JPS6390048A - 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】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、映像信号トラックに映像信号に重畳して記
録されたパイロット信号を用いて磁気テープ走行を制御
する方式の回転ヘッド型の磁気記録再生装置（以下、Ｖ
ＴＲと記す）に関し、特にトラッキング制御系の位相同
期引込みを素速く行えるようにしたものである。

〔従来の技術〕

第３図は従来のパイロット信号を用いてトラッキング制
御を行なうＶＴＲの構成を示す概略ブロック図である。

まず、第３図を参照して従来のＶＴＲのトラツキング制
御手段の構成について説明する。この第３図において、
磁気ヘッド８は回転するヘッドドラム（図示せず）上に
設けられている。磁気ヘッド８はヘッドドラムの回転と
ともに回転し、磁気テープ（図示せず）を斜め走査する
。

ヘッドスイッチ信号入力端子１に入力された回転磁気ヘ
ッドの切換わりのタイミングを表わすヘッドスイッチ信
号は、循環周波数発生器２およびスイッチ１８に与えら
れる。

循環周波数発生器２は上述のヘッドスイッチ信号の前縁
と後縁に応答して順次パイロット信号を発生する。

記録時には映像信号入力端子４に映像信号が入力され、
上述のパイロット信号と重畳された後、記録増幅器５を
介して増幅される。

また、切換スイッチ６はＲＥＣ側に接続されており、記
録増幅器５の出力はロータリトランス７を介して磁気ヘ
ッド８に供給され、磁気テープ上に記録される。

一方、再生時においては、切換スイッチ６はＰＬＡＹ側
に切り換わり、磁気ヘッド８によって読み出されたパイ
ロット信号を含す映像信号はロータリトランス７、切換
スイッチ６を介１−て再生増幅器９に入力され増幅され
る。

再生増幅器９の出力はローパスフィルタ１ｏに与えられ
、再生信号の中からパイロット信号成分が抽出される。

このパイロット信号成分および再生時に循環周波数発生
器２で順次発生する前述のパイロット信号（以下、再生
時にはキャリア信号と呼びその周波数をｆｃＲとする）
は混合器１１に入力され、両信号間の周波数差に相当す
る周波数を有する信号成分が出力される。

混合器１１の出力は同時に１６　ＫＨｚの通過帯域ヲ有
するバンドパスフィルタ１２　、！＝　４６　ＫＨｚ　
（Ｄ通過帯域を有するバンドパスフィルタ１３とに与え
られる。

バンドパスフィルタ１２を通過した信号は、検波器１４
でエンベロープ検波され、その出力は減算器１６に与え
られる。

一方、バンドパスフィルタ１３を通過した信号は、検波
器１５でエンベロープ検波され、その出力も減算器１６
に与えられる。

減算器１６の出力は、ヘッドスイッチ信号に応答して切
シ換わるスイッチ１８によ）、そのままの極性の信号で
、あるいは反転増幅器１７を介した逆極性の信号となっ
て増幅器１９に入力されて増幅され、増幅器１９の出力
がトラッキングエラー信号出力端子２０に出力される。

第４図は、磁気テープ３０上にその長手方向に傾斜して
形成されたビデオトラックとそれぞれのビデオトラック
に映像信号と重畳して記録されたパイロット信号を示す
図である。

次に、第４図を参照して第３図に示すＶＴＲのトラッキ
ング制御手段の動作について説明する。

□記録時において、循環周波数発生器２はヘッドスイッ
チ信号の前縁と後縁に応答して四つの異なる周波数ｆｓ
、ｆｔ、ｆａ、ｆ＋のパイロット信号を１フイールドご
とに切り換えて発生する。

これら、四つの周波数は、たとえばＮＴＳＣ方式の映像
信号を記録する場合には、ｆ、＝１０２ＫＨｚ。

ｆ２＝　１１８　ＫＨｚ　、　ｆ、＝　１６４　ＫＨｚ
　、　ｆ、＝　１４８ＫＨｚのように、ｆ、とｆ、との
間の周波数差αがｆ４とｆ３との間の周波数差に等しく
、ｆ４とｆ、の間の周波数差はほぼαの２倍に近い値に
なるように設定される。

これらのパイロット信号は映像信号に重畳され、第４図
に示すように、磁気ヘッド８によって磁気テープ３０上
にその長手方向に傾斜したビデオトラックをフィールド
類に形成して記録される。

第４図において、ビデオトラックＦＩ）Ｆｌ　ｅ　Ｆｓ
　＋Ｆ４はそれぞれ周波数ｆｗ、ｆｔ−ｆｓ、ｆ４のパ
イロット信号が記録されていることを表わしている。

再生時には、磁気ヘッド８が磁気テープ３ｏ上のビデオ
トラックから信号を読み取り、再生信号はロータリトラ
ンス７および切換スイッチ６を介して再生増幅器９に入
力され、増幅される。

再生増幅器９の出力はローパスフィルタ１０に与えられ
、再生信号中に含まれているパイロット信号成分が抽出
される。

ここで、たとえば、第４ＩＡに示すように、磁気ヘッド
８が磁気テープ３０上のビデオトラックＦｌ　ヲトラッ
キングしている場合を考えると、磁気ヘッド８によって
検出されるパイロット信号成分には、ビデオトラックＦ
１に重畳されている周波数ｆ１のパイロット信号のほか
に、サイドリード効果、クロストークなどによシ両隣接
ビデオトラック（第４図の例では、ビデオトラックＦ、
とビデオトラック、Ｆ４）に重畳されているパイロット
信号も同時に含まれる。そして、これら隣接ビデオトラ
ックから検出されるパイロット信号の大きさは、磁気ヘ
ッド８のそのトラッキングしているビデオトラックのセ
ンタからの位置ずれ量が大きくなると、それにしたがっ
て大きくなる。

ビデオトラックＦ、をトラッキングする際に、ローパス
フィルタ１０によって抽出された上述のパイロット信号
成分と、循環周波数発生器２で発生した周波数ｆｃＲ＝
　ｆｌのキャリア信号は混合器１１に入力され、一方の
隣接ビデオトラックＦ２のパイロット信号の周波数ｆｚ
＝　１１８　ＫＨｚとキャリア信号の周波数ＦＯＲ＝　
ｆ、＝　１０２　ＫＨｚとの差の１６ＫＨｚの周波数を
持った信号成分と、他方の瞬接ビデオトラックＦ４のパ
イロット信号の周波数ｆ、＝１４８ＫＨｚとキャリア信
号の周波数ｆｃＲ＝Ｆ、＝１０２ＫＨ３との差の４６　
ＫＨｚの周波数を持った信号成分とが得られる。

これら１６　ＫＨｚと４６　ＫＨｚの信号成分は、さら
に１６　ＫＨｚの通過帯域を有するバンドパスフィルタ
１２と４６　ＫＨｚの通過帯域を有するバンドパスフィ
ルタ１３によって別々に抽出される。

バンドパスフィルタ１２の出力は検波器１４によってエ
ンベロープ検波され、その出力レベルは磁気ヘッド８の
右側の隣接ビデオトラックＦ、への位置ずれ量の大きさ
を表わしている。

一方、バンドパスフィルタ１３の出力は検波器１５によ
ってエンベロープ検波され、その出力レベルは磁気ヘッ
ド８の左側の隣接ビデオトラックＦ４への位置ずれ量の
大きさを表わしている。

これら双方の出力を減算器１６を通すことＫよって、ビ
デオトラックＦ、のセンタからの磁気ヘッド８の位置ず
れ量が得られる。

たタシ、磁気ヘッド８がビデオトラックＦ１またはＦ３
をトラッキングしているときと、ビデオトラックＦ、ま
たはＦ４をトラッキングしているときとでは、左右の隣
接ビデオトラックとの周波数差が逆の関係になるので、
減算器１６の出力は逆極性になる。

したがって、極性を反転させる反転増幅器１７を設け、
スイッチ１８をヘッドスイッチ信号によって切換えるこ
とによシ、磁気ヘッド８がビデオトラックＦ２またはＦ
４をトラッキングするときには、減算器１６の出力の極
性を反転させる必要がある。

スイッチ１８の出力は増幅器１９において増幅される。

このようにして、トラッキングエラー信号出力端子２０
には上述の磁気ヘッド８のビデオトラックのセンタから
の位置ずれ量に対応した電圧を有する信号が出力され、
この信号がキャプスタンモータにフィードバックされて
サーが制御系を形成し、良好なトラッキングが行なわれ
る。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、トラッキング制御を安定に行うためには
制御系が同期した状態で外乱抑圧特性などを考慮する必
要があり、サーボ制御系のループダインをあまシ高くで
きず、したがって、たとえば、テープ走行開始時などに
おけるトラッキングの同期引込みを素速く行えないとい
う問題点があった。

この発明は、かかる問題点を解決するためになされたも
ので、定常状態においてはトラッキング制御を安定して
行え、過渡状態においては、トラッキングの引込みを素
速く行える磁気記録再生装置を得ることを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明に係る磁気記録再生装置は、再生前において、
パイロット信号とキャリア信号を混合して得られた周波
数成分の中から１６　ＫＨｚ　６分と４６ＫＨｚ　８分
をそれぞれエンベロープ検波する二つの検波器と、再検
波器の出力を加算し、この加算出力に応じてトラッキン
グエラー信号の電圧制御利得可変増幅器の増幅度を可変
する加算器を設けたものである。

〔作　用〕

この発明においては、１６　ＫＨｚ成分と４６　ＫＨｚ
成分を二つの検波器で検波し、その検波器の出力を加算
器で加算して電圧制御利得可変増幅器の増幅度を可変し
、磁気ヘッドがトラックの中心から一定以上ずれている
とずれ量に比例してサーボ制御系のゲインが高くなり、
トラッキングの引込みが素速くなされ、磁気ヘッドのＦ
ラック中心からのずれ量が一定以内であればサーが制御
系のゲインは通常ゲインに保たれ、安定なトラッキング
がなされる。

〔実施例〕

以下、この発明の磁気記録再生装置の実施例について図
面に基づき説明する。第１図はその一実施例の構成を示
す概略ブロック図である。この第１図に示した一実施例
が、以下の点を除いて第３図に示した従来のＶＴＲのト
ラッキング制御手段と同じである。

すなわち、スイッチ１８の出力は増幅器１９に与えられ
る代わりに電圧制御利得可変増幅器２３に与えられ、電
圧制御利得可変増幅器２３の出力がトラッキングエラー
信号出力端子２０に出力される。

また、検波器１４および検波器１５の出力は減算器１６
に与えられるとともに、新たに設けられた加算器２１に
も与えられる。加算器２１の出力はローパスフィルタ２
２に与えられた後、電圧制御利得可変増幅器２３に制御
信号として入力される。

第２図は、第１図に示した一実施例の動作を説明するた
めの波形図である。第２ＦＸＪ（ａ）は磁気ヘッド８が
トラッキングするビデオトラックとそれに対応して得ら
れる１　６　ＫＨｚの周波数成分をエンベロープ検波し
た検波器１４の出力レベルを示す図であシ、第２図色）
は４６　ＫＨｚの周波数成分をエンベロープ検波した検
波器１５の出力レベルを示す図である。

また、第２　ＰＩ　（ｃ）は検波器１４と検波器１５の
出力を加え合わせた加算器２１の出力レベルを示す図で
あシ、第２１Ｎ（ｄ）は検波器１４の出力から検波器１
５の出力を差し引いた減算器１６の出力レベルを示す図
である。

さらに、第２図（ｅ）は減算器１６の出力を増幅した電
圧制御利得可変増幅器２３の出力レベルを示す図である
。

この第２図（ｅ）において、実線が電圧制御利得可変増
幅器２３の出力レベルであり、比較参考として従来例に
おける利得一定の増幅器１９の出力レベルを破線で示す
。

なお、第２図（ａ）〜第２図（ｅ）において、横軸は磁
気テープのトラック幅方向の距離である。

いま、キャリア信号が周波数ｆ、＝　１０２　ＫＨｚの
期間を想定する。第４図に示すように周波数ｆ１のパイ
ロット信号が重畳されたビデオトラックＦ１の付近ヲト
ラッキングしている場合、磁気ヘッド８がビデオトラッ
クＦ、の中心からビデオトラックＦ。

の方へずれるほどビデオトラックＦ２からの周波数ｆ２
＝　１１８　ＫＨｚのパイロット信号の再生レベルが増
加し、１６　ＫＨｚの周波数差の信号成分が増大して検
波器１４の出力レベルが増大し、逆にビデオトラックＦ
、からの周波数ｆ４＝　１４８　ＫＨｚのパイロット信
号の再生レベルが減少し、４６　ＫＨｚの周波数差の信
号成分が減少しｆ検波器１５の出力レベルが減少する。

同様に、磁気ヘッド８がビデオトラックＦ１の中心から
ビデオトラックＦ４の方へずれるはど、検波器１４の出
力レベルが減少し、検波器１５の出力レベルが増大する
。

このとき、検波器１４と検波器１５の出力が加え合わさ
れた加算器２１の出力レベルは磁気ヘッド８がビデオト
ラックＦｌの中心付近にあるときは一定であり、中心か
らのずれ量が一定以上になるとずれ量に応じて大きくな
る。

この加算器２１の出力がローパスフィルタ２２を介して
電圧制御利得可変増幅器２３に制御信号として入力され
る。電圧制御利得可変増幅器２３の利得は制御信号の電
圧レベルに正比例するように設定されている。

第２　図（ｅ）に示したように、磁気ヘッド８がビデオ
ドラックＦ１の中心付近にあるときは破線で示した利得
一定の増幅器の場合と同じトラッキングエラー信号が得
られるが、磁気ヘッド８のビデオトラックＦ、の中心か
らのずれ量が一定以上になるとずれ量が大きいほど破線
で示した利得一定の増幅器の場合に比べてサーボ制御系
のループダインが大きくなるようなトラッキングエラー
信号が得られる。

したがって、磁気ヘッド８がビデオトラックＦ１の中心
付近にあるときは、従来と同様に安定なトラッキングが
行なわれ、磁気ヘッド８がビデオトラックＦ１の中心か
ら一定以上ずれているときは素速いトラッキングの引込
みが行なわれる。

なお、以上の説明では、ＶＴＲについて述べたが、他の
情報信号記憶装置、たとえばデイソタルオーディオ信号
磁気記録再生装置などにもこの発明は有効である。

〔発明の効果〕

この発明は以上説明したとおり、１６　ＫＨｚと４６Ｋ
Ｈｚの周波数成分をそれぞれエンベロープ検波ｕ、加算
した電圧レベルによシミ圧制御利得可変増幅器の利得を
制御するようにしたので、磁気ヘッドのトラック中心か
らのずれが大きいはどサーが制御系のループダインが高
くトラッキングの同期引込みが素速くなる低制御系に加
わる大振幅の外乱に対する抑圧効果が増大する一方磁気
ヘッドがトラックの中心付近にあるときは、サーが制御
系のループダインが通常ゲインに保たれ、トラッキング
が安定に行われる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の磁気記録再生装置の一実施例の構
成を示す概略ブロック図、第２図は、第１図に示す一実
施例の動作を説明するための波形図、第３図は、従来の
パイロット信号を用いてトラッキング制御を行なうＶＴ
Ｒの構成を示す概略ブロック図、第４図は、磁気テープ
上に形成されたビデオトラックと磁気ヘッドを示す図で
ある。 ２・・・循環周波数発生器、７・・・ロータＩＪ　）ラ
ンス、８・・・磁気ヘッド、９・・・再生増幅器、１０
．２２・・・ローパスフィルタ、１１・・・混合器、１
２．１３・・・バンドパスフィルタ、１４．１５・・・
検波器、２１・・・加算器、２３・・・電圧制御利得可
変増幅器、３０・・・磁気テープを示す。 なお、図中同一符号は同一または相当部分を示す。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）それぞれの周波数が異なる複数のパイロット信号
   が信号トラックごとに順次繰返し記録された磁気テープ
   を回転磁気ヘッドで再生し、抽出された前記パイロット
   信号に基づいて前記磁気テープの走行制御を行なう磁気
   記録再生装置において、前記回転磁気ヘッドの切換わり
   を示す信号に同期して前記パイロット信号とそれぞれの
   周波数が等しい複数の信号を順次繰返し発生する信号発
   生手段と、前記信号発生手段によつて順次繰返し発生す
   る複数の信号と前記抽出されたパイロット信号との周波
   数を比較し、前記周波数間の差に応答する信号成分のレ
   ベルを検出する第１および第２のレベル検出手段と、こ
   の第１および第２のレベル検出手段の出力を減算する減
   算手段と、前記第１および第２のレベル検出手段出力を
   加算する加算手段と、この加算手段の出力レベルに応じ
   てテープ走行制御系のゲインを制御するゲイン制御手段
   とを備えたことを特徴とする磁気記録再生装置。
2. （２）ゲイン制御手段は前記減算手段出力を増幅しかつ
   前記加算手段の出力レベルに正比例するように制御する
   利得可変増幅手段であることを特徴とする特許請求の範
   囲第１項記載の磁気記録再生装置。