DE19543043B4 - Spurverfolgungsvorrichtung bei einem magnetischen Aufzeichnungs- und Wiedergabegerät - Google Patents

Spurverfolgungsvorrichtung bei einem magnetischen Aufzeichnungs- und Wiedergabegerät Download PDF

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Abstract

Spurverfolgungsvorrichtung bei einem magnetischen Aufzeichnungs- und Wiedergabegerät zum Aufzeichnen von Signalen mit unter schiedlichen Datenraten auf einem Magnetband (11) zusammen mit zwei unterschiedlichen Pilotsignalen (f1, f2) zur Verwendung in der Spurverfolgung während einer Wiedergabe von mehreren Spuren, die abwechselnd mit zwei unterschiedlichen Azimuthwinkeln aufgezeichnet sind, wobei angrenzend an, eine unter dem einen Azimuthwinkel aufgezeichnete Spur (A) in den beiden benachbarten unter dem anderen Azimuthwinkel aufgezeichneten Spuren (B, B) jeweils eines der unterschiedlichen Pilotsignale aufgezeichnet ist, und zum Wiedergeben der Signale durch einen ersten Kopf und einen zweiten Kopf (10a; 10b), die unterschiedliche Azimuthwinkel zueinander haben, und nebeneinanderliegende Spuren abtasten, wobei bei unterschiedlichen Datenraten unterschiedliche Relativgeschwindigkeiten zwischen dem Magnetband (11) und den Köpfen (10a, 10b) vorgesehen sind, gekennzeichnet durch
einen Schaltkreis (32) zum Bestimmen der Datenrate von Wiedergabedaten, die von dem ersten und zweiten Kopf (10a, 10b) erhalten werden, einen ersten Extraktionskreis (19, 21, 23) zum Extrahieren eines ersten Pilotsignals...

Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Spurverfolgungsvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • 1 ist eine Darstellung von Spuren, die in einem üblichen digitalen Heim VTR verwendet werden. Die Spuren 111 sind schräg auf einem Magnetband 11 ausgebildet. Eine Spur 111 weist einen Videobereich 11a zum Aufzeichnen eines digitalen Videosignals und einen Audiobereich 11b zum Aufzeichnen eines digitalen Audiosignals auf. Ein ITI (Einfügungs- und Spurinformation) Bereich 11c, der Informationen hinsichtlich einer Einfügung und von Spuren speichert, ist in einem unteren Bereich jeder Spur ausgebildet.
  • Es gibt zwei Verfahren zum Aufzeichnen eines Videosignals und eines Audiosignals durch einen solchen digitalen Heim VTR. Eines ist ein sogenanntes Basisbandaufzeichnungsverfahren, in dem ein analoges Videosignal und ein analoges Audiosignal eingegeben werden und unter Verwendung eines Hochleistungsvideo/Audiocoders aufgezeichnet werden. Das andere ist das sogenannte transparente Aufzeichnungsverfahren, bei dem ein digital übertragener Bitstrom aufgezeichnet wird.
  • Das letztere transparente Aufzeichnungsverfahren ist geeignet, ein ATV (Advanced Television) Signal aufzuzeichnen, das zur Zeit in den Vereinigten Staaten von Amerika diskutiert wird. Der Grund dafür liegt darin, daß ein Hochleistungscodierer und ein Hochleistungsdecodierer unnötig werden, da das ATV Signal ein schon digital komprimiertes Signal ist und eine Verschlechterung eines Bildes wird verhindert, da das Digitalsignal aufgezeichnet wird, wie es ist. Andererseits liegt ein Nachteil des transparenten Aufzeichnungsverfahrens in der Bildqualität während der speziellen Wiedergabe, wie eine Hochgeschwindigkeitswiedergabe, eine Stummwiedergabe und eine langsame Wiedergabe. Insbesondere, wenn die Bitströme direkt auf den schrägen Spuren aufgezeichnet werden, ist es fast unmöglich, ein Bild bei Hochgeschwindigkeitswiedergabe wiederzugeben.
  • Als ein digitales VTR Verfahren des Aufzeichnens eines ATV Signals wurde "A Recording Method of ATV data on a Consumer Digital VCR" bei dem "International Workshop on HDTV 1983" veröffentlicht, der in Ottawa, Canada, vom 26. Oktober 1993 bis zum 28. Oktober 1993 stattfand. Im folgenden wird die offenbarte Technik als ein Beispiel der Technik nach dem Stand der Tech nik offenbart.
  • Entsprechend den Grundspezifikationen eines Prototyps eines digitalen Verbraucher VTRs wird während eines SD (Standard Definition) Modus ein Bildrahmen in einem Videobereich von zehn Spuren mit einer Aufzeichnungsgeschwindigkeit für ein digitales Videosignal von 25 Mbps und eine Feldfrequenz von 60 Hz aufgezeichnet. Wenn die Datenrate eines ATV Signals 17 bis 18 Mbps ist, ist eine transparente Aufzeichnung des ATV Signals in dem SD Modus möglich.
  • 2 ist ein Blockschaltbild, das einen Aufzeichnungsteil eines Bitstromaufzeichnungs- und -wiedergabegerätes zeigt. In diesem Gerät werden Bitströme von ATV Signalen umfassende Aufzeichnungssignale an vorbestimmten Stellen der Spuren aufgezeichnet. Ein MPEG2 Bitstrom, der über einen Eingangsanschluß 1 zugeführt wird, wird an einen Aufzeichnungsverstärker 9 über einen Formatierkreis 7 und einen Digitalmodulator 8, in dieser Reihenfolge, geliefert.
  • Ein Zeitsignal-Erzeugungskreis 6 ist gleichfalls vorgesehen, der ein Zeitsignal erzeugt, das ein Synchronisiersignal darstellt oder eine für die Aufzeichnung zu verwendende Spur angibt. In Übereinstimmung mit dem von dem Zeitsignal-Erzeugungskreis 6 gelieferten Zeitsignal bildet der Formatierkreis 7 einen Synchronisierblock (syn block) in der Weise, daß Aufzeichnungssignale an vorbestimmten Stellen auf den Spuren aufgezeichnet werden und liefert den Synchronisierblock an den Digitalmodulator 8. Der Digitalmodulator 8 führt in Übereinstimmung mit dem Zeitsignal eine digitale Modulation durch, während Pilotsignale zum Zwecke der Verfolgung während der Wiedergabe den Aufzeichnungssignalen für jede Spur hinzugeführt werden.
  • Die Digitalmodulation wird durch das 24–25 Modulationsverfahren für einen digitalen Verbraucher VTR beispielsweise durchgeführt. Die von dem Digitalmodulator 8 ausgegebenen Aufzeichnungssignale werden dem Aufzeichnungsverstärker 9 zugeführt und verstärkt. Ein Kopf 10a mit einem Azimuthwinkel A und ein Kopf 10b mit einem unterschiedlichen Azimuthwinkel B zeichnen sequentiell die Aufzeichnungssignale an vorbestimmten Positionen auf den Spuren des Bandes 11 auf.
  • 4 zeigt Frequenzspektren von Aufzeichnungssignalen für die jeweiligen Spuren, denen Pilotsignale hinzugefügt sind. Die Pilotsignale sind Spuren derart zugefügt, daß die benachbarten Spuren unterschiedliche Frequenzen aufweisen. Wie beispielsweise in 3 gezeigt wird, werden Aufzeichnungsspuren, denen Pilotsignale mit Frequenzen f1 und f2 wechselseitig hinzugefügt sind, in puren bei einem Azimuthwinkel B aufgezeichnet, und zwar durch den Kopf 10b (im folgenden f1 Spur und f2 Spur genannt). Aufzeichnungssignale, denen keine Pilotsignale hinzugefügt sind, werden von dem Kopf 10a in Spuren bei einem Azimuthwinkel A aufgezeichnet (im folgenden f0 Spur genannt).
  • 5 ist ein Blockschaltbild, das einen Aufbau des Wiedergabeteils eines Bitstrom-Aufzeichnungs- und Wiedergabegerätes nach dem Stand der Technik zeigt. Von den Köpfen 10a und 10b vom Band 11 gelesene Wiedergabesignale werden durch die Wiedergabeverstärker 12a und 12b verstärkt und einem Wiedergabesignalverarbeitungskreis 17 zugeführt. Der Wiedergabesignalverarbeitungskreis 17 wird durch einen Schalter 13 zum Schalten und Ausgeben von Wiedergabesignalen in Übereinstimmung mit einem Kopfschaltsignal, das den wie dergebenden Kopf angibt, einen Digitaldemodulator 15 und einen Datentrennkreis 16 gebildet. Wiedergabedaten von dem Wiedergabesignalverarbeitungskreis 17 werden einem vorbestimmten Gerät über ein Ausgangsanschluß 18 geliefert, so daß sie dort wiedergegeben werden können.
  • Der Wiedergabeteil umfaßt ein Bandpaßfilter 19 zum Herausziehen einer Pilotsignalkomponente einer Frequenz f1 aus dem vom Wiedergabeverstärker 12a gelieferten Wiedergabesignal, ein Bandpaßfilter 20 zum Herausziehen einer Pilotsignalkomponente einer Frequenz f2 aus den gleichen Wiedergabesignalen, Wellendetektoren 21 und 22 zum Erfassen der Ausgangssignale von den Bandpaßfiltern 19 und 20, Sample- and Hold-Kreise 23 und 24 zum Herausziehen von Pilotsignalen, einen Zeitsignalerzeugungskreis 25, einen Fehlererfassungskreis 26 zum Erfassen einer Differenz zwischen den Pilotsignalkomponenten mit den Frequenzen f1 und f2, die in den Wiedergabesignalen enthalten sind, um einen Spurfehler zu erfassen, und einen Servokreis 33 zum Durchführen der Spursteuerung und anderer Funktionen.
  • Im folgenden wird die Funktionsweise der regulären Wiedergabe beschrieben. Die von Spuren des Bandes 11 durch die Köpfe 10a und 10b gelesenen Wiedergabesignale werden durch die Wiedergabeverstärker 12a und 12b jeweils gelesen und dem Schalter 13 zugeführt. Der Schalter 13 schaltet wechselseitig die Ausgangssignale von den Spuren bei dem Azimuthwinkel A (f0 Spur in 3) und von Spuren bei dem Azimuthwinkel B (f1 Spur und f2 Spur in 3) in Übereinstimmung mit dem von dem Zeitsignal-Erzeugungskreis 25 ausgegebenen Kopfschaltsignal, um ein Wiedergabesignal zu bilden, das dem Erfassungskreis 14 zugeführt wird.
  • Das von dem Erfassungskreis 14 erfaßte Wiedergabesignal wird von dem Digitaldemodulator 15 in einen Originalbitstrom demoduliert und an den Datentrennkreis 16 ausgegeben. Ein Bitstrom, der an einer vorbestimmten Position auf der Spur aufgezeichnet ist, wird durch den Datentrennkreis 16 getrennt und über den Ausgangsanschluß 18 an einen MPEG2 Decoder geliefert, der außerhalb des digitalen VTRs angeordnet ist.
  • Weiterhin werden durch den Kopf 10a von den Spuren des Azimuthwinkels A gelesene Wiedergabesignale durch den Wiedergabeverstärker 12a gelesen und den Bandpaßfiltern 19 und 20 zugeführt, wodurch Pilotsignalkomponenten der Frequenzen f1 und f2 aus den Wiedergabesignalen herausgezogen werden. Die Ausgangssignale von den Bandpaßfiltern 19 und 20 werden von den Phasendetektoren 21, 22 phasendetektiert und den Sample- and Hold-Kreisen 23 und 24 jeweils zugeführt. Die Sample- and Hold-Kreise 23, 24 führen ein Abtasten und Halten der Pilotsignalkomponenten der Frequenzen f1 und f2 unter Verwendung eines Abtastimpulses durch, der von dem Zeitsignal-Erzeugungskreis 25 ausgegeben wird, und liefern dann Werte y1 und y2 an dem Abtastpunkt zu dem Fehlererfassungskreis 26. Der Fehlererfassungskreis 26 bestimmt eine Differenzen (y1 – y2) zwischen den Werten y1 und y2 und gibt das Ergebnis der Bestimmung an den Servorkreis 33 weiter. In Übereinstimmung mit dem Ergebnis der Differenzfeststellung steuert der Servokreis 33 die Spurverfolgung.
  • Die von dem Zeitsignal-Erzeugungskreis 25 an die Sample- and Hold-Kreise 23 und 24 gelieferten Abtastimpulse werden so eingestellt, daß sie einen Abtastpunkt beispielsweise an einer Position haben, die dem ITI Bereich 11c am unteren Ende der Spur entspricht, dem ein Pilotsignal mit einer konstanten Amplitude 7 hinzugefügt ist, wie in 6 gezeigt wird. In diesem Fall wird die Spurverfolgung durch das Ergebnis der Fehlererfassung an dem Abtastpunkt eines Signals gesteuert, das erhalten wird, wenn der Kopf 10a die f0 Spur abtastet.
  • Wenn eine Spurverfolgung durch den Kopf 10a mit dem Azimuthwinkel A normal ist (7A), ist zwischen den aus einer Spur (f0 Spur) durch den Kopf 10a ausgelesenen Wiedergabesignalen eine Pilatsignalkomponente y1 mit der Frequenz f1, d.h. eine Nebensprechkomponente von einer Spur 8, die auf der linken Seite der Spur A angeordnet ist, gleich einer Pilotsignalkomponente y2 mit der Frequenz f2, d.h. einer Nebensprechkomponente von einer Spur B, die auf der rechten Seite der gleichen Spur A angeordnet ist. Wie jedoch in 7B gezeigt wird, tritt eine Differenz zwischen den Pilotsignalkomponenten y1 und y2 dann auf, wenn eine Verschiebung x zwischen den Spurverfolgungspositionen existieren, wobei die Differenz abhängig von der Richtung der Verschiebung ist. Der Servokreis 33 steuert die Spurverfolgung, so daß die Pilotsignalkomponenten y1 und y2 einander gleich werden, das heißt, daß eine Differenz (y1 – y2) zwischen den Pilotsignalkomponenten y1 und y2 0 wird.
  • Da das Gerät nach dem Stand der Technik einen wie oben beschriebenen Aufbau aufweist, wird die Spursteuerung während der regulären Wiedergabe unter Verwendung nur eines Signals durchgeführt, das von dem Kopf 10a, der den gleichen Azimuthwinkel A wie der Kopf, der die f0 Spur aufgezeichnet hat, wiedergegeben wird. Somit ist es nicht erlaubt, ein Signal zu verwenden, das von dem Kopf 10b wiedergegeben wird, der einen zu dem Kopf, der die f0 Spur aufgenommen hat, unterschiedlichen Azimuthwinkel aufweist.
  • Es sei darauf hingewiesen, daß ein DVB (Digital Video Broadcasting) Signal, das für die Verwendung beim digitalen Rundfunk in Europa in Diskussion ist, wird als ein Bitstrom ähnlich dem ATV Signal übertragen.
  • Es ist auch das transparente Aufzeichnungsverfahren, das für einen digitalen VTR zum Aufzeichnen dieses DVB Signals geeignet ist. Allerdings weist ein DVB Signal eine Mehrzahl von Betriebsarten auf, deren Datenraten der übertragenen Bitströme unterschiedlich sind. Die Datenraten eines DVB Signals sind Werte wie folgt normiert:
  • Datenrate:
    (normierter Wert) (aktueller Wert der Datenrate)
    1 25 Mbps
    1/2 12,5 Mbps
    1/3 8,33 Mbps
    1/4 6,25 Mbps
  • Wenn somit DVB Signale mit unterschiedlichen Datenraten durch das transparente Aufzeichnungsverfahren aufgezeichnet werden, wird die Anzahl der Umdrehungen einer Drehtrommel konstant gesetzt, während eine Bandgeschwindigkeit abhängig von dem Datenratenverhältnis (normierter Wert) geändert wird. Als Ergebnis werden Bitströme auf den Spuren bei der gleichen Aufzeichnungsgeschwindigkeit aufgezeichnet. Wenn beispielsweise bei einer Datenrate von Bitströmen von 1/2 einer Standarddatenrate "1" die Bandgeschwindigkeit auf 1/2 einer Bandgeschwindigkeit v für die Datenrate "1" geändert wird, werden Signale auf Spuren bei der gleichen Aufzeichnungsgeschwindigkeit und in dem gleichen Format aufgezeichnet, als wenn die Datenrate "1" ist.
  • Wenn die Datenrate "1/3" ist und die Bandgeschwindigkeit auf 1/3 der Bandgeschwindigkeit v für die Datenrate "1" geändert wird, werden die Signale auf den Spuren bei der gleichen Aufzeichnungsgeschwindigkeit und in dem gleichen Format aufgezeichnet wie bei der Datenrate "1". Weiterhin, wenn die Datenrate "1/4" ist und die Bandgeschwindigkeit auf 1/4 der Bandgeschwindigkeit v für die Datenrate "1" geändert wird, werden Signale auf Spuren bei der gleichen Aufzeichnungsgeschwindigkeit und dem gleichen Format wie bei der Datenrate "1" aufgezeichnet.
  • Im folgenden wird eine Beschreibung der Spurverfolgung in dem Gerät nach dem Stand der Technik während der regulären Wiedergabe auf Aufzeichnungsspuren, die mit der Mehrzahl von Datenraten übereinstimmen, gegeben. Beispielsweise tasten bei der regulären Wiedergabe mit der Datenrate von "1/2" die auf der Drehtrommel befestigten Köpfe 10a und 10b jeweils eine Spur mit dem Azimuthwinkel A (Spur A) und eine Spur mit dem Azimuthwinkel B (Spur B) ab, wodurch Wiedergabesignale gelesen werden. Nach der Umwandlung in reguläre Wiedergabedaten durch den Wiedergabesignalverarbeitungskreis 17 werden die Wiedergabesignale über den Ausgangsanschluß 18 nach außen gegeben. Zu diesem Stand wird der die Spur A abtastende Kopf 10a einer Spursteuerung abhängig von den Pilotsignalkomponenten y1 und y2 mit den Frequenzen f1 und f2, die als Nebensprechkomponenten von den Spuren B benachbart zu der Spur A herausgezogen werden, unterworfen.
  • Da jedoch die Köpfe 10a und 10b die Spuren B und A jeweils während der nächsten Umdrehung der Drehtrommel abtasten, kann der Kopf 10a nur eine der Pilotsignalkomponenten extrahieren, die die Frequenz f1 oder f2 hat. Die nur eine extrahierte Pilotsignalkomponen te kann nicht für die Spursteuerung verwendet werden. Das heißt, daß der Spursteuerungsvorgang, der die Abtastung verwendet, nur einmal in zwei Umdrehungen der Drehtrommel erneuert wird.
  • In gleicher Weise wird während dem regulären Abspielen mit der Datenrate "1/3" die die Abtastung verwendende Spursteueroperation nur einmal in drei Umdrehungen der Drehtrommel erneuert. Während der regulären Wiedergabe mit der Datenrate von "1/4" wird der die Abtastung verwendende Spursteuervorgang nur einmal innerhalb von vier Umdrehungen der Drehtrommel erneuert.
  • Da bei dem Gerät nach dem Stand der Technik die Spursteuerung während der regulären Wiedergabe nur durch den Kopf 10a durchgeführt wird, der den gleichen Azimuthwinkel wie der Kopf hat, der die f0 Spur aufgezeichnet hat, wird die die Abtastung verwendende Spursteuerunqsoperation nur einmal in r Umdrehungen der Drehtrommel während der regulären Wiedergabe mit der Datenrate "1/r" (r > 1) erneuert. Im Vergleich mit der regulären Wiedergabe mit der Datenrate "1", bei der die die Abtastung benutzende Spursteueroperation bei jeder Umdrehung der Drehtrommel erneuert wird, bedeutet dies eine Verringerung von Gelegenheiten zur Spurverfolgung, wodurch die Spurverfolgungsgenauigkeit während der regulären Wiedergabe mit der Datenrate von "1/r" verschlechtert wird.
  • Nun wird ein digitaler VTR der Zukunft betrachtet, der Bitströme von multiplizierten Signalen mit unterschiedlichen Datenraten, wie DVB Signale, aufzeichnet. Das transparente Aufzeichnungsverfahren ist auch für einen solchen digitalen VTR geeignet. Um Signale mit unterschiedlichen Datenraten aufzuzeichnen, wird die Anzahl der Umdrehungen der Drehtrommel konstant gesetzt, während die Bandgeschwindigkeit abhängig von dem Datenratenverhältnis geändert wird. Als Ergebnis werden Bitströme auf den Spuren bei der gleichen Aufzeichnungsrate aufgezeichnet. Wenn beispielsweise die Datenrate der Bitströme 1/2 der Standarddatenrate ist und die Bandgeschwindigkeit wird auf die Hälfte der Bandgeschwindigkeit v für die Datenrate "1" geändert, dann werden Signale auf den Spuren bei der gleichen Aufzeichnungsrate und in dem gleichen Format, als wenn die Datenrate "1" wäre, aufgezeichnet. Wenn weiterhin die Datenrate der Bitströme 1/4 der Standarddatenrate ist und die Bandgeschwindigkeit auf 1/4 der Bandgeschwindigkeit v für die Datenrate "1" geändert wird, werden Signale auf Spuren bei der gleichen Aufzeichnungsrate und in dem gleichen Format aufgezeichnet, als wenn die Datenrate "1" wäre.
  • Während der Aufzeichnung und der Hochgeschwindigkeitswiedergabe von Bitströmen, die in der Weise gesendet werden, daß Signale mit unterschiedlichen Datenraten multipliziert sind, sind die aufgezeichneten Spuren die gleichen bei jeder Datenrate. Jedoch in bezug auf die Geschwindigkeit während der Wiedergabe muß unter der Annahme, daß eine hohe Wiedergabegeschwindigkeit m-mal der Datenrate von 1 ist, eine m-fache Geschwindigkeit mit Signalen, die die Datenrate "1/2" haben, einer (1/2) × m-mal Geschwindigkeit mit der Datenrate von "1" entsprechen. Die m-fache Geschwindigkeit mit Signalen, die die Datenrate "1/4" haben, muß einer (1/4) × m-fachen Geschwindigkeit mit der Datenrate von "1" entsprechen.
  • Da Hochgeschwindigkeitswiedergabedaten in einem Bereich gespeichert werden, in dem Bitströme mit einer festen Datenrate bei einer vorgegebenen hohen Wieder gabegeschwindigkeit bei dem Gerät nach dem Stand der Technik wiedergegeben werden, ist es notwendig, um eine Hochgeschwindigkeitswiedergabe von aufgezeichneten Signalen mit unterschiedlichen Datenraten jeweils bei der gleichen hohen Geschwindigkeit durchzuführen, die Wiedergabebandgeschwindigkeit abhängig von der Datenrate zu ändern. In diesem Fall hängen die Kopfspuren unterschiedlich von der Datenrate ab, selbst während der Hochgeschwindigkeitswiedergabe bei der gleichen hohen Geschwindigkeit. Somit können abhängig von der Datenrate der Bitströme die gespeicherten Hochgeschwindigkeitswiedergabedaten in einigen Fällen nicht verfolgt werden.
  • Wenn darüber hinaus Hochgeschwindigkeitswiedergabedaten in einem Bereich gespeichert werden, der bei einer vorbestimmten hohen Geschwindigkeit bei jeder der Datenraten verfolgt wird, hat der digitale VTR nur begrenzt Videobereiche zum Aufzeichnen von Signalen. Wenn somit ein Bereich zum Aufzeichnen von Hochgeschwindigkeitswiedergabedaten zusätzlich zu dem Bereich zur Aufzeichnung der Daten in dem Hauptbereich erzeugt werden soll, ist die Menge der Hochgeschwindigkeitswiedergabedaten begrenzt. Dies begrenzt die Anzahl von Datenraten der Bitströme, die das Gerät behandeln kann.
  • Die EP 0 137 346 A2 zeigt eine Spurverfolgungsvorrichtung in einem magnetischen Aufzeichnungs- und Wiedergabegerät, bei dem Signale mit zueinander unteschiedlichen Datenraten zusammen mit Pilotsignalen auf einem Magnetband durch zwei Magnetköpfe aufgezeichnet sind. Eine Datenraten-Steuerschaltung bestimmt die Datenrate in Abhängigkeit von der Atastfrequenz des aufzeichnenden Signals. Von einer Pilosignalerfassungsschaltung werden die Pilotsignale aus den von den Magnetköpfen wiedergegebenen Signalen extrahiert, so daß eine entsprechende Spurnachführung durchgeführt werden kann.
  • Da bei einer Änderung der Datenrate sich auch der Einfluß des Spurfolgesignals (Pilotsignals) auf das digitale Informationssignal sowie der Einfluß des digitalen Informationssignals auf das Spurfolgesignal ändern, ist es schwierig, die Genauigkeit der Spurnachführung konstant zu halten. Aus diesem Grunde wird in der EP 0 137 346 A2 vorgeschlagen, das Spurfolgesignal und das Informationssignal jeweils in Bereichen auf der Schrägspur aufzuzeichnen, die einander nicht überlappen, während die Bandlaufgeschwindigkeit und die Drehgeschwindigkeit der Kopftrommel so gesteuert werden, daß die Aufzeichnungsdichte des Informationssignals und des Spurfolgesignals konstant bleibt, d.h. unabhängig von Änderungen der Datenrate. Dabei werden die Drehgeschwindigkeit der Kopftrommel, die Bandlaufgeschwindigkeit und die Frequenz des Spurfolgesignals so in Abhängigkeit von der Datenrate des Aufzeichnungssignals geändert, daß ein konstantes Bandformat und eine konstante Aufzeichnungswellenlänge auf dem Magnetband erhalten werden. Die Bandlaufgeschwindigkeit und die Drehzahl der Kopftrommel werden proportional in demselben Verhältnis geändert.
    •
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Spurverfolgungsvorrichtung bei einem magnetischen Aufnahme- und Wiedergabegerät bei dem bei unterschiedlichen Datenraten unterschiedliche Relativgeschwindigkeiten zwischen dem Magnetband und den Köpfen vorgesehen sind, zu schaffen, bei dem die Spurverfolgungsgenauigkeit während der regulären Wiedergabe von Signalen mit einer Datenrate von 1/r annähernd die gleiche wie während der regulären Wiedergabe von Signalen mit ei ner Datenrate von 1.
  • Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Hauptanspruchs gelöst.
  • Durch die in den Unteransprüchen angegebenen Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen möglich.
    •
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden, in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:
  • 1 eine Darstellung von Spuren, die in einem üblichen digitalen Heim VTR verwendet werden,
  • 2 ein Blockschaltbild des Aufzeichnungsteils einer Bitstromaufzeichnungs- und Wiedergabevorrichtung nach dem Stand der Technik,
  • 3 eine Darstellung eines Beispiels eines Musters von Spurpilotsignalen auf Spuren bei einem digitalen Heim VTR,
  • 4 Kennlinien von Frequenzspektren von Aufzeichnungssignalen, denen ein Spurverfolgungspilotsignal hinzugefügt ist,
  • 5 ein Blockschaltbild eines Wiedergabeteils eines Bitstromaufzeichnungs- und Wiedergabegerätes nach dem Stand der Technik,
  • 6 eine Darstellung eines Beispiels eines Abtastimpulses, um ein Spurverfolgungsfehlersignal in einem Bitstromaufzeichnungs- und Wiedergabegerät nach dem Stand der Technik zu erhalten,
  • 7A eine erläuternde Darstellung der Beziehung zwischen einem Fehlersignal und der Servosteuerung während der Spurverfolgung,
  • 7B eine erläuternde Darstellung der Beziehung zwischen einem Fehlersignal und der Servosteuerung während der Spurverfolgung,
  • 8 ein Blockschaltbild des Aufzeichnungsteils eines magnetischen Aufzeichnungs- und Wiedergabegerätes nach einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung,
  • 9 ein Blockschaltbild des Wiedergabeteils des magnetischen Aufzeichnungs- und Wiedergabegerätes nach dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung,
  • 10 eine Zeitdarstellung von Signalen während der regulären Wiedergabe mit einer Datenrate von "1" nach dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung,
  • 11 eine Darstellung von Spuren von Köpfen während der regulären Wiedergabe mit einer Datenrate von "1" nach dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung,
  • 12 eine Zeitdarstellung von Signalen während der regulären Wiedergabe mit einer Datenrate von "1/2" nach dem ersten Ausführungsbeispiel,
  • 13 eine Darstellung von Spuren von Köpfen während der regulären Wiedergabe mit einer Datenrate von "1/2" nach dem ersten Ausführungsbeispiel,
  • 14 eine Darstellung von Signalen während der regulären Wiedergabe mit einer Datenrate von "1/4" nach dem ersten Ausführungsbeispiel,
  • 15 eine Darstellung von Spuren von Köpfen während der regulären Wiedergabe mit einer Datenrate von "1/4" nach dem ersten Ausführungsbeispiel,
  • 16 ein Blockschaltbild eines Wiedergabeteils eines magnetischen Aufzeichnungs- und Wiedergabegerätes nach einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung,
  • 17 eine Zeitdarstellung von Signalen während der regulären Wiedergabe mit einer Datenrate von "1" nach dem zweiten Ausführungsbeispiel,
  • 18 eine Zeitdarstellung von Signalen während der regulären Wiedergabe mit einer Datenrate von "1/2" nach dem zweiten Ausführungsbeispiel,
  • 19 eine Darstellung von Spuren von Köpfen während der regulären Wiedergabe mit einer Datenrate von "1/4" nach dem zweiten Ausführungsbeispiel,
  • 20 eine Zeitdarstellung von Signalen während der regulären Wiedergabe mit einer Datenrate von "1/4" nach dem zweiten Ausführungsbeispiel,
  • 21 ein Blockschaltbild eines Wiedergabeteils eines magnetischen Aufzeichnungs- und Wiedergabegerätes nach einem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung,
  • 22 eine Zeitdarstellung von Signalen während der regulären Wiedergabe mit einer Datenrate von "1" nach dem dritten Ausführungsbeispiel,
  • 23 eine Zeitdarstellung von Signalen während der regulären Wiedergabe bei einer Datenrate von "1/2" nach dem dritten Ausführungsbeispiel,
  • 24 eine Zeitdarstellung von Signalen während der regulären Wiedergabe mit einer Datenrate von "1/4" in dem dritten Ausführungsbeispiel,
  • 25 eine Darstellung von Spuren von Köpfen während der regulären Wiedergabe mit einer Datenrate von "1/3" nach dem dritten Ausführungsbeispiel, und
  • 26 eine Zeitdarstellung von Signalen während der regulären Wiedergabe mit einer Datenrate von "1/3" nach dritten Ausführungsbeispiel.
  • 8 ist ein Blockschaltbild, das den Aufbau eines Aufzeichnungsteils eines Bitstromaufzeichnung- und Wiedergabegerätes nach einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt. Ein über den Eingangsanschluß 1 eingegebener MPEG2 Bitstrom wird an einen Aufzeichnungsverstärker über einen Formatierkreis 7 und einen Digitalmodulator 8 geliefert. Ein Zeitsignalerzeugungskreis 6 ist gleichfalls zur Erzeugung eines Zeitsignals vorgesehen, das ein Synchronisiersignal darstellt oder eine zum Aufzeichnen zu verwendende Spur angibt. In Übereinstimmung mit dem von dem Zeitsignalerzeugungskreis 6 gelieferten Zeitsignal bildet der Formatierkreis 7 einen Synchronisierblock (sync block) in der Weise, daß die Aufzeichnungssignale an vorbestimmten Positionen auf den Spuren aufgezeichnet werden, und liefert den Synchronisierblock an den Digitalmodulator 8. Der Digitalmodulator 8 führt in Übereinstimmung mit dem Zeitsignal eine digitale Modulation durch, wobei Pilotsignale zum Zwecke der Spurverfolgung zum Zeitpunkt der Wiedergabe den Aufzeichnungssignalen für jede Aufzeichnungsspur hinzugefügt werden.
  • Die obige digitale Modulation wird beispielsweise mit dem 24–25 Modulationsverfahren für einen digitalen Verbraucher VTR durchgeführt. Die Pilotsignale werden so hinzugefügt, daß unterschiedliche Spuren unterschiedliche Frequenzen aufweisen. Wie beispielsweise in 3 gezeigt wird, werden Pilotsignale mit Frequenzen f1 und f2 wechselseitig den Aufzeichnungssignalen, die in Spuren bei den Azimuthwinkeln 8 von dem Kopf aufgezeichnet werden, hinzugefügt. Aufzeichnungssignale, denen keine Pilotsignale hinzugefügt werden, werden in Spuren bei dem Azimuthwinkel A durch den Kopf 10a aufgezeichnet (im folgenden f10 Spur genannt). 4 zeigt Frequenzspektren auf Spuren, nachdem Pilotsignale hinzugefügt wurden.
  • Das Gerät umfaßt weiterhin einen Datenratenerfassungskreis 61 zum Feststellen der Datenrate eines eingegebenen Bitstroms und zum Ausgeben eines die Datenrate ausdrückenden Signals an den Formatierkreis 7 und den Bandgeschwindigkeitssteuerkreis 62, und einen Bandgeschwindigkeitssteuerkreis 62 zum Steuern der Bandgeschwindigkeit während der Aufzeichnung in Übereinstimmung mit dem Signal von dem Datenraten-Erfassungskreis 61.
  • Nun wird die Funktionsweise während des Aufzeichnens des ersten Ausführungsbeispiels beschrieben. MPEG2 Bitströme, die über den Eingangsanschluß 1 eingegeben werden, werden an den Formatierkreis 7 und den Datenratenerfassungskreis 61 gegeben. Der Datenratenerfassungskreis 61 stellt fest, ob die Datenrate des eingegebenen Bitstroms "1" (normale Datenrate), "1/2" (1/2 der normalen Datenrate), "1/3" oder "1/4" ist und erzeugt ein Signal, das die erfaßte Datenrate angibt, und liefert das Signal an den Bandgeschwindigkeitssteuerkreis 62 und den Formatierkreis 7. In Übereinstimmung mit einem Zeitsignal fügt der Formatierkreis 7 das die Datenrate angebende Signal in einen Synchronisierblock eines Aufzeichnungssignals ein und liefert das Aufzeichnungssignal an den folgenden Digitalmodulator 8. Das Aufzeichnungssignal, dem das Pilotsignal in Übereinstimmung mit dem Zeitsignal in dem Digitalmodulator 8 hinzugefügt wird, wird an den Aufzeichnungsverstärker 9 geliefert und dort für die Aufzeichnung verstärkt. Die Aufzeichnungssignale werden aufeinanderfolgend an vorbestimmten Positionen auf Spuren des Bandes 11 durch den Kopf 10a, der den Azimuthwinkel A aufweist, oder den Kopf 10b, der den zu dem Azimuthwinkel A unterschiedlichen Azimuthwinkel B aufweist, aufgezeichnet. Der Bandgeschwindigkeitssteuerkreis 62 steuert die Bandgeschwindigkeit während der Aufzeichnung auf der Grundlage des eingegebenen Signals der erfaßten Datenrate, wodurch Daten bei einer Bandgeschwindigkeit entsprechend der Datenrate des eingegebenen Bitstroms aufgezeichnet werden.
  • 9 ist eine Blockschaltbild, das den Aufbau des Wiedergabeteils des Bitstromaufzeichnung- und Wiedergabegerätes nach dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt. Von dem Band 11 durch die Köpfe 10a und 10b gelesene Wiedergabesignale werden durch Wiedergabeverstärker 12a und 12b verstärkt und an den Wiedergabesignalverarbeitungskreis 17 gegeben. Die von dem Wiedergabesignalverarbeitungskreis 17 nach ihrer digitalen Demodulation und Trennung ausgegebenen Wiedergabedaten werden an eine vorbestimmte Vorrichtung über einen Ausgangsanschluß 18 gegeben und dort wiederhergestellt.
  • Die von dem Wiedergabeverstärker 12a verstärkten Wiedergabesignale werden an einen Eingangsanschluß 30a eines Schalters 30 und einen Datenraten-Bestimmungskreis 32 gegeben. Die von dem Wiedergabeverstärker 12b verstärkten Wiedergabesignale werden an den anderen Eingangsanschluß 30b des Schalters 30 und an den Datenraten-Bestimmungskreis 32 geliefert. Der Schalter 30 schaltet die von den Köpfen 10a und 10b gelie ferten Wiedergabesignale A und B und liefert beide Wiedergabesignale an ein Bandpaßfilter (f1BPF) 19 zum Herausziehen einer Pilotsignalkomponente mit einer Frequenz f1 aus dem Wiedergabesignal und an ein Bandpaßfilter (f2BPF) 20 zum Herausziehen einer Pilotsignalkomponente mit einer Frequenz f2 aus dem gleichen Wiedergabesignal. Wie in dem Gerät nach dem Stand der Technik sind Phasendetektoren 21 und 22, Abtast-Haltekreise 23 und 24, ein Fehlererfassungskreis 26 und ein Servokreis 33 aufeinanderfolgend mit den Bandpaßfiltern 19 und 20 verbunden. Der Servokreis 33 steuert die Spurverfolgung in Übereinstimmung mit einem Signal von dem Fehlererfassungskreis 26 und führt andere Funktionen durch.
  • Der Wiedergabeteil umfaßt weiterhin einen Zeitsignalerzeugungskreis 31, der ein Trommeldrehungssignal a und ein Datenratenbestimmungssignal von dem Datenratenbestimmungskreis 32 empfängt und erzeugt Zeitsignale, wie ein Wiedergabezeitsignal b zum Schalten eines Kopfes zur Wiedergabe von Aufzeichnungssignalen von einer Aufzeichnungsspur, ein Piloterfassungskopfsignal c, das einen für die Detektierung einer Pilotsignalkomponente zu verwendenden Kopf angibt, und einen Abtastimpuls d, der einen Abtastpunkt für die Fehlersignalerfassung zur Spursteuerung zeigt.
  • Der Datenratenbestimmungskreis 32 versieht den Zeitsignalerzeugungskreis 31 und den Steuerkreis 34 für die Wiedergabebandgeschwindigkeit mit einem Signal der Datenrate von Aufzeichnungsspuren während der Wiedergabe. Der Steuerkreis 34 für die Wiedergabebandgeschwindigkeit steuert die Wiedergabebandgeschwindigkeit in Übereinstimmung mit diesem Signal.
  • Als nächstes wird eine Spurverfolgungsoperation mit der Datenrate von "1" zum Zeitpunkt der regulären Wiedergabe beschrieben. 10 zeigt ein Zeitdiagramm von Signalen a bis e nach 9. 11 vereinfacht eine Abtastbedingung von Spuren durch die Köpfe 10a und 10b bei der Drehzahl, die dem Trommeldrehsignal a zugeordnet ist, während der regulären Wiedergabe. Während einer Umdrehung, die durch die Drehzahl 1 links an der 11 angegeben ist, tasten die Köpfe 10a und 10b, die in 10 jeweils in der ersten Umdrehung gezeigt sind, die Spuren A und B ungefähr zum gleichen Zeitpunkt ab. In ähnlicher Weise entsprechen die durch die Drehzahlen 2 und 3 links in 11 ausgedrückten Umdrehungen der zweiten und dritten Umdrehung nach 10.
  • Entsprechend der Drehzahl a, bezeichnet als 1, 2, 3, 4 ... in 10 lesen die Köpfe 10a und 10b während des Zeitraums, bei dem das Wiedergabezeitsignal b an dem Zeitsignalerzeugungskreis 31 auf einem H-Pegel liegt, Wiedergabesignale A und B von den Spuren A und B des Bandes 11, die den jeweiligen Azimuthen entsprechen, ungefähr zum gleichen Zeitpunkt. Die Wiedergabeverstärker 12a und 12b verstärken die Wiedergabesignale A und B und liefern die Signale an den Wiedergabesignalverarbeitungskreis 17. Von dem Wiedergabesignalverarbeitungskreis 17 werden die Originalbitströme wiederhergestellt und an den Ausgangsanschluß 18 geliefert. Zusätzlich werden die Ausgangssignale A und B von den Wiedergabeverstärkern 12a und 12b an den Datenratenbestimmungskreis 32 geliefert und der Datenratenbestimmungskreis 32 bestimmt eine Datenrate der Aufzeichnungsspur, die gerade wiedergegeben werden soll. Das Bestimmungssignal wird an den Steuerkreis 34 für die Wiedergabebandgeschwindigkeit ausgegeben, wodurch die Bandgeschwindigkeit während der regulären Wiedergabe in Überein stimmung mit der erfaßten Datenrate des Bestimmungssignals gesteuert wird.
  • Andererseits werden die Ausgangssignale A und B von den Wiedergabeverstärkern 12a und 12b an den Schalter 30 gegeben. Eine Spursteueroperation für die reguläre Wiedergabe an eine Aufzeichnungsspur mit der Datenrate von "1" ist die gleiche wie die für die reguläre Wiedergabe in dem Gerät nach dem Stand der Technik. Das heißt, während der ersten Umdrehung der Trommel bei der regulären Wiedergabe mit der Datenrate von "1" wird der Schalter 30 auf den Anschluß A geschaltet, um das Wiedergabesignal A der Spur A (f0 Spur) auszuwählen, das von dem Kopf 10a, der in 11 kreuzschraffiert ist, gelesen wird und das von dem Wiedergabeverstärker 12a in Übereinstimmung mit dem Piloterfassungskopfsignal c ausgegeben wird, wobei letzteres immer auf hohem Pegel verbleibt, wie in 10 gezeigt wird. Das von dem Schalter 30 abgegebene Wiedergabesignal A wird den Bandpaßfiltern 19 und 20 zugeführt, und die Pilotsignalkomponenten, die die Frequenzen f1 und f2 aufweisen, d.h, die Nebensprechkomponenten von der rechten und linken Spur B benachbart zu der wiedergegebenen Spur A (f1 und f2 Spuren) werden herausgezogen. Die von dem Bandpaßfiltern 19 und 20 an ihren Ausgängen gelieferten Pilotsignalkomponenten f1 und f2 werden von den Phasendetektoren 21 und 22 erfaßt und an die Abtast-Haltekreise 23 und 24 gegeben.
  • Unter Verwendung des über den Zeitsignalerzeugungskreis 31 eingegebenen Abtastimpulses d tasten die Abtast-Haltekreise 23 und 24 die Pilotsignalkomponenten f1 und f2, die von den Phasendetektoren 21 und 22 erfaßt wurden, ab und halten sie und liefern Werte an Abtastpunkten (f1, f2) an den Fehlererfassungskreis 26. Der Fehlererfassungskreis 26 stellt eine Differenz (f1 – f2) zwischenden Werten f1 und f2 fest, wobei ein Fehlererfassungssignal e auf H-Pegel liegt, und liefert die Differenz an den Servokreis 33.
  • In Übereinstimmung mit dem Fehlersignal (f1 – f2) steuert der Servokreis 33 die Spurverfolgung. Wenn der Abtastimpuls zum Abtasten und Halten einen Abtastpunkt während des regulären Wiedergebens in dem ITI Bereich 11c aufweist, der an dem unteren Ende einer Spur entsprechend 6 wie in dem Gerät nach dem Stand der Technik angeordnet ist, werden die Komponenten f1 und f2 des Wiedergabesignals A von dem Kopf 10a, der die f0 Spur A verfolgt, d.h. die Nebensprechkomponenten von benachbarten Spuren an dem Abtastpunkt abgetastet, so daß die Differenz zwischen den Pilotsignalkomponenten f1 und f2 erfaßt wird. Die Spurverfolgung wird in der weise durchgeführt, daß die Differenz 0 wird.
  • Weiterhin erzeugt der Kopf 10a während der zweiten Umdrehung der Trommel, wie durch die Kreuzschraffur in 11 angegeben wird, die Pilotsignalkomponenten f1 und f2 von den Spuren B, benachbart zu der Spur A. Während somit das Piloterfassungskopfsignal c auf H-Pegel gehalten wird, ändert ein Fehlererfassungskreis 51 das Fehlererfassungssignal e in ein Signal mit niedrigem Pegel und bestimmt eine Differenz (f2 – f1) zwischen den zwei Komponenten. Während der dritten und den folgenden Umdrehungen der Trommel werden die Operationen bei der ersten und zweiten Umdrehung wiederholt. Kurz gesagt, wird während der regulären Wiedergabe mit der Datenrate von "1" die Spursteuerung unter Verwendung der Abtastung bei jeder Umdrehung der Trommel erneuert. Der Abtastpunkt während der regulären Wiedergabe ist nicht auf den, der in 6 gezeigt wird, begrenzt. Vielmehr kann der Abtastpunkt zu jedem Zeitpunkt innerhalb eines Zeitraums liegen, in dem die Köpfe Pilotsignalkomponenten, jedesmal, wenn die Trommel sich dreht, detektieren.
  • Als nächstes wird eine Spursteueroperation während der regulären Wiedergabe von Aufzeichnungsspuren mit der Datenrate von "1/2" beschrieben. 12 ist eine Zeitdarstellung der Signale a bis e. 13 stellt in einer vereinfachten Darstellung eine Abtastbedingung der Spuren von den Köpfen 10a und 10b bei der Umdrehungszahl, die dem Trommeldrehsignal a zugeordnet ist, während der regulären Wiedergabe dar. Während einer durch die Drehzahl 1 auf der linken Seite der 13 ausgedrückten Umdrehung tasten die Köpfe 10a und 10b jeweils bei der ersten Umdrehung die Spuren A und B ungefähr zu dem gleichen Zeitpunkt ab. In ähnlicher Weise entspricht die Drehzahl 2, die links in der 13 dargestellt ist, der zweiten Umdrehung entsprechend 12. Dies gilt auch für die folgenden dritten und vierten Drehzahlen 3 und 4.
  • Während der ersten Umdrehung der Trommel werden die Wiedergabesignale A und B von den Köpfen 10a und 10b während eines H-Pegelzeitraums des Wiedergabezeitsignals b an den Wiedergabesignalverarbeitungskreis 17 gesendet und an den Ausgangsanschluß 18 als Wiedergabebitströme ausgegeben. Diese Operation ist die gleiche wie bei der obigen Verarbeitung während der regulären Wiedergabe mit der Datenrate von "1".
  • Wie durch die Kreuzschraffur in 13 gezeigt wird, erzeugt während der ersten Umdrehung der Trommel der Kopf 10a die Pilotsignalkomponenten f1 und f2 von den Spuren B mit dem Azimuthwinkel B, benachbart zu der Spur A mit dem Azimuthwinkel A (eine Spur mit einer Pilotsignalfrequenz f0) als Nebensprechkomponenten. Während der ersten Umdrehung der Trommel wird das Piloterfassungskopfsignal c auf den H-Pegel geändert und das Wiedergabesignal A von dem Kopf 10a wird selektiv von dem Schalter 30 ausgegeben. Die Bandpaßfilter 19 und 20 extrahieren die Pilotsignalkomponenten f1 und f2 und die jeweils von den Bandpaßfiltern 19, 20 ausgegebenen Pilotsignalkomponenten f1, f2 werden von den Phasendetektroen 21 und 22 detektiert und an die Abtast-Haltekreise 23 und 24 gesendet.
  • In Übereinstimmung mit dem Abtastimpuls d von dem Zeitsignalerzeugungskreis 31 tasten die Abtast-Haltekreise 23, 24 die von den Phasendetektoren 21, 22 detektierten Pilotsignalkomponenten f1 und f2 ab und halten sie und liefern Werte an den Abtastpunkten (f1, f2) zu dem Fehlererfassungskreis 26. Der Fehlererfassungskreis 26 detektiert eine Differenz (f1 – f2) zwischen den Werten f1 und f2 und somit einen Spurfehler und liefert das Ergebnis der Detektion an den Servokreis 33. Der Servokreis 33 steuert die Spurverfolgung auf der Grundlage des Ergebnisses der Fehlerdetektion.
  • Während der regulären Wiedergabe mit der Datenrate von "1/2" steuert der Steuerkreis 34 für die Wiedergabebandgeschwindigkeit in Übereinstimmung mit dem Bestimmungssignal, das ausdrückt, daß die Datenrate, die von dem Datenratenbestimmungskreis 32 ausgegeben wird, "1/2" ist, in der Weise, daß sie 1/2 der Bandgeschwindigkeit v ist, die während der regulären Wiedergabe mit der Datenrate von "1" verwendet wird. Somit tastet der Kopf 10a während der zweiten Umdrehung der Trommel die Spur B ab, während der Kopf 10b , 43 die Spur A abtastet, wie in 13 gezeigt wird. Aus diesem Grund wird, wenn das Wiedergabezeitsignal b sich auf L-Pegel ändert, die Zufuhr der Wiedergabeausgangssignale A und B von den Köpfen 10a und 10b zu dem Wiedergabesignal-Verarbeitungskreis 17 gestoppt.
  • Jedoch gibt während der zweiten Umdrehung der Trommel der die Spur A abtastende Kopf 10b eine Nebensprechkomponente der Pilotsignalkomponenten f2 und f1 von den rechten und linken Spuren B benachbart zu der Spur A wieder, wie durch die Kreuzschraffur in 13 gezeigt wird. Somit wird das Pilotdetektionskopfsignal c auf den L-Pegel geändert und der Schalter 30 gibt selektiv das Wiedergabesignal B von dem Kopf 10b während der zweiten Umdrehung der Trommel aus. Über die Bandpaßfilter 19 und 20 und die Phasendetektoren 21 und 22 führen die Abtast-Haltekreise 23 und 24 das Abtast-Halten an den Pilotsignalkomponenten f1 und f2 in Übereinstimmung mit dem Abtastimpuls d durch. Die Werte f1 und f2 an den Abtastpunkten werden dem Fehlererfassungskreis 26 zugeführt. Der Fehlererfassungskreis 26 stellt eine Differenz (f2 – f1) in Übereinstimmung mit dem Fehlererfassungssignal e mit L-Pegel fest. In den 12 und 13 werden die Operationen in der ersten und der zweiten Umdrehung für die dritte und folgende Umdrehung der Trommel wiederholt.
  • Wie oben beschrieben wurde, wird während der regulären Wiedergabe mit der Datenrate von "1/2" die die Abtastung verwendende Spursteuerung in jeder Umdrehung der Trommel, ähnlich zu dem Fall, bei dem die Datenrate "1" ist, erneut.
  • Als nächstes wird eine Beschreibung der Spursteuerung während der regulären Wiedergabe von Aufzeichnungsspuren mit der Datenrate von "1/4" gegeben. 14 ist eine Zeitdarstellung, die die Signale a bis e zeigt. 15 ist eine vereinfachte Darstellung der Abtastbedingung von Spuren durch die Köpfe 10a und 10b bei der Zahl der Umdrehungen, die dem Trommeldrehsignal a während der regulären Wiedergabe zugeordnet ist. In diesem Fall werden die Wiedergabesignale A und B von den Köpfen 10a und 10b an den Wiedergabesignalverarbeitungskreis 17 gegeben. Das Wiedergabezeitsignal b ist während eine von vier Umdrehungen der Trommel auf H-Pegel (d.h. während der ersten und fünften Umdrehung), wenn die Wiedergabesignale A und B an den Ausgangsanschluß 18 als Wiedergabebitströme ausgegeben werden. Diese Operation ist die gleiche wie bei der obigen Reproduzierverarbeitung während der regulären Wiedergabe mit der Datenrate von "1/2".
  • Während der regulären Wiedergabe mit der Datenrate von "1/4" steuert der Steuerkreis für die Wiedergabebandgeschwindigkeit die Bandgeschwindigkeit in Übereinstimmung mit dem Bestimmungssignal, das ausdrückt, daß die von dem Datenratenbestimmungskreis 32 ausgegebene Datenrate "1/4" ist, derart, daß das Band bei 1/4 der Bandgeschwindigkeit v, die während der regulären Wiedergabe mit der Datenrate von "1" verwendet wird, zugeführt wird. Somit reproduziert während der ersten Umdrehung der Trommel der Kopf 10a die Pilotsignalkomponenten f1 und f2 von den Spuren B, rechts und links von der Spur A (eine Spur mit einer Pilotsignalfrequenz f0) als Kreuzsprechkomponenten, die durch Kreuzschraffur in 15 gezeigt werden. Folglich liegen während der ersten Umdrehung der Trommel sowohl das Piloterfassungskopfsignal c und das Fehlererfassungssignal e auf H-Pegel.
  • Da die Köpfe 10a und 10b nur die Pilotsignalkomponente f2 von der Spur B während der zweiten Umdrehung der Trommel wiedergeben können, kann der Fehlererfassungskreis 26 nicht ein Fehlersignal in bezug auf die Pilotsignalkomponente f1 detektieren. Somit wird während eines Zeitraums der zweiten Umdrehung der Trommel die Differenz (f1 – f2), die von dem Fehlererfassungskreis 26 auf der Grundlage der von dem Kopf 10a während der ersten Umdrehung der Trommel gelieferten Werte f1 und f2 detektiert wird, kontinuierlich dem Servokreis 33 zugeführt, während das Piloterfassungskopfsignal c auf H-Pegel gehalten wird, die Erzeugung des Abtastimpulses d gestoppt wird und das Fehlererfassungssignal e auf H-Pegel gehalten wird.
  • Wie durch die Kreuzschraffur in 15 dargestellt wird, reproduziert der Kopf 10b die Pilotsignalkomponenten f2 und f1 von den neben der Spur A liegenden Spuren B als Kreuzkopplungskomponenten während der dritten Umdrehung der Trommel. Während der vierten Umdrehung der Trommel kann der Fehlererfassungskreis 26 nicht ein Fehlersignal detektieren, da der Kopf 10a nur die Pilotsignalkomponente f2 reproduzieren kann, während der Kopf 10b nur die Pilotsignalkomponente f1 reproduzieren kann. Somit wird während des Zeitraums der dritten und vierten Umdrehung der Trommel das Piloterfassungskopfsignal c auf den L-Pegel geändert, die Abtast-Haltekreise 23 und 24 führen ein Abtasthalten an den Pilotsignalkomponenten f2 und f1 unter Verwendung des Abtastimpulses d durch, die von dem Kopf 10b während der dritten Umdrehung der Trommel reproduziert werden, und die Werte an den Abtastpunkten werden dem Fehlererfassungskreis 26 zugeführt. In Übereinstimmung mit dem Fehlererfassungssignal e auf L-Pegel erfaßt der Fehlererfassungskreis 26 eine Differenz (f2 – f1) zwischen den Werten f2 und f1 und liefert die Differenz an den Servokreis 33.
  • In den 14 und 15 werden grundsätzlich die Operationen in den ersten bis vierten Umdrehungen während der fünften bis achten Umdrehung der Trommel wiederholt. Jedoch erfaßt der Fehlererfassungskreis 26 eine Differenz (f2 – f1) während eines Zeitraums der fünften und sechsten Umdrehung, aber bestimmt eine Differenz (f1 – f2) während eines Zeitraums der siebenten und achten Umdrehung.
  • Wie oben beschrieben wurde, wird während der regulären Wiedergabe mit der Datenrate von "1/4" die Spursteuerung, die die Abtastung verwendet, einmal während jeweils zwei Umdrehungen der Trommel erneuert. Somit ist das Abtasten zweimal häufiger im Vergleich mit der Abtastung einmal während vier Umdrehungen der Trommel während der regulären Wiedergabe mit der Datenrate von "1/4" entsprechend dem Stand der Technik.
  • Obwohl eine Spursteuerung während der regulären Wiedergabe mit den Datenraten von "1/2" und "1/4" in dem ersten Ausführungsbeispiel dargestellt wurde, ist das erste Ausführungsbeispiel auch anwendbar auf eine Spursteuerung während der regulären Wiedergabe mit der Datenrate von "1/2n" (n ist eine ganze Zahl größer als 0) anwendbar. In solch einem Fall wird die Spursteuerung unter Verwendung der Abtastung einmal während 2n Umdrehungen der Trommel erneuert.
  • Ausführungsbeispiel 2
  • 16 ist ein Blockschaltbild eines Aufbaus eines Wiedergabeteils eines Bitstromaufzeichnungs- und Wiedergabegerätes nach dem zweiten Ausführungsbeispiel, das Aufzeichnungsspuren normalerweise mit den Datenraten von "1", "1/2" und "1/4" reproduziert. In dem zweiten Ausführungsbeispiel ist der Schalter 30 von
  • 9 weggelassen. An dessen Stelle verwendet das zweite Ausführungsbeispiel Bandpaßfilter, Phasendetektionskreise und Abtast-Haltekreise zum Verarbeiten der Pilotsignalkomponenten f1 und f2 für jeden der Köpfe 10a und 10b. Der Zeitsignalerzeugungskreis 31 liefert das Trommeldrehsignal a und das Wiedergabezeitsignal b wie in dem ersten Ausführungsbeispiel. Der Zeitsignalerzeugungskreis 31 liefert das Trommeldrehsignal a und das Wiedergabezeitsignal b wie in dem ersten Ausführungsbeispiel. Der Zeitsignalerzeugungskreis 31 gibt weiterhin die Abtastimpulse c für die Abtast-Haltekreise 23, die Piloterfassungskopfsignale da und db für den Fehlererfassungskreis 51, ein erstes Fehlererfassungssignal ei und ein zweites Fehlererfassungssignal e2 aus.
  • Der Fehlererfassungskreis 51 empfängt eine Pilotsignalkomponente f1a, die durch Halten eines Wiedergabesignals von dem Kopf 10a in dem Abtast-Haltekreis 23a, eine Pilotsignalkomponente f2a von dem Abtast-Haltekreis 24a, eine Pilotsignalkomponente f1b, die durch Halten eines Wiedergabesignals vom Kopf l0b in einem Abtasthaltekreis 23b, eine Pilotsignalkomponente f2b von einem Abtast-Haltekreis 24b, das Piloterfassungskopfsignal da hinsichtlich des Kopfes 10a, geliefert von dem Zeitsignalerzeugungskreis 31, das Piloterfassungskopfsignal db hinsichtlich des Kopfes 10b, geliefert vom Zeitsignalerzeugungskreis 31, das erste Fehlererfassungssignal ei und das zweite Fehlererfassungssignal e2. Der Aufbau (10, 12, 17–24, 32–34) ist sonst gleich dem, der in 9 gezeigt wird, und wird daher nicht beschrieben.
  • Zuerst wird eine Spursteueroperation während der regulären Wiedergabe mit der Datenrate von "1" unter Bezugnahme auf 17 beschrieben. Eine Kopfspur in diesem Falle ist genau die gleiche wie die während der regulären Wiedergabe nach 11 entsprechend dem ersten Ausführungsbeispiel. Somit werden die Wiedergabesignale A und B von den Köpfen 10a und 10b während eines H-Pegelzeitraums des Wiedergabezeitsignals b dem Wiedergabesignalverarbeitungskreis 17 zugeführt und am Ausgangsanschluß 18 als Wiedergabebitströme ausgegeben. Diese Operation ist die gleiche wie die Verarbeitung bei der regulären Wiedergabe im ersten Ausführungsbeispiel. Eine Spursteueroperation bei dieser Stufe ist wie folgt.
  • Während der ersten Umdrehung der Trommel, wie kreuzschraffiert in 11, reproduziert der Kopf 10a die Pilotsignalkomponenten f1 und f2 von der rechten und linken Spur B neben der Spur A. Das Abtasthalten der Komponenten f1a und f2a, die von den Phasendetektionskreisen 21a und 22a erfaßt werden, wird zum Zeitpunkt des Abtastimpulses c durchgeführt. In einem Zeitraum, bei dem das Piloterfassungskopfsignal da hinsichtlich des Kopfes 10a auf H-Pegel liegt und das erste Fehlererfassungssignal e1 auf H-Pegel, bestimmt der Fehlererfassungskreis 51 eine Differenz (f1a – f2a) zwischen den zwei Komponenten und das Ergebnis der Erfassung wird an den Servokreis 33 gegeben.
  • Das Piloterfassungskopfsignal db hinsichtlich des Kopfes lOb wird immer auf L-Pegel gehalten. Der Fehlererfassungskreis 51 detektiert einen Fehler hinsichtlich der Komponenten f1b und f2b von dem Kopf 10b. 17 zeigt nicht das zweite Fehlererfassungssignal e2, da dieses Signal ungültig ist, wenn eines der beiden Piloterfassungskopfsignale da und db auf H-Pegel (oder L-Pegel) liegt.
  • Wie durch die Kreuzschraffur in 13 gezeigt wird, reproduziert der Kopf 10a die Pilotsignalkomponenten f2 und f1 von den neben der Spur A liegenden Spuren B während der zweiten Umdrehung der Trommel. Während somit das Pilotdetektionskopfsignal da auf H-Pegel am Fehlererfassungskreis 51 gehalten wird, wird das Fehlererfassungssignal e1 in ein L-Pegelsignal geändert, so daß der Fehlererfassungskreis 51 eine Differenz (f2a – f1a) zwischen den zwei Komponenten bestimmt.
  • Die Operationen bei der ersten und zweiten Umdrehung werden während der dritten und folgenden Umdrehung der Trommel wiederholt. Das heißt, daß während der regulären Wiedergabe mit der Datenrate von "1" die Abtastung für die Spursteuerung für jede Umdrehung der Trommel realisiert wird. Das zweite Fehlererfassungssignal e2 ist ungültig, wenn eines der beiden Piloterfassungskopfsignale da und db auf H-Pegel (oder L-Pegel) liegt.
  • Als nächstes wird eine Spursteuerungsoperation während der regulären Wiedergabe von Aufzeichnungsspuren mit einer Datenrate von "1/2" unter Bezugnahme auf 18 beschrieben. Eine Kopfspur ist in diesem Fall genau die gleiche wie die während der regulären Wiedergabe nach 13 die im Zusammenhang mit dem ersten Ausführungsbeispiel beschrieben wurde. Da die erste Umdrehung der Trommel die gleiche ist wie die erste Umdrehung der Trommel während der regulären Wiedergabe mit einer Datenrate von "1" des zweiten Ausführungsbeispiels, wird die Beschreibung weggelassen.
  • Wie durch die Kreuzschraffur in 13 gezeigt wird, reproduziert der die Spur A abtastende Kopf 10b die Pilotsignalkomponenten f2 und f1 von den neben der Spur A liegenden Spuren B als Kreuzkopplungs- oder Nebensprechkomponenten während der zweiten Umdrehung der Trommel. Somit wird während der zweiten Umdrehung der Trommel das Piloterfassungskopfsignal da hinsichtlich des Kopfes 10a auf L-Pegel erhalten. Das Piloterfassungskopfsignal db hinsichtlich des Kopfes 10b wird auf H-Pegel gesetzt, während das erste Fehlererfassungssignal e1 auf L-Pegel gesetzt wird. Der Fehlererfassungskreis 51 bestimmt eine Differenz (f2b – f1b) zwischen den Komponenten f2b und f1b, die von den Phasendetektionskreisen 21b und 22b detektiert werden und das Ergebnis der Detektion wird an den Servokreis 33 ausgegeben. 18 zeigt nicht das zweite Fehlererfassungssignal e2, da dieses Signal ungültig ist, wenn eines der zwei Pilotdetektionskopfsignale da und db auf H-Pegel (oder L-Pegel) liegt.
  • Wie durch die Kreuzschraffur in 13 gezeigt wird, reproduziert der Kopf 10a die Pilotsignalkomponenten f2a und f1a aus den neben der Spur A liegenden Spuren B als Kreuzkopplungskomponenten während der dritten Umdrehung der Trommel. Somit erfaßt der Fehlererfassungskreis 51 eine Differenz (f2a – f1a). Da darüber hinaus der Kopf 10b die Pilotsignalkomponenten f1 und f2 von den neben der Spur A liegenden Spuren B als Kreuzkopplungskomponenten während der vierten Umdrehung der Trommel reproduzieren kann, erfaßt der Fehlererfassungskreis 51 eine Differenz (f1b – f2b). Die Spurverfolgungsoperationen bei der ersten bis vierten Umdrehung, wie oben beschrieben, werden während der fünften und folgenden Umdrehungen wiederholt. Wie oben beschrieben wurde, führen während der regulären Wiedergabe mit der Datenrate von "1/2" die Köpfe 10a und 10b wechselseitig eine Abtastung für die Spursteuerung jedesmal, wenn die Trommel einmal sich dreht, durch.
  • Als nächstes wird eine Spursteueroperation während der regulären Wiedergabe von Aufzeichnungsspuren mit der Datenrate von "1/4" unter Bezugnahme auf 19 und 20 beschrieben. Eine Kopfspur ist in diesem Fall genau die gleiche wie die während der regulären Wiedergabe nach 15, die in Zusammenhang mit dem ersten Ausführungsbeispiel beschrieben wurde. 19 zeigt erneut die Kopfspur. Eine Operation während der ersten Umdrehung der Trommel ist die gleiche wie die Operation während der ersten Umdrehung der Trommel während der regulären Wiedergabe mit der Datenrate von "1/2" des zweiten Ausführungsbeispiels und wird daher nicht beschrieben. Das zweite Fehlererfassungssignal e2 während eines Zeitraums der ersten Umdrehung der Trommel ist ungültig.
  • Während der zweiten Umdrehung der Trommel reproduziert der rittlings von der Spur A zu der Spur 8 abtastende Kopf 10a die Pilotsignalkomponente von der Spur B, wie durch die Kreuzschraffur in 19 gezeigt wird. Zwischenzeitlich reproduziert der von der Spur B zu der Spur A rittlings abtastende Kopf 10b die Pilotsignalkomponente f2 von der Spur B.
  • Somit werden die Pilotdetektionskopfsignale da und db hinsichtlich der Köpfe 10a und 10b auf H-Pegel während der zweiten Umdrehung der Trommel gesetzt. Das erste Fehlererfassungssignal e1 wird auf L-Pegel gesetzt und das zweite Fehlererfassungssignal e2 wird auch auf L-Pegel gesetzt. Dies ermöglicht dem Fehlererfassungskreis 51 eine Differenz (f2a – f2b) zwischen der von dem Phasendetektionskreis 22a detektierten Pilotsignalkomponente f2a und der durch den Phasenerfassungskreis 22b detektierten Pilotsignalkomponente f2b zu bestimmen. Der Fehlererfassungskreis 51 gibt dann das Ergebnis der Bestimmung an den Servokreis 33 ab.
  • Wie durch die Kreuzschraffur in 19 gezeigt wird, reproduziert der Kopf 10b die Pilotsignalkomponenten f2 und f1 von den neben der Spur A liegenden Spuren B während der dritten Umdrehung der Trommel. Somit ist während der dritten Umdrehung der Trommel das Pilotdetektionskopfsignal da hinsichtlich des Kopfs 10a auf L-Pegel und das Pilotdetektionskopfsignal db hinsichtlich des Kopfes 10b wird auf H-Pegel gehalten. Darüber hinaus wird das erste Fehlererfassungssignal e1 auf L-Pegel gesetzt, während das zweite Fehlererfassungssignal e2 ungültig gemacht wird. Als Ergebnis bestimmt der Fehlererfassungskreis 51 eine Differenz (f2b – f1b) zwischen den Pilotsignalkomponenten.
  • Während der vierten Umdrehung der Trommel erzeugt der von der Spur B zu der Spur A abtastende Kopf 10a die Pilotsignalkomponente f2 von der Spur B, wie durch Kreuzschraffur in 19 gezeigt wird. Der von Spur A zur Spur B rittlings abtastende Kopf 10b reproduziert die Pilotsignalkomponente f1 von der Spur B. Somit werden die Pilotdetektionskopfsignale da und db hinsichtlich der Köpfe 10a und 10b auf H-Pegel während der vierten Umdrehung der Trommel gesetzt. Das erste Fehlererfassungssignal e1 wird auf H-Pegel gesetzt, während das zweite Fehlererfassungssignal e2 auf L-Pegel gesetzt wird, wodurch dem Fehlererfassungskreis 51 ermöglicht wird, eine Differenz (f2a – f1b) zwischen den Pilotsignalkomponenten zu bestimmen. Das Ergebnis dieser Bestimmung wird an den Servokreis 33 ausgegeben.
  • Da der Kopf 10a die Pilotsignalkomponenten f2 und f1 von den benachbart zu der Spur A liegenden Spuren B während der fünften Umdrehung der Trommel reprodu ziert, detektiert der Fehlererfassungskreis 51 eine Differenz (f2a – f1a) zwischen den Pilotsignalkompoenten. Während eines Zeitraums der fünften Umdrehung der Trommel wird das erste Fehlererfassungssignal e1 auf L-Pegel gesetzt, während das zweite Fehlererfassungssignal e2 ungültig gemacht wird.
  • Während der sechsten Umdrehung der Trommel erzeugen sowohl der Kopf 10a als auch der Kopf 10b die Pilotsignalkomponente f1 von der Spur B. Somit werden die Pilotdetektionskopfsignale da und db hinsichtlich der Köpfe 10a und 10b auf H-Pegel während der sechsten Umdrehung der Trommel gesetzt. Darüber hinaus wird das erste Fehlererfassungssignal e1 auf L-Pegel gesetzt, während das zweite Fehlererfassungssignal e2 auf H-Pegel gesetzt wird, wodurch dem Fehlererfassungskreis 51 ermöglicht wird, eine Differenz (f1a – f1b) zwischen den Pilotsignalkomponenten zu erfassen.
  • Da der Kopf lOb die Pilotsignalkomponenten f1 und f2 von den Spuren 8, benachbart zu der Spur A, während der siebenten Umdrehung des Motors reproduziert, detektiert der Fehlererfassungskreis 51 eine Differenz (f1b – f2b) zwischen den Pilotsignalkomponenten. Das erste Fehlererfassungssignal e1 wird auf H-Pegel gesetzt, während das zweite Fehlererfassungssignal e2 während der siebenten Umdrehung der Trommel ungültig gemacht wird.
  • Während der achten Umdrehung der Trommel reproduziert der rittlings von der Spur B zu der Spur A abtastende Kopf 10a die Pilotsignalkomponente f1 von der Spur B, wie durch die Kreuzschraffur in 19 gezeigt wird. Der von der Spur A zu der Spur B rittlings abtastende Kopf 10b reproduziert die Pilotsignalkomponente f2 von der Spur B. Somit werden die Pilotdetektionskopf signale da und db hinsichtlich der Köpfe 10a und 10b während der achten Umdrehung der Trommel auf H-Pegel gesetzt. Das erste Fehlererfassungssignal e1 wird auf H-Pegel und das zweite Fehlererfassungssignal e2 wird auch auf H-Pegel gesetzt, wodurch dem Fehlererfassungskreis 51 ermöglicht wird, eine Differerenz (f1a – f2b) zwischen den Pilotsignalkomponenten zu detektieren.
  • Die Spurverfolgungsoperationen während der ersten bis achten Umdrehung, die oben beschrieben wurden, werden während der neunten und den folgenden Umdrehungen wiederholt. Wie oben beschrieben wurde, ist es während der regulären Wiedergabe mit einer Datenrate von "1/4" möglich, die Spursteuerung zu erneuern, indem die Abtastung für jede Umdrehung der Trommel verwendet wird.
  • Obwohl es in Zusammenhang mit der Spursteuerung während der regulären Wiedergabe mit der Datenrate von "1/4" beschrieben wurde, ist das zweite Ausführungsbeispiel auch anwendbar auf eine Spurverfolgungssteuerung während der regulären Wiedergabe mit der Datenrate von "1/4n" (n ist eine ganze Zahl größer als 0). In solchem Fall wird die eine Abtastung verwendende Spursteuerung einmal für 4n Umdrehungen der Trommel erneuert.
  • Ausführungsbeispiel 3
  • 21 ist ein Blockschaltbild, das den Aufbau eines Wiedergabeteils eines Bitstromaufzeichnungs- und Wiedergabegerätes nach einem dritten Ausführungsbeispiel zeigt, das Aufzeichnungsspuren normalerweise mit den Datenraten von "1", "1/2", "1/3" und "1/4" wiedergibt. Ein Fehlererfassungs/Vergleichskreis 71 des dritten Ausführungsbeispiels empfängt die Pilotsignalkomponente f1a, die durch Halten eines Wiedergabesignals vom Kopf 10a an dem Abtast-Haltekreis 23a erzeugt wird, die Pilotsignalkomponente f2a, die durch Halten eines Wiedergabesignals von dem Kopf 10a in dem Abtast-Haltekreis 24a, die Pilotsignalkomponente f1b, die durch Halten eines Wiedergabesignals von dem Kopf 10b in dem Abtast-Haltekreis 23b erzeugt wird, und die Pilotsignalkomponente f2b, die durch Halten eines Wiedergabesignals von dem Kopf 10b in dem Abtast-Haltekreis 24b erzeugt wird.
  • Bei Empfang des Trommeldrehsignals a gibt der Zeitsignalerzeugungskreis 31 das Wiedergabezeitsignal b, den Abtastimpuls c für den Abtast-Haltekreis 23, das Pilotdetektionskopfsignal da hinsichtlich des Kopfes 10a, das an den Fehlererfassungs/Vergleichskreis 71 gegeben wird, das Piloterfassungskopfsignal db hinsichtlich des Kopfes 10b, das in den Fehlererfassungs/Vergleichskreis 71 gegeben wird, das Fehlererfassungssignal e und ein Vergleichssteuersignal f aus. Der Aufbau (10, 12, 17–24, 32-34) ist sonst gleich 46 dem des zweiten Ausführungsbeispiels (16) und wird daher nicht beschrieben.
  • Zuerst wird eine Spursteueroperation während der regulären Wiedergabe mit der Datenrate von "1" unter Bezugnahme auf eine Zeitdarstellung in 22 beschrieben. Die Signale a, b, c, da und db, die die gleichen wie die in dem zweiten Ausführungsbeispiel sind, werden nicht beschrieben. Dagegen wird nur das Fehlererfassungsignal e und das Vergleichssteuersignal f im Detail beschrieben. Während jeder Umdrehung der Trommel wird das Piloterfassungskopfsignal da immer auf H-Pegel gesetzt, während das Piloterfassungskopfsignal db immer auf L-Pegel gesetzt wird. Während des H-Pegelzeitraums des Fehlererfassungssignals e in der ersten, der dritten, der fünften und der siebenten Umdrehung der Trommel bestimmt der Fehlererfassungs/Vergleichskreis 71 eine Differenz (f1a – f2a) zwischen den zwei Pilotsignalkomponenten.
  • Während des L-Pegelzeitraums des Fehlererfassungssignals e bei der zweiten, der vierten, der sechsten und der achten Umdrehung der Trommel bestimmt der Fehlererfassungs/Vergleichskreis 71 eine Differenz (f2a – f1a) zwischen den zwei Pilotsignalkomponenten.
  • 22 zeigt nicht das Vergleichssteuersignal f, da dieses Signal ungültig ist, wenn eines der zwei Pilotdetektionskopfsignale da und db auf H-(oder L-)Pegel liegt.
  • Als nächstes wird die Spursteueroperation während der regulären Wiedergabe von Aufzeichnungsspuren mit der Datenrate von "1/2" unter Bezugnahme auf die Zeitdarstellung in 23 erläutert. Da die Signale a, b, c, da und db die gleichen sind wie im zweiten Ausführungsbeispiel, werden sie nicht beschrieben, dagegen wird nur das Fehlererfassungssignal e und das Vergleichssteuersignal f im Detail beschrieben. Während der ersten Umdrehung der Trommel wird das Piloterfassungskopfsignal da auf H-Pegel, das Piloterfassungskopfsignal db auf L-Pegel, das Fehlererfassungssignal e auf H-Pegel gesetzt und das Vergleichssteuersignal f wird ungültig gemacht. Dies ermöglicht dem Fehlererfassungs/Vergleichskreis 71, eine Differenz (f1a – f2a) zwischen den zwei Pilotsignalkomponenten zu bestimmen.
  • Da das Fehlererfassungssignal e während der zweiten und den folgenden Umdrehungen der Trommel das gleiche ist wie in 18, wird es nicht beschrieben. 23 zeigt nicht das Vergleichssteuersignal f, da dieses Signal ungültig ist, wenn eines der zwei Piloterfassungskopfsignale da und db auf H-(oder L-)Pegel liegt.
  • Als nächstes wird eine Spursteueroperation während der regulären Wiedergabe von Aufzeichnungsspuren mit der Datenrate von "1/4" unter Bezugnahme auf eine Zeitdarstellung nach 24 beschrieben. Da die Signale a, b, c, da und db die gleichen wie in demzweiten Ausführungsbeispiel sind, werden sie nicht beschrieben. Dagegen werden nur das Fehlererfassungssignal e und das Vergleichssteuersignal f genauer beschrieben. Während der ersten Umdrehung der Trommel wird das Pilotdetektionskopfsignal da auf H-Pegel gesetzt, das Pilotdetektionskopfsignal db auf L-Pegel, das Fehlererfassungssignal e auf H-Pegel gesetzt und das Vergleichssteuersignal f wird ungültig gemacht. Dies ermöglicht dem Detektions/Vergleichskreis 71, eine Differenz (f1a – f2a) zwischen den zwei Pilotsignalkomponenten zu bestimmen.
  • Während der zweiten Umdrehung der Trommel werden beide Pilotdetektionskopfsignale da und db auf H-Pegel gesetz und das Vergleichssteuersignal f wird auf L-Pegel gesetzt, während das Fehlererfassungssignal e auf L-Pegel liegt. Dies ermöglicht dem Fehlererfassungs/Vergleichskreis 71, ein Verhältnis (f2a/f2b) der Pilotsignalkomponenten zu berechnen. Wenn die Köpfe 10a und 10b normal die Spur verfolgen, ist das Verhältnis (f2a/f2b) 1. Wenn die Köpfe 10a und 10b bei der Spurverfolgung verschoben sind, ist das Verhältnis (f2a/f2b) nicht 1.
  • Es wird eine Referenzeinstellwert des Verhältnisses (= 1) für eine normale Verfolgung während der zweiten Umdrehung der Trommel, der in einem Speicherkreis 72 gespeichert ist, dem Fehlererfassungs/Vergleichskreis 71 von dem Speicherkreis 72 zugeführt und mit dem Verhältnos (f2a/f2b) verglichen. Ein Spurfehlersignal, das bewirkt, daß die zwei Werte miteinander übereinstimmen, wird dem Servokreis 33 zugeführt, wodurch eine Spurverfolgung gesteuert wird.
  • Während der dritten Umdrehung der Trommel wird das Piloterfassungskopfsignal da auf L-Pegel, das Piloterfassungskopfsignal db auf H-Pegel, das Fehlererfassungssignal e auf L-Pegel gesetzt und das Vergleichssteuersignal f wird ungültig gemacht. Dies ermöglicht dem Fehlererfassungs/Vergleichskreis 71, eine Differenz (f2b – f1b) zwischen den zwei Pilotsignalkomponenten zu bestimmen.
  • Während der vierten Umdrehung der Trommel werden beide Pilotdetektionskopfsignale da und db auf H-Pegel und das Vergleichssteuersignal f auf L-Pegel gesetzt, während das Fehlererfassungssignal e auf H-Pegel gehalten wird. Somit erfaßt der Fehlererfassungs/Vergleichskreis 71 ein Verhältnis (f2a/f1b) der Pilotsignalkomponenten. Wenn die Köpfe 10a und 10b normal die Spur verfolgen, ist das Verhältnis (f2a/fb) 1. Wenn die Köpfe 10a und 10b bei der Spurverfolgung verschoben sind, ist das Verhältnis (f2a/f1b) nicht 1.
  • Daneben wird der Referenzeinstellwert des Verhältnisses (= 1) für eine normale Spurverfolgung während der zweiten Umdrehung der Trommel dem Fehlererfassungs/Vergleichskreis 71 von dem Speicherkreis 72 geliefert und mit dem Verhältnis (f2a/f1b) verglichen.
  • Ein Spurfehlersignal, das bewirkt, daß diese zwei Werte miteinander übereinstimmen, wird. an den Servokreis 33 gegeben, wodurch die Spurverfolgung gesteuert wird.
  • Die Spurverfolgung wird durch eine gleiche Operation, wie oben beschrieben, während der fünften bis achten Umdrehung der Trommel gleichfalls gesteuert. Somit wird die Spursteueroperation unter Verwendung der Abtastung für jede Umdrehung der Drehtrommel während der regulären Wiedergabe mit der Datenrate von "1/4" erneuert, was das gleiche ist wie bei der regulären Wiedergabe mit der Datenrate von "1".
  • Als nächstes wird eine Spursteueroperation während der regulären Wiedergabe von Aufzeichnungsspuren mitder Datenrate von "1/3" unter Bezugnahme auf eine Darstellung nach 25, die die Kopfverfolgungsbedingung zeigt, und eine Zeitdarstellung nach 26 beschrieben. Das Band wird bei 1/3 der Bandgeschwindigkeit v zugeführt, die während der regulären Wiedergabe mit der Datenrate von "1" verwendet wird. Die erste Umdrehung der Trommel in diesem Fall ist genau die gleiche wie die erste Umdrehung der Trommel mit der Datenrate von "1/4" des dritten Ausführungsbeispiels und wird daher hier nicht beschrieben.
  • Beide Piloterfassungskopfsignale da und db sind auf H-Pegel gesetzt und das Vergleichssteuersignal f ist auf L-Pegel gesetzt, während das Fehlererfassungssignal e auf L-Pegel während der zweiten Umdrehung der Trommel gehalten wird. Somit erfaßt der Fehlererfassungs/Vergleichskreis 71 das Verhältnis (f2a/f2b) der Pilotsignalkomponenten und vergleicht es mit dem Referenzeinstellwert des Verhältnisses für eine normale Spurverfolgung während der zweiten Umdrehung der Trommel, der von dem Speicherkreis 72 geliefert wird. Ein Spurfehlersignal, das bewirkt, daß diese zwei Werte miteinander übereinstimmen, wird an den Servokreis 33 geliefert, wodurch die Spurverfolgung gesteuert wird. Da die Komponente f2a größer als die Komponente f2b ist, ist der Referenzeinstellwert des Verhältnisses für eine normale Spurverfolgung während der zweiten Umdrehung der Trommel größer als 1.
  • Während der dritten Umdrehung der Trommel sind beide Pilotdetektionskopfsignale da und db auf H-Pegel und das Vergleichssteuersignal f ist auf L-Pegel gesetzt, während das Fehlererfassungssignal e auf H-Pegel gehalten wird. Somit bestimmt der Fehlererfassungs/Vergleichskreis 71 das Verhältnis (f2a/f1b) der Pilotsignalkomponenten und vergleicht es mit dem von dem Speicherkreis 72 gelieferten Referenzeinstellwert des Verhältnisses für normale Spurverfolgung während der dritten Umdrehung der Trommel. Ein Spurfehlersignal, das bewirkt, daß diese zwei Werte übereinstimmen, wird an den Servokreis 33 geliefert, wodurch die Spurverfolgung gesteuert wird. Da die Komponente f2a größer als die Komponente f1b ist, ist der Referenzeinstellwert des Verhältnisses für normale Spurverfolgung während der dritten Umdrehung der Trommel größer als 1.
  • Während der vierten Umdrehung der Trommel wird das Pilotdetektionskopfsignal da auf H-Pegel, das Pilotdetektionskopfsignal db auf L-Pegel, das Fehlererfassungssignal e auf L-Pegel gesetzt und das Vergleichssteuersignal f wird ungültig gemacht. Dies ermöglicht dem Fehlererfassungs/Vergleichskreis 71, die Differenz (f2a – f1a) zwischen den zwei Pilotsignalkomponenten zu bestimmen.
  • Während der fünften Umdrehung der Trommel sind beide Pilotdetektionskopfsignale da und db auf H-Pegel und der Vergleichssteuerkreisf auf H-Pegel gesetzt, während der Fehlererfassungskreis e auf L-Pegel gehalten wird. Somit erfaßt der Fehlererfassungs/Vergleichskreis 71 ein Verhältnis (f1a/f1b) der Pilotsignalkomponenten und vergleicht mit einem von dem Speicherkreis 72 gelieferten Referenzeinstellwert des Verhältnisses für normale Spurverfolgung während der fünften Umdrehung der Trommel. Ein Spurfehlersignal, das bewirkt, daß diese zwei Werte miteinander übereinstimmen, wird dem Servokreis 33 zugeführt, wodurch eine Spurverfolgung gesteuert wird. Da die Komponente f1a größer als die Komponente f1b ist, ist der Referenzeinstellwert des Verhältnisses für normale Spurverfolgung während der fünften Umdrehung der Trommel größer als 1.
  • Während der sechsten Umdrehung der Trommel sind beide Pilotdetektionskopfsignale da und db auf H-Pegel gesetzt und der Vergleichssteuerkreis f ist auf H-Pegel gesetzt, während der Fehlererfassungskreis e auf H-Pegel gehalten wird. Somit erfaßt der Fehlererfassungs/Vergleichskreis ein Verhältnis (f1a/f2b) der Pilotsignalkomponenten und vergleicht mit einem von dem Speicherkreis 72 gelieferten Referenzeinstellwert des Verhältnisses für normale Spurverfolgung während der sechsten Umdrehung. Ein Spurfehlersignal, das bewirkt, daß diese zwei Werte miteinander übereinstimmen, wird an den Servokreis 33 geliefert, wodurch ein Spurverfolgung gesteuert wird. Da die Komponente f1a größer als die Komponente f2b ist, ist der Referenzeinstellwert des Verhältnisses für normale Spurverfolgung während der sechsten Umdrehung der Trommel größer als 1.
  • Wenn eine Spurverfolgung durch eine zu der obigen Operation gleichen Operation in der siebenten und folgenden Umdrehungen der Trommel durchgeführt wird, wird die Spursteuerung unter Verwendung einer Abtastung jedesmal erneuert, wenn die Trommel einmal während der regulären Wiedergabe mit der Datenrate von "1/3" in dem dritten Ausführungsbeispiel rotiert.
  • Obwohl es in Beziehung mit einer Spursteuerung während der regulären Wiedergabe mit den Datenraten von "1/3" und "1/4", zusätzlich zu "1" und "1/2" beschrieben wurde, ist das dritte Ausführungsbeispiel auch für eine Spursteuerung während der regulären Wiedergabe mit der Datenrate von "1/n" (n ist eine ganze Zahl größer als 2) anwendbar. In einem solchen Fall wird die Spursteuerung unter Verwendung einer Abtastung n mal in jeden n Umdrehungen der Trommel erneuert.

Claims (4)

  1. Spurverfolgungsvorrichtung bei einem magnetischen Aufzeichnungs- und Wiedergabegerät zum Aufzeichnen von Signalen mit unter schiedlichen Datenraten auf einem Magnetband (11) zusammen mit zwei unterschiedlichen Pilotsignalen (f1, f2) zur Verwendung in der Spurverfolgung während einer Wiedergabe von mehreren Spuren, die abwechselnd mit zwei unterschiedlichen Azimuthwinkeln aufgezeichnet sind, wobei angrenzend an, eine unter dem einen Azimuthwinkel aufgezeichnete Spur (A) in den beiden benachbarten unter dem anderen Azimuthwinkel aufgezeichneten Spuren (B, B) jeweils eines der unterschiedlichen Pilotsignale aufgezeichnet ist, und zum Wiedergeben der Signale durch einen ersten Kopf und einen zweiten Kopf (10a; 10b), die unterschiedliche Azimuthwinkel zueinander haben, und nebeneinanderliegende Spuren abtasten, wobei bei unterschiedlichen Datenraten unterschiedliche Relativgeschwindigkeiten zwischen dem Magnetband (11) und den Köpfen (10a, 10b) vorgesehen sind, gekennzeichnet durch einen Schaltkreis (32) zum Bestimmen der Datenrate von Wiedergabedaten, die von dem ersten und zweiten Kopf (10a, 10b) erhalten werden, einen ersten Extraktionskreis (19, 21, 23) zum Extrahieren eines ersten Pilotsignals (f1), das durch die Wiedergabe einer durch den ersten (10a) oder zweiten (10b) Kopf abgetasteten Spur erhalten wird, einen zweiten Extraktionskreis (20, 22, 24) zum Extrahieren eines zweiten Pilotsignals (f2), das durch die Wiedergabe einer durch den ersten (10a) oder zweiten (10b) Kopf abgetasteten Spur erhalten wird, einen Zeitsignal-Erzeugungskreis (31) zur Auswahl der Wiedergabesignale entweder des ersten Kopfes (10a) oder des zweiten Kopfes (10b) zur Weitergabe an den ersten und den zweiten Extraktionskreis wobei bei der Datenrate "1" nur die Wiedergabesignale des einen Kopfes und bei einer Datenrate "1/2n" (n = ganze Zahl ≥ 1) die Wiedergabesignale jeweils des Kopfes, der eine Spur (A) abtastet, an die angrenzend in den beiden benachbarten Spuren (B, B) jeweils eines der beiden unterschiedlichen Pilotsignale (f1, f2) aufgezeichnet ist, ausgewählt werden, einen Detektorkreis (26) zum Bestimmen eines Spurfehlers auf der Grundlage der in den ausgewählten Wiedergabesignalen enthaltenen Pilotsignale, und einen Steuerkreis (33) zum Steuern der Spurverfolgung des ersten (10a) und zweiten (10b) Kopfes entsprechend dem bestimmten Spurfehler.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Extraktionskreis (19a, 21a, 23a; 19b, 21b, 23b) das erste Pilotsignal (f1) in eine erste Pilotsignalkomponente (f1a), die von dem ersten Kopf (10a) wiedergegeben wird, und eine dritte Pilotsignalkomponente (f1b), die von dem zweiten Kopf (10b) wiedergegeben wird, trennt, und der zweite Extraktionskreis (20a, 22a, 24a; 20b, 22b, 24b) das zweite Pilotsignal (f2) in eine zweite Pilotsignalkomponente (f2a), die von dem ersten Kopf (10a) wiedergegeben wird, und eine vierte Pilotsignalkomponente (f2b), die von dem zweiten Kopf (10b) wiedergegeben wird, trennt, und daß der Detektorkreis (51) den Spurfehler aus jeweils zwei der vier Pilotsignalkomponenten bestimmt, von denen die eine aus dem ersten Pilotsignal (f1) und die andere aus dem zweiten Pilotsignal (f2) abgeleitet sind.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Detektor (51) den Spurfehler aus zwei Pilotsignalkomponenten bestimmt, die bei korrekter Position der Köpfe in bezug auf die Spuren einen für die Spurnachführung maßgebenden gleich großen Wert haben.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Detektor (51) den Spurfehler aus zwei Pilotsignalkomponenten bestimmt, die bei korrekter Position der Köpfe in bezug auf die Spuren für die Spurnachführung maßgebende unterschiedlich große Werte haben, und daß die Pilotsignalkomponenten bei der Bestimmung des Spurfehlers entsprechend unterschiedlich gewichtet werden.
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