JPH05342705A

JPH05342705A - ビデオテープレコーダのサーボ系

Info

Publication number: JPH05342705A
Application number: JP4169862A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Yamazaki; 洋山崎; Yasuhiro Tanaka; 康裕田中
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1992-06-05
Filing date: 1992-06-05
Publication date: 1993-12-24

Abstract

(57)【要約】【目的】ＶＴＲのサーボ系のループゲインを振動時に
は高く、静止時には低くすることにより、振動時の画乱
れの発生と静止時のジッタを抑える。【構成】ループゲイン制御系１は手振れ補正に用いら
れる角速度センサの出力を微分して角加速度を得る。こ
の角加速度をコンパレータ１３〜１５でしきい値と比較
し、その結果をデコーダ１６で検出し、スイッチ１７〜
２０を選択してゲインＧ１〜Ｇ４を設定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ビデオテープレコーダ
（以下、ＶＴＲという）、特にカメラ一体型ＶＴＲ等の
携帯型ＶＴＲにおけるサーボ系のループゲインをコント
ロールする技術に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図７は従来のＶＴＲにおけるサーボ系の
構成の一例を示すブロック図である。図において、モー
タ６１の回転位相を基準位相に合わせるために、基準位
相信号（ＰＨＡＳＥ・ＲＥＦ）に基づいてＲＡＭＰ作成
回路５１によりランプ電圧を作成する。そして、モータ
６１の回転位相を検出するパルス発生器（ＰＧ）６２の
信号を遅延回路６６により所定時間遅延し、サンプルホ
ールド回路５２において前記ランプ電圧をサンプルホー
ルドする。ここで、基準位相信号は、記録時はビデオ信
号中の垂直同期信号の分周信号であり、再生時は基準発
振器の出力信号である。また、遅延回路６６はモノマル
チ等で構成され、可変抵抗６６Ｒを調節することによ
り、基準位相信号とモータ６１の回転位相が合っている
場合にランプ電圧の中心レベル等をサンプルホールドす
るように遅延時間が設定される。したがって、サンプル
ホールド回路５２の出力は基準位相信号とモータ６１の
回転位相との位相誤差信号となる。

【０００３】また、モータ６１の回転速度を所定値に保
つために、モータ６１の回転速度を検出する周波数発生
器（ＦＧ）６３の出力を波形整形回路５４により矩形波
に整形し、遅延回路５５により一定時間遅延し、ＲＡＭ
Ｐ作成回路５６に出力する。そして、波形整形回路５４
の出力に基づいてゲートパルス作成回路５９によりサン
プリングパルスを作成し、サンプルホールド回路５７に
おいてランプ電圧をサンプルホールドする。ここで、遅
延回路５５は遅延回路６６と同様、モノマルチ等で構成
され、可変抵抗５５Ｒを調節することにより、モータ６
１が所定の回転速度で回転している場合にランプ電圧の
中心レベル等をサンプルホールドするように遅延時間が
設定される。したがって、サンプルホールド回路５７の
出力は所定の回転速度とモータ６１の回転速度との速度
誤差信号となる。

【０００４】そして、サンプルホールド回路５２の出力
とサンプルホールド回路５７の出力は加算器５３により
加算され、ドライバ６０により増幅され、モータ６１に
供給される。以上の構成により、モータ６１の回転速度
と回転位相を合わせることができる。ここで、ＶＴＲの
サーボ系のループゲインを高くすると外乱に対する応答
性がよくなるので、外部からの振動を考慮した場合ルー
プゲインは高く設定したほうがよい。しかし、ループゲ
インが高いと静止時にジッタが多くなるため、画像の安
定性を考慮した場合ループゲインは低く設定したほうが
よい。そして、携帯型のＶＴＲでは携帯時には外部から
の振動を考慮し、静止時には画像の安定性を考慮する必
要があるため、それらの妥協点にループゲインを設定し
ている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来のＶＴＲのサーボ系では、外部からの振動と静止時の
ジッタの妥協点にループゲインを設定していたため、静
止時のループゲインが必要以上に高くなり、ジッタ悪化
の原因となっていた。また、振動時はループゲインが低
く抑えられているため、画乱れが発生しやすかった。本
発明は、前記問題点を解決して、振動時にはループゲイ
ンを高くし、静止時にはループゲインを低くすることが
できるＶＴＲのサーボ系を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記問題点を解決するた
めに、本発明は、ＶＴＲのサーボ系に角速度センサの出
力を微分する手段と、この手段の出力に応じてゲインが
変化するゲイン制御手段とを設けたものである。また、
本発明は、ＶＴＲのサーボ系に手振れ補正用角速度セン
サの出力を微分する手段と、この手段の出力に応じてゲ
インが変化するゲイン制御手段とを設けたものである。

【０００７】

【作用】本発明によれば、以上のようにＶＴＲのサーボ
系を構成したので、角速度センサの出力を微分すること
で角加速度を得る。そして、この角加速度に応じてサー
ボ系のループゲインを制御する。これにより、静止時の
ジッタ低減とＶＴＲ本体が振動している時の画質改善を
実現する。また、本発明によれば、手振れ補正に用いら
れる角速度センサの出力を利用し、これを微分すること
で角加速度を得る。そして、この角加速度に応じてサー
ボ系のループゲインを制御する。これにより、専用の角
速度センサを設けることなく、静止時のジッタ低減とＶ
ＴＲ本体が振動している時の画質改善を実現する。

【０００８】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
ながら詳細に説明する。（第１実施例）図１は本発明の第１実施例によるＶＴＲ
のサーボ系の構成を示すブロック図であり、振動時と静
止時でループゲインを変化させるループゲイン制御系
１、モータ７の回転位相を基準位相に合わせる位相制御
系２、モータ７の回転速度を所定値に合わせる速度制御
系３、ＰＷＭ回路４、ローパスフィルタ５、ドライバ
６、モータ７、周波数発生器（ＦＧ）８から構成されて
いる。ループゲイン制御系１、位相制御系２及び速度制
御系３はマイコン（図示せず）のソフトウェアで実現さ
れている。

【０００９】図２は本発明の第１実施例におけるループ
ゲイン制御系の動作を示すフローチャートであり、図３
は本発明の第１実施例におけるループゲイン制御系の特
性図である。以下、図１〜図３を参照しながら、ループ
ゲイン制御系の動作を説明する。ＶＴＲの手振れ補正用
角速度センサ（図示せず）の出力はＡ／Ｄ変換器１１に
よりディジタル信号に変換され（図２のＳ１）、微分回
路１２により微分される（図２のＳ２）。微分回路１２
の出力Ｘは角加速度を示す値となる。手振れ補正用角速
度センサは垂直方向用と水平方向用の２系統あるので、
水平方向用の出力あるいは垂直方向の出力を単独で用い
てもよいし、それらを適当に組み合わせて用いてもよ
い。

【００１０】微分回路１２の出力はコンパレータ１３〜
１５に供給され、それぞれのしきい値Ｖｔｈ１，Ｖｔｈ
２，Ｖｔｈ３と比較され、その大小関係がデコーダ１６
により検出される（図２のＳ３〜Ｓ５）。そして、デコ
ーダ１６の出力により、所望のゲインＧ１〜Ｇ４を設定
するためのスイッチ１７〜２０が選択される（図２のＳ
６〜Ｓ９）。すなわち、角加速度がＶｔｈ１よりも大き
ければスイッチ１７を選択してゲインＧ＝Ｇ１にし、Ｖ
ｔｈ２よりも大きくＶｔｈ１までであればスイッチ１８
を選択してゲインＧ＝Ｇ２にし、Ｖｔｈ３よりも大きく
Ｖｔｈ２までであればスイッチ１９を選択してゲインＧ
＝Ｇ３にし、Ｖｔｈ３までであればスイッチ１９を選択
してゲインＧ＝Ｇ４にする。なお、図３に示されている
ように、Ｇ１、Ｇ２、Ｇ３、Ｇ４はそれぞれ約６ｄＢの
差を有するように設定されている。

【００１１】図４は本発明の第１実施例における位相制
御系の動作を示すフローチャートである。以下、図１及
び図４を参照しながら、位相制御系の動作を説明する。
図１の減算器３１においてＡＴＦ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ
ＴｒａｃｋＦｉｎｄｉｎｇ）エラー信号Ｐから基準
位相信号（ＰＨＡＳＥ・ＲＥＦ）が減算され、基準位相
からの誤差Ｐ１が検出される（図４のＳ１１、Ｓ１
２）。この偏差はアンプ３２によりＫ３倍されてＰ２と
なり（図４のＳ１３）、積分器３３と加算器３４に入力
される。積分器３３の出力Ｐ３（図４のＳ１４）とアン
プ３２の出力Ｐ２が加算器３４により加算されてＰ４と
なり（図４のＳ１５）、速度制御系３に供給される。

【００１２】図５は本発明の第１実施例における速度制
御系の動作を示すフローチャートである。以下、図１及
び図５を参照しながら、速度制御系の動作を説明する。
図１の減算器４２において周波数発生器（ＦＧ）８の出
力からそれを１サンプル遅延回路４１により遅延した出
力が減算され、モータ７の回転速度Ｙが検出される（図
５のＳ２１）。そして、減算器４３において基準速度信
号（ＳＰＥＥＤ・ＲＥＦ）が減算され、基準速度からの
誤差Ｙが検出される（図５のＳ２２）。この誤差Ｙはア
ンプ４５によりＫ１倍されてＹ１となり（図５のＳ２
３）、加算器４４と加算器４８に入力される。加算器４
４ではＹ１と前記位相制御系の出力Ｐ４とが加算された
後、積分器４６で積分され、アンプ４７によりＫ２倍さ
れてＹ２となり、加算器４８に入力される（図５のＳ２
３）。次に、加算器４８の出力Ｙ３にループゲイン制御
系で設定したゲインＧを掛け算し（図５のＳ２４）、そ
の値Ｙ４がＰＷＭ回路４にセットされる（図５のＳ２
５）。

【００１３】ＰＷＭ回路４はＹ４に応じたデューティの
パルスを発生して、ローパスフィルタ５に出力する。Ｐ
ＷＭ回路４の出力はローパスフィルタ５により平滑さ
れ、ドライバ６により増幅されてモータ７に供給され
る。このように、本実施例によれば、ＶＴＲの角加速度
が大きい時にはループゲインが大きくなり、角加速度が
小さい時にはループゲインが小さくなる。したがって、
振動時にはループゲインを高くし、静止時にはループゲ
インを低くすることができるので、振動時の画乱れの発
生と静止時のジッタ悪化を抑えることができる。また、
角速度検出のために専用のセンサを設ける必要がない。

【００１４】なお、本実施例ではゲインＧをＧ１〜Ｇ４
の４レベルで変化させているが、５個以上もしくは３個
以下のレベルで変化させてもよい。また、ループゲイン
制御系１、位相制御系２及び速度制御系３をハードウェ
アで構成してもよい。さらに、位相制御系３の入力信号
をＡＴＦエラー信号に代えてＣＴＬパルスを用いてもよ
い。

【００１５】（第２実施例）図６は本発明の第２実施例
によるＶＴＲのサーボ系の構成を示すブロック図であ
る。ここで、図７と対応する部分には同一の番号を付し
てある。図６と図７とを比較すれば明らかなように、本
実施例の特徴は手振れ補正用角速度センサ６４の出力を
微分回路６５により微分して角加速度を検出し、それに
基づいてゲインコントロールアンプ５８のゲインを制御
するように構成した点にある。微分回路６５の出力とゲ
インコントロールアンプ５８のゲインとの関係は図３と
同様にすればよい。また、サンプルホールド回路５２と
サンプルホールド回路５７の出力を加算した後にゲイン
コントロールアンプ５８でゲインを制御するように構成
してもよい。

【００１６】なお、本発明は前記実施例に限定されるも
のではなく、本発明の趣旨に基づき種々の変形が可能で
あり、それらを本発明の範囲から排除するものではな
い。例えば、前記各実施例では、手振れ補正用の角速度
センサの出力を利用しているが、専用の角速度センサを
設けてもよい。また、前記各実施例は速度制御及び位相
制御を行うサーボ系であるが、本発明は速度制御のみを
行うサーボ系に適用することもできる。

【００１７】

【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明に
よれば、ＶＴＲが静止している時も振動している時も最
適のループゲインに設定できるため、画質が改善され
る。また、手振れ補正用の角速度センサの出力を利用し
てＶＴＲの振動を検出しているので、振動を検出するた
めの専用のセンサが不要である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例によるＶＴＲのサーボ系の
構成を示すブロック図である。

【図２】本発明の第１実施例におけるループゲイン制御
系の動作を示すフローチャートである。

【図３】本発明の第１実施例におけるループゲイン制御
系の特性図である。

【図４】本発明の第１実施例における位相制御系の動作
を示すフローチャートである。

【図５】本発明の第１実施例における速度制御系の動作
を示すフローチャートである。

【図６】本発明の第２実施例によるＶＴＲのサーボ系の
構成を示すブロック図である。

【図７】従来のＶＴＲにおけるサーボ系の構成の一例を
示すブロック図である。

【符号の説明】

１ループゲイン制御系２位相制御系３速度制御系５８ゲインコントロールアンプ６４角速度センサ１２，６５微分回路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】（ａ）角速度センサの出力を微分する手
段と、（ｂ）該手段の出力に応じてゲインが変化するゲ
イン制御手段とを有することを特徴とするビデオテープ
レコーダのサーボ系。
【請求項２】手振れ補正用角速度センサの出力を利用
した請求項１記載のビデオテープレコーダのサーボ系。