电机把磁带降入机心,带盒仓带动磁带到达机心“下”位置时,微机关闭电机,这时录像机就能接受各种正常的工作种类指令进行操作。427机的带仓检测开关在印制板上标号为S142,见图1。在磁带下降过程中,S142处于开路状态输出高电平;一旦带盒仓下降到终点“下”位置,S142又一次闭合输出低电平,主导电机停转,盒舱下降过程结束。427带盒仓下降到位后由加载电机驱动半加载臂使磁带处于预加载状态,一般这个位置称停止(STOP)等待位置,这时S142一直处于闭合状态。磁带排出过程和上述装带过程刚好相反,它也是由5142不断将盒仓运动情况输送给微机,由微机控制主导电机的动作。427的带盒仓检测开关信号输给微处理机,控制程序在微机内存ROM里。顺便提一下,为防止用户在电源未开启的情况下强行推入磁带而损坏带盒仓,有些录像机增添了插入磁带电源自动开启功能,427也具备这一功能。
二、磁带运行头尾检测

图2所示磁带头尾检测使用一只双向(左右二个方向)发射的红外发光二极管D1和二只红外光敏二极管Q1、Q2组成检测电路。发光二极管安装在机心的特定位置,当带盒仓降落到机心里面时,发光二极管正好处于磁带盒正中间的小圆孔内,二极管发出的红外线光束照在磁带的内侧。正常情况下,磁带是黑色不透明的,在倒带状态,如果磁带倒到了头,透明的始端就露出来,这时红外光透过磁带始端的透明带,正好照射到安装在盒仓右侧的光敏管Q2的受光面上,使Q2导通,一个接地的负脉冲就输入集成电路IC1的比较器“-”输入端,使比较器有一个正脉冲输出给微处理机磁带始端检测输入口,微机就检测到磁带倒带结束端,控制倒带驱动电机(主导电机)停止,然后执行一个短暂的磁带快进过程,将透明的始端绕到收带卷里面去,不致露出来。同理在重放和快进状态,磁带结尾时也露出透明末端使Q1导通,微机检测到后就自动执行倒带功能。应该指出,目前的录像机磁带头尾检测电路为排除自然光源的干扰,发光二极管电极不用直流电源,而是用微机输出时钟脉冲经Q3放大后去驱动D1的发射,因此D1发射的是脉冲波束,它经Q1、Q2检测反馈给微机的也应该是时钟脉冲波,微机检测输入端只有收到和它输出的时钟脉冲频率和相位都一致的信号时才动作,其他干扰电平输入它一概不予理睬。
三、带盘座旋转检测
磁带在录像机中运行(指重放、记录、搜索走带状态)时,收、供带盘的旋转要和主导轴的旋转配合默契。如在重放状态,由主导轴牵引从供带盘中拉出来的磁带,收带盘一定要把经过上磁鼓扫描的磁带全部收回来,不然的话磁带就会绞在机心里,严重的还会损坏机器。因此,控制系统微机必须监视收带盘的运行情况。录像机在收带盘下面安装旋转检测器,不断将带盘旋转状态输入微机,当带盘应当旋转而因为故障不转时,微机能及时发觉故障,在没有发生绞带前就关机。录像机带盘座旋转检测目前常用的有二种方法:光电耦合法和霍尔器件感应法。
1.光电耦合法

图3表示光电耦合检测的原理框图,它由安装在卷带盘底面的圆盘反光板和光敏元件组成。带盘旋转时,发光二极管所发出的红外光束被旋转的圆盘反光板反射回来变为光脉冲,输入光敏管Q1。Q1将光脉冲交换为电脉冲,输出带盘旋转检测脉冲信号。该信号由比较电路放大整形为规则方波脉冲,供给微机检测。当带盘不转时,D1发射的光束经不转的反光板反射不能形成光脉冲,比较电路就没有旋转脉冲输出。目前国内市场上见到的松下和夏普公司的系列录像机产品都采用这种方式作为带盘旋转检测器。
2.霍尔器件感应法
霍尔电路是利用霍尔效应制成的磁敏集成电路,如图4所示。当通过它的磁力线变化时,霍尔电路产生感应电压,这样它就产生卷带盘旋转脉冲信号。在卷带盘不转时,霍尔电路周围空间磁场不变,它没有脉冲信号输出。

日立系列录像机的带盘旋转检测传感器采用霍尔器件检测法。427的带盘旋转检测器件是IC141。
带盘旋转检测信号在很多机器中作为磁带计数器的计数脉冲,它反映磁带盘旋转速度的大小。但是因为磁带卷的直径是变化的,因此这种磁带计数器是非线性计数器,它不能代表磁带的长度,只能代表磁带的相对位置。
在有磁带剩余量显示的录像机中,收、供带盘二侧都装有旋转检测,用以判断磁带的品种(长度)和剩余量。这类机器都使用线性计数器,如日立VT—747,VT-757,VT-777,松下NV-J25,NV-J27等机种。(於志根)