JP2844922B2 - 磁気記録再生装置 - Google Patents

磁気記録再生装置

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Description

【発明の詳細な説明】 Ａ産業上の利用分野 本発明は磁気記録再生装置に関し、特に回転ヘツドで
磁気テープをヘリカルスキヤン方式で走査して磁気テー
プ上に記録された情報信号を再生するものに適用して好
適なものである。
Ｂ発明の概要 本発明は、磁気記録再生装置において、ドラム内で回
転ヘツドより得られる再生出力を電流増幅すると共にそ
の低域成分を抑圧した後電圧増幅してロータリトランス
を通じて送出し、ロータリトランス外で抑圧した低域成
分を補償するようにしたことにより、S/Nが良くかつダ
イナミツクレンジの大きい再生増幅手段をドラム内に構
成し得る。
Ｃ従来の技術 従来、この種の磁気記録再生装置として、ヘリカルス
キヤン方式によるデイジタルビデオテープレコーダを用
いて、情報データを高密度記録し再生するようになされ
たデータ記録再生装置がある。
このようなデータ記録再生装置において、情報データ
は例えば８−９変調方式で符号化され、この結果得られ
る記録信号が等化回路で等化されると共に記録増幅回路
で増幅され、ロータリトランスを通じてドラム上に配置
された回転ヘツドに供給される。
ドラムには磁気テープが斜め方向に走行するように巻
き付けられ、これにより回転ヘツドが磁気テープ上をヘ
リカルスキヤン方式で走査する。
このようにしてこのデータ記録再生装置においては、
通常情報データを88〔Mbps〕（記録最高周波数44〔MH
z〕でなる）のデータレートで記録し、磁気テープの記
録トラツク上に最短0.9〔μｍ〕の間隔で反転する磁化
パターンを形成する。
ここでこのようなデータ記録再生装置においては、回
転ヘツドの回転速度や磁気テープの走行速度を制御し、
磁気テープ及び回転ヘツドの記録トラツク方向の相対速
度を1/1、1/2、1/4、1/8、1/16、1/24倍等に可変速制御
して、データレートが88、44、22、11、5.50、3.67〔Mb
ps〕の情報データ、すなわち記録最高周波数44、22、1
1、5.50.2.25、1.84〔MHz〕の記録信号を記録し得るよ
うになされている。
すなわち例えばデータレートが88〔Mbps〕、記録最高
周波数44〔MHz〕の記録信号で記録された情報データに
ついて、磁気テープ及び回転ヘツドの記録トラツク方向
の相対速度を1/2倍に可変速制御すれば、これをデータ
レートが44〔Mbps〕すなわち記録最高周波数が22〔MH
z〕の情報データとして読み出すことができ、これによ
り1/2倍速で低速再生し得るようになされている。
逆に例えばデータレートが22〔Mbps〕、記録最高周波
数11〔MHz〕の記録信号で記録された情報データについ
て、相対速度を1/1倍に可変速制御すれば、これをデー
タレートが88〔Mbps〕すなわち記録最高周波数が44〔MH
z〕の情報データとして読み出すことができ、これによ
り４倍速で高速再生し得るようになされている。
実際上このようなデータ記録再生装置の場合、上述の
ように1/1〜1/24倍速の間で可変速度記録し得ることに
より、例えば天体観測のようにゆつくりと変化する観測
データについては、3.67〔Mbps〕等のように低速度のデ
ータレートで記録し、88〔Mbps〕等のように高速度のデ
ータレートで再生することにより、例えばコンピュータ
システムを用いて短時間で効率的に解析することができ
る。
またこれと逆に、素早く変化する観測データや計測デ
ータについては、88〔Mbps〕等のように高速度のデータ
レートで記録し、3.67〔Mbps〕等のように低速度のデー
タレートで再生することにより、低速度で確実に解析す
ることができ、これによりこのデータ記録再生装置にお
いては多大な情報量でなる情報データの周波数変換用バ
ツフアとしても使用し得るようになされている。
Ｄ発明が解決しようとする課題 ところでかかる構成のデータ記録再生装置の再生系に
おいて、再生時回転ヘツドに誘起する起電力ｅは回転ヘ
ツド出力をＮとして、次式 で表されるような微分特性を有し、磁気テープの周波数
特性が平坦なものと想定すると、起電力ｅはオクターブ
６〔dB〕の上昇特性となる。
従つてこの出力をドラム内に配置され、ある一定のノ
ズルレベルを有する電圧形増幅回路構成のプリアンプで
増幅することを考えると、プリアンプから送出される再
生出力のS/Nは周波数が低くなるに応じて悪くなる。
なお実際上第３図（Ａ）に示すように、このようなデ
ータ記録再生装置１の再生系では、起電力eHの回転ヘツ
ド２で磁気テープ３をヘリカルスキヤン方式で走査し
て、磁気テープ３上に記録された情報データを読み出
し、この結果得られるヘツド出力電圧V0が電圧形増幅回
路構成のプリアンプ４で増幅され、再生出力V1として送
出される。
ここで上述のように可変速記録再生を行うデータ記録
再生装置１の再生系に、このような電圧形増幅回路構成
のプリアンプ４を用いると、プリアンプ４から送出され
る再生出力V1のC/Nは第４図に示すような特性になる。
すなわち例えば一番速い相対速度でなる1/1倍速のと
き測定対象の周波数帯域を100〔KHz〕とした記録最短波
長におけるC/Nを40〔dB〕とすると相対速度が1/2、1/
4、1/8、1/16、1/24倍速と遅くなるのに応じてC/Nは６
〔dB〕ずつ劣化してしまい、特に1/16、1/24倍速時には
再生出力V1を得ることができなくなつてしまう。
従つてあらゆる相対速度で可変速記録再生を実現し得
るようになされたデータ記録再生装置１においては、結
局このような電圧形増幅回路構成のプリアンプ４を使用
することができなかつた。
このためこのような可変速記録再生を行うデータ記録
再生装置においては、入力インピーダンスが「０」に近
い電流形増幅回路構成のプリアンプが、C/Nの点で有利
であると考えられる。
すなわち第３図（Ｂ）に示すように、このデータ記録
再生装置５の再生系では、起電力eHの回転ヘツド２で磁
気テープ３上に記録された情報データが読み出され、こ
の結果得られるヘツド出力電流I1が電流形増幅回路構成
のプリアンプ６で増幅され、再生出力V2として送出され
る。
この場合回転ヘツド２の起電力eHがオクターブ６〔d
B〕の上昇特性を有するのに対し、回転ヘツド２のイン
ピーダンスＺも、次式 Ｚ＝WL ……（２） で表されるように、オクターブ６〔dB〕の上昇特性を示
す。
これによりプリアンプ６の入力インピーダンスをほぼ
「０」とすると、入力電流の周波数特性はほぼ平担にな
り、この結果C/Nが周波数では変わらなくなる。
ところで電流形増幅回路構成でなるプリアンプ６のノ
イズ等で第５図（Ａ）に示すようなノイズ特性TNになる
が、プリアンプ６自身が発生するノイズとして入力イン
ピーダンスの低い方が有利になるため、C/Nとしては電
圧形増幅回路構成のプリアンプ４より有利になる。
ところが実際の磁気記録再生動作では、テープの磁気
変換特性により、第５図（Ｂ）に示すように、プリアン
プ６における再生出力V2の振幅特性は長波長領域におい
て増大する特性を示す。
従つてドラム内のプリアンプ６の次段以降、ロータリ
トランスのドライバも含め、そのS/Nとダイナミツクレ
ンジを考えると、プリアンプ６及びドライバとしてはプ
リアンプ６のノイズN1を100〔μＶ〕として、次段以降
の信号レベルとプリアンプ６のノイズの上限を56〔dB〕
確保しようとすると、信号レベルは最短波長（波長λが
0.9〔μｍ〕でなる）の再生出力V2として約63〔mV〕必
要となる。
このような状態で回転ヘツド２から波長λが18〔μ
ｍ〕のヘツド出力を得る場合、プリアンプ６の再生出力
V2は約２〔Ｖ〕になる。
ところがドラム内のプリアンプ６の電流容量や集積回
路の電力の関係等で、２〔Ｖ〕もある信号をロータリト
ランスのようなＬ負荷を通じてドライブすることは実際
上困難であり、従つてS/Nの関係から電流形増幅回路構
成のプリアンプ６を用いると、特に低域成分について次
段以降のアンプのダイナミツクレンジを確保できなくな
る問題があつた。
本発明は以上の点を考慮してなされたもので、従来の
問題を一挙に解決してS/Nが良くかつダイナミツクレン
ジの大きい再生増幅手段をドラム内に有する磁気記録再
生装置を提案しようとするものである。
Ｅ課題を解決するための手段 かかる課題を解決するため本発明においては、磁気テ
ープ３が巻き付けられたドラムに載置された回転ヘツド
２で、磁気テープ３をヘリカルスキヤン方式で走査し、
その磁気テープ３上に記録された情報信号を再生する磁
気記録再生装置10において、ドラム内の回転ヘツド２近
傍に配置され、回転ヘツド２より得られる再生出力I1を
電流増幅して第１の再生信号V2を送出する電流増幅手段
６と、第１の再生信号V2の低域成分を抑圧して第２の再
生信号V10を送出する低域抑圧手段11と、第２の再生信
号V10を電圧増幅して得られる第３の再生信号V11を送出
する電圧増幅手段12と、第３の再生信号V11が一次巻線
に入力され、二次巻線を通じて送出するロータリトラン
ス13と、ドラム外に配置され、ロータリトランス13を通
じて得られる第３の再生信号V11について、低域抑圧手
段11で抑圧した低域成分を補償する低域強調手段14とを
設けるようにした。
Ｆ作用 ドラム内で回転ヘツド２より得られる再生出力I1を電
流増幅すると共にその低域成分を抑圧した後電圧増幅し
てロータリトランス13を通じて送出し、ロータリトラン
ス13外で抑圧した低域成分を補償するようにしたことに
より、S/Nが良くかつダイナミツクレンジの大きい再生
増幅手段をドラム内に構成し得る。
Ｇ実施例 以下図面について、本発明の一実施例を詳述する。
第３図との対応部分に同一符号を付して示す第１図に
おいて、10は全体として本発明によるデータ記録再生装
置を示し、ドラム内部に配置された回転ヘツド２が磁気
テープ３の内容を読み出して、この結果得られるヘツド
出力電流I1がプリアンプ６に入力される。
プリアンプ６は電流形増幅回路構成でなり、ヘツド出
力電流I1を増幅し第１の再生出力V2としてエンフアシス
回路11に送出する。
エンフアシス回路11は抵抗R1、R2及びコンデンサC1を
有するRC微分回路構成でなり、第１の再生出力V2の低域
成分を抑圧してこれを第２の再生出力V10として電圧形
増幅回路構成のドライバ12に入力する。
ドライバ12は入力される第２の再生出力V10を増幅し
て、これを第３の再生出力V11としてロータリトランス1
3の一次巻線に供給し、その二次巻線を通じてドラム外
部に配置されたデエンフアシス回路14に送出する。
デエンフアシス回路14は抵抗R3、R4及びコンデンサC2
を有するRC積分回路構成でなり、第３の再生出力V11の
低減成分を強調してこれを第４の再生出力V12として後
段の再生信号処理回路（図示せず）に送出する。
このデエンフアシス回路14はエンフアシス回路11で抑
圧された低域成分を強調するような特性を有してなり、
これによりエンフアシス回路11で抑圧した低域成分が補
償されている。
このようにこの実施例のデータ記録再生装置10におい
ては、プリアンプ６でヘツド出力電流I1のレベルを十分
に増幅して第１の再生出力V2を得、このうちドライバ12
においてノイズレベルが問題になる低域成分を十分に抑
圧してドライバ12に入力するようにしたことにより、ド
ラム内部のプリアンプ６としてS/N及びダイナミツクレ
ンジを確保し得るようになされている。
すなわちプリアンプ６から得られる第１の再生出力V
2、磁気テープ３及び回転ヘツド２の磁気変換特性及び
プリアンプ６に応じたノイズTN及びドライバ12のノイズ
N1は、従来について上述したと同様に第２図（Ａ）に示
すような周波数特性を有する。
これに対してエンフアシス回路11は、第２図（Ｂ）に
示すように、記録波長が18〔μｍ〕以上の低域成分を12
〔dB〕分押し下げるような抑圧特性ENに設定されてい
る。
従つてドライバ12に入力される第２の再生出力V10及
びこの第２の再生出力V10に含まれるノイズTNにおいて
は、第２図（Ｃ）に示すように、第１の再生出力V2の低
域成分及びプリアンプ６等でなるノイズTNの低域成分が
抑圧された周波数特性を有し、これによりドライバ12に
おいて問題になる低域成分のノズルレベルが十分に抑圧
されている。
この結果ドライバ12においては第２の再生出力V10に
ついて、S/N良く十分に増幅してダイナミツクレンジを
確保した第３の再生出力V11を得ることができ、これが
ロータリトランス13を通じてデエンフアシス回路14に送
出される。
デエンフアシス回路14はエンフアシス回路11の抑圧特
性ENに対して、第２図（Ｄ）に示すように、記録波長が
18〔μｍ〕以上の低域成分を12〔dB〕分持ち上げるよう
な強調特性DEに設定され、これによりロータリトランス
13以降の電源電圧及び電力等が充分に確保し得る状態
で、第３の再生出力V11の周波数特性を元の第１の再生
出力V2の周波数特性に戻すようになされている。
以上の構成によれば、プリアンプ６でヘツド出力電流
I1のレベルを十分に増幅して得られる第１の再生出力V2
のうち、ドライバ12においてノイズレベルが問題になる
低域成分を十分に抑圧してドライバ12に入力し、ロータ
リトランス13以降の電源電圧及び電力等が充分に確保で
きる状態で、これを元に戻すようにしたことにより、ド
ラム内部のプリアンプ６としてS/N及びダイナミツクレ
ンジを充分に確保し得るデータ記録再生装置10を実現で
きる。
なお上述の実施例においては、エンフアシス回路11及
びデエンフアシス回路14として、記録波長が18〔μｍ〕
以上の低域成分について、それぞれ押し下げ及び持ち上
げる特性を有するものについて述べたが、低域成分は記
録波長が18〔μｍ〕以上の波長に限らずノイズ特性を考
慮して種々設定し得、要はドラム内部のエンフアシス回
路で押し下げた分、ドラム外部のデエンフアシス回路で
持ち上げるような特性に選定すれば上述の実施例と同様
の効果を実現できる。
また上述の実施例においては、本発明をデータ記録再
生装置に適用したが、本発明はこれらに限られず、例え
ばデイジタルビデオテープレコーダやデイジタルオーデ
イオテープレコーダ等、ドラムに載置された回転ヘツド
で磁気テープをヘリカルスキヤンして記録し再生するよ
うになされた磁気記録再生装置に広く適用して好適なも
のである。
Ｈ発明の効果 上述のように本発明によれば、ドラム内で回転ヘツド
より得られる再生出力を電流増幅すると共にその低域成
分を抑圧した後電圧増幅してロータリトランスを通じて
送出し、ロータリトランス外で抑圧した低域成分を補償
するようにしたことにより、S/Nが良くかつダイナミツ
クレンジの大きい再生増幅手段をドラム内に構成し得る
磁気記録再生装置を実現できる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明によるデータ記録再生装置の一実施例を
示す接続図、第２図はその動作の説明に供する特性曲線
図、第３図は従来のデータ記録再生装置を示す接続図、
第４図及び第５図はその周波数特性の説明に供する略線
図である。 １、５、10……データ記録再生装置、２……回転ヘツ
ド、３……磁気テープ、４、６、12……増幅回路、11…
…エンフアシス回路、13……ロータリトランス、14……
デエンフアシス回路。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】磁気テープが巻き付けられたドラムに載置
    された回転ヘツドで、上記磁気テープをヘリカルスキヤ
    ン方式で走査し、当該磁気テープ上に記録された情報信
    号を再生する磁気記録再生装置において、 上記ドラム内の上記回転ヘツド近傍に配置され、 上記回転ヘツドより得られる再生出力を電流増幅して第
    １の再生信号を送出する電流増幅手段と、 上記第１の再生信号の低域成分を抑圧して第２の再生信
    号を送出する低域抑圧手段と、 上記第２の再生信号を電圧増幅して得られる第３の再生
    信号を送出する電圧増幅手段と、 上記第３の再生信号が一次巻線に入力され、二次巻線を
    通じて送出するロータリトランスと、 上記ドラム外に配置され、上記ロータリトランスを通じ
    て得られる第３の再生信号について、上記低域抑圧手段
    で抑圧した上記低域成分を補償する低域強調手段と を具えることを特徴とする磁気記録再生装置。
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