JPS6080173A - 磁気記録再生装置 - 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】 〔発明の利用分野〕 本発明は、主回転磁気ヘッドと副回転磁気ヘッドとを備
え、テレビジョン信号の記録再生を行なう磁気記録再生
装置に関する。

〔発明の背景〕

従来、ＰＣＭ化された音声信号（以下、ＰＣＭ音声信号
という）などのデジタル信号をテレビジョン信号と記録
する方法としては、映像信号の垂直帰線期間や水平帰線
期間にデジタル信号を挿入して記録するか、あるいは、
２ヘツドヘリ力ルスキヤン方式の磁気記録再生装置に卦
いては、ヘッドのオーバーラツプ記録再生期間全延長し
て記録する、いわゆるオーバーラツプ記録方式が提案さ
れ、試みらｔｒ″τきた。しかし、前２者の方法は、デ
ジタル信号の挿入期間が充分でなく、情報量が多いとき
には、記録しきれｋい場合もあり、また、映像信号内に
挿入されているために、必ずしも、デジタル信号に最も
適した記録時の変調を行なうことができないし、再生時
にデジタル部分の信号抜き取りが面倒であるというよう
な問題が生ずる。

一方、後者は、デジタル信号の記録部分が場所的に分離
されているから、信号変調の問題は生じないが、オーバ
ーラツプ記録のために、ヘッドシリンダへの磁気テープ
の巻付けを余分に行なう必要があり、それだけ記録密度
が低下することになる。また、必然的に、ディジタル信
号の記録部分のトラック幅と映像信号の記録部分のトラ
ック幅とが等しくなり、必ずしも効率のよい記録方法と
はいえない。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、上記従来技術の欠点を除き記録密度を
減することなく、最適な条件で映像信号とこれに付随（
またディジタル信号とを記録再生することができるよう
にした磁気記録再生装置を提供するにある。

〔発明の概要〕

この目的全達成するために、本発明は、テレビジョン信
号中の映像信号の大部分を主回転磁気ヘッドで記録し、
該映像信号の残りの部分を副回転磁気ヘッドで記録し２
、該主回転ヘッドで形成される第１のトラック間のカー
ドバンド部分に、第６の回転磁気ヘッドにより、デジタ
ル信号を記録するようにした点に特徴がある。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の実施例を図面について説明する。

第１図ないし第４図は本発明による磁気記録再生装置の
一実施例を示すものであって、第１図（ｔｚ）、　＜ｈ
）はそのヘッドシリンダ部を示す平面図および側面図、
第２図は磁気テープ上に形成されたトラックのパターン
図、第３図（α）、（ｈ）は記録回路卦よび再生回路を
示すブロック図、第４図は記録信号の説明図である。

第１図（α）、（ｈ）において、１は磁気テープ、２は
ヘッドシリンダ、３，４はテープガイド、５は上シリン
ダ、６は下シリンダ、７は副回転磁気ヘッド（以下、副
ヘッドという）、８は主回転磁気ヘッド（以下、主ヘッ
ドとｂう）、９はデジタル信号記録再生用回転磁気ヘッ
ド（以下、第３のヘッドという）である。

第２図において、１０．１１．１２はトラックであシ、
１は第１図に示す磁気テープである。

第３図（ａ）において、１３〜１８は入力端子、１９゜
２０は時間軸圧縮回路、２１は合成回路、２２は周波数
変調回路（以下、１Ｍ回路という）、２３は加算回路、
２４はアナログ−デジタル変換回路（以下、Ａ／Ｄとい
う）、２５は合成回路、２６は変調回路、２７はクロッ
クパイロット発生回路、２日はタック発生回路、２９．
３０はスイッチ回路、３１，３２゜３３は記録増幅器で
あシ、第１図（ａ）、　（ｈ）に対応する部分には同一
符号をつけて−る。

第６図＜ｈ＞にシいて、３Ａ、　３５は前置増幅器、３
６はスイッチ回路、３７は復調回路、３Ｂは分離回路、
３９は同期分離回路、４Ｑ、　４１．４２はメモリ、４
３はクロック発生回路、４４は前置増幅器、４５は復調
回路、４６はクロック抽出回路、４７は位相変調回路、
４８ハメモリ、４９はデジタル−アナログ変換回路（以
下、Ｄ／Ａという）、５０．５１．５２は帯域通過フィ
ルタ（以下、ＢＰＦという）、５３は検波整形回路、５
４．５５は包絡線検波回路、５６は差動回路、５７は極
性変換回路、５８〜６３は出力端子である。

さて、第１図（ｚ）、　＜ｈ）において、磁気テープ１
はテープガイド３，４に案内され、ヘッドシリンダ２に
対して３６ｏ°弱螺旋状に巻きついておシ、矢印Ｘ方向
に走行してｂる。ヘッドシリンダ２は矢印Ｙ方向に回転
する上シリンダ５と固定したヘッドシリンダ６からなり
、上シリンダ５には、副ヘッド７、主ヘッド８および第
６のヘッド９が設けられてｂる。主ヘッド８と第６のヘ
ッド９とは、矢印Ｙ方向に配列され、主ヘッド８に対し
、第６のヘッド９は若干低い位＠′（すなわち、下シリ
ンダ６の方向）につれて位置づけられている。副ヘッド
７と主ヘッド８とは、いわゆる、１・５ヘツドヘリ力ル
スキヤン方式における夫々副ヘッド、主ヘッドに相当し
、磁気テープ１のヘッドシリンダ２への巻付角やその他
の条件に応じた所定の段差でもって配信されている。主
ヘッド８と第３のヘッド９とはアジマス角が異なり、副
ヘッド７は主ヘッド８と同一アジマス角を有している。

上シリンダ５はテレビジョン信号のフィールド周期に同
期して回転し、これによって夫々のヘッド７．８．９は
磁気テープ１を走査する。

ヘッドシリンダ２の回転数（正確には、上シリンダ５の
回転数であるが、以下、このようにいう）は、ＮＴＳＣ
信号の場合、６６ｏｏｒｐｍ　Ｔある。

次に、第２図に卦いて、泥１図で先に述べた各ヘラ）’
７，８．９の配置とヘッドシリンダ２ノ矢印）′の回転
方向から、ヘッドシリンダ２の各回転毎に、磁気テープ
１を、オす、副ヘッド７が走査を開始し、次いで第３の
ヘッド９が、最後に主ヘッド８が走査を開始する。副ヘ
ッド７は、いわゆる１、５ヘツドヘリ力ルスキヤン方式
に卦ける０・５ヘツドに相当し、映像信号の垂直帰線期
間とその前後の若干の信号をトラック１１に記録する。

主ヘッド８は同じ＜１．５へソドヘリ力ルスキャン方式
の主ヘッドに相当し、映像信号の大部分をトランク１ｏ
に記録する。以上は、いわゆる１・５ヘツドヘリ力ルス
キヤン方式と同様である。

第６のヘッド９（第１図）は、デジタル信号の記録再生
のためのヘッドであって、主ヘッド８に対して回転軸方
向の高さがは＃１等しいが、看千下方にあるために、第
３のヘッド９で形成されたトラック１２上にほとんど重
なって主ヘッド８によるトラック１０が形成される。そ
こで、主ヘッド８によるトラックピッチを適切に選ぶ仁
とにより、第３のヘッド９によるトランク１２を主ヘッ
ド８によるトラック１０間のガートバンド部分に形成す
ることができる。また、主ヘッド８と第３のヘッド９と
はアジマス角が異なるから、トラック１０．１２間の再
生時のクローストーク量を無視できるレベルにまで下け
ることができる。

第３のヘッド９によるトランク１２の幅は、この実施例
では、主ヘッド８によるトランク１０の幅よりも小さく
している。これは、Ｂに、デジタル信号音再生したとき
のＳ／Ｎは、アナログ信号に比べ低くしても、充分な誤
り率でデジタル信号を再生することができ、オた、テレ
ビジョン信号に付随したｐｃｙ化音声信号などのデジタ
ル信号は、一般に、アナログ信号よりも狭帯域であるた
めである。

次に、第６図（ａ）の記録回路について説明する。

この実施例では、映像信号を形成する輝度信号と色差信
号とを時間軸圧縮し、時間軸多重信号として記録する場
合を例とするものである。

入力端子１３からの輝度信号Ｙは時間軸圧縮回路１９に
供給され、オた、入力端子１４．１５からの色差信号（
７？−１’）　、　（Ｅ−Ｙ）は夫々時間軸圧縮回路２
０に供給される。時間軸圧縮回路１９．２０は、入力端
子１７から供給される水平同期信号ＨＤ、この水平同期
信号ＨＤによって駆動されるクロックパイロット発生回
路２７からのクロックパルスとを基準とし、ＩＨ（但し
、Ｈは１水平走査期間）づつ信号の時間軸圧縮を行ない
、時間軸圧縮された輝度信号Ｙ／９色差信号（Ｒ−）’
）’、　（Ｂ−Ｙ）／を時間的に重複することなく互い
にずらして出力する。

これら輝度信号ｙｔ１色信号（７ｊ−１’）／、（Ｂ−
１’）’（以下、ダッシュを付することにより、時間軸
圧縮された信号であることを表わす）は合成回路２１で
合成され、これら信号が時系列的に配置された第４図に
示す、いわゆる、タイムプレックス信号全形成する。

このタイムブレックス信号はＦＭ回路２２テＦＭ変調さ
れ、加算回路２３に供給されてスイッチ回路２７からの
トラッキングのためのパイロット信号ｐが付加される。

このパイロット信号ｐの周波数は、Ｆ　Ｍ変調されたタ
イムブレックス信号の周波数帯域外の低域部になるよう
に設定される。１クロツクパイロツト発生回路２７は異
なる周波！ｔ　／、　、　ｆ２のパイロット信号を発生
し、これらパイロット信号は、ヘッドシリンダ２（第１
図）の回転位相を表わすタック発生回路２８にもとづい
て動作するスイッチ回路２７により、ヘッドシリンダ２
が１回転毎に切換えられてカｏｉ回路２３に供給される
。

加算回路２３の出力信号は、記録増幅器３１で増幅され
て主ヘッド８に供給され、第２図に示すヨウニ、トラッ
ク１０に記録される。この場合、トラック１０の１つお
きには周波数ｆｔのパイロット信号が記録さね１、他の
１つ卦きには周波数ｆ。

のパイロット信号が記録される。

加算回路２３の出力信号は、さらに、スイッチ回路３０
に供給される。スイッチ回路３０けタック発生回路２８
にもとづいて動作し７、垂直帰線期間とその前後の若干
の期間の信号を含む信号を抽出する。この抽出された信
号は記録増幅５！Ｉで増幅されて副ヘッド７に供給され
、第２図のトラック１１に配録される。

一方、入力端子１６からのテレビジョン信号に付随し７
た音声信号は、ＡＩＤ２ａに供給され、クロックパイロ
ット発生回路２７からのクロックパルスをもとにデジタ
ル信号に変換される。デジタル化された音声信号（すな
わち、ＰＣＭ音声信号）は、合成回路２５に供給されて
入力端子１８からのデジタルデータと合成され、エラー
訂正ビットが付加される。また、合成回路２５では、タ
ック発生回路２８からのタック信号にもとづいて、第３
のヘッド９が磁気テープ１′に走査している期間内にＰ
ＣＭ音声信号を出力するように、ＰＣＭ音声信号の時間
軸圧縮も行なう。

合成回路２５からの出力信号は、変調回路２６で磁気記
録に適した形の変調を受け、記録増幅器６２で増幅され
て第３のヘッド９に供給される。

したがって、このＰＣＭ音声信号は、第２図に示すトラ
ック１２に記録される。

以上のようにして、映像信号とこれに付随したデジタル
信号が記録されるが、記録されるべき輝度信号１色差信
号、デジタルデータなどが合成づねている坊−合には、
これらを分離して夫々入力端子１３．１４．１５．１８
に供給するようにすればよ１／１゜ 次に、第３図（ｈ）に示す再生回路について説明する。

主ヘッド８と副ヘッド７の再生信号は夫り前置増幅器５
４．３５で増幅さｔまた後、スイッチ回路５６で合成哀
れ、復調回路！１７で復調されて第４図に示す元のタイ
ムブレックス信号がｍられる。

このタイムプレックス信号は分離回路３８と同期分離回
路３９とに供給され、同期分離回路３９により、水平同
期信号が分離され、この水平同期信号にもとづいて、分
岐回路３Ｂでタイムブレックス信号から時間軸圧縮され
た輝度信号Ｙ′および色差信号（Ｒ１’）／、　（Ｂ−
Ｙ）’　が１Ｈ毎に分離される。これらの信号は、夫々
クロック抽出回路Ａ６からの書込みクロックパルスによ
ってメモリ４０゜４１．４２に書込まれ、さらに、後述
する読出しクロックパルスで読み出されて時間軸伸長さ
れ、出力端子５Ｂ、　５９．６０に、夫々、元の時間軸
の輝度信号Ｙ１色差信号（Ｒ）’）　、　（Ｂ−１’）
が得られる。

一方、第６のヘッド９の再生信号は前置増幅器４４で増
幅され、復調回路４５で復調されて元のデジタル信号と
なる。このデジタル信号はクロック抽出回路４６とメモ
リ４８に供給される。クロック抽出回路４６はデジタル
信号からクロックツくルス抽出する。抽出されたクロッ
クツくルスは位相変調回路４７で位相変調を受け、書込
みクロックパルスとしてメモリＡＯ，ｌ、　Ａ２．４８
に供給される。

クロック抽出回路ル６で抽出されたクロックツくルスは
、主ヘッド８と副ヘッド７とによる再生信号と全く同じ
時間軸変動金堂けており、このために、このクロックツ
くルス會メモＩＪ４Ｑ、、＋１１゜４２、　Ａ８の書込
みクロックツ（ルスとし、クロック発生回路４３からの
一定繰り返し周波数のクロックパルスを読出しクロック
ツ（ルスとすることにより、メモリ４０．７１１．　／
１２．　ＡＢの夫々から読み出される各信号には、上記
の時間軸変動はキャンセルされて含まれな（ハ。なお、
副ヘッド７の再生期間には、第３のヘッド９からはデジ
タル信号は再生されｈいが（第２図参照）、この期間は
主として垂直帰線期間であるし、捷た、クロック抽出回
路４６は慣性を有しているから、略号１１問題はない。

また、この実施例の場合、主ヘッド８と第３のヘッド９
とはアジマス角が異なるために、夫々のヘッド９．８に
トラ、ソキングずれがあると、時間軸変動が歩われる。

位相変調回路４７は力蔦力する時間軸変動ヶ除くことが
できるようにするためのものであって、後述のトラッキ
ングエラー信号によってクロック抽出回路４６からのク
ロックパルス會位相変調し、読出しクロックパルスにト
ラッキングずれに起因する時間軸変動を含ませ、メモＩ
Ｊ４ｏ、　ａｌ、　４２で輝度信号Ｙ１色差信号（Ｒ−
）’）　、（Ｂ−Ｊ）のトラッキングずれに起因する時
間軸ずれをキャンセルする。

メモリ４８はクロック抽出回路４６からの上記クロック
パルスによってデジタル信号が書込まれ、クロック発生
回路４３のクロックパルスで読み出されて時間軸変動が
除かれる。

また、メモリ４８に卦いて、デジタル信号はＰＣＭ化音
声信号とデジタルデータとに分離され、ｐｃｙ仕音声信
号は元の時間軸に伸長されてＤ／ＡＡ９でアナログ信号
に変換され、出力端子６１に元の音声信号が得られる。

分離された上部のデジタルデータは出力端子６１に出力
される。

先に第２図に示したように、主トラツク１０には、１つ
おきに周波数ｆ、のパイロット信号が、捷た、他の１つ
卦きに周波数ｆ、のパイロット信号が記録されている。

この実施例では、第２図および先の薄明から明らかなよ
うに、第６の−・ラド９のトラック昧はトラツク１２０
゛幅よりも広いから、第６のヘッド９もトラック１ｏＶ
Ｃ＠ｅ、録されたパイロット信号を再生する。この場合
、主ヘッド８と第６のヘッド９とはアジマス角が異なる
が、パイロット信号は周波数が低いためにアジマス効果
を受けず、このために、第３のヘッド９もパイロット信
号音再生する。

そこで、第３図（ｂ）において、前置増幅器４４で増幅
された第３の−・ラド９の再生信号は、Ｂｌ）Ｆ５１、
５２に仲給され、ＢＰＦ５１は周波数ｆ１のパイロット
信号を、また、Ｂ　Ｐ　Ｆ、５２は周波数ｆ、のパイロ
ット信号を夫々分離する。これらパイロット信号は包絡
線検波回路５４．５５で検波され、差動回路５６に供給
されて両信号のレベル差、すなわち、トラッキングずれ
量が検出される。

一方、スイッチ回路３６からの信号は周波数ｆ。

のパイロット信号のみを通過するＢｐｐ５ｏＫ（＃給づ
れる。ＢＰＦ５０の出力信号は検波整形回路５３に供給
され、一定レベル以上の入力信号があったときには、高
レベルの信号を出力する。したがって、ＥＰＦ５０と検
波整形回路５３は周波数ｆｌのパイロット信号の有無を
判別する機能を有し、結局、主ヘッド８が周波数ｆ、の
）（イロノト信号を記録したトラックを再生走査してい
るか、周波数ｆ、のパイロット信号を記録したトラック
を再生走査しているかの判別を行なう。

検波整形回路５３の出力信号は極性変換回路５７を制御
する。すなわち、差動回路５６のトラッキングずれ量を
表わす信号は、極性変換回路５７において、検波整形回
路５３の出力信号により、主ヘッド８が周波数１１のパ
イロット信号を記録しているトラックを再生走査してい
るか、周波数ｆ１のパイロット信号を記録してしるトラ
ックを再生走査しているかに応じた極性に設定され、ト
ラッキングずれの方向をも表わすトラッキングエラー信
号となる。

このトラッキングエラー信号は、出力端子６３から図示
しないトラッキングサーボ系に供給されるとともに、先
に述べたように、位相変調回路４７に供給され、トラッ
キングずれに起因する再生信号の時間軸変動を除くため
のクロック抽出回路４６からのクロックパルスの位相変
調を行なう。

以上、本発明の一実施例ｋ　Ｇ明したが、この実施例に
よると、第２図のトラック１２にＰＣＭ音声信号ケ記録
しているために、アフターレコーディングが困難である
。もちろん、従来の磁気記録再生装置のように、トラッ
ク１２にデジタルデータのみを記録し、Ｐ　Ｃ’　Ｍ音
声信号は磁気テープ１の長手方間に記録すわば、アフタ
ーレコーディングは容易に行なうことができる。

オだ、従来から良く知られているように、オーバーラツ
プ部に時間軸圧縮されたＰＣＭ音声信号ケ記録すること
により、アフターレコーディングを行かうことができる
。この場合の本発明による他の実施例のトラックパター
ンを第５図に示す。

同図において、トラック１１の延長部分に若干のガード
部分６４を介してトラック６５ヲ設け、これらトランク
６５に時間軸圧縮さねたＰ　Ｃ’　Ｉｆ音声信号が記録
できるようにする。すなわち、副ヘッド７は映像信号の
記録にひきつづいて、時間軸圧縮されたＰＣＭ音声信号
を記録する。このようにすることにより、先行する消去
ヘッド（図示せず）によってトラック６５のみを選択的
に消去することができ、アフターレコーディングが可能
と方る。

以上の実施例では、いわゆる１、５ヘツドヘリ力ルスキ
ヤン方式とし、０．５ヘツドである副ヘッド７で映像信
号の垂直帰線期間部分を記録再生するようにしたが、た
とえば、特殊か走査を行々うテレビジョンカメラと胡み
合わせ、映像信号を主ヘッド８の走査期間のみテレビジ
ョンカメラが映像信号を出力するようにすることができ
、副ヘッド７を省略するようにすることができる。この
場合、主ヘッド８からの再生信号ケメモリによって時間
軸伸長するか、あるいは、記録時より低速の再生走査を
行々う再生装＠をｍ−ることによって時間軸伸長し、通
常の受像機で画像再生ができる映像信号とすることがで
きる。

また、第３のヘッド９を省略し、主ヘッド８と副ヘッド
７とのアジマス角を異ならせ、第２図のトラック１２ヲ
副ヘツド７で形成するようにすることも可能である。こ
れは、トラック１１の延長線がちょうどトラック１０の
ガートバンドの中央とｋるように、夫々のヘッド７．８
を配置することによって実りできる。このようにして　
。

形成づれたトラックパターンヶ本発明によるさらに他の
実施例として第６図に示す。この場合、トラック１２の
長さけ、第２図、第５図の場合よりも少し知かくなるが
、記録される信号の時間軸圧縮率をこれに応じて設定す
ればよい。なお、同図にかいて、６６は映像信号とデジ
タル信号との記録部分間のガード部分である。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれは、テレビジョン信
号に付随するＰＣＭ音声信号などのデジタル信号を、映
像信号が記録されるトラ・ツク間に記録することができ
るから、該映像信号と該デジタル信号とを独立に記録再
生することができて、記録再生時における信号処理が容
易であるとともに、夫々の信号を最適な条件でもって記
録することができるし、また、ヘッドシリンダに対する
磁気テープの巻き付は量も減少させることができて磁気
テープの記録密度が向上し、上記従来技術の欠点を除い
て優れた機能の磁気記録再生装雪ヲ提供することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第４図は本発明による一実施例を示すもの
であって、第１図（α）、（ｂ）はそのヘッドシリンダ
部を示す平面図および側面図、第２図は磁気テープ上に
形成されたトラックのパターン図、第３図（ａ）はその
記録回路？示すブロック図、第３図＜ｈ’ｕｒｓその再
生回路を示すブロック図、第４図はその記録信号の説明
図、第５図は本発明による磁気記録再生装置の他の実施
例における磁気テープ上に形成されたトラックのパター
ン図、第６図は本発明による磁気配録再生装置のさらに
他の実施例における磁気テープ上に形成されたトラック
のパターン図である。 １・・磁気テープ　２・・・ヘッドシリンダ７・・副回
転磁気ヘッド　８・・・主回転磁気ヘッド９・・・第３
の回転磁気ヘッド （ 代理人弁理士　高　橋　明　夫 第５図　（ｌ：１１） 類４図 〒５図 粥６図 第１頁の続き ０発　明　者　柴　１）　晃　横浜市戸塚区−究所内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 主回転磁気ヘッドと副回転磁気ヘッドとを備えた磁気記
   録再生装置において、該主回転磁気ヘッドによってテレ
   ビジョン信号に伴なう映像信号の大部分を第１のトラッ
   クに記録し、残りの部分を前記副回転磁気ヘッドで第２
   のトラックに記録するとともに、該第１のトラックと該
   第２のトラックと全磁気テープの幅方向に分離して形成
   し、前記第１のトラックのトラック間ガートバンド部分
   に、前記テレビジョン信号に伴なうデジタル信号を記録
   する第３のトラックを形成するようにしたことを特徴と
   する磁気記録再生装置。