JPS6083479A - 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】 〔発明の対象〕 本発明は、磁気テープを用いた磁気記録再生装置に関し
、特に回転ヘッドで記録したノくイロット信号を利用し
て、２倍速再生時にノイズレス再生を得るように構成し
た磁′Ａ記録再生装置に関するものである。

〔発明の背景〕

互いにアジマス角の異なる２個の回転ヘッドによって、
磁気テープ上を交互に斜めに走査して映像信号や音声イ
ぎ号等を記録する、いわ−ゆる回転ヘッド・ヘリカルス
キャン・アジマス記録方式の磁気記録再生装置において
、所望のシーンが記録されているテープ部分を素早く探
し出したり、不要なシーンを飛ばし見したり、あるいは
音戸信号の聴取時間を短縮するために、磁気テープを記
録時よりも速い速度、例えば記録時の２倍の速度で走行
させて再生する機構が用いられている。

このアジマス記録方式で記録された磁気テープのトラッ
クパターンを第１図に示１゜この鋪１図の磁気テープ（
以下テープと略称する）１を、２倍速で走行させて再生
するとぎ、テープ１０走行速度が記録時と異なるため、
回転ヘッド５，６が記録トラックＡ、Ｂの傾斜とは異な
る傾斜でテープ１上を走査する。このため例えば第１０
回転ヘッド５は、同じアジマス角で記録された第１のト
ラックＡを走査すると同時に、これとは異なるアジマス
角で記録された第２のトラックＢをも走査することにな
る。この場合、第２のトラックＢに記録された信号は、
アジマス効果により再生されない。

ヘクト５，６の回転につれて、時間とともに同一アジマ
ス角のトラックを走査する割合が増減し、これにともな
って再生される信号のエンベロープが褐２図に実鞭で示
すように増減する。

そしてこの割合が小さくなる第２図の丸印で囲んだ期間
では、信号の再生レベルが減少するため、映像１６号の
場合には再生画面内に慣すし状のＳ／Ｎの悪い部分、す
なわちノイズバンドが現われ、また廿声信号の場合には
一般にドロップアウト補償回路が頻繁に動作して、耳障
りな雑音が生じる。しかし映像信号の場合には、このノ
イズバンドを映像信号の垂直ブランキング期−間に追い
込むことにより、テレビジョン受信機に再生した画面内
にノイズを生じさせない方法が考案されている。この再
生画面にノイズの発生しない２倍速再生を行なったとき
のテープパターン及びヘッド５，６の走査軌跡を第１図
に示す。

第１図において、ノイズレスで２倍速再生を行なうには
、ヘッド５，６かそれぞれ走査軌跡ａ。

ｋを描くように、テープ１０走行位相を制御する必要が
ある。このテープ走行を制御するために、テープ１の下
端のコントロールトラック８上に、トラックＡ及びＢの
記録位置と関係づけて記録したコントロール信号ＣＴＬ
を、コントロールヘッド１０によって再生して用いる方
法が知られている。このコントロール信号は、固定され
たコントロールヘッド１０により、テープ１の長手方向
に等間隔に、記録映像信号の垂直同期信号の１の周波数
で記録されるトラッキング制併用信号であり、その再生
波形はパルス状となる。この再生コントロール信号から
トラックＡ。

Ｂの位置を正確に知ることができる。そこでこの再生コ
ントロール信号を遅延回路で遅延した信号で、テープ１
０走行位相を制御し、この遅延時間を峙整することによ
って、２倍速再生時のノイズバンドの位置を、垂直ブラ
ンキング期間に追い込む方法が考案されている。

しかしながら、このコントロールイぎ号を用いるトラッ
キング制御方法では、回転ヘッド５，６と固定されたコ
ントロールへノド１ｏの位置が離れているため、その間
のテープ長の変動等によってトラッキングがすれるので
、使用者が再生画像を見てトラッキング調整を行なう必
要が生じ、トラッキング調節機構が不可欠であった。

また間欠的にしかトラッキング誤差を検出できないとい
う欠点があり、特に長時間６己録化によってトランクＡ
、Ｂのピッチが狭くなった場合には、十分なトラッキン
グ制御性能が得しれは（なる。

そこで、トラッキング誤差を常に検出することができ、
トラッキング調節機構が不安となる自動トラッキング制
御方式が考案されている。

その代表例は、再生時のトラッキング情報となるバイロ
フト信号を、映像信号に重畳して、回転ヘッドによって
テープのビデオトランク上に記録する方法である。この
パイロット信号を再生してトラッキング誤差信号を形成
し、テープの走行位相を制御すると、トラッキング制御
の自動化が達成され、その制御性能も向上する。

しかしながら反面、このパイロット信号によるトラッキ
ング制御方式では、上記のコントロール信号による方式
と違って、テープの走行方向すなわちその長手方向に、
ビデオトラックと所定の位置関係で記録されたコントロ
ール信号のような、パルス的にビデオトラックの位置を
表わす信号はない。したがって、２倍速再生時に従来性
なわれてぎた、コントロール信号を用いるノイズレス再
生方式は適用できず、新たな方式の考案が必要となった
。

また、２個の回転ヘッド５，６がそれぞれ１８０朋回転
する期間の全体に渡り、回転ヘッド５，６で記録した音
声１Ｂ号ケ、テープを２倍速で走行させて再生ずる場合
には、第２図に実線で示す今生信号のエンベロープが小
さくなる丸印で囲んだ部分では、前に述べたように一般
にドロップアウト補償回路が頻繁に動作して、耳障りな
雑音となる。このような音声信号の場合には、映像信号
の場合と違ってノイズバンドを垂直ブランキング期間に
追い込んで、ノイズレス再生画像を得るようにしても、
この再生画面外のオーバースキャン部分の音声信号の再
生レベルは、第２図の丸印で凹んだ期間のように非常に
小さく、耳障りな雑音は消え７よい。この対策として、
再生時に用いる回転ヘッドのギャップ幅を、記録トラッ
クのピッチよりも広くしたり、２個のヘッドの相対的な
高さを変えたりすることによって、例えば第２図の破線
で示すようなエンベロープの門生信号が得られるので、
ある程度の改善は可能である。しかし相変らずテープ走
行位相の制御精度として高い精度が要求される。

したがって制御マージンを拡大し、特に音声イ＝号の再
生レベルを増大させるために抜本的な対策が必要であっ
た。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、上記の点に鑑みて、回転ヘッドで記録
したパイロット信号を用いて、トラッキング制御を行な
う形式の脩気記録再生装置において、２倍速再生時にノ
イズレス再生画像あるいはノイズレス再生晋μを得るも
のである。

〔発明の概要〕

上記目的を達成するため本発明は、ｆ、、ｆ２Ｊ８゜ｆ
４なる周波数の４ａｌ類のパイロット信号を、トラック
毎にｆ、〜ｆ４の順序でテープ上に記録するとともに、
２倍速再生時に、前記４周波のうちの２種類の周波数を
有するローカル信号を、単位時間毎に交互に発生させ、
このローカル信号を用いて、内生パイロット信号の周波
数を低域に変換し、この変換された信号かり＋ｆ、−ｆ
２１中１ｆｓ−ｆ４１キｆＨなる周波数成分の信号と、
Ｖ、−ｆ、１キげ、−ｆ３１キ５ｆＨなる周波数成分の
イぎ号を選択し、このｈ＋酸成分信号と６ｆＨ成分の１
ｇ号のレベル差に応じて、テープの走行位相を制御する
ことによって、回転ヘッドがテープの次座のロ己録トラ
ック上を正しく走査するように、２倍速再生時のトラッ
キング制御を行なわせる。

このとき、例えば前記ローカル信号として、ｆｌとｆ、
（あるいはｆ２とｆ、　）なる周波数の２種類の信号を
交互に発生させるとともに、互いに約１８０変能れて配
設された、同一アジマス角の２個のヘッドを用いて、同
一アジマス角で記録された１つおきのトランクから、映
像信号あるいは音声信号を再生するように構成する。

〔発明の実施例〕

以下本発明を図面を用いて詳細に説明する。

まずパイロット信号を用いた標準再生時のトラッキング
制御方法について、第３図及び第４図により説明する。

第３図は、バイロンＨぎ号を映像１ｇ号に重畳して記録
した、テープ１上のトラックパターンの一例を示す図で
ある。また第４図は再生されたパイロット信号ＰＬから
、トラッキング誤差１ｇ号ＴＲを形成する回路２２等を
示すブロック図である。

第３図において、Ａ１及びＡ２は、＋アジマス角のＣＨ
１ヘッド５で記録したトラックであり、Ｂ。

及びＢ２は、−アジマス角のＣＨ２ヘッド６で記録した
トラックである。またｆ１〜ｆ４は、それぞれのトラッ
クに記録するパイロット信号の周波数を示す。このよう
に４周波のパイロット信号が、トランク毎に交互に記録
される。これらのパイロット信号の周波数ｆ１〜ｆ４は
、映像信号の周波数帯域より低く、かつヘッド５，６の
アジマス角にあまり影響を受けないような低い周波数に
選ばれている。したがって標準再生時に、ヘッド５、乙
によって記録トラック上を走査させると、正しく走査し
ているトラックのパイロット信号タケテなく、その両側
に一接したトラックのパイロット信号も検出することか
でざる。そこで、この両隣接トラックのパイロット信号
の再生レベルを検出し、そのレベル差をめることによっ
て、トラッキングずれの方向とその大きさとを含む、正
確なトランキング誤差信号を得ることができる。

いま、第６図に示す４周波のパイロット信号の周波数を
、ｆｌ−６−５１Ｈ＋　Ｉ２−７．５ｆＨ，ｆ、−１（
１５ｆＨ＋　ｆ＋−９，５ｋ　（ここでｆＨは映像信号
の水平同期信号の周波数）とすると、トラックＡ、、、
Ａ２を走査する場合には、トラッキングが右にすれると
、げ、−Ｉ２１−ｌｆ３ｆ＝Ｉ−ｈ成分が増し、逆に左
にずれると、ｌｆ＋−Ｉ４１−ｌｆｓ　ｆ２１＝６ｆＨ
成分が増す。またトラックＢ、　、　Ｂ２を走査する場
合には、トラッキングか右にずれると、１ｆ２ｆｓｌ＝
ｌｆ４−ｆ＋Ｉ＝６ｆＨ成分が増し、逆に左にずれると
、＋　Ｉ２−ｆ、　＋　−１ｆ＜　−Ｉ３．＋　−ＩＨ
酸成分増す。

そこで第４図において、スイッチ４５をＰＢ端子側に切
換え、走査しようとする主トラツクに記録されているパ
イロット４ｇ号と同じ周波数のローカル信号Ｆを、ロー
カル信号発生回路９で発生させ、このローカル信号Ｆと
、杓生パイロット信号ＰＬとを、例えば２重平衡変調器
から成るミキサー回路６０に送り、その出力に上記両１
６号の差周波数を有するイｇ号、すなわち前記のｆＨ酸
成分び３ｆＨ成分の合成信号を得る。次にこの合成信号
からバンドパスフィルタろ１，６２によって、それぞれ
ｈ成分、５に成分を分離し、さらにエンベロープ検波回
路３Ｌ３４によって、それぞれの振幅に応じた値の検波
電圧Ｈ，、Ｈ，とした後、差動増幅器６５によって両者
の差をめると、その差動出力として差信号Ｔ、〒が得ら
れる。この差信号Ｔ、〒は、走査しようとする主トラン
クの両側の隣接トランクから検出されたパイロット信号
のレベル差を表わす。

このとき、主トラツクがＡ１またはＡ２の場合と、Ｂ１
またはＢ２の場合とでは、前述したように、トラッキン
グずれの方向に対する差周波数成分ｊＨ１５１Ｈの増減
方向が逆になる。そこで、差動増幅器６５から極性の相
異なる２つの差信号、Ｔ−Ａ（Ｈｌ−Ｂ３）　、〒−Ａ
（Ｂ３−Ｈｌ）　、　（”　：定数）を出力させ、との
差動出力Ｔ、〒のそれぞれをゲート回路５６　、５７に
供給する。そしてスイッチ４６をＰＢ端子側に切換え、
ヘッド５，６の回転位相を検出した１フレ一ム周期のヘ
ッド位相検出信号ＳＷをゲート信号Ｇとして用い、この
信号ＳＷとこれをインバータ回路４０で逆極性とした信
号とをゲート回路３６　、３７に供給し、ゲート信号Ｇ
が高レベルとなる期間にゲート回路３６のゲートを閉じ
、ゲート信号Ｇが低レベルとなる期間にゲート回路６７
のゲートを閉じて、フィールド毎に信号Ｔ、〒を交互に
伝送することによって、１トラツクの走査毎に極性を異
ならせた差信号Ｔ、〒をつなぎ合わせ、連続した正しい
トラッキング誤差信号ＴＲを得る。

このように第４図のトラッキング誤差検出回路２２によ
って、標準再生時に、再生パイロット信号ＰＬからトラ
ッキング誤差信号ＴＲを形成することができる。なお第
４図において、ローカル信号発生回路９は、４周波パイ
ロット信号発生回路１１と、ローテーション制御回路１
２とで構成され、標準再生時の４周波ローカル信号と２
倍速再生時の２周波ローカル信号を形成する。

次に第５図は、本発明に係る回転ヘッドヘリカルスキャ
ン方式の磁気記録再生装置の一実施例を示すブロック図
である。また第６図は、第５図に示す磁気記録再生装置
の回転シリンダ４に取付けられた６個のヘッド５　、６
　、５’の位置関係を示す図である。

第５図の磁気記録再生装置では、全く同じ十アジマス角
のＣＨ１ヘッド５とＣＨ３ヘッド５′、及び−アジマス
角のＣＨ２ヘッド６という６１固のヘッドが用いられて
いる。これらのヘッドは第６図に示すように、回転シリ
ンダ４にｃ′ｌ−１１ヘツド５とＣｌ−１２ヘツド６と
が、丁度１８０度離変能取付けられており、またＣ１（
３ヘツド５′はＣＨ２ヘッド６と近接した位置、すなわ
ちＣＨ１ヘッドとは約１８０変能れた位置に取伺けられ
ている。そして記録時と標準再生時には、アジマス角の
異なるＣＨ１ヘッド５とＣＨ２ヘッド６が用いられる。

一方、２倍速再生時には、アジマス角の等しいＣＨ，１
ヘンド５とＣＨ３ヘッド５′が用いられる。

第５図は再生時のブロック図を示したものであるが、こ
の図を流用して、まず映像信号の記録時における動作を
簡単に述べる。記録時において、テープ１はキャプスタ
ン２によって駆動されて、実線の矢印方向に走行する。

このキャプスタン２は、キャブズタンモータ乙によって
回転駆動される。一方、回転シリンダ４に互いに１８０
度離変能取付けられたＣＨ１ヘッド５　、　ＣＨ，２ヘ
ツド６は、シリンダモータ７によって駆動されて、破線
の矢印方向に回転する。このシリンダ４は、テープ１の
長手方向と傾カ［シた回転軸に取付けられており、記録
映１ヌ信号の垂直同期　１ 借方のヲの周Ｉ■すなわちフレーム周波数）で回転駆動
される。またテープ１は、このシリンダ４にほぼ半円周
強に渡って巻付けられている。したかってヘッド５，６
は、テープ１上を下から上に向って斜め方向に交互に走
介し、映像信号の１フィールド分を単位として、映像１
ｇ号とトラッキング用パイロット信号とを記録する。

次に標準速度で再生する場合の動作なＭ＞１明する。第
５図にどいて標準再生時には、スイッチ４６及び４６が
ともにＰＢ端子側に切換えられる。標準再生時において
、ＣＨ１ヘッド５、ＣＨ２ヘッド６の回転位相をタック
ヘッド１３で検出し、この検出信号を位相調整回路１４
に送り、その出力であるヘッド位相検出信号ＳＷと、基
準信号発生回路１５で発生させた基準信号ＲＥＦとを、
位相比較器１６で位相比較し、その位相誤差信号をモー
タ駆動回路１７を介してシリンダモータ７に供給するこ
とによって、ヘッド５．６＝、（基準信号ＲＥＦでにま
る一定の位相及び速度で回転させる。ここでこの基準信
号ＲＥＦの周波数を、フレーム周波数にほぼ等しく選ぶ
と、ヘッド５，６の回転速度が記録時とほぼ等しくなる
。

このようにヘッド５，６を、所定の速度で回転させた状
態で、テープ１の走行を前述のトラッキング誤差＜＝号
ＴＲで制御することによって、所望のｈｄ録トラック上
をヘッドち、６か正☆Ｗに走査するように、トラッキン
グ制御を行なわせる。

次にこの標準再生時におけるトラッキング制御動作につ
いて説明する。

まず、キャプスタン２の回転速度を速度検出器２６で検
出し、この検出信号を周波数弁別器２４に送って、回転
速度に応じた速度制御電圧ＳＰに変換し、この速度制御
電圧ＳＰを加算器２６、モータ駆動回路１８を介して、
キャブズタンモータ乙に供給することによって、はぼ所
定の速度でキャプスタン２が回転するように速度制御を
行なう。なお２５はキャプスタンモータ３の回転速度設
定回路である。

一方、テープ１がらヘッド５，６によって再生された信
号は、ロータリトランス２８を介して前置Ｊ！幅器１９
に送られて増幅される。この増幅された再生１ｇ号ＲＦ
は、さらに映像信号再生回路２゜に送ら扛ろとともに、
ローパスフィルタ２１を介してトラッキング誤差検出回
路２２に送られる。

ローパスフィルタ２１によって、丹生情号■ｗから重職
の映像）Ｉｇ号が除去され、パイロット信号ＰＬのみが
分離抽出される。このパイロット信号ＰＬから、トラッ
キング帳差検出回路２２によって、第４図で説明した方
法でトラッキング誤差信号ＴＲを形成する。このトラッ
キング誤差信号ＴＲを積分回路２７で平滑した信号ＴＥ
を、加算器２１に送って速度制御電圧ＳＰと加算し、モ
ータ駆動回路１８を介してキャブズタンモータ乙に供給
することによって、キャブスタフ２０回転を制御する。

この結果、標準再生時に、テープ１０走行位相が、トラ
ッキング誤差信号ＴＲに応じて制御され、ヘッド５，６
が記録トラック上を正しく走査するように、トラッキン
グ制御かなされる。

次に２倍速再生時に、ビデオトラックに記録されている
パイロット信号を検出して、ノイズレス再生を実現する
手段を説明する。まず第５図において、速度設定回路２
５によってテープ１０走行速度か、記録時の２倍近傍の
速度となるように、キャプスタンモータろの回転速度を
設定する。さらに第４図及び第５図において、スイッチ
４３をＱＵ端子側に切換えて、後述するようにローカル
信号Ｆとして、標準再生時の４周波ｆ、〜ｆ４をローテ
ーションさせた信号とは異なり、２倍速再生時には２周
波、例えばｆ、、ｆ３を交互に切替えた信号を用いる。

またスイッチ４６をＱＵ端子側に切換えて、後述するよ
うにゲート信号Ｇとして、標準再生時と異なりヘッド位
相恢出信号ＳＷを用いる代りに、一定の電位、例えば零
電位とする。またこの２倍速再生時には、第６図に示す
ように約１８０変能れて配置された、同一アジマス角の
ＣＨ１ヘッド５とＣＨ３ヘッド５′とを用いる。

第７図は、テープ１上の記録トランクパターン、及び記
録時と同一方向に２倍速でテープ１を走行させた場合の
、ＣＨ１ヘッド５とＣＨ６ヘッド５′の走査軌跡Ｃ８，
ｃｔｏを示したものである。第７図において、ｋｌ、Ｂ
＋　、Ａ２　、Ｂ２は第６図と同様に記録トラックを示
し、これらの記録トランクより傾斜の急なＣ６，ｄｏは
、２倍速再生時のヘッド５．５′の走査軌跡を示す。ま
た第８図は２倍速書生動作中の信号波形等を示すタイミ
ングチャートである。

いま第７図において、ＣＨ１ヘッド５が走査軌跡ｃｏを
描くように、またＣＨ３ヘッド５′が走査軌跡ｄ。を描
くように、テープ１０走行位相を制御すると、ヘッド５
，５′が同じ＋アジマス角のヘッド（例えばヘッド５）
で記録されたトラックＡｌ　ｔＡ２の粗い縦のハツチン
グを施した部分を走査する。すなわちヘッド５，５′は
、ともに信号を再生し得る同じアジマス角の記録トラッ
クＡ、　、　Ａ２上を、それぞれ最も広い範囲に渡って
走査する。

このとき、第８図（２）に示すように２個のヘッド５．
５′による再生信号が、第８図（１）に示すヘッド位相
検出信号ＳＷのレベル変化毎、すなわち１フイールド毎
に切替えられ、第８図（３）のような再生映像信号のエ
ンベロープＲＦ’が得られる。（ヘッド５，５′のギャ
ップ幅ｌが、記録トラックのピッチＴｐと等しい場合を
示した。）この丹生エンベローグＲＦ’は、垂直ブラン
キング期間付近で最小となるが、最大値のフに減少する
だけであり、この最小レベルの期間においてもノイズバ
ンドが生じない。この第８図（３）の最小レベルは、第
１図に示す従来例のようにヘッド５，６が軌跡ａ。

ｋを走査したときの再生エンベロープ（第２図の実線）
の最小レベルと比べて圧倒的に大きくなる。したがって
第７図に示す走査方法は、再生信号のＳ／Ｎを太き（す
るために極めて有効である。（なおヘッド５，５′のヘ
ッド幅ｌをトラックピッチＴｐより広（することによっ
て、第８図（３）の最小レベルをさらに増大させること
ができる。

本発明は、ヘッド５．５′が、第７図のＣ８，ｄｏを走
査するように制御する。このために第４図のトラッキン
グ誤差検出回路２２において、再生パイロット信号ＰＬ
の周波数を低域に変換するためにミキザー回路６０に供
給するローカル信号Ｆとして、スイッチ４３をＱＵ端子
側に切替えて、第８図（４）のようにフィールド毎に周
波数がｆ、　、　ｆ３と切替わるようなローカル信＋ｊ
Ｆを用いる。例えば第８図＋２）　、　＋４）に示すよ
うに、ＣＨＩヘッド５がテープ１上を走査するＡフィー
ルド期間には、ローカル信号Ｆとして周波数ｆ、の信号
を用い、ＣＨ３ヘッド５′がテープ１上を走査するＢフ
ィールド期間には、ローカル信号Ｆとして周波数１３の
信号を用いる。いまＡフィールド期間中、ＣＨ１ヘッド
５が、第７図のＣ８のように、ｆ、のパイロット信号が
記録されているトラックＡ、を中心として走査すると、
走査の前半には左側の隣接トラック上を走査する割合が
、第７図において点を施して明示したように次第に減少
する。この点を施した部分ではｆ４のパイロット信号が
再生されるため、ｆｌなる周波数のローカル信号Ｆによ
って第４図のミキサー回路３０で低域変換されて、３．
７’Ｈ成分が得られる。したがって３１Ｈノ（ンドパス
フィルタ３２で選択し、エンベロープ検波回路３４によ
って検波された３ｆｎ成分の電圧ルは、Ａフィールド期
間中第８図（５）のように変化する。

またＣＨ１ヘッド５が第７図のＣ８のように走査する後
半には、右側の隣接トラック上を走査する割合が、第７
図において細かい横のノ・ノチングで明示したように、
次第に増加する。この細かい横のノ・ツチングを施した
部分では、ｆ２のノ（イロット信号が再生されるため、
ｆｌなる周波数のローカル信号Ｆによってミキサー回路
３０で低域変換され、ｆＨバンドパスフィルタ６１で選
択され、エンベロープ検波回路６６によって検波された
ｈ成分の電圧Ｈ１は、Ａフィールド期間中第８図（６）
のように変化する。したがって差動増幅器３５かも出力
される３Ｊ’ｎ検波電圧札とｆＨ検波電圧Ｈ１との差信
号〒−’（Ｈ３Ｈｌ）は、Ａフィールド期間中第８図（
７）のように変化する。

次にＢフィールド期間中、Ｃ）１３ヘツド５′が、第７
図のｄ。のように、ｆ３のパイロット信号が記録されて
いるトラックＡ２を中心として走査するど、走査の前半
には左側のｆ２なるパイロット信号が記録された隣接ト
ランク上を走査する割合が次第に減少し、走査の後半罠
は右側の１４なるパイロット信号が記録された隣接トラ
ック上を走査する割合が次第に増加する。このときのロ
ーカル信号Ｆの周波数は、第８図（４）に示すように１
３であるから、低域変換された再生パイロット信号の３
ｆｌ（成分の検波電圧Ｈ＝　、　ＩＨ酸成分検波電圧■
１１は、第８図ｔ５＋　、　ｆｉ＋にみられるようにＡ
フィールド期間中と全（同様な変化を呈する。したかっ
てこのＢフィールド期間中、差動増幅器５５から出力さ
れる５に検波電圧Ｈ３とｆＨ検波電圧Ｈ８との差信号〒
−’　（Ｈｓ　Ｈｌ　）も、第８図（７）のようにＡフ
ィールド期間と全く同じ変化をする。

すなわち、第７図及び第８図に示す実施例において、ヘ
ッド５．５′がそれぞれ第７図のＣ８，ｄ。

を走査して得られる３ｆＨ検波電圧比ｒｆＨ検波電圧Ｈ
１、及びその差信号〒は、全く同じ波形となる。そして
、テープ１０走行位相が遅れて、ヘッド５，５′がそれ
ぞれ走査すべきＣ８，ｄｏなる軌跡から、左側にずれて
走査した場合には、ともに５に成分比が増加しｆＨ酸成
分１が減少するので、差信号〒−Ａ（ルーＨ，）が上が
る。逆にテープ１０走行位相が進んで、ヘッド５，５′
がそれぞれ走査すべきｃ（、、ｄ（、なる軌跡から、右
側にずれて走査した場合には、ともに３ｆＨ成分ルが減
少しｆＨ酸成分１が増加するので、差信号〒−Ａ（）１
３−Ｈｌ）が下がる。このように、ヘッド５がテープ１
上を走査するＡフィールド期間と、ヘッド５′がテープ
１上を走査するＢフィールド期間とは、テープ１０走行
位相が遅れた場合には、差信号〒−Ａ（ａ”ｌがともに
上がるというように、トラッキングずれの方向に対する
差信号〒の増減方向が等しい。そこで、第４図及び第５
図に示すスイッチ４６をＱＵ端子側に切替えて、ゲート
信号Ｇを常に零レベルとなし、２倍速再生動作中は常に
ゲート回路６６を開放する一方、ゲート回路３７を閉じ
て差信号〒−Ａ（ｕｓ−ａ）のみを、トラッキング誤差
信号ＴＲとして出力させる。そしてこの誤差信号ＴＲを
、第５図に示すように積分回路２７で平滑した後、この
平滑されたトラッキング誤差信号ＴＥを加算器２１に送
って、２倍速の速度制御電圧ＳＰと加算し、モータ駆動
回路１８を介してキャプスタンモータ３に供給すること
によって、キャプスタン２０回転を制御する。例えばテ
ープ１０走行位相が遅れた場合には、差信号〒すなわち
トラッキング誤差１ぎ号ＴＲが高くなって、キャイ゛ス
タンモータ３０回転速度が上昇し、テープ１０走行速度
が増してその走行位相が進むようにフィードバック制御
される。この結果、２倍速再生時に、テープ１０走行位
相がトラッキング誤差信号ＴＲに応じて制御され、ヘッ
ド５，５′が第７図のＣ８＋ｄＯを走査するようにトラ
ッキング制御がなされる。

次に第９図及び第１０図に、ヘッド５．５′のトラッキ
ングずれに対するトラッキング誤差信号ＴＲ。

ＴＥの変化を示す。この第９図及び第１０図は、第８図
に示すようにヘッド５，５′の走査に応じてフィールド
毎に、ローカル信号Ｆの周波数をｆｌ　１ｆ、　、　ｆ
、　、　＋３と交互に切替え、またゲート信号Ｇを上述
したように常に低レベル状態に設定した場合における、
２倍速再生時のドラッギング制御の動作原理を示す図で
ある。

第９図において、（１）は周波数ｊ１〜ｆ４のバイ。

ット信号が記録されたトラックパターンと、−＼ラド５
，５′の走査軌跡とを表わす。横のハンチングをｂｌｌ
！ｉシた部分は低域変換されてｆＨ酸成分なるパイロッ
ト信号が再生される部分を表わし、点を施した部分は低
域変換されて３に成分となるパイロット信号が再生され
る部分を表わす。また第９図（２）は、第８図［１１に
示すヘッド位相検出信号ＳＷとローカル信号Ｆとを併せ
て示したものである。また第９図（３）は、第８図（７
）に対応するトラッキング誤差信号ＴＲ＝〒−’　（Ｈ
ｓ　−Ｈｌ）と、その平均値ＴＥとを示したものである
。すなわち第９図には、ヘッド５，５′がＰｌからＰｏ
まで少しずつずれた位置を走査した場合の、トラッキン
グ誤差信号ＴＲ、ＴＥが示されている。このとき＋アジ
マス角のヘッド５，５′が、互いに２トランクピツチず
れて、ｆ＋　、＋８なる周波数のパイロット信号が記録
されているトランクを中心としてＰ、のＣ８゜ｄｏのよ
うに走査するように制御するため、ローカル信号Ｆの周
波数を、第９図（２）のどと＜１１゜ｆ、に交互に切替
える。

第９図のＰ、の状態は、ヘッド５，５′が第７図と全（
同じ軌跡Ｃ８，ｄｏを描いて走査した場合であり、３ｆ
１１検波電圧Ｈ８とｆＨ検波電圧Ｈ１との差信号である
トラッキング誤差信号ＴＲ，は、Ｐ、＋３１に示すよう
に第８図（７）と同じ波形の信号となる。したがってこ
の誤差信号ＴＲｓを第５図の積分回路２７で平滑したそ
の平均電圧ＴＥ、は、６ｆＨ成分とｆＨ酸成分差が零と
なる電圧である。これは第９図Ｐｏ及び第７図に示すよ
うに、再生パイロット信号ＰＬがローカル信号Ｆとの掛
算によって低域に変換されて、３ｆＨ成分の信号が発生
するトランクパターンの部分（横）・ノチングの部分）
と、ｋ成分の信号が発生ずるトラックパターンの部分（
点を施した部分）とが同じ面積になることからも明らか
である。

第９図（１）には、ヘッド５．５′がＰ、の軌跡で正し
−く走査しなかった場合の例が示されている。例えばＰ
、（１１に示すように、トラックピッチの半分だけＰ、
の最適状態から左側にずれてＣ４１ｄ４のように走査し
た場合には、点で示す３ｆｕ成分の信号が発生するトラ
ックパターン部分のみとなり、トラッキング誤差信号Ｔ
Ｒ４は、Ｐ、（３）に示すように６ｆＨ側に移動して、
その平均電圧ＴＥ４が尚くなる。第９図のＰ３　（１１
のように、Ｐ、の最適状態から左側に１トラツクピツチ
ずれて、ヘッド５，５′がそれぞれＣ３、ｄ３のように
走査した場合には、５に成分がさしに増し、トラッキン
グ誤差１ｇ号ＴＲ，がＰ３＋３１に示すような波形の信
号となり、その平均電圧ＴＥ３がさらに高（なる。Ｐ２
（１１のように、Ｐ５の最適状態から左側に１．５トラ
ツクピツチすれてＣ２，ｄ２のように走査した場合にも
、６ｆＨ成分の信号のみとなり、その面積はＰ４（＋１
の場合と等しくなるので、Ｐ２（３１に示すトランキン
グ誤差イぎ号ＴＲ２の平均電圧ＴＥ２もＰ４（３）のＴ
Ｅ、と等しくなる。このＰ２のトラッキング誤差信号Ｔ
Ｒ２とＰ、の誤差信号ＴＲ，とは、その同じ平均電圧を
中心として逆極性の関係になる。またＰ、　＋１１のよ
うにＰ、の最適状態から左側に２トランクピツチずれて
ｃ、　、　ｄ、のように走査した場合には、５ｆｕ成分
の信号が得られる面積と、Ｊ’ｕ成分の信号が得られる
面積とが等しくなるので、Ｐ、　＋３１にボすトラッキ
ング誤差信号ＴＲ，の平均電圧ＴＥ、も、Ｐ、＋３１の
ＴＥ、と等しくなる。このｐ、　ｉｌ＋の走査状態にお
いてヘッド５，５′が再生する映像信号のエンベロープ
波形は、ｐｉ　（１１の走査状態と同じく第８図１３）
のような理想的波形となる。しかしこのＰｌのトラッキ
ング誤差信号ＴＲ，とＰ、の誤差信号ＴＲ５とは、その
平均電圧を中心として逆極性の関係、すなわち■ｉ、と
Ｐ、とはトラッキングずれの方向とトラソキング誤差信
号ＴＥの増減方向とが逆になるので、このＰ、　（１１
はＰ、＋１１と違って非安定状態となる。

また第９図において、ヘッド５，５′がＰ、（１１のよ
うに、Ｐ、の最適状態からトラックピンチの半分だけ右
側にずれてＣ，、ｄ、のように走査した場合には、横ハ
ツチングで示すｆＨ酸成分信号が発生するトラックパタ
ーン部分のみとなり、トラッキング誤差信号ＴＲ６は、
ｐａ　（３１に示すようにに側に移動して、その平均電
圧ＴＥ、が低くなる。Ｐ７Ｆ＋１のように、Ｐ、の最適
状態から右側に１トラツクピツチずれてＣ，、ｄ７のよ
うに走査した場合には、ｈ成分がさらに増し、トラッキ
ング誤差信号ＴＲ。

がＰ７（３１に示すような波形の信号となり、その平均
電圧ＴＥ、かさらに低くなる。Ｐ８ｆｉ＋のように、Ｐ
、の最適状態から右側に１．５トラツクピツチずれてＣ
８，ｄ４のように走査した場合には、Ｊ’Ｈ成分の信号
のみとなり、その面積はＰ、　ｆｉｌの場合と等しくな
るので、Ｐ８（３１に示すトラッキング誤差信号ＴＲ８
の平均電圧ＴＥ、も、Ｐ６＋３１のＴＥ６と等しくなる
。このＰ８のトラッキング誤差信号ＴＲ，とＰ、の誤差
信号ＴＲ６とは、その同じ平均電圧を中心として逆極性
の関係になる。またＰ９　（１＋のようにＰ。

の最適状態から右側に２トラツクピツチずれてＣ０，ｄ
、のように走査した場合には、Ｐ、の最適状態から左側
に２トラツクピツチずれてｃ、　、　ｄ、のように走査
したＰ、　＋１１と全く同じ走査状態となるので、Ｐ、
（３＋のトラッキング誤差４ｇ号ＴＲ，、ＴＥ、はそれ
ぞれＰ、　＋３１のＴＲ，、ＴＥ、と等しくなる。なお
第９図（３）において、トラッキング誤差信号の平均電
圧ＴＥＩ　、　Ｔｌム、　ＴＥ、は、３ｆＨ成分とｆＨ
酸成分差が零となる電圧であり全て等しい。

このようにヘッドの走査位置に応じて、トラッキング誤
差信号ＴＲの平均電圧ＴＥが変化する。

したがってこの平均電圧ＴＥは、ヘッドのトランキング
状態を表わす信号として利用することができる。ブよお
、トラッキング誤差信号ＴＲはヘッドのトラッキング状
態を表わす信号であるが、実際にはパイロット信号の記
録レベルが映像４５号への妨害をなくすために低くおさ
えられることなどが影響してノイズに乱され、その瞬時
瞬時の値は正確なヘッドの走査位置を必らずしも表わし
てはいない。そこで、標準再生時に２いても２倍速再生
時においても、この信号ＴＲを平消化することによって
、ヘッドの平均的な走査位置を表わす信号ＴＥを形成し
て、笑質的なトラソ千ング制御信号として用いる。

次に第１０図に、ヘッド５，５′の走査位置（ヘッド５
，５′が１フイールドの走査期間の半分を経過した時点
における走査位置、すなわち第９図＋１１に示すヘッド
の走置軌跡ｃ、ｄの中央部分の位ｔｌｉ、）を横軸とし
、縦軸にトラッキング誤差信号の平均電圧ＴＥを示した
。第９図（１）のＰ、〜Ｐ、に示ず走査位置と、第１０
図中に同一記号のＰ１〜Ｐ、で示した位置とは対応して
いる。

このように第４図に示すトラッキング誤差検出回路２２
において２倍速丹生時に、ローカル信号Ｆとしてフィー
ルド毎にｆ、　、　ｆ、を交互に与え、ゲート信号Ｇと
して常に零電位を与えると、ヘッド５，５′の走査位置
に応じて、トラッキング誤差信号ＴＲの平均電圧ＴＥか
、第１０図に享ずように変化する。したがってこのトラ
ッキング誤差信号の平均電圧ＴＥを、第５図に示すよう
に加算器２１、モータ駆動回路１８を介してキャブズタ
ンモータ乙に供給することによって、キャブスタフ２０
回転位相すなわちチーブ１０走行位相を制御し、所望の
トラッキング状態を得ることができる。このとき、第１
０図に−おいて、トラッキングか右にすれた場合にトラ
ッキング誤差信号ＴＥが下がり、左にずれた場合にＴＥ
が上がることによって負帰還制御となる点は、第９図で
述べた通りである。したがってＰ、の走査位置かｊｔｔ
ｌｌ　ｍ中心となる。

なお、上記の動作説明では、説明の便宜上、ヘッドが隣
接トラック上を走査した場合に、この隣埃トランクに記
録されているパイロット信号を検出するというように仮
定したが、実際にはヘッドギャップが隣接トランクに近
ければ、その上を走査していない場合にもクロストーク
により、隣接トラックに記録されているパイロット信号
の磁束をある程度検出することができる。したがって第
７図、第９図においてｆＨ酸成分検出されるテープパタ
ーンの部分と５に成分が検出される部分、及び第８図、
第９図に示す各信号の波形が若干実際と異なる。しかし
ながらこのヘッドのサイドリーディング効果によっては
、上記の２倍速再生時におけるトラッキング制御の動作
原理も、その制御性能も何ら変わらない。

また上記の実施例では、ヘンド位相検出侶号謂が低レベ
ルのときにローカル信号Ｆの周波数をｆｌとし、謂が高
レベルのときにＦの周波数をｆ、としたが、これとは逆
に歴が低レベルのときにｆ、、ＳＩＮか高レベルのとき
にｆ、なる周波数のローカル１５号Ｆを用いてもよい。

この場合には、第７図においてＣＨ１ヘッド５がｄ。を
走査し、ＣＨ３ヘッド５′がＣ８を走査するよう制御さ
れるが、両ヘッド５．５′のアジマス角が等しいので、
再生映像信号のエンベロープＲＦ’は、第８図（３）と
全く同じになる。

また第６図において、ＣＨｌへノド５の近傍に一アジマ
ス角のＣＨ４ヘッド６′（図示省略）を設置し、同じ−
アジマス角のＣＨ２ヘッド６と口（４ヘクト６′とを用
いて２倍速再生を行なう場合には、ローカル信号Ｆとし
てフィールド毎にｆ７．　ｆ。

の周波数に切替えることによって、第７図の一アジマス
角の記録トランクＢ、、Ｂ２を中心とした走査が得られ
、再生映像信号のエンベロープＩ（Ｆは、第８図（３）
と全く同じになる。

才だ、２８６図において、例えばＣＨ２ヘッド６を、Ｃ
Ｈ１ヘッド５よりも１トランクピンチだけ高い位置に取
り付け、このＣＨ１ヘッド５とＣＨ２ヘッド６とを用い
て２倍圧再生を行／よう場合には、ローカル信号Ｆとし
てフィールド毎にｆ、　、　ｆ。

の周波数に切替えることによって、第７図の記録トラッ
クＡｔ　、Ｂ＋を中心とした走査が得られ、再生映像信
号のエンベロープＦ′は、第８図（３）と全く同じにな
る。このように２倍速再生時に用いる２個のヘッドのア
ジマス角と取り付は高さに応じて、ローカル信号Ｆとし
てフィールド毎に切替える２種類の周波数馨、４周波パ
イロット信号の周波数ｆ１〜ｆ４のなかから選定すれば
よい。

〔発明の効果〕

以上述べたように、本発明による２倍速再生時のトラッ
キング制御方式は、標準再生時と同じく走査すべき主ト
ラツクの、左右の隣接トラックから検出されるパイロッ
ト信号のレベル差に応じて、テープの走行位相を制御す
る方式であり、したがって標準再生時と殆んど同じよう
な高い制御安定性が倚もれ、かつ長時間記録においても
十分な性能の自動制御が達成され、トラッキングの無調
整化が達成される。

また、このような２倍速再生時のトラッキング開側１は
、標準再生時のトラッキング制御に用いる回路を兼用し
、単にトラッキング誤差検出回路に供給するローカル信
号及びゲート信号を、標準再生時と切替える回路を設け
るだけで可能である。したがって簡単かつ安価な制御回
路で実現することができる。

また従来一般江普及している第６図のような３ヘツドを
用いたフィールドステル機能を有する磁気記録再生装置
においては、新たなヘッドを設けずに本発明による２倍
速再生機能を付加することができる。このフィールドメ
チル機能と、２倍速再生機能とを併設する場合には、２
個のヘッドの間隔が１８０度でないときに生じる再生画
像の縦ゆれ対策のために、再生素直同期信号の前に付加
する疑似垂直同期１゛を号の挿入タイミングが共通化で
きる長所が得られる。

また本発明によれば、２倍速再生時に得られる再生１６
号エンベロープの最小レベルが、トラックピッチＴｐと
等しいギャップ幅−を有するヘッドを用いた場合にも、
第８図（３）に示すように最大値の半分となり、従来方
法に比べて大きい。

しかもＴ、ｕ＞Ｔｐなるヘッドを用いることによって、
この最小レベルをさらに大きくすることができるので、
再生信号のＳ／Ｎを飛躍的に高くすることができる。し
たがって上記実施例で述べた映像信号の出力レベルが増
大して、高画質の２倍速再生画像が得られるだけでなく
、回私ヘノドで記録した音声信号の出力レベルが増大し
て、高音質の２倍速再生音声が得られるという大きな効
果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のヘッド走査軌跡を示すテープパターン図
、第２図は従来の再生信号エンベロープを示す波形図、
第３図は本発明に係るテープパターン図、第４図は本発
明に係るトラッキング誤差検出回路の一具体例を示すブ
ロック図、第５図は本発明に係る磁気記録再生装置の一
構成例を示すブロック図、第６図は本発明に係るヘッド
構成を示す断面図、第７図は本発明によるヘッド軌跡の
一例を示１−テープパターン図、第８図は本発明の一実
施例の要部信号を示す波形図、第９図は本発明の一実施
例のヘッド走食位置と要部信号を示す説明図、第１０図
は本発明に係るトラッキング誤差信号を示す説明図であ
る。 １・・・磁気テープ、 ６・・・キャプスタンモータ、 ５　、５’、　６・・・回転ヘッド、 ９・・・ローカル信号発生回路、 ２２・・・トラッキング誤差検出回路、２７・・・積分
回路、 ６０・・・ミキサー回路、 ３６．３７・・・ゲート回路、 ４３、４６　・・・スイッチ。 代理人弁理士　高　橋　明　夫−，５゜第　１　口 蜀　２虐 躬　３０ 第５０ ２ 躬　ｄ 第７０ 第３虐　７ 第　９　ｍ （Ｐｌ）　ＣＰ）　０’３） ［Ｆ４）　（ＦＳ）　（１’６） 第　９０ （Ｆ７．＋　（Ｐｈ）　（Ｆ、） 躬７０η Ｅ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ’　ｆｌ　１　ｆｔ　＋　１３　＊　ｆ４なる周波数の
   ４種類のパイロット信号が、傾斜した単位トラック毎に
   ｆ、＋　、７’２　＋　ｆ３　＋への順序で記録された
   磁気テープと、再生時に前記磁気テープを記録時の２倍
   の速度で走行させるテープ駆動装置と、前記２倍速再生
   時に、前記磁気テープ上に記録された前記パイロット信
   号を再生する複数個の回転ヘッドと、前記２倍速再生時
   に、前記４種類の周波数１１〜ｊ４のうちの２種類の周
   波数を有するローカル信号を、単位時間毎に交互に発生
   させるローカル信号発生回路と、前記ローカル信号を用
   いて前記書生パイロット信号の周波数を低域に変換する
   周波数変換回路と、前記周波数変換回路の出力信号から
   ＋ｆ＋−ｆ２１中げｓ−１キｆＨなる周波数成分の信号
   と１ｆ□−ｆ、　ｌキＩｆ、−ｆ３１中５になる周波数
   成分の信号を選択する回路と、前ｈＱｈ成分の信号と３
   ｆＨ成分の１ｇ号のレベル差を検出する回路と、前記レ
   ベル差に応じた信号を前記テープ駆動装置に供給するこ
   とによって、前記２倍速再生時に前記複数個の回転ヘッ
   ドが、前記磁気テープの所望の記録トランク上を正しく
   走査するように、トラッキング制御を行なう装置とを備
   えたことを特徴とする磁気記録再生装置。 ２　前記２倍速再生時に、前記ローカル信号発生回路に
   よって、ｆ、とｆ、またはｆ２とｆ４なる周波数を有す
   る２種類のローカル信号を、単位時間毎に交互に発生さ
   せるとともに、前記複数個の回転ヘッドとして、互いに
   略１８０１ｆｆ離れて配設された、同一アジマス角の２
   個の回転ヘッドを用〜・たことを特徴とする特許請求の
   範囲第１項に記載された磁気記録再生装置。