JPS5937784A - 磁気録画再生装置の可変速再生の制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ＶＴＩＬなどの磁気録画再生装置の可変速再
生の制御方法及び装置に関するものである。

従来の回転ヘッド型ＶＴＲ，において、標準の規定テー
プ速度で記録したテープを、それとは異なる一定の高速
度、例えば標準速度の１１倍（ｎは整数）の速度で再生
する場合には、いわゆるテープ端部のコントロールトラ
ックに記録されたコントロール信号を基準にしてそのコ
ントロール信号の周波数が標準速度のときの周波数ｆ。

のｎ倍（〜ｎＸ７ｏ）になるようにテープの走行速度を
制、御する方法が一般に用いられている。

また、標準速度で再生する場合には、磁気テ−グに記録
形成された映像トラックを回転ヘッドで正しく走査させ
るためのトラッキング制御に、このコントロール信号が
用いられる。

しかし、このコントロール信号によシトラッキング制御
する従来の装置では、そのコントロール信号を録再する
コントロールヘッドと回転ヘッド両者の相対位置関係を
各装置で一定にしなければならず、それが一定でなく両
者の位置関係が各装置で異なる場合には、トラッキング
が正しく行なわれなくなり、あるいは、コントロールヘ
ッドのテープに対する姿勢、高さなどその取付精度が悪
いと、コントロール信号が正しく録再されず、従ってト
ラッキング制御が不安定になるなど装置の信頼性が損な
われる問題があった。

これを改善するために、コントロール信号を用いないで
、（コントロールヘッド、コントロールトラックをなく
シ）、いわゆるパイロット信号を映像トラックに映像信
号と多重して右隣υ合うトラックで互いに異なる周波数
で記録しこれを標準速度で再生する場合に、両隣接トラ
ックから再生されるパイロット信号のクロストーク量が
ｔｌぼ等しくなるようにテープ走行速度を制御してトラ
ッキング制御する方法があり、一部のＶ’ｌに採用され
ている。

しかし、このパイロブ）（８号を用いる方式では、前記
の従来からのコントロール信号に依存した可変速再生機
能と必ずしも両立できない問題があって、このパイロッ
ト方式を広く普及させるためには、こうした付加機能を
いかにして実現させるかが重要な課題であった。

本発明の目的は、上記に鑑み、従来のパイロット方式で
、可変速再生機能を小規模の回路で容易に実現させるサ
ーボ制御装置を提供することにある。

本発明は、４種の周波数で順次繰返し記録され再生され
たパイロット信号を、所定周波数のパイロット信号にも
とづき周波数変換して得られる差周波数成分の振幅変化
を検出し７、その周波数が一定になるようにトラッキン
グ制御して、任意の可変速で再生させるものである。

以下、本発明を回転２ヘツド型ＶＴＲに適用した場合に
つき、その実施例により詳細に説明する。

ｔ４１図は本発明に係わるパイロット信号を映像信号と
多重して、標準の規定テープ速度で記録して形成された
映像トラックのテープパターンを示す図である。

第２図は、これを再生してトラッキング制御する場合の
サーボ制御装置の一実施例を示す図である。

第１図において、トラックＡ％Ｂはそれぞれ第２図の互
いにアジマス角の異なる回転磁気ヘッド２１．２２によ
り映像信号とパイロット信号が多重されてフィールド毎
に交互にかつガートバンドを生じないように記録されて
形成される。

トラックＡにはパイロット信号ｆＩあるいはｆｓが、ト
ンツクＢにはパイロット信号ｆ２あるいはｆ４が対応す
るように、かッｆ＋、ｆ２、ｆ−、ｆ４の順でトラック
毎に遂次繰返し記録される。これらパイロット信号ｆＩ
、ｆ＝、ｆｓ、ｆ−の周波数は、映像信号の水平同期周
波数をｆＴＩとして、例えば次のように定められる。

以上のごとく映像信号圧多重されて記録されたパイロッ
ト信号を基にしてトラッキング制御する場合の動作を第
２侠の実蝕例により説明する。

磁気テープ１ｅよ、キャブスタンモータ５にょシ走行駆
動される。回転磁気ヘッド２１．２２は、ディスク２の
上に互いに１８０°の角度で取付けられてディスクそ−
２４によりディスク２と共に回転駆動される。ディスク
２にはマグネット３が取付けられておシ、これをタック
ヘッド１３で検□出して、磁気ヘッド２１の回転に同期
したパルスヲタックヘッド１３よシ得る。このタックヘ
ッド１３からのパルスは位相調整回路１４にょシ、磁気
ヘッド２１．２２　　と磁気テープ１が所定の相対位置
関係になるように位相調整されてのち、パルス形成回路
１５に供給される。このパルス形成回路１５からは、磁
気ヘッド２１．２２の回転に同期したデーーティ比５０
チのパルスＳが出力される。

１０け基準信号発生回路で、映像信号のフレーム周波数
にほぼ等しい周波数の基準信号を発生する。パルス形成
回路１５からのパルスＳは、位相比較回路１１にて、基
準信号発生回路１０からの基準信号と位相比較され、両
者の位相差に応じた位相誤差信号が比相比較回路１１よ
す出力される。この位相誤差信号は、ディスクザーボ回
路１２を介してディスクモータ４に供給され、その結果
パルスＳが基準信号に位相同期するようにザーボ制御さ
れ、従って磁気へラド２１．２２け記録時とほとんど同
じフレーム周波数に等しい回転数で回転される。かくし
て回転制御された磁気ヘッド２１．２２によシ、磁気デ
ーゾ１からフィールド毎に交互に再生される映像信号及
びパイロット信号は、再生回路２０にて、パルス形成回
路１５からのパルスＳによりフィールド毎に交互に切換
えられ一つに連続する信号に変換され、再生映像信号は
端子１００に出力され、再生パイロット信号Ｐｕは周波
数変換回路５１に供給される。

磁気テープ１を標準速度で再生する場合にはスイッチ５
１．５２．５３は端子Ｘ側に切換えられる。

５０はパイロット信号発生回路であり、パルス形成回路
１５からのパルスＳに応じて、磁気ヘッド２１．２２が
磁気テープ１を交互に走査するフ（−ルド周期毎に、磁
気ヘッド２１がテープ上を走査する期間ではパイロット
信号ｆ１あるいはｆ＝を、磁気ヘッド２２がテープ上を
走査する期間ではパイロット信号ｆ２あるいはｆ４を、
かつｆｌ、ｆ−１ｆ−ｆ４の順で遂次繰返し発生する。

このパイロット信号Ｐ１はスイッチ５１のＸ側端子を介
して周波数変換回路３１に供給される。

周波数変換回路３１にて、再生回路２０からの再生パイ
ロット信号Ｐｏけ、パイロ２）信号発生回路５０からの
パイロット信号Ｐ１に応じて周波数変換され、両者の差
周波数成分が周波数変換回路３１よ多出力され、それぞ
れ共振周波数ｆｍおよび３ｆＨを有するタンク回路（あ
るいは帯域通過フィルタ）及びその出力を包絡線検波す
る回路とで構成される検波回路３２．３５に供給される
。検波回路３２からの出力Ｅは、周波数変換口ｗＳ５１
からの出力の差周波数成分がｆＴＩのときに最大となり
、検波回路３３かもの出力Ｆは、周波数変換回路３１か
らの差周波数成分がｓｆｍのときに最大となる。

第１図において、まず、磁気ヘッド２１がノくイロット
信号ｆＩの記録されたトラックＡｇを走査する期間では
、パイロット信号発生回路５０からノくイロット信号ｆ
１が出力される。磁気ヘッド２１がトラックＡ５の走査
中心よりトラッキングずれを生じて一方の隣接トラック
ｆＪｓ側にずれた場合には、周波数変換回路３１からの
出力であるノくイロット信号のクロストーク（ＰｏとＰ
ｌの差周波数成分）としてｆ１〜ｆ＝＝ｆＥの成分が増
大し、逆に他方の隣接トラックＢ！側にずれた場合には
、クロストークｆ１〜ｆ４＝ｓｆｎの成分が増大する。

引続き磁気ヘッド２２がパイロット信号ｆ＝の記録され
た次のトラック山を走査する期間では、パイロット信号
発生回路５０からパイロット信号、ｒ２が出力され、ト
ラックＲｓの走査中心より一方の隣接トラックＡ４側に
ずれた場合には、周波数変換回路３１からの出力である
パイロット信号のクロストークとして、１゛！〜ｆｍ＝
５ｆｎの成分が増大し、他方の隣接トラック八５側にず
れた場合には、クロストークｆ２〜ｆ１＝ｆＨの成分が
増大する。

増幅回路３４において、パルス形成回路１５からのパル
スＳに応じて、磁気ヘッド２１がテープ上を走査する期
間では、検波回路３２からの出力であるｆ１１成分と検
波回路５３からの出力である３ｆＨ成分との差分子ｎ−
５ｆＨが増幅され、磁気ヘッド２２がテープ上を走査す
る期間では、上記とは逆の極性で、検波回路３３からの
出力である３ｆＨ成分と検波回路３２からの出力である
ｆ＞を成分の差分５ｆｕ−ｆｕが増幅され、この増幅回
路５４からの出力Ｇは、低域フィルタ５５、スイッチ５
２、加算回路３６、モータ駆動増幅回路３７を介して、
キャプスタンモータ５に供給される。

仁の結果、各トラックごとに両隣接トラックからのクロ
ストーク成分、ｆＨと５ｆＨがほぼ等しくなるように、
即ち、トラックの走査中心を正しく走査するようにトラ
ッキング制御される。

なお、６は周波数発生器でキャプスタンモータ５に取付
られておシ、キャプスタンモータ５０回転数に応じた周
波数の信号を発生し、この信号はスイッチ５３を介して
周波数弁別回路３８に供給される。周波数弁別回路３日
では、周波数発生器６からの信号の周波数が弁別されて
、キャプスタンモータ５の回転数の変動に応じた誤差信
号が出力される。この誤差信号は加算回路３６モ一タ駆
動増幅回路５７を介してキャプスタンモータ５に供給さ
れる。

仁の結果、キャプスタンモータ５は一定速で回転するよ
うにサーボ制御され、テープ１は規定の標準速度で走行
される。

以上が磁気テープ１を標準速度で再生ｊ−九場合のサー
ボ制御系の動作説明である。

次に、本発明に係わる可変速再生時のサーボ制御系の動
作を、−例として標準速度に対して逆方向に３倍の來度
で高速再生する場合につき第３図の波形図を用いて説明
する。

第２図において、逆方向高速再生する場合はキャプスタ
ンモータ５０回転方向は逆転されスイッチ５１．５２．
５５１：端子Ｙ　Ｉｌｌに切換られる。パイロット発生
回路５０からは、パイロット信号ｆ１ｆ２、ｆ５．　ｆ
＝のうちのいずれか一つ、例えばパイロット信号ｆ２が
選択されて、パイロット信号発生回路５０より連続的に
出力される。このパイロット信号Ｐ！はスイッチ５１の
端子Ｙを介して周波数変換則、＠！５１に供給される。

４０は矩形波整形回路、４１ｔｉ周波数２通倍回路４２
ｉｊ分周回路、４３け位相比較回路である。

第１図に、３倍速で逆方向再生した場合の磁気ヘッド２
１のテープ１上の走査軌跡を破線へに磁気ヘッド２２の
走査軌跡を破線Ｂに示す。

第３図は、このときの各部再生波形を示す図であＬ（１
−’）はテープからの再生出力波形Ｕを示し、Ｎは再生
出力レベルが最小になって再生画面上でノイズバンドと
して観測される部分を示す。

（Ｉｌ）けパルス形成回路１５からのパルスＳの波形を
示し、パルスＳが高レベルの期間ではヘッド２１がトラ
ックＡ上を走査し、パルスＳが低レベルの期間ではヘッ
ド２２がトラックＢ上を走査する。

従って、第３図の＜ｂ＞に示すように、Ａを走査する期
間ではトラックｌい、Ｂ４、Ａ４．　Ｂｓ、　Ａｓの順
で、寸たＢを走査する期間ではトラックＢ５、Ａ５、Ｊ
、３２、Ａ２、山の順で、以下同材に順次走査される。

すなわち、逆方向高速再生の場合は、ＳＬ録時のトンツ
ク順序とは逆方向の順序で、しかもヘッド走査のかわり
目では、連続する２つのト、ランクが２厩繰返し走査さ
れる。（第１図の例では、人からＢの走査のかわ少目に
て、■・ジッタ、［３ｉ％Ａｓが２度繰返し走査される
。）従って、再生回路２０からは、パイロット信号ＰＯ
がＪ４、ｆ５、Ｊ２、Ｊｏｌの順で、かつヘッド走査の
かわ少目では、２つのパイロット信号（第１図の例では
、パイロット７信号ｆ２、ｆｌ　）が２度繰返し再生さ
れる。この再生パイロット信号Ｐｏけ、周波数変換回路
３１にてパイロット信号発生回路５０からのパイロット
信号ｐｔ（周波数ｆ−）にょシ周波数変換され、その出
力である差周波数成分が、ｆ１〜ｆ＝＝ｆＨとなるとき
、即ち、パイロット信号ｆ１が記録されたトラックＡｓ
　、　Ａｉ、Ａ’　ｓ・・・・・・を走査したときに検
波回路３２から最大出力が得られる。これらトラックよ
り最も距離の離れたトラックＡａ、ｈａ、Ａｓ、・・・
・・・・・・を走査したときには検波回路５２の出力は
最小となる。このため、検波回路５２からの出力Ｅは、
第３図の（ｄ）に示すよ続な波形となる。

同様に、検波回路５５からの出力Ｆも、第３図（＃）に
示すように、検波回路３２からの出力Ｅと極性が異なる
だけで、はぼ同様の波形になる。

増幅回路３４にて、これら検波回路３２．３３からの出
力ＥとＦの差分が増幅され、かつ回路１５からのパルス
Ｓに応じて交互に位相反転される。

即ちパルスＳが高レベルの期間（Ａの走査期間）では両
者の差分（Ｅ−Ｆ）が増幅され、パルスＳが低レベルの
期間（Ｂの走査期間）では、上記とは逆極性で差分（Ｆ
−Ｅ）が増幅される。

この結果、増幅回路３４からの出力Ｇ１−１、第３図（
１）に示すように、上記出力Ｅ及びＦの位相不連続性が
除去されて、連続した波形となる。

この増幅回路３４からの出力Ｇの繰返し周波数は、同図
から明らかなように、パルスＳの周波数（即ちフレーム
周波数にほぼ等しい周波数）の２．５倍に等しくなる。

この出力Ｇの周波数ｆｎは、一般に、標準速度に対して
逆方向にｎ倍（ｎは整ａ）で高速再生した場合、パルス
Ｓの周波数をｆｓとすると、次式で与えられる。

ｆｎ　−ｆ　ｓ　Ｘ　（ｎ＋２　）　／　２　　−−＝
”・（２）増幅回路３４からの出力Ｇは、矩形波整形回
路４０においＣ１その交流会が十分増幅されて、第５図
（ｇ）に示すように矩形波信号Ｈに整形される。

矩形波整形回路４０からの矩形波信号Ｈは、周波数２逓
倍回路４１において、周波数が２逓倍されて、信号Ｈの
立上り、及び立下りの度にパルス■（第３図（Ａ））が
出力される。周波数２逓倍回ｖ１４１かものパルスＩけ
、分周回路４２において、１　／（Ｌ１＋２）　（との
実施例で１ｄｎ＝５で、１１５）に分周され、その出力
パルスＪ　（ｆｓＳ図（Ｉ））は位相比較回路４５に供
給される。

以上の説明から明らかなように、周波数２逓倍回路４１
からの出力■の周波数はｆｓ　Ｘ（ｎ＋２　）に等しく
、分周回路４２かもの出力Ｊの周波数はｆｓに等しい。

分周回路７＋１からの出力■は、スイッチ５３を介して
周波数弁別回路３日に供給され、パルス■の周波数変動
に応じた誤差信号が周波数弁別回路５８よυ出力される
。

一方、分１周回ｗ５４２カーらの出力Ｊは、位相比較回
路４３において、基準信号発生回路１０からの基準信号
と位相比較され、両者の位相差に応じた誤差信号が位相
比較回路４３より出力される。この誤差信号と周波数弁
別回路３８からの誤差信号は、加算回路３６にて加算さ
れてのち、モータ駆動増幅回路３７を介してキャプスタ
ンモータ５に供給される。

この結果、増幅回路５４からの出力Ｇの周波数ｆｎが上
記（２）式で定まる一定値になるようにテープ走行速度
が制御され、かつ、分周回路４２から。

のパルスＪが基準信号発生回路１０からの基準信号に位
相同期するように制御されるウ 一方、パルスＳけ基準信号発生回路１０からの基準信号
に位相同期するようにサーボ制御されているから、パル
スＳと増幅回路５４からの出力Ｇが位相同期するように
トラッキング制御されて、その結果、再生画面上に現わ
れろノイズバンドＮが定位置に固定された状態で、安定
した高速再生が行なわれる。

以上の実施例は、標準速度に対し奇数倍（ｎ−３）の高
速度で逆方向再生した場合であるが偶数倍で逆方向高速
再生した場合、例えば２倍速（ｎ＝２）で再生した場合
の第３図に対応する各部波形図を第４図（ＩＩ）〜（Ａ
）に示す。ｎが偶数（ｎ＝２ｍ％ｍは整数）の場合は、
出力Ｇの周波数ｆｎは、（２）式より次式で与えられる
。

ｆｎ　＝　ｆｓ　Ｘ　（ｍ＋　１　）−−−・−・−（
３）従って、この場合には、第２図の周波数２逓倍回路
４１は必らずしも必要ではなく、矩形波整形回路４０か
らの出力Ｈ（第４図（ｇ））を分周回路４２に直接供給
し、１／（ｍ＋１）に分周した出力Ｊ（第４図（Ａ））
を位相比較回路４３に供給しても良く、前記同様のトラ
ッキング制御を行なうことができる。

なお、第２図の実施例において、周波数２逓倍回路４１
からの出力■の代わヤに矩形波整形回路４０からの出力
Ｈを周波数弁別回路３８に供給しても良い。また、高速
再生時において上記出力Ｈ％　Ｉを用いずに、標準速再
生時の場合と同様に周波数発生器６からの出力を周波数
弁別回路５８に供給するようにしても良く、この構成に
よれば、再生パイロット信号のＳ／Ｎが十分にけ得られ
ない場合でも、テープの走行速度を安定に制御できる効
果を得ることができる。

また、基準信号発生回路１０からの基準信号とパルス形
成回路１５からのパルスＳとは位相同期結合されること
から、位相比較回路４３０基準信号入力としで、４準信
号発生回路１０からの基準信号の代わりに、パルス形成
回路１５からのパルスＳなどを供給しても良い。

以上述ベノζように、本発明によれば、従来からのパイ
ロット方式でｄ題となっていた可変速再生機能を比較的
小規模の回路で容易に実現できる。本発明の方法によれ
ば、ノイズバンドを固定して任意の可変速で再生できる
機ｐ目が実現でき、バイロン）方式の長所と合わせて、
装置の信頼性向上、機能向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係わるパイロット信号の記録された映
像トラックのテープパターンを示ス平面図、第２図は本
発明の一実施例を示すブロック図、４３図はその各部波
形図、第４図は他の実施例にもとづく各部波形図である
。 ５０・・・パイロット信号発生回路 ３１・・・周波数変換回路 ３２．３５・・・検波回路 ３４・・増幅回路 ４０・・・矩形波整形回路 ４１・・・周波数２逓倍回路 ４２・・・分周回路 ４３・・・位相比較回路

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 回転磁気ヘッドにて、４周波のパイロット信号を所定の
   順序で、該磁気ヘッドの走査周期ごとに順次、映像信号
   に多重して記録し、再生する磁気録画再生装置において
   、記録時と異なるテープ速度で逆方向に再生するに際し
   、再生映像信号より、それに多重されている上記パイロ
   ット信号を分離する手段と、 上記手段からの再生パイロット信号のうちのいずれか一
   つに等しい所定周波数のパイロット信号を発生するパイ
   ロット発生回路と、上記再生パイロット信号を、上記パ
   イロット発生回路からのパイロット信号にもとづいて周
   波数変換する周波数変換回路と、 上記周波数変換回路からの出力の振幅変化を検出する検
   出回路と、 上記検出回路からの出力を核磁気ヘッドの走査周期ごと
   に交互に位相反転増幅する増幅回路を有し、 上記増幅回路からの出力を核磁気ヘッドの回転に位相同
   期するようにテープ速度を制御することを％微とする磁
   気録画再生装置の可変速再生の制御装置。