JP2586124B2

JP2586124B2 - トラツキング誤差信号作成回路

Info

Publication number: JP2586124B2
Application number: JP63318946A
Authority: JP
Inventors: 和人梅林
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1988-12-16
Filing date: 1988-12-16
Publication date: 1997-02-26
Anticipated expiration: 2012-02-26
Also published as: JPH02162553A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］この発明は例えば回転ヘツド式デジタル・オーデイオ
・テープレコーダ（以下、「Ｒ−DAT」という）におい
て、回転ヘツドを磁気テープ上に記録された信号トラツ
ク上を走査させるトラツキング信号作成回路に関する。

［従来の技術］Ｒ−DATは例えば第３図に示すように、直径が30mmの
小径ドラム（１）に＋アジマスのＡヘツド（2a）と、−
アジマスのＢヘツド（2b）とを180゜対向させてドラム
（１）に取り付け、ドラム（１）に90゜巻き付けたテー
プ（３）に第４図に示すようなトラツクフオーマツトで
ガードバンド無しで記録している。

第４図はテープ（３）のトラツクフオーマツトを示す
図で、（４）はPCM化されたオーデイオ信号を記録するP
CM領域、（5a）および（5b）は再生時にトラツキングを
行うためのトラツキング誤差作成用の信号が記録されて
いるATF領域、（6a）および（6b）は曲番や時間情報等
の付加情報を記録するサブコード領域であり、５ブロツ
クに分かれた構成となつている。再生時には、ATF領域
（5a）（以下、「ATF1」という）および（5b）（以下、
「ATF2」という）に記録された信号f1〜f3から、信号ト
ラツクを追跡するためのトラツキング誤差信号（以下、
「T.E信号」という）を生成し、そのT.E信号が零となる
ようにトラツク追跡が行われる。

第５図はATF1およびATF2の信号記録パターンを示す。
図において、f1信号はパイロツト信号と呼ばれ、これに
よりトラツキング誤差信号を生成する。f2信号およびf3
信号はシンク信号と呼ばれ、f2信号はＡトラツク（＋ア
ジマストラツク）に、またf3信号はＢトラツク（−アジ
マストラツク）に記録され、かつ隣接するA,B2つのトラ
ツクを１組として、0.5ブロツク長と１ブロツク長とに
交互に記録長を変えて４トラツクで一巡するパターンで
記録されている。

なお、f4信号は重ね書きによつてパイロツト信号f1,
シンク信号f2,f3の不要部分を消去し、記録長を調節す
るための消去信号である。

第５図に示したATF用信号記録パターンからT.E信号を
生成する方法について、第６図と第７図を用いて説明す
る。第６図はT.E信号作成回路の構成を示すブロツク回
路図、第７図はその動作を説明するためのタイミング図
で、第７図（ａ）に示すように、Ｂヘツド（2b）が、第
５図に示したB1トラツクのATF1をトラツクずれ無しで走
査しており、かつ、ヘツド切換信号（25）が“H"レベ
ル、信号（25）の２分周信号が“L"レベルである場合の
各ブロツクの信号波形を示したものである。Ｒ−DATで
は、ヘツド幅は通常トラツク幅の1.5倍のものを使用す
るので、ヘツド（2a），（2b）は隣接するトラツクにも
かかつて走査する。

第６図において、Ｂヘツド（5b）の再生信号はヘツド
アンプ（11）で増幅され、その出力信号（７）はローパ
スフィルタ（12）へ入力されてパイロツト信号f1が抽出
され、エンベローブ検波回路（13）へ入力されて第７図
（ｂ）に示すエンベローブ信号（８）が出力される。エ
ンベローブ信号（８）のクロストーク成分f_1A1およびf
_1A2は、それぞれ逆アジマスの隣接トラツクA2およびA1
からの再生出力であつて、f1信号は周波数が低いので、
ヘツドのアジマス効果の影響をあまり受けずに再生さ
れ、その再生信号のレベルが、ヘツドの走査幅に比例し
たものとなる。

他方、ヘツドアンプ（11）の出力信号（７）は、シン
ク信号検出回路（14）へも入力されてシンク信号（f2信
号またはf3信号）（９）が検出されるが、このシンク信
号検出回路（14）に入力されているヘツド切換信号（2
5）の極性が、“L"レベルの時にはf2信号の検出を行
い、“H"レベルの時にはf3信号の検出を行つて、第７図
（ｃ）に示すシンク信号（９）を出力するように構成さ
れている。

サンプリングパルス発生回路（15）は、入力されたシ
ンク信号（９）の立ち上がりエツジに同期して第１のサ
ンプリングパルス（以下、「SP1」という）（第７図
（ｄ）図示）を出力し、ついで所定時間τが経過した
後、第２のサンプリングパルス（以下、「SP2」とい
う）（第７図（ｅ）図示）を出力するが、このSP2は、
サンプリングパルス発生回路（15）に入力されているヘ
ツド切換信号（25）を、２分周回路（17）で２分周した
信号（10）の極性に応じて、シンク信号（９）の長さの
判断を行つてSP2を発生しており、この例では、２分周
信号（10）が“L"レベルの時には0.5ブロツク長のシン
ク信号（９）の立ち上がりエツジに同期したSP2を発生
し、逆に“H"レベルの時には１ブロツク長のシンク信号
（９）の立ち上がりエツジに同期したSP2を発生するよ
うにしている。これは、所定のトラツク以外をヘツドが
走査したときにはSP2を出力せず、後述する第２のサン
プルホールド回路（16b）から誤つた信号を発生させな
いためである。

他方、エンベローブ検波回路（13）の出力エンベロー
ブ信号（８）は、第１のサンプルホールド回路（16a）
および減算器（17）の一端子に入力され、第１のサンプ
ルホールド回路（16a）では、SP1が入力されたときの右
側のA2トラツクのf1信号のクロストーク成分（以下、
「クロスートーク成分f_1A2」という）をサンプルホール
ドし、このホールド信号（22）（第７図（ｇ）図示）を
出力する。このホールド信号（22）は、減算器（17）の
＋端子へ入力され、エンベローブ信号（８）が減算され
た差信号（23）（第７図（ｈ）図示）が出力される。

つぎに、第２のサンプルホールド回路（16b）は、SP2
が入力されたときの差信号（23）をサンプルホールド
し、このホールド信号T.E信号（第７図（ｉ）図示）と
して出力する。このT.E信号のレベルは、クロストーク
成分f_1A2と、左側のA1トラツクのf1信号のクロストーク
成分（以下、「クロストーク成分f_1A1」という）の差
（f_1A2−f_1A1）となる。

第７図のタイミング図は、トラツクずれが無い時を示
したものであり、トラツクずれがある時はクロストーク
成分f_1A1,f_1A2のレベルが変化するので、差信号（23）
のレベルも変化し、T.E信号のレベルは、トラツキング
が右側にずれたときには正側に、左側にずれたときには
負側に増大するように変化するので、T.E信号が零とな
るようにトラツキング制御を行うことにより、A,Bトラ
ツクの中心線を、ヘツド（2a），（2b）の中心線が走査
するトラツキング制御を行うことができる。

第８図はトラツクずれに対するクロストーク成分f_1A2
およびf_1A1のレベル変化、およびT.E信号の出力レベル
の変化を示す特性図で、180degが１トラツク幅に相当す
る。Ｒ−DATにおけるトラツクの追跡は、T.E信号が常に
零となるように行われる。

第９図は通常モードの再生時のヘツド切換信号（25）
と、再生信号（７）との位相関係を示す。Ｒ−DATは第
３図に示すように、テープ（３）がドラム（１）に90゜
しか巻き付けられなくて、180゜対向で取り付けられた
２個の回転ヘツド（2a），（2b）で記録再生するので、
再生信号（７）は間欠的な信号となり、記録信号も同様
に間欠的になる。したがつて、記録時にサンプルされた
デジタルデータを時間軸圧縮して記録し、再生時に時間
軸伸長して元に戻すという走査を行つている。

つぎに、長時間モードの再生時の動作について説明す
る。

長時間モードは、記録時にドラムの回転数およびテー
プの送り速度を通常モード再生時の２分の１に対し、同
一のテープで２倍の時間、記録再生を行うようにしたモ
ードである。理論的には再生時もドラム回転数およびテ
ープ送り速度を通常モード時の２分の１にすればよい
が、このようにすると、テープとヘツドの相対速度が通
常モードの２分の１になり、再生信号（７）のレベルが
低下してS/Nが劣化し、エラーも増加して再生データの
品質が低下する。

そこで、長時間モードの再生時には、テープ送り速度
は通常モードの２分の１とし、ドラムの回転数は通常モ
ードのままとする再生方法が採られる。このようにする
と、ヘツドの走査軌跡は第10図に示すように、記録パタ
ーンとは傾きが異なり、また、同じトラツクを２度走査
してトラツキングはどのパターンも不完全な形となる。
１組のＡおよびＢトラツクから再生した信号の４つのエ
ンベローブのうち、２つのエンベローブのレベルが大き
くなるようにヘツドを走査させたときの再生信号（７）
は、第11図（ｂ）に示すような波形となり、シンク信号
（９）を充分なレベルで取り出せるのは、A1トラツクの
ATF2およびB1トラツクのATF1から取り出した出力のみと
なる。

そこで、この２つのシンク信号のみを取り出す回路を
第６図の従来回路に付加してT.E信号を作成すると、第1
1図（ｄ）に示した波形のT.E信号（24）が得られるが、
A1トラツクのATF2からサンプリングされたクロストーク
成分f_1A1の期間はT1となり、他方、B1トラツクのATF1か
らサンプリングされたクロストーク成分f_1B1の期間はT2
となつて、T1よりT2の方が４倍あまり長期になり、Ｂト
ラツクの方の寄与率が大きくなつて、Ａトラツクのトラ
ツクずれが増大するようになるので、ＡおよびＢトラツ
クからサンプリングしたクロストーク成分f_1A1およびf
_1B1の寄与率が同等となるようにする必要がある。

第12図は、このような要望を実現した従来のT.E信号
作成回路の一例のブロツク回路図で、第13図はそのタイ
ミング図である。

第12図において、第６図の従来例と同一構成部分に
は、同一符号を付して説明を省略する。

図において、（19）は２分周回路で、ヘツド切換信号
（25）を４分周した信号（20）を出力する。（26），
（27）および（30）は切換スイツチで、モード切換信号
（32）が長時間再生モード時の“H"レベルのときにはHT
端子に、また通常再生モード時の“L"レベルのときに
は、Ｌ端子に切換えられる。（28）はサンプリングパル
ス発生回路で、モード切換信号（32）で動作モードが切
換えられ、通常再生モード時には第６図の従来例と同じ
動作をしてSP1およびSP2を発生し、長時間再生モード時
には、SP1および後述するタイミングでSP3およびSPS4を
発生する。（16c）は第３のサンプルホールド回路で、S
P4が入力されたときの減算器（17）の出力信号（23）を
サンプルホールドし、ホールド信号（24c）を出力す
る。（29）は加算器で、第２のサンプルホールド回路
（16b）の出力信号（24b）と、第３のサンプルホールド
回路（16c）の出力（24c）とを加算し、出力（24a）を
出力する。

つぎに動作を説明する。

通常再生モード時の動作は、切換スイツチ（26），
（27）および（30）がモード切換信号（32）によつてＬ
端子側に切換えられており、第６図の従来回路と全く同
じ動作をして同じT.E信号を出力する。

長時間再生モード時には、切換スイツチ（26），（2
7）および（30）はＨ端子側に切換えられており、シン
ク信号検出回路（14）は、２分周信号（10）（第13図
（ｂ）図示）がＬレベルの期間のみf2信号を検出してシ
ンク信号（9a）を出力し、f3信号を検出してシンク信号
（9a）を出力する。サンプリングパルス発生回路（28）
は、モード切換信号（32）で長時間再生モードに切換え
られ、４分周信号（20）（第13図（ｃ）図示）がＬレベ
ルのときは0.5ブロツク長のシンク信号（9a），（9b）
に同期してSP1（第13図（ｅ）図示）を発生し、Ｈレベ
ルのときは1.0ブロツク長のシンク信号（9a），（9b）
に同期してSPZを発生し、ついで、ヘツド切換信号（2
5）がＬレベルのときは時間τ後にSP3（第13図（ｆ）図
示）を発生し、Ｈレベルのときは時間τ後にSP4（第13
図（ｇ）図示）を発生する。したがつて、第２のサンプ
ルホールド回路（16b）は、SP3が入力されたときの差信
号（23）の値をサンプルホールドして信号（24b）（第1
3図（ｈ）図示）を出力し、第３のサンプルホールド回
路（16c）は、SP4が入力されたときの差信号（23）の値
をサンプルホールドして信号（24c）（第13図（ｉ）図
示）を出力し、加算器（29）は信号（24b）と信号（24
c）との加算信号（24a）（第13図（ｊ）図示）を出力
し、切換スチツチ（30）を介してこの加算信号（24a）
がT.E信号として出力される。

このT.E信号は、第13図（ｈ），（ｉ），（ｊ）から
判るように、信号（24b）と（24c）とが時間T4ずれて、
同じ時間T3ずつ加算されたものであり、A,B両トラツク
からサンプリングしたクロストーク成分f_1A1およびf_1B1
の寄与率が同じとなり、T.E信号が零となるようにトラ
ツキング制御を行えば、第10図に示すように、A,B両ト
ラツクを２回ずつ走査して得られる４つのエンベロープ
のうち、初めのA,B2つのエンベロープのレベルが同じレ
ベルで最大となるトラツキング制御を行うことができ
る。

なお、この場合のA,B両トラツクのA1およびB2トラツ
クのATF1におけるトラツクずれ（トラツクのヘツドの中
心線とヘツドの中心線とのずれ）はトラツクピツチTp3/
8,A2およびB1トラツクのATF1におけるトラツクずれはTp
の1/8となる。

［発明が解決しようとする課題］従来のT.E信号作成回路は以上のように構成されてい
るので、一方のヘツドに目づまりが生じた場合、そのヘ
ツドに対応するサンプルホールド回路（16b）または（1
6c）のいずれかの出力（24b）または（24c）が目づまり
が生じる前の値を保持したままの状態となり、このサン
プルホールド回路が、目づまりの生じる前の正常な値を
保持していた場合には、目づまりが生じる前と同様なト
ラツキングが行われる。これは、他方のヘツドから見れ
ば、最適なトラツキング位置があるにもかかわらず、オ
フトラツクした位置を走査してしまうことになる。ま
た、サンプルホールド回路が目づまりの生じる前の異常
な値を保持していた場合に、正常なトラツキングが行わ
れないなどの問題点があつた。

この発明は上記のような問題点を解消するためになさ
れたもので、一方のヘツドが目づまりを起した場合で
も、できるだけ少ないオフトラツクでトラツキングの行
えるT.E信号作成回路を得ることを目的とする。

［課題を解決するための手段］この発明に係るトラツキング誤差信号作成回路は、少
なくとも２個の回転ヘツドをヘルカルスキャンすること
により情報とトラツキング誤差作成用の信号を有する記
録トラツクを順次形成した記録媒体からトラツキング誤
差信号を作成する回路であって、同一の記録トラツクを
同一の回転ヘツドが少なくとも２回走査することにより
記録トラツクから再生信号を取り出す長時間再生モード
時において、第１の記録トラツクの再生信号から第１の
トラツキング誤差成分を抽出して保持する手段と、第１
の記録トラツクのつぎの第２の記録トラツクの再生信号
から第２のトラツキング誤差成分を抽出して保持する手
段と、第１または第２のトラツキング誤差成分の加算値
をトラツキング誤差信号として出力する加算手段と、第
１または第２の記録トラツクの再生信号のレベルから、
回転ヘツドの目づまりを検出する手段と、回転ヘツドに
目づまりを検出したとき、当該目づまりを起こした回転
ヘツドより取り出した記録トラツクの再生手段から抽出
したトラツキング誤差成分が加算手段において加算され
るのを禁ずる手段とを備えたことを特徴とする。

［作用］この発明のトラツキング誤差信号作成回路は、同一の
記録トラツクを同一の回転ヘツドが少なくとも２回走査
することにより記録トラツクから再生信号を取り出す長
時間再生モード時において、回転ヘツドに目づまりを検
出したとき、当該目づまりを起こした回転ヘツドより取
り出した記録トラツクの再生信号から抽出したトラツキ
ング誤差成分が加算手段において加算されるのを禁ずる
手段を有するため、トラツキング誤差信号には目づまり
を起こした回転ヘツドから取り出した記録トラツクの再
生信号から抽出したトラツキング誤差成分を含まなくな
る。

［発明の実施例］以下、この発明の一実施例を図について説明する。

第１図において、（33）は回転ヘツドの目づまりを検
出する手段であるヘツド目づまり検出回路、（34b），
（34c）はヘツドの目づまりを検出したとき送出され第
２および第３のサンプルホールド回路（16b），（16c）
のリセツト信号である。また、第２図はこの実施例の長
時間再生モード時において、Ｂヘツド（2b）が目づまり
を起した場合のトラツキングパターンを示す図である。

つぎに、長時間再生モード時の動作について説明す
る。

ヘツド再生信号がヘツドアンプ（11）で増幅された再
生信号（７）が信号（24b）および（24c）の生成が行わ
れるところまでは第12図の従来例と同様である。

他方、ヘツド目づまり検出回路（33）は、再生信号
（７）のレベルが所定のレベル以下かどうかを検出する
とともに、ヘツド切換信号の極性を検出ことにより、Ａ
ヘツド（2a）およびＢヘツド（2b）のうち、いずれかの
方に目づまりが生じた場合にはこれを検出し、Ａヘツド
（2a）に目づまりが生じた場合にはリセツト信号（34
b）を送出して第２のサンプルホールド回路（16b）の出
力（24b）にし、Ｂヘツド（2b）に目づまりが生じた場
合には、リセツト信号（34c）を送出して、第３のサン
プルホールド回路（16c）の出力（24b）を零にする。し
たがつて、この実施例においては、一方のヘツドに目づ
まりが生じた場合には、それに対応する出力（24b）ま
たは（24c）が零とすることにより、加算手段である加
算器（29）に加算されるのを禁ずるため、対応する出力
（24b）または（24c）のT.E信号への寄与率が０にな
り、T.E信号は目づまりのないヘツドの再生信号から抽
出したトラツキング誤差成分のみとなる。すなわち、こ
の場合は、通常再生モード時と同様のT.E信号が送出さ
れる。

第２図はＢヘツド（2b）が目づまりを起した場合のト
ラツキングパターンを示す図で、Ａヘツド（2a）がA2ト
ラツクのATF2においてオントラツク（トラツクの中心線
上をトレース）しており、A1トラツクのATF1においても
1/8Tpしかオフトラツクしていない。

なお、上記実施例では、ヘツド目づまり検出回路（3
3）を、再生出力（７）のレベルからヘツド切換信号（2
5）の極性にもとづいて目づまりヘツドを検出する構成
としたが、第１図におけるシンク信号検出回路（14）に
おけるシンク信号（9a）および（9b）のレベル検出結果
等により再生信号（７）の品質の評価を行い、第２また
は第３のサンプルホールド回路（16b）または（16c）の
出力（24b）または（24c）を零とする構成としてもよ
い。

［発明の効果］以上のように、この発明のトラツキング誤差信号作成
回路によれば、同一の記録トラツクを同一の回転ヘツド
が少なくとも２回走査することにより記録トラツクから
再生信号を取り出す長時間再生モード時において、回転
ヘツドに目づまりを検出したとき、当該目づまりを起こ
した回転ヘツドより取り出した記録トラツクの再生信号
から抽出したトラツキング誤差成分が加算手段において
加算されるのを禁ずる手段を有するため、トラツキング
誤差信号には目づまりを起こした回転ヘツドから取り出
した記録トラツクの再生信号から抽出したトラツキング
誤差成分を含まなくなるので、同一の記録トラツクを同
一の回転ヘツドが少なくとも２回走査することにより記
録トラツクから再生信号を取り出す長時間再生モード時
においても再生信号から抽出したトラツキング誤差信号
の品質が高くなり、かつこのトラツキング誤差信号を用
いることにより長時間再生モード時のトラツキング制御
を高い精度でおこなうことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例のブロツク回路図、第２図
はこの実施例の長時間再生モード、Ｂヘツド目づまり時
のトラツキングパターンを示す図、第３図はＲ−DATの
ドラムとヘツドと磁気テープの配置を示す図、第４図は
Ｒ−DATのテープ上のトラツクフオーマツトを示す図、
第５図はトラツク上のATF用信号の記録パターンを示す
図、第６図はＲ−DATの従来のT.E信号作成回路のブロツ
ク図、第７図は第６図の従来回路の動作を説明するため
の各部のタイミング図、第８図はトラツクずれと、トラ
ツキング誤差信号の出力との関係を示す特性図、第９図
は通常再生時のヘツド切換信号と再生信号波形を示す
図、第10図は長時間モード再生時のヘツドトラツキング
パターンを示す図、第11図は第６図の従来回路の長時間
モード再生時の動作を説明するためのタイミング図、第
12図は従来の長時間モード再生時に対応したT.E信号作
成回路のブロツク回路図、第13図はその動作を説明する
ためのタイミング図である。（11）……ヘツドアンプ、（12）……ローパスフイル
タ、（13）……エンベローブ検波回路、（14）……シン
ク検出回路、（16a），（16b），（16c）……サンプル
ホールド回路、（17）……減算器、（18），（19）……
２分周器、（26），（27），（30）……切換スイツチ、
（28）……サンプリングパルス発生回路、（29）……加
算器、（33）……ヘツド目づまり検出回路なお、各図中、同一符号は同一または相当部分を示す。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも２個の回転ヘッドをヘリカルス
キャンすることにより情報とトラツキング誤差作成用の
信号を有する記録トラツクを順次形成した記録媒体から
トラツキング誤差信号を作成する回路であって、同一の
記録トラツクを同一の回転ヘツドが少なくとも２回走査
することにより上記記録トラツクから再生信号を取り出
す長時間再生モード時において、第１の記録トラツクの
再生信号から第１のトラツキング誤差成分を抽出して保
持する手段と、上記第１の記録トラツクのつぎの第２の
記録トラツクの再生信号から第２のトラツキング誤差成
分を抽出して保持する手段と、上記第１および第２のト
ラツキング誤差成分の加算値をトラツキング誤差信号と
して出力する加算手段と、上記第１または第２の記録ト
ラツクの再生信号のレベルから、回転ヘツドの目づまり
を検出する手段と、上記回転ヘツドに目づまりを検出し
たとき、当該目づまりを起こした回転ヘツドより取り出
した記録トラツクの再生信号から抽出したトロツキング
誤差成分が上記加算手段において加算されるのを禁ずる
手段とを備えたことを特徴とするトラツキング誤差信号
作成回路。