DE3851820T2

DE3851820T2 - Wiedergabeverfahren für Bandrekorder mit Drehkopf.

Info

Publication number: DE3851820T2
Application number: DE3851820T
Authority: DE
Inventors: Tetsuya Taki
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 1987-11-20
Filing date: 1988-11-18
Publication date: 1995-05-18
Anticipated expiration: 2008-11-19
Also published as: CA1310110C; JPH01137456A; JPH0619883B2; EP0316954A2; EP0316954A3; US4991035A; KR890008802A; EP0316954B1; DE3851820D1; AU2572388A; AU606481B2; KR970002836B1

Description

Feld der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Wiedergabeverfahren für ein Bandaufzeichnungsgerät mit rotierenden Köpfen, wie z. B. für ein digitales Audio-Aufzeichnungsgerät mit rotierenden Köpfen, bei welchem die Wiedergabespurnachführung mit Hilfe eines ATF-Verfahrens (automatische Spurfindung) mit Flächenteilung gesteuert wird. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Wiedergabe eines Magnetbandes, auf welchem Geräusche, Bilder und dergleichen digital mit der halben normalen Bandgeschwindigkeit aufgezeichnet wurden.

Hintergrund der bekannten Technik

Als digitales Audio-Bandaufzeichnungsgerät mit rotierenden Köpfen der oben genannten Art (nachfolgend mit R-DAT bezeichnet) ist zum Beispiel ein Audio-Bandaufzeichnungsgerät bekannt, wie es in "Technology of Television-Serial No. 427", einer monatlich von Denshi G&ijlig;yutsu Syuppan Co., Ltd. herausgegebenen Zeitschrift, im April 1987 auf den Seiten 109 bis 117, in "Electronics Life", einer monatlich von Nippon Housou Shuppan Kyoukai herausgegebenen Zeitschrift, im März 1987 auf den Seiten 11 bis 66, und in "Proceedings of the International Congress on Transportation Electronics", Oktober 1986, Warendale, M. Finer: "Sony Digital Audio Tape (DAT), auf den Seiten 321 bis 331 beschrieben wird.
Bei einem solchen Bandaufzeichnungsgerät ist ein Paar von rotierenden Magnetköpfen, jeweils mit Plus- oder Minusazimut, so auf der rotierenden Trommel (Kopftrommel) angeordnet, daß sie auf dem Umfang der rotierenden Trommel um 180º gegeneinander versetzt sind. Die rotierenden Magnetköpfe tasten das Magnetband, welches beim Lauf die Trommel 90º umschlingt, wendelförmig ab. Bei der Aufzeichnung erzeugen die Köpfe nacheinander auf dem Band ohne Zwischenräume die Spuren A und B, in welchen digitale Audiosignale (PCM Audiosignale), Spursteuer-ATF-Signale und dergleichen in einem Flächenteilungs-Format aufgezeichnet werden, wie in Fig. 8 gezeigt wird.
Jede der Spuren A und B besitzt jeden der Azimute des Kopfpaares. Die Spuren werden überlappend aufgezeichnet und so erzeugt, daß jede Spur eine Breite besitzt, die 2/3 der Breite jedes Kopfes beträgt.
Jede der Spuren A und B besteht aus 196 Blöcken, die jeweils eine Länge von 288 Bit besitzen. Beginnend vom Spuranfang ist jede Spur zeitlich nacheinander in eine erste Subcode-Fläche SUB1, eine erste ATF-Fläche ATF1, eine PCM- Fläche PCM, eine zweite ATF-Fläche ATF2 und eine zweite Subcode-Fläche SUB2 eingeteilt.
In der PCM-Fläche PCM werden PCM-Audio-Signale aufgezeichnet, und die Suchsignale, Zeitsignale und dergleichen, die zu den PCM-Audiosignalen gehören, werden als Subinformation in der ersten und zweiten Subcodefläche SUB1 und SUB2 aufgezeichnet. ATF-Signale, die für die Spursteuerung bei der Wiedergabe erforderlich sind, wie die Synchronisationssignale und Pilotsignale, werden in der ersten ATF-Fläche ATF1 am Startende und in der zweiten ATF-Fläche ATF2 am Abschlußende in einem 4-Spur-Komplettierungsformat aufgezeichnet (das später beschrieben wird).
Die erste ATF-Fläche ATF1 und zweite ATF-Fläche ATF2 besitzen jeweils eine Länge von 5 Blöcken. Wenn ein Synchronisationssignal in der Abtastspur erkannt wird, werden als ATF- Signale die folgenden Signale in Zeitteilung aufgezeichnet, mit einem Muster, das sich nach jeweils vier Spuren wiederholt, wobei die Aufzeichnungslänge und die Aufzeichnungsordnung verändert werden;
(i) ein Spurpilotsignal, das eine einzige Frequenz f&sub1; (130,67 kHz) besitzt;
(ii) ein Synchronisationssignal als Abtastreferenzsignal, bei welchem sich die Frequenz nacheinander zwischen f&sub2; und f&sub3; für jede Spur ändert; und
(iii) ein Löschsignal als Randsignal, das eine einzige Frequenz f&sub4; (= 1,568 MHz) besitzt.
Diese Signale werden so aufgezeichnet, daß die Übersprechkomponenten der Pilotsignale von den angrenzenden beiden Spuren abgetastet werden.
Die Frequenz des Synchronisationssignals beträgt f&sub2; = 522,67 kHz für die Spur A mit dem sogenannten Plusazimut, und f&sub3; = 784,00 kHz für die Spur B mit dem Minusazimut.
Bezüglich der Aufzeichnungslänge jedes Signals sind fünf Arten mit 0,5 τ, 1 τ, 1,5 τ, 2 τ und 2,5 τ verfügbar, wobei mit τ die Länge eines Blockes gemeint ist.
Die folgende Beschreibung soll im Detail unter Bezugnahme auf die fünf fortlaufenden Spuren B0, A1, B1, A2 und B2 in Fig. 9, in der die erste ATF-Fläche ATF1 und die zweite ATF-Fläche ATF2 in einem vergrößerten Maßstab gezeigt werden, das Vierspur-Komplettierungsformat erläutern.
Es wird nun angenommen, daß in der ersten Spur B0 auf ihrer Fläche ATF1 vom Startende aus nacheinander ein f&sub3;-Synchronisationssignal, ein Löschsignal und ein Pilotsignal aufgezeichnet werden, wobei diese Signale jeweils eine Aufzeichnungslänge von 1 τ, 2 τ und 2 τ besitzen. Es wird weiterhin angenommen, daß in der ersten Spur B0 auf ihrer Fläche ATF2 vom Startende aus nacheinander das Pilot-Signal, ein Löschsignal, das f&sub3;-Synchronisations-Signal und ein Löschsignal aufgezeichnet werden, wobei diese Signale jeweils eine Aufzeichnungslänge von 2 τ, 1 τ, 1 τ und 1 τ besitzen.
In diesem Fall werden in der zweiten Spur A1 auf ihrer Fläche ATF1 vom Startende aus nacheinander das Pilotsignal, das Löschsignal, das f&sub2;-Synchronisations-Signal und das Löschsignal aufgezeichnet, wobei diese Signale jeweils eine Aufzeichnungslänge von 2 τ, 1 τ, 0,5 τ und 1,5 τ besitzen. In der zweiten Spur A1 auf ihrer Fläche ATF2 vom Startende aus werden nacheinander das f&sub2;-Synchronisations-Signal, ein Löschsignal und das Pilotsignal aufgezeichnet, wobei diese Signale jeweils eine Aufzeichnungslänge von 0,5 τ, 2,5 τ und 2 τ besitzen.
In der dritte Spur B1 auf ihrer Fläche ATF1 vom Startende aus werden nacheinander das f&sub3;-Synchronisations-Signal, ein Löschsignal und das Pilotsignal aufgezeichnet, wobei diese Signale jeweils eine Aufzeichnungslänge von 0,5 τ, 2,5 τ und 2 τ besitzen. In der dritten Spur B1 auf ihrer Fläche ATF2 vom Startende aus werden das Pilotsignal, ein Löschsignal, das f&sub3;-Synchronisations-Signal und ein Löschsignal aufgezeichnet, wobei diese Signale jeweils eine Aufzeichnungslänge von 2 τ, 1 τ, 0,5 τ und 1,5 τ besitzen.
In der vierten Spur A2 auf ihrer Fläche ATF1 vom Start ende aus werden nacheinander das Pilotsignal, ein Löschsignal das f&sub2;-Synchronisations-Signal und ein Löschsignal aufgezeichnet, wobei diese Signale jeweils eine Aufzeichnungslänge von 2 τ, 1 τ, 1 τ und 1 τ besitzen. In der vierten Spur A2 auf ihrer Fläche ATF2 vom Startende aus werden nacheinander das f&sub2;-Synchronisations-Signal, ein Löschsignal und das Pilotsignal aufgezeichnet, wobei diese Signale jeweils eine Aufzeichnungslänge von 1 τ, 2 τ und 2 τ besitzen.
In der fünften Spur B2 weisen die Flächen ATF1 und ATF2 dieselben Aufzeichnungsmuster auf wie die entsprechenden Flächen ATF1 und ATF2 in der ersten Spur B0.
Zwischen der Fläche ATF1 und der PCM-Fläche PCM sowie zwischen der Fläche ATF2 und der PCM-Fläche PCM sind Blocklücken IBG mit einer Länge von 3 τ eingefügt.
Während der Wiedergabe erfolgt die Kopfnachführung durch die Spursteuerung, wie im folgenden erläutert wird.
Die Kopfspaltbreite beträgt das 1,5-fache der Spurbreite der Spuren A und B. Demzufolge enthält das Wiedergabesignal von jedem Kopf gewöhnlich die Signalkomponente der Abtastspur sowie Übersprechkomponenten von den zwei Spuren, die an die Abtastspur angrenzen.
Die Pegel der beiden Übersprechkomponenten verändern sich mit der Spurlage. Wenn die Kopfmitte mit der Spurmitte übereinstimmt, so daß die richtige Spurlage erreicht ist, sind die Pegel der beiden Übersprechkomponenten einander gleich.
Aus Fig. 9 ist ersichtlich, daß bei einer normalen Wiedergabe, bei der sich das Band T in derselben Richtung wie bei der Aufzeichnung bewegt, so daß die beiden Flächen ATF1 und ATF2 der Spuren A und B abgetastet werden, das Pilot-Signal von der rechten Spur, d. h. der nachfolgenden Spur, überspricht, während der Teil der Abtastspur abgetastet wird, auf dem das Synchronisations-Signal aufgezeichnet wurde. Nach dieser Abtastung spricht das Pilotsignal von der linken Spur über, d. h. von der vorhergehenden Spur.
Mit Hilfe des Kopfumschaltimpulssignals (RFSW-Signal), dessen Pegel nach jeder halben Umdrehung der Kopftrommel invertiert wird; kann
(i) der nächste Spurkopf identifiziert werden; und
(ii) die Frequenz des Synchronisations-Signals von jeder der ATF-Flächen ATF1 und ATF2 der nächsten Abtastspur vorausgesagt werden.
Während der Wiedergabe werden die Übersprechkomponenten der Pilotsignale der angrenzenden zwei Spuren abgetastet und ausgeblendet, basierend auf:
(i) der Identifikation des Nachführkopfes durch das RF- Impulssignal;
(ii) der Voraussage der Frequenz der Synchronisations- Signale der Abtastspur; und
(iii) der Erfassung des Synchronisations-Signals jeder ATF-Fläche ATF1 und ATF2 der Abtastspur.
Die Pegeldifferenz zwischen den beiden Übersprechkomponenten wird dann ausgewertet, um daraus ein Spursteuersignal zu erzeugen, d. h. ein Spurfehlersignal, welches proportional der Pegeldifferenz ist.
Der Pegel des Spurfehlersignals verändert sich bei einer Verschiebung in der Spurlage zwischen beiden Köpfen. Demzufolge wird mit Hilfe des Spurfehlersignals die Laufphase des Bandes T so gesteuert, daß beide Köpfe in die richtige Spurlage gebracht werden, und damit wird die Kopfnachführung gesteuert.
Bei R-DAT wird das Band normalerweise mit einer Bandgeschwindigkeit beziehungsweise Umlaufgeschwindigkeit der Kopftrommel aufgezeichnet und wiedergegeben, die im Standardmodus auf die standard-Bandgeschwindigkeit von 8,150 mm/sec und die Standard-Umlaufgeschwindigkeit von 2,000 U/min eingestellt sind. Im Langzeitmodus, genannt Option 2, kann das Band jedoch doppelt so lange beschrieben werden, indem die Bandgeschwindigkeit beziehungsweise die Umlaufgeschwindigkeit der Kopftrommel auf 4,075 mm/sec, d. h. auf die Hälfte der Standard-Bandgeschwindigkeit, und auf 1,000 U/min, d. h. die Hälfte der Standard-Umlaufgeschwindigkeit, herabgesetzt werden.
Das im Langzeitmodus beschriebene Band kann mit der Bandgeschwindigkeit von 4,075 mm/sec wiedergegeben werden, d. h. derselben Bandgeschwindigkeit wie die, die bei der Aufzeichnung verwendet wurde. Entsprechend den Standards für R-DAT wird auch die Umlaufgeschwindigkeit der Kopftrommel bei der Wiedergabe auf die Geschwindigkeit eingestellt, die bei der Aufzeichnung im Langzeitmodus verwendet wurde.
Wenn jedoch das Band im Langzeitmodus mit derselben Bandgeschwindigkeit und derselben Umlaufgeschwindigkeit der Kopftrommel wie bei der Aufzeichnung abgespielt wird, beträgt die Relativgeschwindigkeit Band/Kopf nur die Hälfte gegenüber dem Standardmodus, und die Frequenz des von jedem Kopf wiedergegebenen Signals wird ebenfalls auf die Hälfte gegenüber dem Standardmodus herabgesetzt.
Wenn nun die Charakteristika des elektromagnetischen Umwandlungssystems, wie z. B. der Köpfe, des rotierenden Übertragers und dergleichen, als auch die Charakteristika des Wiedergabesystems, wie z. B. der Wiedergabeentzerrerschaltung und dergleichen, auf die Signaleigenschaften im Standardmodus eingestellt sind, wird demzufolge die elektromagnetische Umwandlung, die Wiedergabeentzerrung und dergleichen bei der Wiedergabe im Langzeitmodus nicht unter den besten Bedingungen erfolgen.
Deshalb ist es erforderlich, die Charakteristika des elektromagnetischen Umwandlungssystems, die Charakteristika des Wiedergabeentzerrers und dergleichen gegenüber den Charakteristika im Standardmodus umzuschalten, wenn die Umlaufgeschwindigkeit der Kopftrommel bei der Wiedergabe im Langzeitmodus auf die Umlaufgeschwindigkeit für den Langzeitmodus eingestellt ist. Dies führt leider zu Problemen wie einer komplizierten Gesamtanordnung und dergleichen.
Im Hinblick auf das Vorhergehende wird zum Beispiel eine Anordnung vorgeschlagen, wie sie in Japanese Utility Model Laid-Open Publication 55205/1987 (G11B 5/09) veröffentlicht ist, bei der während der Wiedergabe im Langzeitmodus die Umlaufgeschwindigkeit der Kopftrommel auf die doppelte Umlaufgeschwindigkeit gegenüber der für den Langzeitmodus vorgesehen, d. h. auf die Standardumlaufgeschwindigkeit eingestellt wird, so daß die Wiedergabe ohne Veränderung der Charakteristika des elektromagnetischen Umwandlungssystems, des Wiedergabesystems und dergleichen erfolgt.
In diesem Fall beträgt die Umlaufgeschwindigkeit der Kopftrommel bei der Wiedergabe das Doppelte der Geschwindigkeit, die bei der Aufzeichnung verwendet wurde. Demzufolge tasten die Köpfe das Band mit dem Doppelten der für den Langzeitmodus festgelegten Geschwindigkeit ab, und das Band wird an derselben Stelle durch beide Köpfe wiederholt abgetastet. Das heißt, das Band wird mit Hilfe des sogenannten Doppelabtastverfahrens wiedergegeben.
Es ist deshalb schwierig, eine Spursteuerung unter Verwendung der oben beschriebenen ATF-Signale zu realisieren. Deshalb wird bei dem System, das aus den oben genannten Veröffentlichungen bekannt ist, keine Spursteuerung durchgeführt, jedoch wird, basierend auf der Fehlererkennung im Wiedergabesignal, eine Wiedergabesignalverarbeitung durchgeführt, indem das wiedergegebene PCM-Audio-Signal und ein PCM-Signal als Subinformation ausgewählt werden, welche weniger fehlerbehaftet sind.
Wenn aber die Wiedergabe ohne Spursteuerung erfolgt, weicht die Spurstellung jedes Kopfes infolge der Spurverschiebung von Zeit zu Zeit von der korrekten Lage auf der Spur ab. Dies führt zu Einbrüchen des Wiedergabepegels des Kopfes und zu einer bedeutenden Verschlechterung der Fehlerrate in jedem Wiedergabe-Signal. Dadurch kann keine gute Wiedergabe erreicht werden. Mehr noch, wenn der Zustand mit der hohen Fehlerrate ständig vorhanden ist, entsteht das Problem, daß überhaupt keine Wiedergabe durchgeführt werden kann.
EP-A-259195 ist ein Dokument nach Art. 54 (3) EPÜ und offenbart eine ATF-Spurverfolgung mit Hilfe des Doppelabtastverfahrens. Bei diesem Verfahren basiert die Spurnachführung des rotierenden Kopfes auf der Wiedergabe eines Spurverfolgungs-Referenzsignals, das bei einem ersten Abtastvorgang im Schlußteil einer Aufzeichnungsspur gewonnen wird, und der Wiedergabe eines Spurverfolgungs-Referenzsignals, das bei einem zweiten Abtastvorgang im Anfangsteil der darauffolgenden Aufzeichnungsspur gewonnen wird.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Wiedergabe-Verfahren für ein Bandaufzeichnungsgerät mit rotierendem Kopf bereitzustellen, das in der Lage ist, eine gute Wiedergabe und eine hochgenaue Spursteuerung zu gewährleisten, und bei dem die Wiedergabe im Langzeitmodus auf einem Wiedergabegerät mit rotierendem Kopf, wie z. B. einem Digital-Audio-Bandaufzeichnungsgerät mit rotierendem Kopf, bei welchem die Wiedergabespurverfolgung durch das Flächenteilungsverfahren ATF gesteuert wird, mit Hilfe des Doppelabtastverfahrens erfolgt, bei welchem die Umlaufgeschwindigkeit der Kopftrommel auf das Doppelte der für den Langzeitmodus festgelegten Umlaufgeschwindigkeit eingestellt ist, d. h. auf die Standardumlaufgeschwindigkeit.

Offenbarung der Erfindung

Die vorliegende Erfindung liefert ein Wiedergabeverfahren für ein Bandaufzeichnungsgerät mit rotierendem Kopf, bestehend aus den Schritten:
wendelartiges Abtasten eines Magnetbandes, das in einem vorgegebenen Winkel um eine Kopftrommel herumläuft, mittels eines Paares rotierender Magnetköpfe, die jeweils ein Plus- oder Minusazimut besitzen, wobei die rotierenden Magnetköpfe auf der Kopftrommel so angeordnet sind, daß sie auf dem Umfang der Kopftrommel um 180º gegeneinander versetzt sind,
aufeinanderfolgendes Erzeugen von Spuren ohne Zwischenräume auf dem Magnetband, wobei jede der Spuren eine Breite aufweist, die geringer ist als die Spaltbreite der Köpfe; Herstellen von ATF-Flächen auf jeder der Spuren in ihrem Startbereich und ihrem Schlußbereich, wobei auf jeder zumindest (i) ein Synchronisationssignal als Abtastreferenzsignal und (ii) ein Pilotsignal als Spurverfolgungssignal in einem Muster aufgezeichnet ist, das sich nach einigen Spuren wiederholt, wobei die Signalfrequenz und die Aufzeichnungslänge variieren;
Abtasten von Übersprechkomponenten der Pilotsignale aus den zwei an die verfolgte Spur angrenzenden Spuren bei der Wiedergabe, basierend auf der Erkennung der Synchronisatonssignale der verfolgten Spur in ihrem Anfangs- und Schlußbereich;
Erzeugen eines Spurnachführsignals, das proportional zur Pegeldifferenz zwischen den beiden Übersprechkomponenten ist;
Halten des Spurnachführsignals bis zur nächsten Abtastung; und
Steuern der Bandlaufphase auf Basis des Spurnachführsignals, um dadurch die Spurlageregelung der Köpfe zu erreichen.
Das Wiedergabeverfahren für ein Bandaufzeichnungsgerät mit rotierendem Kopf entsprechend der vorliegenden Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß
bei der Wiedergabe eines Magnetbandes, welches im Langzeitmodus aufgezeichnet wurde, in dem die Bandgeschwindigkeit und die Umlaufgeschwindigkeit der Kopftrommel auf die Hälfte der Standardgeschwindigkeit bzw. auf die Hälfte der standard-Umlaufgeschwindigkeit eingestellt waren,
die Bandgeschwindigkeit auf die Hälfte der Standardgeschwindigkeit und die Umlaufgeschwindigkeit der Kopftrommel auf die Standard-Umlaufgeschwindigkeit eingestellt werden, und daß
bei jeweils vier aufeinanderfolgenden Spuren das Abtasten für die ATF-Fläche der zweiten Spur in ihrem Schlußbereich unterbrochen wird und das Abtasten für die weiteren zwei fortlaufenden Spuren ebenfalls unterbrochen wird.
Entsprechend dem Verfahren der vorliegenden Erfindung wird zur Wiedergabe eines Magnetbandes im Langzeitmodus die Kopftrommel mit der Standard-Umlaufgeschwindigkeit gedreht, so daß das Band mit Hilfe eines Doppelabtastverfahrens wiedergegeben wird. Die Köpfe tasten demgemäß das Magnetband mit einer Geschwindigkeit ab, die das Doppelte der für den Langzeitmodus festgelegten Umlaufgeschwindigkeit beträgt. Dadurch verschiebt sich in diesem Fall die Kopfspurlage in Breitenrichtung um einen Betrag, der einer halben Spurbreite entspricht, verglichen mit der Kopfspurlage während einer Standardwiedergabe unter Verwendung der Standard-Geschwindigkeit und der Standard-Umlaufgeschwindigkeit. Ferner ist die Kopfabtastrichtung durch die Erhöhung der Umlaufgeschwindigkeit der Kopftrommel gegenüber der Spurrichtung um einen sehr kleinen Winkel in Richtung auf die vorhergehende Spur geneigt.
Für je zwei aufeinanderfolgende Spuren wird der Abtastvorgang sowohl für die ATF-Fläche der nachfolgenden Spur in ihrem Schlußbereich als auch für die nächsten zwei fortlaufenden Spuren gestoppt. Demzufolge wird für je zwei Spuren die Abtastung für die ATF-Fläche der vorhergehenden Spur an ihrem Anfangs- und Schlußbereich und für die ATF-Flächen der nachfolgenden Spur in ihrem Anfangsbereich durchgeführt. Entsprechend den Abtastergebnissen ist die Richtung, in der jeder Kopf im Anfangsbereich der nachfolgenden Kopfspur in die korrekte Spurlage gebracht werden muß, entgegengesetzt zu der Richtung, in welcher jeder Kopf im Schlußbereich der vorhergehenden Kopfspur in die korrekte Spurlage gebracht wird. Ferner wird, basierend auf dem durch die Abtastung für die ATF-Fläche der vorhergehenden Kopfspur in ihrem Anfangsbereich erhaltenen Ergebnis, die Abweichung der Kopfabtastrichtung kontinuierlich korrigiert, bis die Abtastung für die ATF-Fläche im Anfangsbereich der vorhergehenden Kopfspur von den nächsten zwei Kopfspuren erfolgt ist. Demzufolge kann jeder Kopf so gesteuert werden, daß er im wesentlichen in die korrekte Spurlage gebracht wird. Auf diese Weise läßt sich auch beim Doppelabtastverfahren eine hochgenaue Spurnachführung erreichen, wodurch eine gute Wiedergabe gesichert wird.

Kurzbeschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 ist ein Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels des Wiedergabeverfahrens entsprechend der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 (a) bis (d) sind Zeitablaufdiagramme der Abtastimpulse, die bei dem in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiel verwendet werden;
Fig. 3 und Fig. 4 sind Ansichten der Kopfspuren, die von dem in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiel erzeugt werden;
Fig. 5 ist ein Zeitablaufdiagramm, das die Wirkungsweise des in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiels veranschaulicht;
Fig. 6 und Fig. 7 sind Darstellungen der Nachführcharakteristika, die den Regelvorgang veranschaulichen, der durch das in Fig. 1 gezeigte Ausführungsbeispiel bewirkt wird;
Fig. 8 ist die Ansicht eines Spurmusters in einem digitalen Audio-Bandaufzeichnungsgerät mit rotierendem Kopf; und
Fig. 9 ist eine Ansicht, die das Format der ATF-Fläche in einem digitalen Audio-Bandaufzeichnungsgerät mit rotierendem Kopf veranschaulicht.

Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele

Die folgende Beschreibung soll unter Bezugnahme auf Fig. 1 bis Fig. 7 ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beim Einsatz in einem digitalen Audio-Bandaufzeichnungsgerät mit rotierendem Kopf (RDAT) diskutieren.
In Fig. 1, die einen Spursteuerblock zeigt, ist ein Wiedergabeeingangsanschluß 1 für den Empfang des Wiedergabesignals vorgesehen, das über einen rotierenden Übertrager und einen Kopfumschalter von jedem rotierenden Magnetkopf geliefert wird. Der Eingangsanschluß 1 ist mit dem Wiedergabeverstärker 2 verbunden. Zum Gewinnen des Pilotsignals ist ein Tiefpaßfilter 3 mit dem Verstärker 2 verbunden. Auf das Filter 3 folgt eine Hüllkurvengleichrichterschaltung 4.
An die Hüllkurvengleichrichterschaltung 4 schließt sich eine erste Abtast-und-Halteschaltung 5 zum Abtasten des Eingangssignals durch den Abtastimpuls SP1 an. Eine Subtraktionsschaltung 6, bestehend aus einem Differenzverstärker, bildet die Pegeldifferenz zwischen dem Haltesignal der Abtast-und-Halteschaltung 5 und dem Ausgangssignal der Hüllkurvengleichrichterschaltung 4.
Auf die Subtraktionsschaltung 6 folgt eine zweite Abtastund-Halteschaltung 7 zum Abtasten des Eingangssignals durch den Abtastimpuls SP2. Die zweite Abtast-und-Halteschaltung 7 dient dazu, das Eingangssignal abzutasten. Das Ausgangssignal der zweiten Abtast-und-Halteschaltungschaltung 7 wird als Spursteuersignal, d. h. als Spur-Fehlersignal zur Steuerung der Bandlaufphase, über den Steuerausgangsanschluß 8 der Capstanmotor-Ansteuerschaltung zugeführt.
Der Wiedergabeentzerrer 9 ist zur Entzerrung der Signalformen mit dem Verstärker 2 verbunden. Mit einem Komparator zur Digitalumwandlung 10, der einen Nulldurchgangskomparator enthält, wird das Ausgangssignal vom Entzerrer 9 in einen Binärwert umgewandelt. An den Komparator 10 schließt sich eine Logiksteuerschaltung 11 an, die einen Mikrocomputer oder dergleichen enthält, um einen Abtastimpuls zu erzeugen. Die Logik-Steuerschaltung 11 ist dazu bestimmt, auf digitale Weise festzustellen, ob im Ausgangssignal des Komparators 10 ein Synchronisationssignal vorliegt. Eine solche Feststellung erfolgt auf Basis des Kopfumschaltimpulssignals am RFSW-Eingangsanschluß 12, d. h. des RFSW-Signals, sowie auf Basis eines Taktsignals als Operationsreferenzsignal von R-DAT. Bei jeder Feststellung führt die Steuerschaltung 11 eine Zeitsteueroperation durch, indem sie die Zeitpunkte berechnet, zu denen die übergesprochenen Pilotsignale von den angrenzenden zwei Spuren eintreffen. Zu diesen Zeitpunkten werden die Abtastimpulse SP1 und SP2 erzeugt und eingespeist.
Mit der Steuerschaltung 11 ist eine Gateschaltung 13 verbunden, um während der Wiedergabe im Langzeitmodus die Abtastimpulse SP1 und SP2 selektiv den Abtast-und-Halteschaltungen 5 beziehungsweise 7 zuzuführen, basierend auf dem RFSW-Signal vom Eingangsanschluß 12 und einem Wiedergabemodussignal.
Außer der Gateschaltung 13 bilden alle oben genannten Schaltungen einen konventionellen R-DAT-Spursteuerblock.
Die folgende Beschreibung soll die Wirkungsweise des oben genannten Blocks erläutern.
Bei der Wiedergabe liegt das Wiedergabesignal von jedem Kopf über den Eingangsanschluß 1 an dem Verstärker 2 an. Das verstärkte Wiedergabesignal wird dann in das Filter 3 und die Entzerrerschaltung 9 eingespeist.
Das Filter 3 entfernt aus dem Wiedergabesignal die Komponente, deren Frequenz höher als die des Pilotsignals ist, und gewinnt nur die Komponente, deren Frequenz im wesentlichen gleich der Frequenz des Pilotsignals (nachfolgend als Pilotkomponente bezeichnet) ist. Die so gewonnene Pilotkomponente wird von dem Filter 3 in die Hüllkurvengleichrichterschaltung 4 eingespeist.
Wenn die Hüllkurvengleichrichterschaltung 4 die Hüllkurve ermittelt, führt sie der Abtast-und-Halteschaltung 5 und der Substraktionsschaltung 6 ein Hüllkurvengleichrichtungs- Signal zu, das die Pilotkomponente des Wiedergabesignals enthält.
Andererseits wird das Wiedergabe-Signal, dessen Kurvenform durch die Entzerrerschaltung 9 entzerrt ist, an den Komparator 10 weitergeleitet, welcher seinerseits das Wiedergabe-Signal in einen digitalen Binärwert umwandelt.
Durch die Entzerrung der Signalform und die Digitalisierung liefert der Komparator 10 als Ausgangssignal ein digitales Signal, das auf einer Signalkomponente beruht, deren Pegel erheblich schwankt, d. h., in dem Wiedergabe-Signal ist eine Spurnachführungs-Signalkomponente enthalten.
Das Digitalsignal vom Komparator 10 wird der Steuerschaltung 11 zugeführt. Wenn die Steuerschaltung 11 ein Synchronisationsmuster erfaßt, wird das Digitalsignal vom Komparator 10 in Intervallen des Taktsignals abgetastet, welches eine Frequenz von 9,408 MHz besitzt und als Betriebsreferenzsignal dient. Dann wird der Umschaltzyklus des Digitalsignals des Komparators 10 ermittelt. Immer, wenn der Umkehrzyklus gleich dem Zyklus der Frequenz f&sub2; (= 522,67 kHz) oder f&sub3; (= 784,00 kHz) des Synchronisationssignals ist, wird ein Synchronisationserkennungsimpuls erzeugt.
Wenn die Steuerschaltung 11 eine Spur erkennt, schätzt sie ab, welche Spur von den vier Spuren, zum Beispiel A1, B1, A2 und B2 des in Fig. 9 gezeigten vierspurigen Typs die nächste Abtastspur ist, die durch das RFSW-Signal eingeschaltet wird. Die Abtastspur wird bestimmt, während das Synchronisationssignal wiedergegeben wird.
Wenn die Abtastspur bestimmt ist und wenn festgestellt wird, daß jedes der Synchronisationssignale der ersten und zweiten ATF-Fläche ATF1 und ATF2 der in den Fign. 8 und 9 gezeigten Abtastspur wiedergegeben wurde, werden die Abtastimpulse SP1 und SP2 erzeugt und zu den Zeitpunkten an die Gateschaltung 13 angelegt, in dem die Pilotsignale von den angrenzenden zwei Spuren übersprechen.
Wie aus Fig. 9 deutlich wird, besitzt bei den einen Zyklus bildenden Spuren A1, B1, A2 und B2 das Synchronisationssignal der Fläche ATF2 in den Spuren A1 und B1 eine Länge von 0,5 τ, während das Synchronisationssignal der Fläche ATF1 dort eine Länge von 0,5 τ aufweist. In den Spuren A2 und B2 besitzt das Synchronisations-Signal der Fläche ATF2 eine Länge von 1 τ, während das Synchronisationssignal der Fläche ATF1 dort eine Länge von 1 τ aufweist.
Wenn die Wiedergabe des Synchronisationssignals beginnt und desgleichen die Erzeugung des Synchronisationserkennungsimpulses, ist im Ausgangssignal der Hüllkurvengleichrichterschaltung 4 eine Pilotkomponente enthalten, die durch Übersprechen von einer der zwei benachbarten Spuren stammt, d. h. von der folgenden Spur, die als nächste abgetastet wird, wobei die folgende Spur (nachfolgend als R-Spur bezeichnet) in Fig. 9 jeweils rechts von einer Spur liegt. Nach etwa 2 τ vom Start des Eintreffens des Synchronisationserkennungsimpulses enthält das Ausgangssignal der Hüllkurvengleichrichterschaltung 4 eine Pilotkomponente, die durch Übersprechen von der anderen der beiden benachbarten Spuren stammt, d. h. von der vorhergehenden Spur, die vor der Abtastspur abgetastet wurde, wobei die vorhergehende Spur (nachfolgend als L-Spur bezeichnet) an der linken Seite in Bezug zu jeder Spur in Fig. 9 gezeigt wird.
Zu Beginn der Erzeugung des Synchronisationserkennungsimpulses startet die Steuerschaltung 11 unmittelbar die Erzeugung des Abtastimpulses SP1 und das Zählen der Anzahl der Synchronisationserkennungsimpulse. Es wird geprüft, ob die ermittelte Anzahl von Synchronisationserkennungsimpulsen den Wert 0,5 τ oder 1 τ, der vorher auf Grund der Bestimmung der Abtastspur eingestellt wurde, erreicht oder nicht. Im Ergebnis auf dieser Prüfungung wird festgestellt, ob ein Synchronisationssignal wiedergegeben wurde oder nicht. Damit ist die Abtastspur bestimmt. 2 τ nach dem Beginn des Zählens der Synchronisationserkennungsimpulse, wird der Abtastimpuls SP2 erzeugt.
Demzufolge speist, wenn der Kopf die Flächen ATF1 und ATF2 abtastet, die Steuerschaltung 11 die Abtastimpulse SP1 und SP2 zu den Zeitpunkten in die Gateschaltung 13 ein, wenn das Übersprechen der Pilotkomponenten von den angrenzenden zwei Spuren einsetzt.
Nehmen wir nun zum Beispiel an, daß die Abtastspur die Spur A2 in Fig. 9 ist. Wie in Fig. 2 (a) gezeigt, wird dann, wenn die erste ATF-Fläche ATF1 der Spur A2 abgetastet wird, ein Pilot-Signal mit einer Länge von 2 τ als Wiedergabesignal der Abtastspur A2 wiedergegeben. Nach einem Abstand von 1 τ wird ein Synchronisationssignal der Frequenz f&sub2; mit einer Länge von 1 τ wiedergegeben. In diesem Fall erfolgt das Übersprechen der Pilotsignale von der R- und L-Spur B2 und B1 während und nach der Wiedergabe des Synchronisationssignals von der Abtastspur A2.
Das Ausgangssignal der Hüllkurvengleichrichterschaltung 4 verändert sich entsprechend Fig. 2 (b), in welcher Pm das Pilotsignal der Abtastspur A2 darstellt und Pr und Pl die Übersprech-Pilotkomponenten von der R- und L-Spur B2 beziehungsweise B1 darstellen. Die Abtastimpulse SP1 und SP2 werden jeweils zu den Zeitpunkten bereitgestellt, die in Fig. 2 (c) beziehungsweise (d) gezeigt werden.
Wenn ein Band im Standardmodus gelesen wird, d. h., wenn bei der Wiedergabe des Bandes die Bandgeschwindigkeit und die Umlaufgeschwindigkeit der Kopftrommel auf die Standard- Bandgeschwindigkeit und die Standard-Umlaufgeschwindigkeit der Kopftrommel eingestellt sind, wie während der Aufzeichnung, dann führt die Gateschaltung 13 die Abtastimpulse SP1 und SP2 den Abtast-und-Halteschaltungen 5 beziehungsweise 7 so zu, wie sie sind.
Mit dem Abtastimpuls SP1, der über die Gateschaltung 13 zur Abtast-und-Halteschaltung 5 gelangt, tastet die Abtast-und- Halteschaltung 5 die Pilotkomponente ab, die von der R-Spur übersprochen wird, und speichert sie.
Die Subtraktionsschaltung 6 subtrahiert das Ausgangs-Signal der Abtast-und-Halteschaltung 5 von dem Ausgangs-Signal der Hüllkurvengleichrichterschaltung 4. Wenn an der Hüllkurvengleichrichterschaltung 4 das Ausgangssignal von der Übersprech-Pilotkomponente Pl aus der L-Spur anliegt, dann liefert die Subtraktionsschaltung 6 ein Ausgangssignal, das proportional der Pegeldifferenz zwischen den Übersprech-Pilotkomponenten von den angrenzenden zwei Spuren ist.
Mit dem Abtastimpuls SP2, der über die Gateschaltung 13 zur Abtast-und-Halteschaltung 7 gelangt, tastet die Abtast-und- Halteschaltung das Ausgangssignal der Subtraktionsschaltung 6 ab und speichert es. Das Spurfehlersignal, das von der Abtast-und-Halteschaltung 7 über den Ausgangsanschluß 8 der Bandantriebsmotor-Steuerschaltung zugeführt wird, ist demzufolge ein Signal mit S-förmigem Verlauf, welches proportional der Pegeldifferenz zwischen den Übersprech-Pilotkomponenten von den angrenzenden zwei Spuren ist. Basierend auf diesem Spurfehlersignal wird die Bandlaufphase gesteuert.
Bei der Wiedergabe im Standardmodus sind die Bandgeschwindigkeit und die Umlaufgeschwindigkeit der Kopftrommel dieselben wie bei der Aufzeichnung. Demzufolge stimmen Kopfabtastrichtung und Spurrichtung überein.
Die Bandlaufphase wird so gesteuert, daß die Kopfmitte mit der Spurmitte übereinstimmt. Wenn die Pegel der Übersprech- Pilotkomponenten von den angrenzenden zwei Spuren einander gleich sind und der Pegel des Spurfehlersignals 0 beträgt, stimmt die Kopfmitte mit der Spurmitte überein, und damit ist eine vollständig korrekte Spurlage erreicht.
Genauer gesagt bewegt sich das Spurfehlersignal bei der Wiedergabe des Bandes im Standardmodus in Abhängigkeit von der Spurverschiebung auf S-förmigen Charakteristika, die im wesentlichen der Charakteristik entsprechen, welche in Fig. 7 als durchgezogene Linie gezeigt wird. Basierend auf diesem Fehlersignal wird jeder Kopf in eine vollständig korrekte Spurlage gebracht.
Wenn dagegen das Band im Langzeitmodus gelesen wird, erfolgt die Wiedergabe mit Hilfe des Doppelabtastverfahrens. Dabei ist die Bandgeschwindigkeit die für den Langzeitmodus festgelegte Geschwindigkeit, also dieselbe, die während der Aufzeichnung verwendet wurde, und die Umlaufgeschwindigkeit der Kopftrommel beträgt das Doppelte der bei der Aufzeichnung verwendeten Geschwindigkeit, d. h. das Doppelte der für den Langzeitmodus festgelegten Umlaufgeschwindigkeit der Kopftrommel.
Dadurch verschiebt sich auf Grund der Differenz zwischen den Umlaufgeschwindigkeiten der Kopftrommel während der Aufzeichnung und während der Wiedergabe, jede Abtastspurendstellung auf dem Band um einen sehr kleinen Betrag in Vorwärtsrichtung (nach links in Fig. 9). Außerdem ist die Kopfabtastrichtung im Winkel um einen sehr kleinen Betrag gegen die Spurrichtung gekippt, wie in den Fign. 3 und 4 gezeigt wird. Für jeden Kopf ist der abgetastete Betrag nur 1/2 von dem im Standardmodus. Demzufolge tasten beide Köpfe jede Spur doppelt ab.
Die Fign. 3 und 4 zeigen (i) aufeinanderfolgend aufgezeichnete Spuren A und B, sowie (ii) die Kopfspuren Ha1, Hb1, Ha2, Hb2 und Ha3, von denen die Kopfspuren Ha1, Ha2, und Ha3 durch den Kopf abgetastet werden, der dasselbe Azimut wie die Spur A besitzt, und die Kopfspuren Hb1 und Hb2 von dem Kopf abgetastet werden, der dasselbe Azimut wie die Spur B besitzt.
Obwohl die Wiedergabe des Bandes im Langzeitmodus erfolgt, kann das Band ohne Umschalten der Charakteristika des elektromagnetischen Umwandlungssystems, wie z. B. der Köpfe und der rotierenden Übertrager, als auch ohne Umschalten der Charakteristika des Verstärkers 2 und der Entzerrerschaltung 9 wiedergegeben werden. Der in Fig. 1 gezeigte Spursteuerblock wird in Betrieb genommen. Da die Umlaufgeschwindigkeit der Kopftrommel höher als bei der Aufzeichnung ist, erfolgen dabei (i) die elektromagnetische Umwandlung, (ii) die Verstärkung durch den Verstärker 2 und (iii) die Entzerrung der Signalformen durch die Entzerrerschaltung 9 im wesentlichen auf Basis der Charakteristika wie bei der Wiedergabe im Standardmodus.
Über den Eingangsanschluß 12 wird das in Fig. 5 (a) gezeigte RFSW-Signal, d. h. ein RFSW-Signal, das dieselbe Periode aufweist wie das bei der Wiedergabe im Standardmodus, in die Steuereinheit 11 eingespeist. Jedesmal wenn sich der Pegel des RFSW-Signals umgekehrt, d. h. nach jeder halben Umdrehung der Kopftrommel, wird der Spurkopf umgeschaltet.
Die Zeitpunkte der RFSW-Signalpegelumkehrung und des Spurkopfwechsels sind dieselben wie die bei der Wiedergabe im Standardmodus. Die Steuerschaltung 11 arbeitet in der gleichen Weise, wie bei der Wiedergabe im Standardmodus. Wenn bei der Abtastung durch einen Kopf das Synchronisationssignal der Abtastspur wiedergegeben wird, liefert die Steuereinheit 11 die Abtastimpulse SP1 und SP2 zu den in den Fign. 5 (a) beziehungsweise (c) gezeigten Zeitpunkten.
Das Band läuft so, daß es die Kopftrommel 90º umschlingt. Demzufolge liest jeder der Köpfe das Band über eine Zeitdauer, die jeder vorderen Hälfte der High- bzw. Low-Pegel- Dauer des RFSW-Signals entspricht, d. h. über eine Zeitdauer, die einer 90º-Umdrehung der Kopftrommel entspricht.
Bei der Wiedergabe des Bandes gemäß dem Doppelabtastverfahren tastet jeder der Köpfe das Band ab, während es sich mit jeder Abtastspur um eine Strecke von etwa 1/2 Spurbreite W bewegt, d. h. um etwa 1/2 der Strecke, um die es sich während der Wiedergabe im Standardmodus bewegt. Wenn eine Spur mit einem Azimut abgetastet wird, der sich von dem des Abtastkopfes unterscheidet, ist es nicht möglich, das Synchronisationssignal zu erfassen. Demzufolge liefert die Steuereinheit 11 keine Abtastimpulse SP1 und SP2.
Wenn die Köpfe die Spuren in der in den Fign. 3 und 4 gezeigten Art abtasten, sind zwei von den fort laufenden vier Abtastspuren diejenigen, in denen die Köpfe, im wesentlichen in korrekter Spurlage, die Spuren mit jeweils demselben Azimut wie jeder der Köpfe abgetastet haben.
Im Einzelnen sind bei dem in Fig. 3 gezeigten Fall die mit durchgezogenen Linien gezeichneten erste Abtastspur HA1 und zweite Abtastspur HB1 diejenigen Abtastspuren von den vier aufeinanderfolgenden Spuren Ha1, Hb1, Ha2, Hb2, in denen die Köpfe, im wesentlichen in korrekter Spurlage, die Spuren A und B mit demselben Azimut wie die jeweiligen Köpfe abgetastet haben. Die mit gestrichelten Linien gezeichnete dritte Abtastspur Ha2 und vierte Abtastspur Hb2 sind diejenigen Abtastspuren, in denen jeder der Köpfe die Spur B oder A mit einem anderen Azimut als dem des jeweiligen Kopfes abgetastet haben.
Bei dem in Fig. 4 gezeigten Fall sind die mit durchgezogenen Linien gezeichnete erste Abtastspur Ha1 und vierte Abtastspur Hb2 diejenigen Abtastspuren von den vier aufeinanderfolgenden Spuren Ha1, Hb1, Ha2, Hb2, in denen die Köpfe, im wesentlichen in korrekter Spurlage, die Spuren A und B mit jeweils demselben Azimut wie die Köpfe abgetastet haben. Die mit gestrichelten Linien gezeichnete zweite Abtastspur Hb1 und dritte Abtastspur Hb2, sind diejenigen Abtastspuren, in denen jeder der Köpfe die Spur B oder A, die andere Azimute als die jedes Kopfes besitzen, abgetastet haben.
Bei dem in Fig. 3 gezeigten Fall sind von den nächsten vier Abtastspuren Ha3 . . . , die sich an die Abtastspur Hb2 anschließen, die erste Abtastspur Ha3 und die zweite Abtastspur diejenigen Abtastspuren, in denen die Köpfe, im wesentlichen in korrekter Spurlage, die Spuren abgetastet haben, die jeweils dasselbe Azimut wie das der Köpfe besitzen.
Bei dem in Fig. 4 gezeigten Fall sind von den nächsten vier, auf die Kopfspur Hb2 folgenden Abtastspuren die erste Abtastspur und die vierte Abtastspur diejenigen Abtastspuren, in denen die Köpfe, im wesentlichen in korrekter Spurlage, die Spuren mit demselben Azimut wie das der Köpfe abgetastet haben.
Demzufolge sind bei jedem der in Fig. 3 oder in Fig. 4 gezeigten Fälle, zwei aufeinanderfolgende Abtastspuren diejenigen Abtastspuren, in denen die Köpfe, im wesentlichen in korrekter Spurlage, die Spuren abgetastet haben, die jeweils dasselbe Azimut wie die Köpfe besitzen, und die nachfolgenden zwei Abtastspuren sind diejenigen Abtastspuren, in denen jeder der Köpfe eine Spur abgetastet hat, die ein anderes Azimut als das des jeweiligen Kopfes besitzt.
Wenn die Spursteuerung so erfolgt, daß die Abtaststellugen wie in den Fign. 3 und 4 eingehalten werden, werden die Spuren A und B durch die Köpfe, die jeweils dasselbe Azimut wie die Spuren besitzen, im wesentlichen in korrekter Spurlage abgetastet.
Es wird nun angenommen, daß die Köpfe, die jeweils dasselbe Azimut wie jede der Spuren A und B besitzen, mit HA beziehungsweise HB bezeichnet sind. Die Köpfe können grundsätzlich durch das folgende Vorgehen automatisch in die Abtaststellung gebracht werden, wie in Fig. 3 gezeigt wird, indem:
(i) für jeweils zwei aufeinanderfolgende Spurabtastungen, die durch die Köpfe HA und HB in dieser Reihenfolge realisiert werden, die Zuführung der Abtastimpulse SP1 und SP2 in die Abtast-und-Halteschaltungen 5 und 7 für die nächsten zwei Spurabtastungen der Köpfe HA und HB unterbunden wird, wodurch das Abtasten der Pilotkomponenten Pr und Pl gestoppt wird; und
(ii) schließlich in einem kurzen Zyklus und jeweils vier Spurabtastungen der Vorgang wiederholt wird, die Spurstellung in den Abtastspuren Ha1 und Hb1 nach links und rechts bewegen, im Vergleich zu der Spurstellung zu dem Zeitpunkt, wenn die Zuführung der Abtastimpulse SP1 und SP2 nicht verhindert wird.
Die Köpfe können grundsätzlich auch durch das folgende Vorgehen automatisch in die Abtastposition gebracht werden, wie in Fig. 4 gezeigt wird, indem:
(i) für jeweils zwei aufeinanderfolgende Spurabtastungen, die entsprechend durch die Köpfe HA und HB erfolgen, die Übergabe der Abtastimpulse SP1 und SP2 an die Abtastund-Halteschaltungen 5 und 7 für die nächsten beiden Spurabtastungen, die durch die Köpfe HA und HB realisiert werden, unterbunden wird, um dadurch das Abtasten der Pilotkomponenten Pr und Pl zu stoppen; und
(ii) schließlich in einem kurzen Zyklus nach jeweils vier Spurabtastungen der Vorgang wiederholt wird, die Spurstellung in den Abtastspuren Ha1 und Hb1 nach links und rechts zu bewegen, im Vergleich zu der Spurstellung zu dem Zeitpunkt, wenn die Zuführung der Abtastimpulse SP1 und SP2 nicht verhindert wird.
Bei der Wiedergabe im Langzeitmodus können die Köpfe durch das folgende Vorgehen in die in den Fign. 3 und 4 gezeigte Spurstellung gebracht werden, indem:
(i) ausgehend von dem RFSW-Signal am Eingangsanschluß 12 die Gateschaltung 13 für jeweils zwei Abtastspuren ein Unterbindungs-Gatesignal erzeugt, das eine Länge besitzt, die der Zeit entspricht, die für die Erzeugung von zwei Abtastspuren erforderlich ist; und
(ii) basierend auf diesem Gatesignal die Abtastimpulse SP1 und SP2 von der Steuerschaltung 11 periodisch den Abtast-und-Halteschaltungen 5 beziehungsweise 7 zugeführt werden.
Genauer gesagt wird dann, wenn die Köpfe in die in Fig. 3 gezeigten Spurstellungen gebracht werden, die Bereitstellung der Abtastimpulse SP1 und SP2 durch die Gateschaltung 13 für die zwei Abtastspuren Ha2 und Hb2 aus den aufeinanderfolgenden vier Abtastspuren Ha1, Hb1, Ha2 und Hb2 unterbunden, und die Gateschaltung 13 liefert die Abtastimpulse SP1 und SP2 für die zwei Abtastspuren Ha1 und Hb1. Die Abtast-und-Halteschaltungen 5 und 7 tasten die Eingangssignale für die zwei Abtastspuren Ha1 und Hb1 ab und stoppen das Abtasten der Eingangssignale für die zwei Abtastspuren Ha2 und Hb2.
Auf Grund des Unterschieds zwischen der Spurrichtung und der Abtastrichtung sind die ATF-Flächen ATF2 der Abtastspuren Ha1 und Hb1 an ihren Abschlußbereichen in Bezug auf die ATF-Flächen ATF1 der Abtastspuren Ha1 und Hb1 an ihren Startbereichen nach links (zur Seite der vorhergehenden Abtastspur) verschoben. Dementsprechend ändern sich die Nachführungsfehlersignale, die jeweils zu den Zeitpunkten bereitgestellt werden, wenn die ATF-Flächen ATF1 und ATF2 der Abtastspur Ha1 abgetastet werden, entsprechend den Charakteristika, die in Fig. 6 jeweils als gestrichelte Linien α1 und α1 gezeigt werden. Die Spurfehlersignale, die zu dem Zeitpunkt bereitgestellt werden, wenn die ATF-Flächen ATF1 und ATF2 der Abtastspur Hb1 abgetastet werden, ändern sich entsprechend den Charakteristika, die in Fig. 6 jeweils als gestrichelte Linien β1 und β2 dargestellt sind.
Die Spursteuerung, die auf Grund der als gestrichelte Linien α1 und α2 dargestellten Fehlersignale erreicht wird, folgt der zusammengesetzten Charakteristik, die als langkurz-gestrichelte Linie α12 eingezeichnet ist. Die Spursteuerung, die auf Grund der als gestrichelte Linien α1 und α2 gezeigten Fehlersignale erreicht wird, weist die zusammengesetzte Charakteristik auf, die als lang-kurz-gestrichelte Linie α12 eingezeichnet ist. Die Spursteuerung, die auf Basis der als gestrichelte Linien α12 und β12 eingezeichneten Fehlersignale erreicht wird, gehorcht der zusammengesetzten Charakteristik entsprechend der durchgezogenen Linie in Fig. 6.
Die Spurstellungen werden über eine Servoregelung gesteuert, basierend auf den Spurfehlersignalen, die als gestrichelte Linien α1, α2, β1 und β2 dargestellt sind. Durch diese Regelung werden die Köpfe HA und HB in die Stellungen gebracht, in denen der Pegel des Fehlersignals, welches die als durchgezogene Linie in Fig. 6 gezeigte zusammengesetzte Charakteristik aufweist, im wesentlichen Null wird, d. h. in die in Fig. 3 gezeigten Stellungen.
Wenn andererseits die Köpfe in die in Fig. 4 gezeigte Spurstellungen gebracht werden, muß die Gateschaltung 13 die Zuführung der Abtastimpulse SP1 und SP2 für die zwei Abtastspuren Hb1 und Ha2 aus den vier aufeinanderfolgenden Abtastspuren Ha1, Hb1, Ha2 und Hb2 unterdrücken. In diesem Fall werden die Spurstellungen über eine Servoregelung gesteuert, basierend auf Spurfehlersignalen mit ähnlichen Charakteristika wie die, welche als gestrichelte Linien α1, α2, β1 und β2 dargestellt sind. Durch diese Regelung werden die Köpfe HA und HB in die Stellungen gebracht, die im wesentlichen in Fig. 4 gezeigt werden.
Es wird nun der Vorgang beschrieben, wie die Köpfe in die in Fig. 4 gezeigten Spurstellungen gebracht werden.
Zum Beispiel besitzen in zwei aufeinanderfolgenden Abtastspuren, bestehend aus:
(i) der Abtastspur Hb0 des Kopfes HB unmittelbar vor der Abtastspur Ha1 (der vorhergehenden Abtastspur); und
(ii) der Abtastspur Ha1 (der nachfolgenden Abtastspur), die für die ATF-Flächen ATF1 und ATF2 der vorhergehenden Abtastspur Hb0 eingespeisten Spurfehlersignale Charakteristika, die denen gleichen, welche in Fig. 6 durch die gestrichelten Linien α1 und α2 dargestellt sind. Die Spurfehlersignale, die für die ATF-Flächen ATF1 und ATF2 der nachfolgenden Abtastspur Hb1 eingespeist werden, besitzen Charakteristika, die denen gleichen, welche durch die gestrichelten Linien β1 und β2 in Fig. 6 dargestellt sind.
Wenn für jeweils zwei aufeinanderfolgende Abtastspuren die Zuführung der Abtastimpulse SP1 und SP2 während der nächsten beiden Abtastspuren unterbunden wird, erfolgt die Spursteuerung auf Basis des Spurfehlersignals von der unmittelbar vorhergehenden Abtastung, d. h.,
(i) bei dem in Fig. 3 gezeigten Fall auf Basis des Spurfehlersignals für die zweite ATF-Fläche ATF2 im Endabschnitt der nachfolgenden Abtastspur Hb1 von zwei aufeinanderfolgenden Abtastspuren Ha1 und Hb1, oder
(ii) bei dem in Fig. 4 gezeigten Fall auf Basis des Spurfehlersignals für die zweite ATF-Fläche ATF2 im Endabschnitt der nachfolgenden Abtastspur Ha1 von zwei aufeinanderfolgenden Abtastspuren, zum Beispiel der Abtastspur Ha1 und der Abtastspur Hb0 des Kopfes HB vor der Abtastspur Ha1.
Demzufolge wirkt die Steuerung auf Basis des Spurfehlersignals, das man für die zweite ATF-Fläche ATF2 im Endabschnitt der nachfolgenden Abtastspur erhält, über einen längeren Zeitraum als die Steuerung, die auf den Spurfehlersignalen basiert, welche man für die beiden ATF-Flächen ATF1 und ATF2 der vorhergehenden Abtastspur erhält, die auf dem Spurfehlersignal basiert, das für die erste ATF-Fläche ATF1 im Anfangsabschnitt der vorhergehenden Spur gewonnen wird.
In jedem der in Fig. 3 oder Fig. 4 gezeigten Fälle besitzt die Spursteuerung, die auf dem Spurfehlersignal beruht, das für die zweite ATF-Fläche ATF2 der nachfolgenden Abtastspur gewonnen wird, die in Fig. 6 als gestrichelte Linie β2 gezeigte Charakteristik. Damit erzeugt die Spursteuerung, die auf dem als gestrichelte Linie β2 dargestellten Signal beruht, eine größere Spurverschiebung als die Spursteuerung, die auf dem Spurfehlersignal beruht, das für die erste ATF- Fläche ATF1 derselben Abtastspur gewonnen wird, wobei die letztgenannte Spursteuerung im wesentlichen die in Fig. 6 als gestrichelte Linie β1 gezeigte Charakteristik besitzt. Demzufolge ist die zuerst genannte Spursteuerung offensichtlich nach außen versetzt, und die resultierende Nachführcharakteristik weicht von der optimalen Charakteristik, die durch den Ursprungspunkt geht und als durchgehende Linie in Fig. 6 gezeigt wird, ab.
In Anbetracht des Vorangegangenen wird die Bereitstellung des Abtastimpulses SP2 für die zweite ATF-Fläche ATF2 der nachfolgenden Spur durch die Gateschaltung 13 unterbunden.
Im Einzelnen wird nun der Fall beschrieben, daß die Köpfe in die in Fig. 3 gezeigte Spurstellung gebracht werden sollen:
Beispielsweise unterbindet die Gateschaltung 13 in den vier aufeinanderfolgenden Abtastspuren Ha1, Hb1, Ha2 und Hb2 die Bereitstellung:
(i) des Abtastimpulse SP2 für die zweite ATF-Fläche ATF2 der nachfolgenden Abtastspur Hb1 von den beiden aufeinanderfolgenden Abtastspuren Ha1 und Hb1; und
(ii) der Abtastimpulse SP1 und SP2 für beide ATF-Flächen ATF1 und ATF2 der nächsten zwei Abtastspuren Ha2 und Hb2.
In diesem Fall liefert die Gateschaltung 13 die Abtastimpulse SP1 und SP2 zu den in Fig. 5(d) beziehungsweise 5(e) gezeigten Zeitpunkten, und der durch den Abtastimpuls SP2 bewirkte Abtastvorgang des Spurfehlersignals durch die Abtast-und-Halteschaltung 7 wird für die zweite ATF-Fläche ATF2 der Abtastspur Hb1 und für beide ATF-Flächen ATF1 und ATF2 der Abtastspuren Ha2 und Hb2 ausgesetzt.
Dementsprechend erfolgt keine Spursteuerung auf Basis des durch die gestrichelte Linie β1 in Fig. 6 dargestellten Spurfehlersignals, sondern es ist für die drei aufeinanderfolgenden Abtastspuren Hb1, Ha2 und Hb2 eine Spursteuerung wirksam, die auf dem durch die gestrichelte Linie β1 in Fig. 6 dargestellten Spurfehlersignal beruht, d. h. auf einem Spurfehlersignal, das im Verhältnis zum ersten eine geringere Verschiebung besitzt. Dadurch verändern sich die Nachführcharakteristika entsprechend Fig. 6 in die entsprechend Fig. 7.
Die in Fig. 7 als gestrichelte Linien α1'. α2', β1' und als lang-kurz-gestrichelte-Linie α12' gezeigten jeweiligen Signale entsprechen den in Fig. 6 als gestrichelte Linien α1, α2, α1 und als lang-kurz-gestrichelte Linie α12 gezeigten jeweiligen Signalen.
Durch eine Spursteuerung, die auf den Spurfehlersignalen beruht, die durch die gestrichelten Linien α1', α2', β1' in Fig. 7 dargestellt sind, erfolgt eine solche Korrektur, daß der früher erwähnte Versatz Null wird. Somit besitzt die resultierende Spursteuerung eine optimale S-förmige Charakteristik, die durch den Ursprungspunkt geht, und in Fig. 7 als durchgezogene Linie gezeigt ist. Dies ermöglicht es, eine hochgenaue Spursteuerung zu erreichen. Dementsprechend werden die Köpfe HA und HB für jeweils zwei Abtastspuren einmal in die korrekte Spurlage gebracht, so daß die Spuren A und B bei exakter Spursteuerung wiedergegeben werden.
Wenn andererseits die Köpfe in die in Fig. 4 gezeigten Spurstellungen gebracht werden sollen, unterbindet die Gateschaltung 13 die Bereitstellung des Abtastimpulses SP2 für die zweite ATF-Fläche ATF2 der Abtastspur Ha1 und der Abtastimpulse SP1 und SP2 für die ATF-Flächen ATF1 und ATF2 der beiden Abtastspuren Hb1 und Ha2. Dadurch erfolgt ebenfalls, wie früher beschrieben, keine Spursteuerung auf Basis des als gestrichelte Linie β2 in Fig. 6 dargestellten Spurfehlersignals. Statt dessen erfolgt eine gewöhnliche Spursteuerung mit einer resultierenden Charakteristik, die im wesentlichen der in Fig. 7 als durchgezogene Linie gezeigten gleicht. Das ergibt eine hochgenaue Spursteuerung, bei der Wiedergabe der Spuren A und B.
Dementsprechend wird bei dem genannten Ausführungsbeispiel durch die Gateschaltung 13 für je zwei aufeinanderfolgende Abtastspuren der Köpfe HA und HB oder je zwei aufeinanderfolgende Abtastspuren der Köpfe HB und HA die Bereitstellung:
(i) des Abtastimpulses SP2 für die zweite ATF-Fläche ATF 2 der nachfolgenden Abtastspur; und
(ii) der Abtastimpulse SP1 und SP2 für die folgenden zwei aufeinanderfolgenden Abtastspuren;
an die Abtast-und-Halteschaltungen 5 und 7 unterbunden.
Damit wird verhindert, daß die Abtast-und-Halteschaltung 7 für die zweite ATF-Fläche ATF2 der nachfolgenden Abtastspur und für die ersten und zweiten ATF-Flächen ATF1 und ATF2 der nachfolgenden zwei aufeinanderfolgenden Abtastspuren eine Abtastoperation ausführt.
Auf diese Weise wird eine hochgenaue Spursteuerung realisiert, entsprechend der als durchgezogene Linie in Fig. 7 dargestellten Nachführcharakteristika, so daß die Köpfe HA und HB in die in Fig. 4 oder Fig. 5 gezeigten Spurstellungen gebracht werden. Es läßt sich also durch eine einfache Anordnung wie das Hinzufügen der Gateschaltung 13 eine gute Wiedergabe beim Doppelabtastverfahren erreichen, entsprechend der hochgenauen Spursteuerung.
Wenn die Steuerung zum Beispiel gemäß Fig. 3 erfolgt, wird folgendes aus Fig. 7 deutlich:
(i) Die Spursteuerung auf Basis der Spurfehlersignale, die in Fig. 7 als gestrichelte Linien α1' und α2' dargestellt sind, besitzt eine resultierende Charakteristik, die als lang-kurz gestrichelte Linie α12' gezeigt wird, d. h. eine solche Charakteristik, daß die Spurstellung des Kopfes HA in Richtung der Spur A gezogen wird;
(ii) Die Spursteuerung auf Basis des Spurfehlersignals, das durch die gestrichelte Linie β1' in Fig. 7 dargestellt ist, besitzt eine derartige Charakteristik, daß die Spurstellung des Kopfes HB in Richtung der Spur B gezogen wird.
Auch dann, wenn einer der Köpfe HA oder HB blockiert sein sollte und das Band nicht wiedergegeben werden kann, erfolgt demzufolge die Spursteuerung auf Basis der Spurfehlersignale so, daß der andere Kopf, der in der Lage ist, zu lesen, in die korrekte Spurlage gebracht wird. Damit erreicht man eine verhältnismäßig gute Wiedergabe.
Ferner kann auch dann, wenn sich das Synchronisationssignal für eine der ATF-Flächen ATF1 oder ATF2 infolge von Signalausfall durch Bandfehler oder dergleichen nicht erkennen läßt,
(i) die Spursteuerung mit dem Spurfehlersignal durchgeführt werden, das durch die gestrichelte Linie α2' in Fig. 7 repräsentiert wird, falls keine Erkennung auf der ATF- Fläche ATF1 möglich ist, und
(ii) die Spursteuerung mit den Spurfehlersignalen erfolgen, die durch die gestrichelten Linien 'α1' und β1' in Fig. 7 repräsentiert werden, falls keine Erkennung auf der ATF-Fläche ATF2 möglich ist.
In jedem Fall läßt sich eine verhältnismäßig gute Wiedergabe erreichen.
Bei dem oben erwähnten Ausführungsbeispiel ging die Beschreibung davon aus, daß die vorliegende Erfindung in einem R-DAT eingesetzt wird. Die vorliegende Erfindung kann jedoch auch auf das Wiedergabeverfahren eines Bandaufzeichnungsgerätes mit rotierenden Köpfen und mit einer Wiedergabespursteuerung entsprechend des ATF-Verfahrens mit Flächenteilung angewendet werden, dessen Format sich von dem des R-DAT unterscheidet. In diesem Fall können sich natürlich die Bandgeschwindigkeit, die Umlaufgeschwindigkeit und dergleichen für den Langzeitmodus von denen im oben beschriebenen Ausführungsbeispiel unterscheiden.

Claims

1. Wiedergabeverfahren für ein Bandaufzeichnungsgerät mit Drehkopf mit den Schritten:

wendelartiges Abtasten eines Magnetbandes, das um eine Drehtrommel herum, gewunden in einem vorgegebenen Winkel umläuft, mittels eines Paares magnetischer Drehköpfe, die jeweils positiven oder negativen Azimut haben, wobei die mangetischen Drehköpfe auf der Drehtrommel voneinander um 180º beabstandet an der Umfangskante der Trommel angeordnet sind,

aufeinanderfolgendes Erzeugen von Spuren in einer schutzbandlosen Weise auf dem Magnetband beim Aufzeichnen, wobei jede der Spuren eine Breite aufweist, die geringer ist als die Spaltbreite (W) jedes der Köpfe,

Ausbildung von ATF-Bereichen (ATF&sub1;, ATF&sub2;) auf jeder der Spuren an ihrem Anfangsende und an ihrem Schlußende, wobei in jedem zumindest (i) ein Synchronisationssignal (f&sub2;, f&sub3;) als Abtastbezugssignal und (ii) ein Pilotsignal (f&sub1;) als Spurfolgesignal in einem Muster aufgezeichnet sind, das sich in der Periode von einigen Spuren wiederholt, in der die Frequenz und die Aufzeichnungslänge jedes Signals variieren,

beim Wiedergeben, das Abtasten von Übersprech-Komponenten der Pilotsignale aus zwei Spuren (A, B, A, B . . . ), die an eine Zielspur (Ha&sub1;, Hb&sub1;, Ha&sub2;, Hb&sub2;, Ha&sub3; . . . ) angrenzen, basierend auf der Erfassung der Synchronisationssignale der Zielspur an ihrem Anfangs- und Schlußende, Erzeugen eines Spurfolge-Steuersignals, das proportional zu einer Pegeldifferenz zwischen den Übersprechkomponenten ist,

Halten des Spurfolge-Steuersignals, bis die nächste Abtastung ausgeführt wird, und

Steuern der Bandlaufphase, basierend auf dem Spurfolge-Steuersignal, um die Spurfolgesteuerung der Köpfe zu erzielen,

wobei das Verfahren dadurch gekennzeichnet ist, daß

beim Wiedergeben eines Magnetbandes, das in einem Langzeitmodus aufgezeichnet wurde, bei dem die Bandlaufgeschwindigkeit und die Trommeldrehgeschwindigkeit jeweils auf 1/2 der normalen Laufgeschwindigkeit und 1/2 der normalen Drehgeschwindigkeit gesetzt sind,

die Bandlaufgeschwindigkeit auf 1/2 der Standardlaufgeschwindigkeit eingestellt wird und die Trommeldrehgeschwindigkeit auf die Standard-Drehgeschwindigkeit eingestellt wird, und daß

für jede aufeinanderfolgenden vier Spuren (Ha&sub1;, Hb&sub1;, Ha&sub2;, Hb&sub2;) das Abtasten für den ATF-Bereich der zweiten Spur (Hb&sub1;) an ihrem Schlußende unterbrochen wird und das Abtasten für die verbleibenden fortlaufenden zwei Spuren (Ha&sub2;, Hb&sub2;) unterbrochen wird.

2. Wiedergabeverfahren für ein Bandaufzeichnungsgerät mit Drehkopf nach Anspruch 1, wobei beim Aufzeichnen die Frequenz jedes Synchronisationssignals (f&sub2;, f&sub3;) abwechselnd für jede Spur variiert und die Aufzeichnungslänge jedes Synchronisationssignals alle zwei Spuren variiert und sich das Signalzuordnungsmuster in einer Periode von vier Spuren wiederholt.

3. Wiedergabeverfahren für einen Bandrekorder mit Drehkopf nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Windungswinkel des Magnetbandes auf der Drehtrommel auf 90º eingestellt ist und die Breite jeder Spur auf dem Magnetband auf 2/3 der Spaltbreite (W) jedes Magnetkopfes eingestellt ist.