JP2602197B2

JP2602197B2 - 磁気テープ記録再生装置用のサーボ装置

Info

Publication number: JP2602197B2
Application number: JP58056767A
Authority: JP
Inventors: ケニス・ラウス
Original assignee: アムペックスコーポレーション
Priority date: 1982-04-02
Filing date: 1983-03-31
Publication date: 1997-04-23
Anticipated expiration: 2012-04-23
Also published as: US4544967A; EP0091189A1; EP0091189B1; JPS58189820A; DE3376906D1

Description

【発明の詳細な説明】本発明は一般に記録再生装置用サーボ装置、特に磁気
記録再生装置用マイクロプロセッサ制御の自動走査トラ
ッキングサーボ装置に関するものである。

［本発明の背景及び要約］はじめに、本願の明細書の記載の要約を分説する。

（Ａ）この部分はまず次のような現状認識に立つ。

出願人の会社のモデルVPR−２ビデオテープ記録再生
装置で採用されている先行技術の自動走査追跡（自動ス
キャントラッキング）サーボは次の点に関してもっぱら
アナログ領域で動作するものであった。すなわち、特殊
の運動（モーション）効果モードで再生する際に、トラ
ックに正確にトランジューサヘッドが追従するように、
エラー（誤差）修正信号を生成するために使用できる意
図的な誤差信号を作り出すように移動可能な素子に正弦
状の横方向の、すなわち振動する動き（ディサ）を付与
することについてアナログ領域動作が採用されてきた。
このアナログ回路はその動作が効果的であるものの、移
動可能な素子に加えるために必要とされる振動（ディ
サ）の程度、すなわち量は所望の量を超えたレベルであ
る。というのは、結果として再生されたビデオ信号の信
号対雑音比に有害な影響を与えるからである。

この発明の目的は、一般にデジタル領域で動作する改
良された自動スキャントラッキングサーボを提供し、デ
ジタル処理が一層信頼性がありかつ正確なサーボ動作を
生じさせるようにすることである。

この発明の別な目的は、前掲の形式の自動スキャント
ラッキングサーボの改良をを提供し、その動作が一般に
デジタル領域であることにより、より小さな振幅のディ
サ信号が移動可能な素子に対して加えられ、かつサーボ
の動作の精度を犠牲にすることがないようにする。

この発明のまた別な目的は、改良された自動スキャン
トラッキングであって、テープ速度情報を利用して、特
殊な動きの再生の際にトラックに正確に追従することが
求められているランプの傾斜を予測し、それによって誤
差修正回路により必要とされる作業量が大幅に低減さ
れ、ランプの傾斜の修正は特殊な運動の再生時にトラン
ジューサヘッドが正確にトラックに追従するようにする
ためだけに必要されるようになる。

この発明の別な目的は改良された前述の形式の自動ス
キャントラッキングサーボを提供することであり、それ
がマイクロプロセッサにより制御されることにより、作
動中のビデオ部分に沿って正確な位置で誤差を含んでい
る無線周波数（RF）エンベロープのデジタルサンプリン
グができるようにし、しかもこのサンプリングは誤差を
生じる移動可能な素子に加えられるディサ（振動）の位
相に対して完全に同期をとることができるようにしてい
る。

さらに、同期検出器をディサ（振動）の位相及びサン
プリング位置と同期をとるようにするのもこの発明の目
的である。

また、特殊な運動の再生時にトラックに正確に追従す
るためにデジタルフィルタ及び積分技術を用いて高速の
幾何学的誤差を補正するようにするのもこの発明の目的
である。

さらに詳細な目的として、走査用ドラムの各回転でサ
ンプリング位置のタイミングを都度定め、それによって
サンプリングが適当な場所で発生し、また加えたディサ
（振動）の位相と、同期検出器の動作とサンプルの位相
との同期が常に維持されることを確かなものとすること
が挙げられる。

（Ｂ）（主として第５図の説明）この発明の重要な特徴点である、マイクロプロセッサ
制御の自動スキャントラッキング（AST）を第５図及び
第８図を参照して説明する。このうち第５図は、ASTサ
ーボシステム（第１図44）の構成図であり、その各部は
詳細には第8,9,11A及び11B図に示されている。ASTサー
ボ（44）はスローモーション、静止フレームあるいは高
速モーションといった各種の動作速度モードで再生する
際にヘッドの自動トッキングを制御する。第５図に示し
たように、アイドラ（80）タコメータはテープ周期（期
間）検出器200（本質的にはテープの動きの速度を測定
するのであるが、テープの動きの速度を非常に正確に測
定する）に対してパルスを送っている。テープ周期検出
器はヘッドの所望位置をテープ測定の関数として予測す
ることを目的として周波数を効果的に測定している。テ
ープ周期検出器は２つの８ビットワードをマイクロプロ
セッサ（30）に送り、マイクロプロセッサ（30）は計算
した周期を利用して２つの機能を実行するようにしてい
る。マイクロプロセッサはデジタルワードをランプ発生
器202に送る。ランプ発生器202は実際は誤差（エラー）
発生器であり、傾斜が速度の関数である電圧ランプ信号
と等価なデジタル信号を生成する。トラッキング誤差出
力がモディファイヤ（修正器あるいは変更器）回路（20
4）に加えられ、そこでは、検出されたd.c.誤差にした
がって予測したランプトラッキング誤差信号を変調す
る。

複合ランプトラッキング誤差信号がデジタル的に発生
され、デジタル対アナログ変換器（208）によってアナ
ログ形式に変換されて加算器（210）に加えられるよう
にされ、この加算器（210）は変換された信号にディサ
発生器（212）によって作られた信号と、キャパシタ（2
16）及び増幅器（218）とを通ったデジタル対アナログ
変換器（214）からのa.c.結合した誤差信号とを加算す
る。加算された信号は駆動増幅器（ドライブアンプ;22
0）に加えられ、増幅器（220）はビデオ変換ヘッドを搭
載している変更可能な圧電器（ピエゾ）セラミック・バ
イモルフ素子（222）を駆動する。電子的な制動用（ダ
ンピング）ループ（224としてある）はRavizzaのU.S.Pa
t.NO.4,163,993に記述されているものと同じである。ま
た、ビデオヘッドからのRF信号は振幅変調検出器（22
6）に加えられ、そこで振幅と位相とを備えた包絡線を
もつRF信号が検出される。この振幅と位相とはディサ発
生器（212）によって加えられたディサ信号と記録され
たトラックに対するヘッドの位置とにしたがって変化し
ているものである。この検出された信号は今度は同期検
出器228によって同期して検出されて、アナログ位置誤
差信号を作り、この信号がマイクロプロセッサ内部にあ
るアナログ対デジタル変換器によりアナログ領域からデ
ジタル領域に変換される。このデジタル誤差信号はゼロ
誤差信号（接地）と比較され、マイクロプロセッサはd.
c.誤差を作って、ランプモディファイヤ（204）を介し
て誤差信号を修正するようにする。信号はまた、マイク
ロプロセッサ内部にあるデジタルフィルタに加えられ、
そこでは高速の幾何学的誤差であってトラック内部の歪
みなどにより生じたものを検出し、その出力がデジタル
対アナログ変換器（214）に加えられてアナログ変換さ
れ、ランプトラッキング誤差信号と組合わせられる。

（Ｃ）（第６図（４）及び（６）並びに第3b図関連）ディサ（振動）の位相、同期検出器の動作、及び同期
検出器からのサンプルを取得するための割り込みの位置
との間の最適な位相同期関係を得るために、これら３つ
の動作はヘッドの各回転の間でスキャナタコメータパル
スが発生するのに同期がとられている。とくに、１回り
のタコメータパルスの発生で、マイクロプロセッサはタ
コメータパルスの発生からの計数をするカウンタを利用
して割り込みタイミングを始めるから、第１の割り込み
はタコメータパルスの発生後の正確な時点で生じ、次の
割り込みのタイミングを制御するために第２の計数期間
を利用し、各サイクル間に14サンプルが適切に用意され
るようにする。タコメータパルスに対する第１の割り込
みの位置を正確に制御することに加えて、同期検出器の
スイッチングもまた非常に似た方法で制御される。すな
わち、カウンタ内の正確な計数値に対応する第１の期間
（Ａ）は同期検出器のスイッチングを制御し、後続のス
イッチングは別な期間（Ｂ）に対応すう第２の計数値に
よって制御され、それによって同期検出器のスイッチ間
のタイミングが隣接する割り込みの発生間の期間と本質
的に同一となる。これを示すのが第６図（４）と（６）
とであり、その両方が比較される。タコメータの発生後
で同期検出器の第１のスイッチングの後の最初の期間は
割り込みの間の正確な中間、言い換えれば、割り込みが
同期検出器の継続するスイッチングの中間で生じてい
る。これも第６図（４）と（６）との比較で明らかにな
ろう。

もう少し説明を加えると、マイクロプロセッサ（30）
はカウンタを制御してスキャナタコパルスの発生から所
定数の計数をさせ、期間Ａ後に第１の割り込みを送出す
るようにし、その後各期間Ｂ後に継続する割り込みが発
生するようにする。

第3b図の流れ図はマイクロプロセッサ（30,実際には
マイクロプロセッサとしてモトローラ社のMC6802マイク
ロプロセッサを使用した）が実施例で実行した割り込み
ルーチンのもので、マイクロプロセッサのサーボ関連割
り込みがスキャナサーボ関連タコ信号と、ASTサーボ関
連信号によって生じていることを示す。マイクロプロセ
ッサはキャプスタン及びリールサーボ関連信号によって
割り込みをかけられていない。マイクロプロセッサとAS
Tサーボとの割り込み関連動作については明細書に記述
するところであるが、この記述の中から第3b図に関連し
た用語を説明すると次のようになる。

“スキャナタコ（scanner tach）":この信号はマイク
ロプロセッサの割り込みの原因となるもので、スキャナ
タコメータパルスに対応している。

“スキャンウェイト（scan waih）":この流れはスキ
ャナタコ関連の割り込み信号に応答してマイクロプロセ
ッサが実行する割り込みルーチンを示しており、これに
よってマイクロプロセッサは現在の命令を完遂する。

“スキャナ１（scanner 1）":この信号はマイクロプ
ロセッサの割り込みを生じさせる別な信号であり、スキ
ャナタ１割り込み関連信号はスキャンウェイト（走査待
ち）ルーチンに送られて、所定時間の間があってスキャ
ナタコが続く。

“スキャン１（scan 1）":この割り込みルーチンはス
キャナ１割り込み関連信号に応答して、マイクロプロセ
ッサが実行するものである。

“AST（オートマチック・スキャン・トラッキン
グ）":この割り込みルーチンはマイクロプロセッサがIR
Q信号（割り込みコマンド）に応答して実行するもので
ある。IRQ信号はASTの割り込み関連信号に応答して発生
される。

（Ｄ）（第６図（４）及び（６）関連）１回りのスキャナタコメータ信号第６図（３）に示さ
れており、ドロップアウトおよびリセットパルスの近く
で発生している。このタコメータパルス信号が第６図
（４）に示す割り込み指令（IRQ）の動作用の基本的な
タイミングと、同期検出器の動作の本質的なタイミング
とを提供しており、同期検出器はディサの使用を介して
検出されるヘッドトラッキング誤差を測定するために加
えられるディサ信号を切替えている。誇張したディサ信
号を第６図（５）に示し、同期検出器スイッチング（切
替え）波形を第６図（６）に、また同期検出器の出力を
第６図（７）に示す。サンプルの位置は割り込み指令の
タイミングの関数であり、望ならば、ヘッドによる有効
な走査に沿ってサンプルが適切に配置されるようにプロ
グラムすることができる。サンプルの実際にプログラム
された位置とは無関係に、同期検出器による切替えはデ
ィサ正弦波の零クロスに適切に置かれ（第６図（５）と
（６）との比較で分かる）、正弦波の下側部分は第６図
（７）に示すように整流した正弦波を得るように反転し
ている。同期検出器の切替え位置と割り込み位置とはマ
イクロプロセッサ用のソフトウェアでプログラムされて
いて、正確な制御を提供するために簡単に調節できる。

（Ｅ）（第５図関連）第５図に示すように、複合ランプトラッキング誤差信
号はデジタル的に生成され、デジタル対アナログ変換器
（208）によってアナログ形式に変換され、加算器（21
0）に加えられ、そこで変換された信号とディサ発生器
（212）により作られた信号と、またキャパシタ（216）
及び増幅器（218）を通ったデジタル対アナログ変換器
（214）からのa.c.結合した誤差信号とを加算する。加
算された信号は駆動増幅器（ドライブアンプ;220）に加
えられて、ビデオ変換ヘッドを搭載している変更可能な
圧電器（ピエゾ）セラミック・バイモルフ素子（222）
を駆動する。電子的な制動用（ダンピング）ループ（22
4としてある）はRavizzaのU.S.Pat.NO.4,163,993に記述
されているものと同じである。また、ビデオヘッドから
のRF信号は振幅変調検出器（226）に加えられ、そこで
振幅と位相とを備えた包絡線をもつRF信号が検出され
る。この振幅と位相とはディサ発生器212によって加え
られたディサ信号と記録されたトラックに対するヘッド
の位置とにしたがって変化しているものである。この検
出された信号は今度は同期検出器228によって同期して
検出されて、アナログ位置誤差信号を作り、この信号が
マイクロプロセッサ内部にあるアナログ対デジタル変換
器によりアナログ領域からデジタル領域に変換される。
このデジタル誤差信号は零誤差信号（接地）と比較さ
れ、マイクロプロセッサはd.c.誤差を作って、ランプモ
ディファイヤ（204）を介して誤差信号を修正するよう
にする。信号はまた、マイクロプロセッサ内部にあるデ
ジタルフィルタに加えられ、そこでは高速の幾何学的誤
差であって、トラック内部の歪みなどにより生じたもの
を検出し、その出力がデジタル対アナログ変換器（21
4）に加えられてアナログ変換され、ランプトラッキン
グ誤差信号と組合わせられる。

第５図に示したデジタルフィルタの動作については、
そこで積分演算が行われ、マイクロプロセッサ内で基本
的な平均化機能が行われる。その本質的な演算は３つの
メモリ位置を利用して、数回転に亘る各サンプル位置で
の平均をとって、サンプル位置の各々に対する平均値を
得るようにしている。各サンプル位置に対して、平均演
算に対応するデジタル数がデジタル対アナログ変換器
（214）（第５図に示すa.c.誤差補正回路にある）に加
えられる。基本的には、第１のメモリ位置では大部分の
最新のサンプルは先行するサンプルとの平均をとるの
に、平均をとった先行のサンプルに一番新しい値を加え
て２で割ることによって行われている。この値が次に第
１のメモリ位置に加えられる。第２のメモリ位置は第１
のサンプル位置にある値と第２の位置にある先行する平
均値とを利用して、２つを加えて２で割り、第２のメモ
リ位置に対する新しい位置を得る。第３のメモリ位置は
その先行する平均値と第２メモリ位置からの新しい値と
を加え、２で割って、第３のメモリ位置に対する新しい
位置を提供する。これがデジタルフィルタの出力とな
り、デジタル対アナログ変換器214とa.c.補正回路に加
えられる。

第８図では、ビデオヘッドからの再生されたRF信号は
RF検出器（226）によって受領され、この検出器（226）
は走査用ドラムの各回転の際のドロップアウト時間では
RF心を阻止するためのドロップアウト制御ライン（35
4）を備えている。

RF検出器（226）の出力は同期検出器（228）に加えら
れ、そこからアナログ出力がマイクロプロセッサ内部の
アナログ対デジタルにライン（356）を介して加えられ
る。（÷２）回路（342）からの出力は同期検出器（22
8）の切替えをして、RF検出信号を適当なレートで反転
させて、送出する誤差の振幅がドロップアウト時間を除
き出力（356）に現れるようにする。マイクロプロセッ
サには割り込み命令があり、割り込みの発生により決め
られたサンプル時におけるアナログ値に対応したデジタ
ル語（ワード）を内部メモリに記憶するのに実効があ
る。再生ヘッドを搭載している走査用ドラムの一回転、
すなわち１ヘッドパスの間に、NTSC525ラインシステム
では14のサンプルが（625ラインPAL又はSECAM形式では1
5サンプルが）記憶され、そこから第５図に示したデジ
タルフィルタとa.c.補正回路がa.c.誤差補正信号を発生
して、高レートの幾何学的誤差を除去する。

この発明の装置のASTサーボの重要な特徴によると、
ディサ（振動）信号、同期検出器および誤差のサンプリ
の取得を制御する割り込みの動作の相対的なタイミング
は各ヘッド回転と正確に同期がとれていて、正確な誤差
測定を行い、そこからデジタルフィルタがa.c.幾何学的
誤差信号を発生している。

自動スキャントラッキング（AST）サーボについては
第５図を参照して機能的に説明し、ジャンプが行われ、
誤り補正が達成される仕方を例示したところであるが、
誤り補正は第９図でもその仕方を説明しており、そのた
めの特別な回路図として第11a及び11b図を開示した。第
９図の構成図では、マイクロプロセッサ（30）はプログ
ラマブルタイマチップ（360）と通信をし、チップ（36
0）にはカウンタ部（362），（364），（366）があり、
（364）部はワンショットマルチバイブレータ（o/s）と
して動作する。ライン（368）上の1MHz入力信号はカウ
ンタ（362），（366）をクロックし、カウンタ（362）
がライン（370）上に出力周波数計数値（525ライン系か
625ライン系であるかによりレートが異なるが固定値で
ある）を送出する。カウンタ（366）はプログラム可能
で、ライン（372）上に可変周波数出力を送出し、テー
プ速度期間を反映した16ビットワードでデータバス（3
1）を介して加えられるものにしたがってカウンタが変
る出力となっている。アップ／ダウンカウンタクロック
論理（374）はクロックレートを実効的に制御し、クロ
ックレートはライン（370）と（372）との上の信号の周
波数差の関数であり、クロックはクロックライン（37
8）とアップ／ダウン制御ライン（379）とを介してアッ
プ／ダウンカウンタ（376）をクロックする。アップ／
ダウン制御ライン（379）もまたアップ／ダウンカウン
タクロック論理（374）によって制御されている。カウ
ンタ（376）の歩進又は歩退はランプ傾斜を生成し、そ
れがテープ速度によって決まる予測値となっている。ア
ップ／ダウンカウンタはライン（380）上にd.c.誤差信
号を表わす８ビット値を送り、ライン（380）はデジタ
ル対アナログ変換器（382）に延びていて、そのアナロ
グ出力ライン（384）はd.c.誤差信号を増幅器（386）と
増幅器（210）とに送る。d.c.補正ループはラッチ（39
0）にラッチされている情報を利用し、処理後に、マイ
クロプロセッサがデータバス31を介してデータを送り、
d.c.位置補正に加えるためにさらに歩進又は歩退をする
目的でアップダウンカウンタ（376）にハードロードす
る。別なときに、マイクロプロセッサはデジタル対アナ
ログ変換器（214）にハードロードをし、a.c.出力を増
幅器（218）に送るようにしており、増幅器（218）はキ
ャパシタ（216）によって増幅器（210）に容量結合され
ている（第５図）。アップダウンカウンタ362と366とに
より制御することができ、マイクロプロセッサによって
ハードロードすることができて、最終的な自動スキャン
トラッキング（AST）誤差信号を生ずることになるa.c.
及びd.c.誤差補正を作る。

この回路部分については第7,11a及び11b図について、
また第５及び第９図に関連して開示する。

（Ｆ）（第８図及び第６図（５）（６）（７）関連）構成図（第８図）をみると、ディサ（振動）発生器
（212）は基本的にはプログラマブルカウンタであり、
マイクロプロセッサ（30）（図下部）によって制御さ
れ、出力（340）にクロックパルスを送り、それがＤフ
リップフロップ（342）をクロックし、（÷２）回路を
構成している。フリップフロップ（342）はライン（34
4）によって同期検出器（228）の動作を制御し、また別
のＤフリップフロップ（346）への入力を提供してお
り、これが今度はディサ位相変調器回路（348）（これ
もマイクロプロセッサ（30）により制御されている）に
よってクロックされている。ディサ位相調整の手動プロ
グラマブルスイッチ（350）がマイクロプロセッサに接
続されていて、デジタル数をマイクロプロセッサに送
り、それがディサ位相変調器を制御するために用いられ
て、ディサ発生器によって制御されるディサ信号の位相
の進み又は遅れのいずれかとする。ディサ位相変調器の
出力はＤフリップフロップ（346）をクロックし、その
出力がディサフィルタ（352）に加えられ、Ｄフリップ
フロップ矩形波出力を正弦波に変換してから駆動増幅器
（220）に加えられてバイモルフを駆動する。タコメー
タパルスが割り込みタイミングと同期検出器の切替えと
を望みに合わせて正確に制御することは第８図から理解
されると思うが、ディサ基準発生器が同期検出器用にカ
ウンタによって制御される出力信号を送出しており、こ
の制御信号がＤフリップフロップ（346）に加えられ、
駆動増幅器（220）へディサ信号を送っている。こうし
てディサ（振動）が同期検出器と同期して作動するよう
にしている。しかし、第８図に示すように（÷２）回路
（342）からの出力はＤフリップフロップ（346）のＤ入
力に加えられ、ディサの位相変調器がＤフリップフロッ
プ（346）を、マイクロプロセッサ（30）を介したスイ
ッチ（350）による制御の下に、クロックしている。位
相変調器346はＤフリップフロップ（346）をクロックし
ているから、マイクロプロセッサ30へのスイッチ350の
値の変動はディサの位相を変える。位置は進められたり
遅らせたりしてディサの位相を割り込みと同期検出器と
について正確に決めて、第６図（５）（６）（７）に示
した関係が得られるようにする。こうして、３つの成
分、すなわち、ディサ（振動）、同期検出器の動作及び
割り込みが正確に位相同期して、誤差信号がマイクロプ
ロセッサ内部にあるアナログ対デジタル変換器に加えら
れて、デジタルフィルタ（第５図下方、マイクロプロセ
ッサ内部）がヘッド通過からヘッド通過まで位相同期を
とって一定であり、非常に正確な幾何学的補正信号を生
むようにしている。

以下本論に入る。

映像信号（ビデオ）記録再生装置、特に放送用品質の
映像情報を記録再生する装置は、機構的のみならず高度
に電子的な部品やシステムを必要とする非常に技術的に
複雑な装置であることは明らかである。放送用品質の記
録再生装置の場合、とりわけビデオテープ記録再生装置
では、放送用品質基準で高い信頼性を保ちながら装置を
動作させるのに必要な制御に関して技術的なレベルは非
常に高い。そのようなビデオテープ記録装置はその動作
を制御するサーボ系を多数有し、これは、記録／再生ト
ランスジューサすなわちヘッドを備える走査ドラムの回
転を制御するサーボ系、供給および巻取リールを駆動す
るリール駆動モータを制御するサーボ系、および記録再
生中に駆動されるテープの速度を制御するキャプスタン
サーボ系を含む。

記録再生装置の比較的新しい技術には、走査ドラム上
で少なくとも１個の再生ヘッドを保持する可動部材を制
御するサーボ系が含まれ、この可動部材は再生ヘッドの
再生中にトラックに再生ヘッドが追従するように制御さ
れ、特殊モーション効果を行う場合、すなわち記録時の
テープ走行速度とは異なった速度でテープを走行させる
場合にも放送用品質で再生を行うことができる。この可
動部材はトラックの長手方向に対して垂直な方向につま
りトラックに対して横方向にヘッドを動かし、これによ
って記録されたトラックに正確に追従し、通常の記録速
度より速い速度でテープが走行しているか否かに関係な
くファーストモーション効果を生ずる品質の高い信号を
再生することができ、また通常の速度より遅い速度で走
行している場合はスローモーション効果やストップモー
ション（スチルフレーム）効果さえも生ずることができ
る。

アンペックス社のVPR−２形ビデオテープ記録再生装
置で利用されている従来技術による自動走査走トラッキ
ングサーボは、可動部材に与えられる正弦波の横方向の
振動運動の利用という点で、アナログ的に動作して、エ
ラー修正信号を発生するのに利用して得る故意のエラー
信号を発生し、変換ヘッドは特殊モーション効果モード
において再生中にトラッキクを正確に追従する。アナロ
グ回路はその動作において効果的ではあるが、可動部材
に課せられる必要のある振動の程度あるいは量は、必要
な量を超えるレベルにある。そうしなければそれが結果
の再生ビデオ信号における信号／雑音比に不利な影響を
与えてしまうからである。

従って、本発明の目的は、デジタル的に動作し、しか
もそのデジタル処理によってより信頼できかつ正確なサ
ーボ動作をするような改良された自動走査トラッキング
サーボ装置を提供することである。

本発明の他の目的は、前述の改良された自動走査トラ
ッキングサーボであって、その動作が一般的にデジタル
領域にあるために、より低い振幅の振動信号が、サーボ
の動作におけるいかなる精度をも犠牲にすることなく、
該可動部材に与えられるよう動作するサーボ装置を提供
することである。

本発明の更にまた別の目的は、テープ速度情報を利用
して特殊モーション再生時にトラックを正確に追従する
ために必要とされるランプの傾斜を予測し、そのためエ
ラー修正回路が必要な仕事量は、それが特殊モーション
再生時にトラックを変換ヘッドに正確に追従させるため
にランプの傾斜を変更する必要があるだけなので、かな
り低減されるような改良された自動走査トラッキングサ
ーボ装置を提供することである。

本発明の他の目的は、マイクロプロセッサによって制
御されるために、有効ビデオ部分に沿った正確な場所で
エラーを有するRF包絡線のデジタルサンプリングを可能
にし、また該サンプリングが、エラーを発生する可動部
材に与えられる振動の位相に関して完全に同期化され得
る、前述の方式の改良された自動走査トラッキングサー
ボ装置を提供することである。

なおまた別の目的は、振動の位相およびそのようなサ
ンプリング場所に関して同期検出装置を同期化すること
にある。

また、本装置の他の目的は、高速度の幾何学的エラー
をデジタルフィルタリングおよび積分技術を利用して修
正し、かつ特殊モーション再生時にトラックを正確に追
従させることにある。

より詳細な目的は、サンプリング場所を走査ドラムの
各回転毎に再時間合わせし、よつて、サンプリングが適
切な場所に生じるようにしかつ、与えられる振動の位
相、同期検出装置の動作およびサンプルの位相の同期が
常に維持されるようにすることにある。

従来のアナログ制御システムのように大きなディザ信
号を使用すると、結果として得られる再生ビデオ信号の
SN比に影響が出てきます。しかし本発明では、ランプス
ロープの予想値を供給することと共に、、同期検出器の
動作及びRFビデオ信号のサンプリング間の同期により、
ディザ（振動）信号の振幅を減少できます。

本発明における、圧電素子の駆動を制御するディジタ
ル信号は、第５図から明らかなように、コンポーネント
30、200、202、204、206に亘って使用されています。こ
のディジタル制御信号はD/A208とD/A214を介してアナロ
グ信号に変換され、圧電素子に供給されます。トラッキ
ング信号がアナログ信号であり、マイクロプロプロセッ
サー30のA/Dを介してディジタル信号に変換されるべく
コンポーネント226、228を介して送られます。この様に
圧電素子の制御を行う信号の主な操作は、ディジタル領
域で実行され、アナログ領域を使用するよりもより効果
的です。

本発明がディジタル回路を利用しているという事実
は、アナログのASTシステムと比較してシステムの精度
と信頼性を高めています。

より詳細には、RFビデオ信号のサンプリングの回数を
多くし、サンプリング、ディザ信号と同期検出器の動作
を同期させ、そのうえランプスロープの予測値を設ける
ことなどのあらゆるディジタル手法を組み合わせて用い
る事が本発明の信頼性と精度を高めています。

概して、本発明による自動走査トラッキングサーボ装
置はマイクロプロセッサを有しており、それはテープの
記録および／または再生装置あらゆる主要なサーボを制
御しているが、この主要サーボには、１）動作中適切な
速度で記録／再生ヘッドを回転させる走査ドラムサーボ
と、２）記録動作中のほとんどでかつまた再生動作中に
テープの走行を制御するキャプスタンサーボと、３）記
録／再生動作中にテープの張力と走行を制御するリール
サーボと、４）トラックに対する再生ヘッドの横方向の
動きを制御して、再生中、特に、テープが正常再生速度
以外の速度で送られる特殊モーション効果の再生中に、
該ヘッドにトラックを正確に追従させる本発明の自動走
査トラッキングサーボとが含まれる。該マイクロプロセ
ッサは、デジタル情報およびデジタル変換されたアナロ
グ情報を、回路や装置中のさまざまな部分から受信し、
これらの情報を処理した後、他の回路にデジタル出力信
号を発生し、また、これらの信号の中の幾つかはアナロ
グに変換されて、本装置によってさまざまなモードで行
われるさまざまな動作を制御する。

ここでは特に、本発明の自動走査トラッキングサーボ
が、各種のブロック図と特定の電気回路図に関連して請
求されるが、他の主要なサーボについては詳細に説明さ
れない。

第１図のブロック図をまず参照すると、マイクロプロ
セッサ30が示され、これはデータバス31によってリール
サーボ32、キャプスタンサーボ34、スキャナ（走査）サ
ーボ36、ならびにマシン通信インタフェースおよびデー
タ38に接続され、これは基本的には使用者または遠隔操
作によって操作されたときに記録再生装置のさまざまな
モードを制御するものである。このマイクロプロセッサ
はまた、基準発生器40とともに動作し、これはその入力
としてライン42を通して基準ステーション複合同期信号
を受信する。この基準発生器はシステムクロックを発生
し、これはマイクロプロセッサをクロック同期させてサ
ーボおよび他の回路のすべてのクロックタイミングを同
期させる。マイクロプロセッサはまた自動走査トラッキ
ングサーボ44およびテープ同期プロセッサ46とともに動
作し、これはライン48を通してテープ複合同期信号入力
を受ける。またテープ同期プロセッサはタイムベースコ
レクタ（TBC）インタフェース50に信号を与え、これは
適切なタイミング制御信号を与え、TBCによって必要な
安定性とシステム基準に対する垂直位置、ならびに正し
いクロマ情報を有する放送用品質の映像を与えるために
使用され、この処理は本装置が動作する再生モードに応
じて変化する。

第１図に示されている機能ブロック図はマイクロプロ
セッサと本装置のさまざまなサーボシステム、マシン制
御、およびTBCなどとの相互関係を示しているが、本シ
ステムはまたマイクロプロセッサに入出力する入出力信
号についても機能的に示すことができ、この機能ブロッ
ク図を第２図に示す。マイクロプロセッサ30は左上の機
能ブロックで示される周波数、位相およびタイミングデ
ータを受け、これはスキャナタコパルス、リールタコパ
ルス、キャプスタンタコパルス、基準垂直およびフレー
ムタイミング信号などの入力信号を含み、これはデジタ
ル情報に変換されてマイクロプロセッサで処理される。
このマイクロプロセッサはまた、マイクロプロセッサの
左のブロックで示されるアナログ情報を受信し、これは
デジタル情報に変換されてマイクロプロセッサで処理さ
れ、このようなアナログ入力信号は自動走査トラッキン
グエラー信号、テンションンアームエラー信号、および
リール駆動モータ、キャプスタン駆動モータおよびスキ
ャナ駆動モータからのさまざまなモータ電流を含む。こ
のデータバスはまた、動作モード情報、および他のマシ
ン制御データを受信し、この情報を処理して状態情報お
よび他のデータを出力する。マイクロプロセッサはデジ
タル情報を発生し、これはアナログ情報に変換され、こ
れらのアナログ出力情報はキャプスタンサーボ、リール
サーボ、スキャナサーボおよび自動走査トラッキングサ
ーボの制御信号を含む。同様に、マイクロプロセッサは
周波数、位相およびタイミング出力情報を発生し、これ
は遅延信号、位相およびタイミング出力情報を含みこれ
らはさまざまなサーボおよび他の回路によって使用され
る。

本発明のマイクロプロセッサ制御システムはつぎの点
で特有の利点を有する。すなわち、いづれの標準的な国
際フォーマットの映像信号も記録・再生することができ
る。すなわちこれは525本の走査線を有するNTSC信号、
または625本の垂直走査線を有するPALもしくはSECAM信
号を記録・再生することができる。入力制御線をセット
して525本または625本走査線方式などのいずれかを操作
し、本装置のサーボおよび他の回路を制御するさまざま
な定数および他のソフトウエアの値を選択して適当な動
作を行うことができる。同様に、他の制御線をPALまた
はSECAMフォーマット方式のいずれかにセットすれば、6
25本走査線方式を指定することができる。メモリのソフ
トウエアは命令および数字を含み、これによって本装置
は使用するテレビジョン信号フォーマットに関係なく適
切に動作することができる。

本装置の１つの特徴によれば、ここで説明するマイク
ロプロセッサ制御サーボシステムは、記録および再生ヘ
ッドを保護するように高速シャトルモードにおいて（こ
の間テープが一方のリールから他方のリールに巻き取ら
れる）リールサーボ系およびスキャナサーボ系を制御す
るように構成される。従来は、高速シャトル動作中テー
プが終りに近づいて単一のリールに巻き取られるにつ
れ、セラミックの記録および再生ヘッドとテープとの接
触圧は極めて高いものであった。ここで説明する装置の
１つの特徴によれば、高速シャトル動作中、リールテー
プパック径についての情報をマイクロプロセッサで判断
し、これを使用してリールサーボおよび走査ドラムサー
ボを制御し、ヘッドがテープと接触する可能性が無くな
らない場合にはこの圧力を実質的に減らす一連の動作を
行う。テープが一方のリールの殆んど終りに達したこと
をマイクロプロセツサが判断すると、リールサーボを制
御してテープを停止させ、スキャナモータ電流を反転し
てスキャナを制動する。テープが停止したのち、リール
サーボはテープを比較的遅い速度、たとえば通常の記録
速度の２倍で走行させ、走査ドラムを慣性で回転させ、
この間にテープを一方のリールから他方のリールに完全
に巻き取らせる。

本装置は第3a図の全体フローチャートで示されるよう
なさまざまな動作モードで動作するようにプログラムさ
れている。マイクロプロセッサソフトウエアを表わすフ
ローチャートは、マシンを初期設定すると、１つのモー
ドが選択されることを示す。選択されるこれらのモード
は停止、記録、スローおよびファーストモーション動
作、ストップモーションすなわちスチルフレーム動作、
レディおよびノーマル再生を含む。本装置が動作モード
にある場合、これが有効なモードであるか否か、および
そうであればそのモードに戻って本装置をそのモードで
制御するプログラムを走らせることを判定するモードテ
ストを行う。このモードテストが無効であれば、停止モ
ードに戻り、本装置は停止する。本装置があるモードに
あると、モード変更またはそのモードの動作の完了など
のある事象が発生するまでそのモードを続ける。各動作
モードの一部として第3a図に示すようなさまざまなサブ
ルーチンが含まれる。これらのサブルーチンのうちのあ
るものは動作モードのさまざまなものに使用される。た
とえば、再生モードは１ブロックのコード命令を含み、
これはさまざまなサブルーチンを特定の順序で呼び出
す。本装置が再生モードで動作している限り、このブロ
ックのコード命令を繰り返し実行する。スキャナタコメ
ータが生じると、第3b図に示すようにこれによってマイ
クロプロセッサに割り込みが生ずる。

マイクロプロセッサは割込みベースで動作し割込みは
３つの入力のうち１つによって生ずる。本ソフトウエア
は割込みを生じた入力を判定し、つぎにマイクロプロセ
ッサはそれが終了するまでさまざまなサブルーチンを行
う適当なブロックのコードを入力し、つぎにその割り込
みに先だって以前終了した命令に戻る。スキャナタコメ
ータパルスはマイクロプロセッサのスタックレジスタに
すべての現在の関連する情報を蓄積するのに必要な最大
の時間を越える計数値を有するカウンタを最初にトリガ
する。これを行うと、直ちにスキャナ１ブロックのコー
ドにおける命令を実行する状態になる。スキャナ割込み
ブロックのコードによってこれを実行し、これによって
マイクロプロセッサはその情報を蓄積して実際にスキャ
ナ１割込みを待つ。スキャナ１ブロックのコードを実行
したのち、マイクロプロセッサはこの情報をスタックレ
ジスタからクリアし、その動作モードによって指定され
る命令を再び実行する。

第４図は32,000の記録位置を有するメモリマップを示
している。第１図に示すように、さまざまなサーボおよ
び他の動作を行う全体の回路は２枚のプリント回路基板
に含まれ、上半分の第１の基板には大部分のサーボとマ
イクロプロセッサ自体が含まれ、第２の基板には自動走
査トラックサーボ、基準発生器、テープ同期プロセッサ
およびTBCインタフェース回路が含まれている。第４図
に示すメモリマップでは、32Kメモリのさまざまな記録
位置を利用するプログラムが書かれており、このメモリ
は８つの独立した4KセクションS0〜S7に分割され、これ
はアドレスビット12〜14でデコードされ、これを使用し
てそのメモリのある領域にメモリ命令を記憶させる。た
とえば、アドレス領域S4を使用して第１の基板の入出力
回路を識別し、アドレス領域S5は第２の基板の入出力部
の動作に関係する命令が含まれているメモリの4Kセクシ
ョンを識別する。セクションS1、S2およびS3は本装置の
動作中にデコードされるように示されているが、使用さ
れない。したがって第４図からわかるように、第１図お
よび第２図のブロック図に示されているサーボおよび他
の動作のすべての全体の動作は4K以下のプログラムを使
用して実行される。つぎに全体のシステムの動作を全般
的に機能レベルで個々のサーボシステムごとに説明し、
つぎにマイクロプロセッサ制御システムのサーボならび
に他の部分のそれぞれについて詳しく説明する。

本発明のさらにまた他の重要な点によれば、本発明に
よる装置の、マイクロプロセッサ制御自動走査トラッキ
ング部については、第５図のブロック図で説明されてい
る。自動走査トラッキングサーボのその他の面について
は、後に第８図のブロック図でも説明される。

第５図に示される自動走査トラッキング動作ブロック
図は、低速、スチルフレーム、あるいは高速といったさ
まざまな動作速度モードにおける再生中のヘッドの自動
的トラッキングを制御する。第５図で示すように、アイ
ドラー80のタコメータは、テープ期間検出器200にパル
スを与えるが、該検出器は基本的には、テープ運動の速
度を測定するのであって、テープ運動の期間を非常に正
確に測定することによって、その測定を行う。該テープ
期間検出器は、テープ速度の関数として所望のヘッド位
置を予測するための周波数を効果的に測定する。該テー
プ期間検出器は、マイクロプロセッサ30に２つの８ビッ
トワードを与え、該マイクロプロセッサは計算された期
間を利用して２つの動作を行う。該マイクロプロセッサ
は、ランプ発生器202にデジタルワードを与えるが、該
発生装置は、実際はエラー発生装置であって、ランプの
傾斜が速度の関数であるような電圧ランプ信号のデジタ
ル信号を発生する。実際、それは予測されたトラッキン
グエラーを発生しているのであるが、該エラーは、テー
プ速度が増加するにつれて、そのランプの傾斜が上昇す
るような電圧のものである。反対に、テープ速度が減少
するにつれて、ランプの電圧の傾斜は下降する。該トラ
ッキングエラー出力は変更回路204に与えられ、該回路2
04はその値を増加させたり減少させたりする、すなわ
ち、検出される直流エラーに従って、予測された傾斜ト
ラッキングエラー信号を変調するである。それは、再生
中トラック上にヘッドを正確に保持する、本当のランプ
傾斜トラッキングエラー信号を得るために、トラッキン
グエラーあるいはランプの傾斜を変更する。テープ速度
信号はまた、該変更回路の出力と比較され、トラックジ
ャンプ命令が発せられるべきかどうかを決める。換言す
れば、各回転時の適当な時間におけるヘツドの高さ、す
なわちその横方向（トラッキングに対して）の位置が、
テープが動かされている速度を考慮し、ある特定の延長
位置に達するようなものである場合に、ジャンプ命令が
ジャンプトラックブロック206に発せられ、該ブロック
は、その出力においてランプトラッキングエラー信号に
ジャンプ信号を加算する。該複合ランプトラッキングエ
ラー信号は、デジタル的に発生されかつ、デジタル／ア
ナログ変換器208によって加算器210への利用のためにア
ナログ形式に変換されるのであるが、該加算器210は振
動（デイザ）発生装置212によって発生された信号と、
コンデンサ216および増幅器218を介するデジタル／アナ
ログ変換器214からの交流結合エラー信号とを該変換さ
れた信号に加算する。該加算された信号は、駆動増幅器
220に与えられて、ビデオ変換ヘツドを搭載している偏
向可能な電圧セラミックバイモルフ素子222を駆動させ
る。また、ビデオヘッドからのRF信号は、振幅と位相を
持った包絡線を有するRF信号を検出する振幅変調検出装
置226に与えられるが、この振幅と位相は、振動発生装
置212によつて与えられた振動信号および記録トラック
に関するヘッドの位置に従って変化する。この検出され
た信号は次いで、同期検出装置228によつて同期検出さ
れ、アナログ位置エラー信号を発生し、該エラー信号
は、マイクロプロセッサ内のアナログ／デジタル変換器
によって、デジタル信号に変換される。このデジタルエ
ラー信号は、零エラー信号（接地レベル）と比較され、
マイクロプロセッサは直流エラーを発生して、傾斜変更
回路204によって該エラー信号を変更させる。該信号
は、マイクロプロセッサー内のデジタルフィルターにも
与えられ、該フィルターはトラックや同種のものにおけ
るひずみによって生ずる高周波数の幾何学的エラーを検
出し、さらに、その出力はデジタル／アナログ変換器21
4に与えられて、アナログ変換されかつ、傾斜トラッキ
ングエラー信号と結合される。

第５図で示すデジタルフィルターの動作は、積分動作
を行うことであるが、基本的には、マイクロプロセッサ
内で達成される平均化の動作である。それは、基本的に
三つの記憶場所を利用して動作し、かつ、数回の回転に
よって各サンプルの場所の平均化を行い、各サンプル場
所に対する平均値を得るのである。各サンプル場所に対
して、平均化動作に対応するデジタル数が、第５図の交
流エラー修正回路のデジタル／アナログ変換器214に与
えられる。基本的には、最初の記憶場所において、最も
新しいサンプルは先行するサンプルでと平均化され、そ
れは、平均化された先行サンプルの値を新たに最新値に
加算して２で割ることによって行われる。次いで、この
値は第１の記憶場所に挿入される。第２の記憶場所は、
第１のサンプル場所に置かれた値を第２の場所の先行す
る平均値と共に利用し、それらを加算し、２で割り、第
２の記憶場所に対する新しい値を得る。第３の記憶場所
は、その前の平均値を第２の記憶場所からに新たな値に
加え、２で割り、第３の記憶場所の新しい値を発生す
る。これはデジタルフィルターの出力となって、デジタ
ル／アナログ変換器214および交流修正回路に与えられ
る。

本発明を具体化している装置であるテープ同期処理回
路については、第10図のブロック図に示されている。こ
れはマイクロプロセツサ30を有しており、図の回路要素
の値は、レコーダーが、フレームごとに525本の水平走
査線を有するNTSCビデオレコーダーとして動作するか、
あるいは、フレームごとに625本の水平走査線を有するP
ALまたはSECAMレコーダーとして動作するかによって変
わる。該ブロック図において、複合同期信号は再生中の
テープから線240を介して等化パルス分離／水平同期分
離回路242に与えられ、該回路242は、垂直同期再発生回
路246へ達する出力線244ともう一本の出力線248とを有
しており、該出力線248は、デジタルサンプルホールド
回路からなる比較装置250にオフテープ水平同期信号を
与える。該垂直同期再発生回路246は垂直処理回路252に
垂直同期信号を与え、該処理回路252は、再生中にTBC回
路にTBC垂直同期信号を与え、また、信号システム回路
に垂直帰線消去信号を与える。該比較回路250は、自動
周波数制御ループの一部であって、該ループは、垂直処
理回路252とクロック分割回路258とに達する出力線256
を有する電圧制御発進装置254を備えており、該分割回
路258はマイクロプロセッサにより与えられる分割数を
持つ。該分割数は、記録装置が525本走査線装置で動作
するか625本走査装置で動作するかによって異なる。該
分割出力線260は該比較装置250のもう一方の入力に与え
られて、該比較装置は基準水平同期信号をテープから再
生した水平同期信号と比較し、エラー信号を電圧制御発
進装置254に与え、さらに該電圧制御発進装置254からの
周波数出力は適切に制御される。該制御ループからも明
らかなように、電圧制御発進装置254の出力はオフテー
プ（即ちテープから再生された）水平同期信号に同期化
される。さらに、該テープ同期処理回路の出力はオフテ
ープ同期信号に同期化されるので、テープ速度が増加し
たり減少したりする場合、該水平および垂直の同期信号
は同期を保持するための適切なタイミングに従って変化
する。該垂直再発生回路246はまた、たとえ等化パルス
が等化パルス分離回路から発生していなくても自走する
ようにされている。この事が必要なのは、再生ヘッドの
高さがその所望の定格位置に関してずれている場合に、
等化パルスが該分離回路242によって再生も検出もされ
ないことがあり得るという事実のためである。従って、
該装置は自走可能とされ、さらに、等化パルスが実際に
検出されない場合に、それがあるべき場所に等化パルス
を与え、その結果、垂直同期信号が存在し続けて、TBC
を動作させるのである。該装置はもう一つの動作上の利
点を有しているが、それは、記録装置即ちレコーダが初
めてオンされて、ヘッドが等化パルスを検出しないよう
な高さあるいは位置にある場合、レコーダは該パルスが
以前に発生した事について何の記憶も持っていないの
で、適切な時間にパルスを与えることができないという
場合においてである。そのような場合に、マイクロプロ
セッサはAST（自動スキャントラッキング）ヘッドの高
さを測定し、実際に等化パルスを再生するのに不適当な
高さかどうかを判定し、不適当な場合は、該マイクロプ
ロセッサが２トラックシフトを命令し、その結果、等化
パルスを受信し適切な動作を開始するような正しい位置
にヘッドが置かれるようにされるのである。機能ブロッ
ク図に関連して上述した種々のサーボの電気的回路図に
ついての説明に入る前に、マイクロプロセッサ30を有す
る回路について、第10A図，第10B図に関連して簡単に説
明する。なお、この両図は一緒になって一つの回路図を
構成する。前述したように、そして、第１図のブロック
図で示されるように、ここで述べる装置の回路の大部分
は、ただ２つのプリント回路基板に載っており、該プリ
ント基板のうちの一つはマイクロプロセッサそれ自体を
含んでいる。該回路のレイアウトは、二方向性緩衝器
（バッファ）のアドレス制御がデータバスを該マイクロ
プロセッサから、第１あるいは第２のプリント基板のど
ちらかに接続可能とするようになっている。第10A図で
示すように、該マイクロプロセッサ30は、モトローラ集
積回路モデルMC6802であるが、記憶回路の特定のアドレ
スだけでなく、回路成分もアドレスする16のアドレス線
を有している。第10A図において、マイクロプロセッサ3
0の下部に見られるように、アドレス線AOからA15は、ア
ドレス線AOからA7によってランダムアクセス記憶装置
（RAM）280まで右方に向って伸び、同様にアドレス線AO
からA11によって制御されるそれぞれのプログラムマブ
ル読出し専用記憶装置（PROM）282と284にも達している
（第10B図）。該アドレス線はまた、緩衝器（バッフ
ァ）286にも達しているが、該緩衝器は、第２のプリン
ト基板のアドレス線に達する、288で図示された出力線
を有している。これらの線288はまた、ポートPOからP15
を選択するのに利用されるそれぞれのデコード集積回路
290と292に向かって下方に伸びている。これらのアドレ
ス線はまたさらに、さまざまなプログラム可能なタイマ
ー集積回路TAからTHの選択を行うもう１つのデコーダ29
4に達している。

デコーダー290,292および294は、主デコード可能化線
S4が付勢される場合に動作され、これはデコーダ294の
左側に置かれた主デコード回路296によって与えられ
る。マイクロプロセッサ30からのアドレス線A12,A13お
よびA14は、回路のさまざまな部分を動作させるアドレ
ス選択主デコード可能出力線S0からS7を制御する。例え
ば、付勢時に、デコード出力線S0はRAM280を動作させ、
デコード出力線S6は記憶装置282を動作させ、さらに同
様にしてデコード出力線S7は記憶装置284を動作させ
る。マイクロプロセッサからのデーターバス31は、８つ
の出力線D0からD7を備えているが、これらは記憶装置28
0,282,284、さらに二方向性緩衝器298と300にも達して
いる。緩衝器298は該データバスを第２のプリント基板
に延長する出力線を有していて、デコード出力S5によっ
て付勢される。デコード出力S4を付勢することによっ
て、デコーダ290,292および294を動作させ、さらにもう
１つの二方向性緩衝器300も動作させるのであるが、該
緩衝器300は、該データバスを、第10A図および第10B図
の上部に示されている残りの回路と、第１のプリント基
板の残りの回路とに、効果的に延長させる。

第10A図に示すように、データバス31は入力ラッチ302
と304に接続しており、さらに第10B図で示すように出力
ラッチ306にも接続している。データ線308はまたこれら
のラッチに結合されていて、これらの線308はマシン制
御装置へのデータバスを表わすが、該マシン制御装置は
別のマイクロプロセッサ制御装置を有し、マイクロプロ
セッサ30による制御の装置とは独立した他のマシン制御
動作を遂行する。本発明のサーボ装置とオペレータ制御
及びモード切り替え、診断等の相互作用は、ラッチ302,
304および306を介してこのデータバスによって実行され
る。これらのラッチは、それぞれ動作線E0、E1およびE2
によって付勢されるのであるが、これらの動作線は、マ
シン制御装置からのオペレータ付勢のアドレス線AOから
A3を有するデコード回路310のデコード出力を与える。
該デコード回路310は、マシン制御装置からの線321によ
って付勢される。デコード出力線E0,E1およびE2を選択
的に付勢することによって、データはラッチ302と304に
入力されることができ、マイクロプロセッサ30のデータ
バス上に通信を行うし、また、ラッチ306を付勢するこ
とによって、マイクロプロセッサ30からのデータをそこ
にラッチさせることができ、また、線308を介してマシ
ン制御装置との通信を可能にする。

第10A図および第10B図の上部に示された回路の残りの
部分は、マイクロプロセッサ30に与えられるアナログ情
報入力に関係する。デコーダ292からのポートP1が有効
となると、データバスに結合されているラッチ314は、
アドレスをデコードしてマルチプレクサスイッチ316を
制御しているデータワードを受信する。該スイッチ316
は、その左方の入力の一つを選択し、それを通常は320
で表わされるアナログ／デジタル変換器へ達する線318
上に出力し、また、該変換器はラッチ324に達する出力
線322を有しており、該ラッチはデータバス上にデータ
を与え、それはポート線P0がアドレスデコーダー292に
よって付勢される場合に、マイクロプロセッサによって
利用されるようにする。

マルチプレクサスイッチ316は線326を介して与えられ
るキャプスタンサーボ制御トラックエラー信号、また
は、線328を介して与えられる自動走査トラッキング（A
ST）可動素子位置エラー信号、あるいは、線330を介し
て与えられるテンションアーム70の位置を表わす信号を
選択することができる。第10A図の上部にある回路は、
線330上にアナログ信号を発生するが、該信号は、通常
は331で示される適切なループ補償回路によって、前述
のテンションアームの位置を表わす。シャトルおよびス
チルフレーム再生中における順方向および逆方向アーム
位置に対するアーム位置基準信号は、マイクロプロセッ
サからの出力ラッチ314を利用して、符合化線333および
335によってセットされる。さらに、線337はテープを装
填したり、装填解除したりするための実際の機械的アー
ム位置を測定するように選択されることができる。

自動走査トラッキング装置（AST）の動作について
は、第５図の機能ブロック図で一般的に説明した。すで
に一般的に述べたように、該振動発生装置は、第11A図
で示されるように、加算器210に与えられる信号を発生
し、これは駆動増幅器220への駆動信号を変化し、さら
にヘッドがトラックを再生する際に、記録されたトラッ
クに関して横切るようにヘッドの位置を発振させるよう
な態様でバイモルフ222を偏向させる。該横方向運動は
振動あるいは正弦波信号の形をしており、トラックに関
して僅かにそれを動かすように与えられて、トラック位
置エラー信号を発生するのであるが、該信号は、振動さ
れたヘッドによって再生されるRFビデオ信号の振幅変調
の形をしている。

振動の利用については、本出願人に係る米国特許第4,
151,570号で説明されているが、本装置での利用として
は、バイモルフに与えられる振動の振幅は、かなり低減
されたレベルに置かれ、トラッキングエラーを検出する
ために、少量の故意のヘッド対トラック偏差を与える。
該エラー信号を監視することはデジタルフィルターによ
って達成され、これは交流修正を行い、附加的なエラー
信号成分を発生して、存在する高速度つまり高い周波数
の幾何学的エラーを除去する。米国特許第4,163,993号
においては、幾何学的エラーは検出されて、交流エラー
信号が、60,120および180Hzの周波数の成分信号を監視
することによってアナログ的に発生され、さらに、これ
らのエラー信号はエラー修正信号を発生するように組み
合わされて、高速の幾何学的エラーを除去していた。該
振動周波数は、望ましいことに、約450Hzの周波数にお
かれているので（この理由については前述のラビッツア
特許第4,151,570号で十分説明されている）、次の事が
明らかになる筈である。すなわち、450Hzの周波数の周
囲に生ずるエラーに対して閉ループ修正を行うことは不
可能である。それは、かかる閉ループ装置では、そうす
ることによって約45Hzだけの帯域幅しか与えないからで
ある。従って、60,120および180Hzの周波数でのサンプ
ルは、数サイクルの範囲のものとなり、積分されかつ加
算されると、エラー駆動信号を発生し、かかる高速度の
幾何学的エラーに対してエラー修正を行う。

エラーが実際に180Hz以上の周波数で存在し、従っ
て、動作中により正確な幾何学的エラー修正が行われる
ことが望ましいということが明らかになる筈である。か
かる動作が確実に行われるならば、幾何学的エラーのよ
り正確な修正が達成できるのである。またこの事は与え
られた振動信号の必要振幅を更に低減することを可能と
する。

本発明による装置は、再生RFビデオ包絡線から取られ
ることのできるサンプル数をかなり増加させ、ほぼ840H
zまでその帯域幅を増加させる態様で、より正確な交流
あるいは幾何学的エラー修正信号を発生することがで
き、これは従来技術装置を超える相当の改良を表わすも
のである。さらに、振動、同期検出、および信号のサン
プリングなどは全体的に同期化されているので、エラー
測定値は、１つの走査ドラム回転から次の回転へと正確
になり、また、振動動作中のヘッドの最大行程値に応じ
て精度を増す。

従来技術による装置とは異なり、本発明の装置は完全
に位相同期的、すなわち、位相同期的および周波数同期
的でもあるので、そうでなければ位相同期損失でもある
ので、そうでなければ位相同期損失の結果として生ずる
であろう変動は存在せず、従って、幾何学的エラーを修
正するのに適した曲線の精度に不利な影響を及ぼすこと
はない。更に、サンプルの場所も有効ビデオRF信号に正
確に適合するように動かすこともできる。

上述の諸目的を達成する回路の機能ブロック図は、第
６図および第７図のタイミング図と共に、第８図に示さ
れている。先ず、第８図のブロック図について見ると、
該ブロック図は振動発生装置212を示しているが、これ
は基本的にはマイクロプロセッサ30によって制御される
プログラム可能なカウンタであって、出力340において
クロックパルスを発生し、該クロックパルスはＤフリッ
プフロップ342をクロックするが、それは除数２による
除算器（÷２分周器）から成るように結合されている。
該フリップフロップ342は同期検出装置228の動作を制御
するように線344によって結合されており、また、もう
一つのＤフリップフロップ346に入力を与えているが、
該フリップフロップ346は、次いで、マイクロプロセッ
サ30によって制御される振動位相変調回路348によって
クロッキングされる。プログラム可能な振動位相調整手
段スイッチ350は、マイクロプロセッサに結合されて、
マイクロプロセッサにデジタル数を与える。該デジタル
数は、振動位相変調回路348を制御するのに利用され
て、振動発生装置212によって制御される振動信号の位
相を進めたりあるいは遅れさせる。該振動位相変調回路
の出力は、Ｄフリップフロップ346をクロッキングし、
該フリップフロップの出力は振動フィルタ352に与えら
れ、該フィルタはＤフリップフロップ346の矩形波出力
を正弦波に変換し、それは駆動増幅器220に与えられて
前述したようにバイモルフ222を駆動させる。ビデオヘ
ッドからのRF再生信号は、ドロップアウト制御線354を
有するRF検出装置226で受信され、このドロップアウト
制御線354の信号は各走査ドラムの回転時のドロップア
ウト時間中に該RF信号をブロックする。該RF検出装置22
6の出力は同期検出装置228に与えられるが、該同期検出
装置は、線356を介してマイクロプロセッサ内のアナロ
グ／デジタル変換器に与えられるアナログ出力を有して
いる。

除数２による除算器（÷２分周器）342からの線344上
の出力は同期検出装置228のスイッチングを制御し、そ
れはRF検出信号を適切なスイッチング速度で反転し、存
在するエラーの大きさは、ドロップアウト時間を除き、
その出力356に発生されることになる。マイクロプロセ
ッサは割込み命令を有しており、該命令は、内部の記憶
装置に、アナログ値に対応するデジタルワードを、割込
みの発生によって決定されるサンプル時間に記憶するの
に有効である。再生ヘッドを搭載している走査ドラムの
１回転の経過で、つまり１ヘッドパスで、14のサンプル
がNTSC525本走査線装置では記憶装置に記憶され（625本
走査線PALあるいはSECAMフォーマットでは15サンプ
ル）、該サンプルから、第５図で示したようなデジタル
フィルタと、交流修正回路は交流エラー修正信号を発生
し、該信号は高速度の幾何学的エラーを除去する。

本発明の装置のASTサーボの重要な特徴によれば振動
信号、同期検出装置およびエラーサンプルのサンプリン
グを制御する割込みの動作に相対的なタイミングは、各
ヘッド回転に正確に同期化されていて、正確なエラー測
定値を発生し、該測定値から、デジタルフィルタは交流
の幾何学的エラー修正信号を発生する。

第８図のブロック図の動作については、第６図、第７
図のタイミング図によってのより容易に理解できるであ
ろう。先ず、第61）図から説明すると、スチルフレーム
再生中のバイモルフに与えられる信号の電圧波形が示さ
れているが、それは、全ヘッドパスすなわちヘッドを搭
載している走査ドラムの１回転中に生ずる鋭い下方向リ
セットを有する、通常は上方向に傾斜している部分から
成っている。変換ヘッドのリセットとランプ運動に関し
て、スチルフレーム時の通常の動作は、本発明には無関
係なので省略する。

テープの記録トラックに関して変換ヘッドが横断する
角度は、正常速度（記録中のテープ速度）以外の全テー
プ速度に対して異なるので、該変換ヘッドは、テープが
正常速度よりゆっくり動くかあるいは正常速度より速く
動くかによって、一方向へあるいは他の方向へと次第に
傾斜される筈であり、また、第６（１）図の電圧波形
は、該変換ヘッドが一回転を完了する際にリセットを必
要とするスチルフレーム再生時の該変換ヘッドの動きを
示している。第６（１）図はまた、ヘッドを搭載するバ
イモルフに与えられる非常に拡大された正弦波すなわち
振動信号を示しており、それは動作中のヘッドをトラッ
クに沿って動く際に、記録されたトラックを正弦波の態
様で横断させている。これによって、再生RF信号の包絡
線の振幅変調を与えており、該信号は検出され、エラー
修正信号を発生するのに利用されるが、その態様につい
ては前述のラピッツア特許第4,151,570号および同第4,1
63,993号で明らかにされている。第６（１）図に示され
た偏向発生電圧波形の上向きの傾斜とリセット部分およ
び第６（２）図に示されたRF包絡線の相対的な位置は、
リセットが各RF部分の間に置かれるドロップアウト中に
発生することを示している。第６（３）図に示される一
サイクル走査タコメーター信号も、ドロップアウトおよ
びリセットパルスに非常に隣接して発生する。このタコ
メータパルス信号が第６（４）図に示される割込み命令
（IRQ）動作、および同期検出装置の動作に対する基本
的なタイミングを発生しており、該同期検出装置は与え
られた振動信号をスイッチ切替えして、振動を利用るこ
とによって検出されたヘッドトラッキングエラーを測定
する。拡大振動信号は第６（５）図に、同期検出装置ス
イッチ波形は第６（６）図に、そして同期検出装置の出
力は第６（７）図にそれぞれ示されている。

前述したように、14のサンプルが有効ビデオ部分に沿
ってサンプルされているが、これらのサンプルは、S1か
らS14まで符合をつけられてRF包絡線内に置かれてお
り、第６（１）図、の電圧波形、および第６（５）図、
第６（６）図さらに第６（７）図の波形図で示されてい
る。第６（５）図にあるように、該サンプルの場所がバ
イモルフに与えられた振動信号のピークに一致するよう
に、有効RF領域に沿って該サンプルを平均に配置するこ
とが望ましいし、また、トラックに沿ってヘッドを再生
する各走査あるいは各パスの間、すべての14サンプルが
表われているようにそれらを適切に配置することも望ま
しいのである。採用されたサンプルは割込み命令のタイ
ミングに応じており、走査装置タコメーターパルスに時
間合わせされているが、該パルスは、ヘッドとタコメー
ターの両方が回転する走査ドラム上に設置されているの
で、変換ヘッドと明らかな位置関係を有している。

該14のサンプル（NTSCフォーマット信号に対する数で
あって、PALあるいはSECAM信号に対しては15）はRF包絡
線に沿って平均に配置されているのであるが、必要に応
じて、さらに幾つかのサンプルが採用されたり、また
は、同数のサンプルが異なるやり形で配置されることも
可能である。幾何学的エラーの大半は通常、各再生RF部
分の始めと終わりに表われるので、第６図で示され説明
されているよりも終わりに近い所でサンプルをまとめ
て、幾分異なる情報を得ることも望まれ得る。例えば、
第６（７）図のサンプルは同期検出装置の結果の出力の
ピークに置かれているけれども、必要に応じて、ピーク
に近い反対側でサンプルされることもある。エラーは通
常余弦関数であるので、ピークから30段階の分散があ
り、なおかなり正確なエラー測定値が得られる。サンプ
ルがこの態様でまとめられるようにしても、あるいはま
たRF部分全体に平均に置かれるにしても、採用されたエ
ラーサンプルの値は次いで、幾何学的エラー修正信号を
発生するために、第５図のデジタルフィルターに与えら
れる。

該サンプルの場所は割込み命令のタイミングの関数で
あり、所望によりヘッドの有効走査に沿って適切に配置
され得るような態様でプログラムすることができる。サ
ンプルが実際にプログラムされた場所に関係なく、同期
検出装置によるスイッチングは、振動正弦波の零交差に
置かれるのが都合よく、これは、第６（６）図を第６
（５）図と比較することによって示される。従って、該
スイッチングは正弦波の下の部分を反転して、第６
（７）図に見られる整流正弦波を得るのである。該割込
み命令をスイッチングの半周期の中間、すなわち、前述
のスイッチング遷移の途中に発生させることもまた望ま
しい。その結果、測定されるエラーは、実質的に下方向
のカーブ上の場所におけるエラーではなくて、第６
（７）図で示されるようにピークエラーである。明らか
に、サンプル場所が実際のスイッチング場所に近けれ
ば、エラーはかなり小さく、実際のエラー値に関して不
正確な値を与えてしまうであろう。割込みの場所だけで
なく同期検出装置のスイッチングの場所もマイクロプロ
セッサのソフトウエアにプログラムされていて、容易に
調整されかつ正確な制御を行う。さらに、振動信号の位
相は駆動増幅器に与えられてバイモルフを駆動させてい
るのであるが、これもまた第８図に示されているディッ
プスイッチ350の手動制御によって調整することができ
る。

振動位相、同期検出装置の動作および該同期検出装置
からサンプルを得るための割込み場所、相互間の最適位
相同期関係を得るために、これら三つの動作は、ヘッド
の各回転中の走査装置タコメーターパルスの発生に同期
化されている。より特定的には、一サイクルタコメータ
ーパルスの発生において、マイクロプロセッサの利用す
るカウンタは該タコメーターの発生からカウントし、割
込みタイミングを与えるので、最初の割込みは、タコメ
ーターパルス発生後の精密な時間場所に発生し、次いで
第二のカウンティング周期を利用して、各サイクル中に
14のサンプルが最適条件で与えられるように、連続する
割込みのタイミングを制御する。次のタコメーターパル
スの発生において、第一周期が再びカウントされ、所望
通りに第二周期が後に続く。タコメーター信号の存在
は、それと第一割込みとの間の臨界タイミングを制御す
るので、割込み命令は、必要に応じて、走査装置の回転
ごとに再時間合わせされる。しかし、明らかなことでは
あるが、割込みタイミングの外見は第６（４）図で示さ
れるように変化しないがそれについては第７図でもう少
しよく説明する。該タコメーターパルスに関する第一割
込みの場所を精密に制御することに加えて、同期検出装
置のスイッチングもまたよく似た態様で制御されてい
る。換言すれば、カウンタの精密なカウントに対応する
第一の周期は該同期検出装置のスイッチングを制御し、
後に続くスイッチングは他の周期に対応する第二のカウ
ントによって制御されるので、同期検出装置のスイッチ
相互間のタイミングは基本的には、隣接する割込み発生
相互間の周期と同一なのである。この事は、第６（４）
図と第６（６）図とを比較すれば明らかである。タコメ
ーターの発生さらに同期検出装置の第一スイッチング後
の最初の周期は次のようになっている。すなわち、それ
は割込みの間のちょうど中程に発生する、換言すれば、
これも第６（４）図と第６（６）図を比較すれば分かる
ように、同期検出装置の連続するスイッチング間の中程
に割込みが生ずるのである。

前述の事から理解されるように、該タコメーターパル
スは、所望通りにまた第８図から明らかなように、割込
みと該同期検出装置のスイッチングとのタイミングを非
常に精密に制御し、該振動基準発生装置は、前記同期検
出装置のカウンタによって制御される出力信号を発生
し、さらにこの制御信号はまたＤフリップフロップ346
に与えられて、駆動増幅器220に振動信号を発生するの
である。従って、該振動は同期検出装置と同的に動作さ
れ、ゆえにそれと同期的である。ところで、第８図のよ
うに、除数２の除算器342からの出力はＤフリップフロ
ップ346のＤ入力に与えられており、該フリップフロッ
プは該振動の位相変調器によってクロックされ、次いで
該位相変調器はマイクロプロセッサの動作によるディッ
プスイッチ350によって制御される。該位相変調器はＤ
フリップフロップ346をクロックするので、マイクロプ
ロセッサへのディップスイッチ入力の値を変えることに
よって振動の位相を変化させることになる。それは歩進
されたり遅延させたりできて、該割込みおよび同期検出
装置に関して、振動位相を正確に位置ぎめするので、第
６（５）図、第６（６）図および第６（７）図に示され
るような関係が得られるのである。この態様で、三つの
成分、すなわち、振動、同期検出装置の動作および割込
みは厳密に位相同期的にされるので、デジタルフィルタ
ーでの利用のためにマイクロプロセッサのアナログ／デ
ジタル変換器に与えられる該エラー信号は（第５図）位
相同期的であり、しかもヘッドパスからヘッドパスまで
一定であり、従って、非常に正確な幾何学的エラー修正
信号となるのである。

同期検出装置のスイッチングの場所および割込みの場
所を精密に制御する回路の動作についてよりよく理解さ
れるために、第７図について該後者の説明をしよう。該
同期検出装置のスイッチングは、割込みタイミングに関
して説明されるであろう態様と実質的には同一の態様で
達成されるのだが、ただ異なるのは、スイッチ相互間の
最初の周期とそれに続く周期の間のカウンタの特定のカ
ウンタであって、その結果前述したように該スイッチン
グの割込みに対する関係が得られるのである。第７
（１）図で示すようにタコメーターパルスはマイクロプ
ロセッサ内のカウンタを始動させ、該カウンタは第７
（２）図で示すように周期Ａに対してカウントし、その
最終カウントに達すると最初の割込みが発生する。該Ａ
カウントが達成されると、マイクロプロセッサは、次い
でＢカウントにスイッチ切替えするが、該Ｂカウントは
実質的にはより長く、第６（１）図および第６（４）図
から第６（７）図までに示されるように、有効走査領域
に沿って、14サンプルを平均的に間隔を置いて並べるカ
ウントに対応している。割込みは、タコメーターパルス
の出現後の最初の割込みに続いて、次のタコメーターパ
ルスが発生するまで、発生し続ける。該連続するタコメ
ーターパルスは最初の周期Ａが再度カウントされるよう
にし、また、それに続くヘッドの回転に対して、タコメ
ーターパルス後の最初の割込みをトリガーする。しか
し、割込みは、通常、各ヘッドの回転に対して、都合の
よいことに、平均して間隔を置かれているので、該装置
が一旦セットアップされると、それに続くヘッド回転中
に位相変化は見られない。従って、Ａ同期の終了時間は
最初の割込み場所を制御しているが、基本的には、連続
するタコメーターの発生前の最終割込み周期のＢ周期の
終了の結果として発生するであろう場所と同一になる筈
である。しかし、タコメーターパルス後の最初の割込み
は、実際にはＡ周期カウンタによって制御されており、
従って、該装置は、各ヘッド回転中に割込みが生ずるの
で精度については安心である。換言すれば、割込みは、
時間再調整が必要であろうとなかろうと、ヘッドの回転
ごとに再時間合わせされる。このことは、動作中の位相
同期におけるいなかるドリフトをも妨げるという、該装
置の精度に対する保護手段となっているのである。

自動走査トラッキングサーボについては、第五図で、
ジャンプが行われエラー修正も達成される態様を機械的
に説明したが、エラー修正の達成される態様は第９図の
ブロック図で示される。この事は、第11A図および第11B
図で示される特定回路によって達成される。第９図で示
されるブロック図では、マイクロプロセッサ30は、カウ
ンタ区分362,364および366を有するプログラム可能なタ
イマーチップ360と通信し、該区分364は単発マルチバイ
ブレーターとして動作する。線368上の1MHz入力信号は
カウンタ362および366をクロックし、これらカウンタの
動作としては、カウンタ362は線370上に固定している出
力周波数カウントを発生する（但し、525本線装置か625
本線装置かによって異なるレートで）。該カウンタ366
はプログラム可能であり、線372上に可変周波数出力を
発生しているが、該カウンタは、テープ速度周期に作用
するデータバス31を介して与えられる16ビットワードに
従って変化する。通常374で示されるアップ／ダウンカ
ウンタクロック論理装置は、線370上と線372上の信号の
周波数間の差の関数であるクロックレートを効果的に制
御し、かつ該クロックは、クロック線378を介してアッ
プ／ダウンカウンタ376をクロックしており、またアッ
プ／ダウン制御線379もアップ／ダウンカウンタクロッ
ク論理装置によって制御されている。該カウンタ376の
増分または減衰によって傾斜が発生するが、それはテー
プ速度により決定される予測値である。該アップ／ダウ
ンカウンタは、デジタル／アナログ変換器382に達する
線380上に、直流エラー信号を表わす８ビット値を与
え、該変換器はアナログ出力線384を有しており、それ
が該直流エラー信号を増幅器386ならびに増幅器210に与
える。線380はまた該アップ／ダウンカウンタの値をラ
ッチするラッチ390にも与えられていて、マイクロプロ
セッサはこの８ビットワードを利用して、ジャンプが適
切な時間になされるかどうかを決める目的でヘッドの位
置を決定する。ジャンプが生ずると、線392のジャンプ
命令が発生し、線394の走査ドラムタコメーター信号が
表われる場合、アンドゲート396は信号を発生して単発
マルチ364をトリガーする。線398のジャンプ方向信号も
クロック論理装置374に与えられてジャンプの適切な方
向を決定する。直流修正ループはラッチ390にラッチさ
れている情報を利用するし、処理後、マイクロプロセッ
サはデータバス31を介してデータを与えて、さらにカウ
ントを増分したり減衰したりして直流位置修正を行うた
めに、該アップ／ダウンカウンタ378をハードロードす
る。また異なる時間に、該マイクロプロセッサはデジタ
ル／アナログ変換器214をハードロードするが、該変換
器は増幅器218に出力を与えており、増幅器218はコンデ
ンサー216によって増幅器210に容量的に結合される。該
アップ／ダウンカウンタは、カウンタ362および366によ
って制御することができるしさらに、マイクロプロセッ
サによってハードロードすることもできて、交流ならび
に直流エラー修正を発生し、それが、最終自動走査トラ
ッキングエラー信号となる。

第９図の機能ブロック図の動作を行う詳細な回路図
は、第11A図および第11B図の電気的回路図で示される。
その動作については第５図および第15図のブロック図に
関して説明したので、ここでは詳しい動作は説明されな
い。第11A図の上部に見られるような自動走査トラッキ
ング制御ループ224は、アンペックスモデルVPR−２レコ
ーダーに使用されているものとほとんど同一である。該
動作を説明するプロダクトマニュアル（製品手引）の一
部が特にここに参照されている。第11B図にあるよう
に、マイクロプロセッサはデジタルバスに信号を与え、
前述したように、ジャンプ命令を制御し、さらに線392
上のジャンプ命令は単発マルチ364にゲートされ、該単
発マルチ364は一サイクル走査ドラムタコメーター信号
が与えられるとトリガーされてアンドゲート396を動作
させる。該単発マルチ364はクロック論理装置374が64カ
ウンオをアップ／ダウンカウンタ376に与えるように制
御し、所定の振幅を有する離散ジャンプを発生して可動
要素を動かし該ヘッドをトラックでジャンプさせる。線
398は、ジャンプが順方向か逆方向かを制御しさらに、
該論理装置374がアップ／ダウンカウンタ376のアップ／
ダウン線を適切に制御するようにし向ける。有効ジャン
プ線392はゲート402,404,406および408にも達している
ので、これらのゲートの各々の一入力は、ジャンプが生
ずる時に動作される。順方向および逆方向線398もま
た、順方向ゲートが動作されるか逆方向ゲートが動作さ
れるかを制御し、さらに、第三の線410は単一トラック
ジャンプに対して二トラックジャンプが生ずるかどうか
を制御する。402から408までの出力線は、時間ベース修
正装置回路に与えられて、それに、適切な振幅と方向を
有するジャンプが発生しようとしているという事を知ら
せる。

ここで示され、説明された各種のサーボ装置は主とし
て、ら旋ラップ記録再生装置で利用されるよう意図され
たものであるが、本装置は他の形式の記録再生装置に
も、また、利用され得る。該ら旋ラップ記録再生装置は
記録中のテープにトラックを与えるが、該トラックは、
テープの縦の方向に関して傾斜した角度で置かれる。該
装置は、走査ドラムの各回転に対する全フィールドの情
報を記録することが望ましいので、各トラックが１フィ
ールドのビデオ情報を有し、かつ、NTSCフォーマット装
置に対するものは262 1/2本線のビデオ情報を備えてお
り、またPALあるいはSECAMフォーマットに対するもの
は、312 1/2本線のビデオ情報を備えている。該ら旋装
置はまた、前述したように自動走査トラッキングを備え
ていることも望ましく、それは、変換ヘッドが細長い可
動要素の端に取り付けられていて、該要素は該トラック
の縦の方向に関して横切るように動かさることができ、
よって正確にトラックを追ったりあるいは、特定効果再
生中に一つのトラックから他方へとジャンプしたりする
のである。

一つのトラックから他方へジャンプすることによって
必然的に、垂直および水平シンク信号のタイミングを含
めて、ビデオ情報の相対タイミングが行われる。NTSC装
置に対しては、一つのトラックから隣接するトラックへ
のジャンプによって、ほぼ2 1/2本だけ、該相対タイミ
ングを歩進させたり遅延させたりするのである。（PAL
あるいはSECAM フォーマット信号に対しては2 1/2本線
である。）該タイミング変化は、もしテープシンク処理
および時間ベース修正装置インタフェース回路によって
発生された命令に従って、時間ベース修正装置回路によ
り該信号に与えられた補償がなければ、ビデオモニター
に表われている映像を、垂直にジャンプさせるであろ
う。

時間補償命令を発する該回路は、第14A図および第24B
図に示されており、テープシンク処理回路とされている
が、該回路は、線760（第14B図）で与えられた複合シン
クオフテープ入力信号を有し、またそれと共に、テープ
速度を表わすタコメーター信号762をも有している。こ
の情報を利用することによって、該テープシンクプロセ
ッサは時間ベース予測垂直信号を時間ベース修正装置に
与え、該装置は時間調整されて、行われるべきヘッドジ
ャンプの方向についての関数としての必要な補償を与
え、また、先の回転において特定の方向にジャンプが発
生したかどうかも知らせる。ある一方向でのジャンプは
垂直シンクのタイミングを歩進させ得るが、一方では反
対方向でのジャンプは必然的に垂直シンクのタイミング
を遅延させているのである。先行の回転中に発生したタ
イミングにおけるいかなる変化でも該タイミングに影響
を与えるので、先行の回転についての履歴（ヒストリ
ー）は、意図するジャンプに対するタイミングの必要な
補償を達成するために必要であり、さらに、この履歴
は、ジャンプが一体発生するのかどうか、および、もし
発生するとしたらどの方向でか、などということに関す
る情報を必然的に備えていなければならない。

該テープシンクプロセッサはマイクロプロセッサ制御
下にあり、各垂直区間における第二の等化パルスを検出
する。マイクロプロセッサは該第二の等化パルスをタイ
ミングベースとして利用し、タイミングを調整する。該
第二の等化パルスが選択される理由は、それが垂直区間
中の最も早く、一貫して利用できるタイミング情報であ
って、しかも該区間において信頼できる検出を行いか
つ、時間ベース修正装置垂直信号の場所への調整を予測
するのに必要なタイミング情報を与えるからである。該
第二の等化パルスは各回転ごとに検出され、すでに行わ
れた先の回転と補償タイミング変化についての履歴によ
って、すなわちソフトウエア制御によって、ジャンプが
どの方向で発生しようとしているかに依存している現在
の回転にとって、必要な予測変化を計算する。さらに、
該テープシンクプロセッサ回路の基本クロックは、オフ
テープ水平シンクの倍数であるという事実のために、そ
れはテープ速度に正比例しており、従ってこのクロック
は正確でありその結果、カウンタ内の一定数のカウント
は、該時間ベース修正装置に与えられる該装置垂直シン
クの補償を発生するよう利用されることができるのであ
る。この一定数のカウントは加算されたり、マイクロプ
ロセッサによって制御されている単純カウンタの時間か
ら減算されたりするし、また該補償も、この時間ヘース
修正装置垂直信号と、再発生された等化パルスの両方
を、適切な場所に置くように正確に予測されて、再生中
の安定画像を維持するのである。

再び第14A図および第14B図に戻ってみると、再生信号
の複合シンクは入力線760（第24B図）に与えられてい
て、それは反転器764によって反転され、次いでナンド
ゲート766に与えられるが、該ゲートは、ドロップアウ
ト信号がドロップアウト検出回路（図示されていない）
によって発生される場合、線768のドロップアウト信号
によって不動作にされる。該ナンドゲート766の出力
は、抵抗器とコンデンサーとから成る低域フィルター77
0に与えられ、次いで、スライサー演算増幅器772の入力
に与えられる。該入力信号は、垂直シンクの立ち上がり
区間では高くなり、さらにこれは、プログラム可能なタ
イマーチップ778の単発マルチバイブレーター776および
反転器780にも与えられている出力線774上にあらわれ
る。線774上の該信号は第15（１）図のタイミング図で
示され、該15（１）図の反転は第15（２）図で示され
る。第15（２）図の点線表現は、より短い等化パルスを
表わし、実線表現による水平シンクパルスのほぼ1/2持
続時間である。第15（２）図に示された該水平シンクパ
ルスは、単発マルチ776の入力に与えられたその立ち上
がり区間を有しており、それを始動させる。線782の単
発出力の持続時間は等化パルスよりは長くかつシンクパ
ルスよりは短く、この信号は第15（３）図に示されてい
る。その出力は反転器784で反転される。出力線786は、
ナンドゲート788の一入力およびアンドゲート790の一入
力に与えられる。線786の該信号（第15（３）図）およ
び入力線792の反転器780の出力信号は、両方の入力が高
い場合に、ナンドゲート788を有効にさせるので、ナン
ドゲート788の出力線794は、第15（５）図で示されるよ
うに等化パルスがある場合にだけ、正方向の遷移が後に
続く、負の遷移を備えている。第15（４）図で示される
ように、水平シンクパルスは、線786（第15（３）図）
が高い時間の間、低い。第15（３）図の高いパルス（第
15（３）図の点798）の完了に先立って、第15（４）図
の等化パルスの反転が高くなる（第15（４）図の点79
6）のような場合には、有効低信号が、第15（５）図の
ように該等化パルスの発生中だけ発生される。ナンドゲ
ート788の有効信号は単発800をトリガーし、その出力は
線802上にあらわれそして、これは反転器804によって反
転され、第15（６）図にある線806の信号を発生する。
線806の該信号は、アンドゲート808（第14A図）の一入
力に与えられ、そのもう一つの入力は、線794と反転器8
10、および線809を介してナンドゲート788（第14B図）
によって発生される。反転器810の該出力信号は第15
（７）図で示されている。

これら二つの入力とも、第二等化パルスの間だけアン
ドゲート808を満足させるので、アンドゲート808は、所
望の第二の等化パルスの発生で、線812上に真の出力を
与える。該第二等化パルスはアンドゲート814の一つの
入力に与えられており、該アンドゲート814はもう一つ
のプログラム可能なタイマーチップ818のロックアウト
単発マルチ816に結合されるその出力を有している。該
単発マルチ816の出力は線819上にあらわれるが、それは
アンドゲート814のもう一つの入力および第二アンドゲ
ート820の一入力に与えられている。有効出力線819は、
第二等化パルスの発生後、垂直区間の残りの部分をロッ
クアウトする。アンドゲート808、アンドゲート814およ
び単発マルチ816から出る信号の波形は、それぞれ、第1
6（１）図、第16（２）図および第16（３）図で示され
ている。線824上の垂直単発マルチ822の出力は、単発マ
ルチ830の入力に与えられているほかに、タイマーチッ
プ828の単発マルチ836の入力にも与えられている。単発
マルチ830はナンドゲート834に与えられている出力線83
2を有しており、ナンドゲート834の出力は、アンドゲー
ト820への線836上に信号を発生していて、該アンドゲー
ト820は、線838とオアゲート840とを介して、単発マル
チ822に自己再生入力信号を与えている。従って、該信
号がない場合、垂直レート信号が単発マルチ822および8
30によって発生され続けるのである。

単発マルチ822の出力は第16（４）図に示されてお
り、前述したように、先行回転の履歴に従って、プログ
ラムするに適当な立ち上がり区間を有するように示され
ている。一旦、該立ち上がり区間の上向きの遷移が発生
すると、それは単発マルチ826をトリガーし、該単発マ
ルチ826もまた、先行回路がいかなる方向でのジャンプ
を備えていたかによって調整できるのである。出力線84
4は定持続時間を有する単発マルチ846に与えられ、その
出力は線848上にあらわれ、さらに反転器850および852
を介して与えられて、時間ベース修正装置への線854上
に時間ベース修正装置垂直信号を発生するのであるが、
この信号は第16（６）図の波形で示される。

第16（４）図、第16（５）図および第16（６）図を見
て明らかなように、該時間ベース修正装置垂直パルスの
位置は、第16（５）図の波形を発生する単発マルチ826
の持続時間に加えて、第16（４）図の波形を発生する単
発マルチ822の周期の持続時間を加算したものの関数で
ある。それは、単発マルチ826の周期の完了の際におけ
る上向きの遷移であって、単発マルチ846をトリガー
し、時間ベース修正装置垂直信号を発生する。該タイマ
ーチップ類、とりわけ単発マルチ822と826はプログラム
制御のもとにあり、マイクロプロセッサは、内部に、先
行のヘッド回転において発生した動作の履歴を、つま
り、ジャンプが発生したかどうか、どの方向で発生した
のかということを、記憶しているので、該マイクロプロ
セッサは、単発マルチの中のカウントを変化させ、適切
な補償を与え、その結果、該時間ベース修正装置垂直パ
ルスをその適切な場所に置くのである。同様にして、該
単発マルチ822と830はマイクロプロセッサによって別々
にプログラム制御されており、線838上に予測された第
二の等化パルスを発生しているが、それは、テープ等化
パルスの不在の間に自動的に挿入されたものである。コ
ンピューターのリストに含まれる情報はジャンプの存在
あるいは不在、およびヘッドの瞬間的なレベルや位置、
さらにジャンプが今回の回転中に生ずるかどうか等に関
する、先行回転の履歴に従って、補償を達成するのであ
る。ジャンプが発生することになると、該時間ベース修
正装置垂直パルスについての適切な補償がなされて、画
像は、再生期間中、縦方向に安定することになる。

タイマーチップ778,818,828およびタイマーチップ856
は、電圧制御発振器860（第14B図）に由来するクロック
線858によってすべてクロックされており、該発振器
は、ラッチ866の出力線864に結合されたデジタル／アナ
ログ変換器862の出力によって制御される。ラッチ866は
アップ／ダウンカウンタ868を有するデジタルサンプル
保持回路の一部であって、該カウンタのアップ／ダウン
制御線は除数64の除算器872の出力線によって制御され
ており、また、その入力は、電圧制御発振器860の出力
周波数である水平レートの64倍である。該カウンタ868
クロック線858によってクロックされる。

1/2ラインエリミネーター874は、水平レートにありか
つオフテープ複合シンク信号から与えられている出力を
線876上に発生する。線876上の該水平レート信号は反転
器878によって反転されて、ラッチ866を制御し、アップ
／ダウンカウンタ868に存在するエラーをラッチ時間に
書き込ませる。該オフテープ信号がない場合には、RF不
在信号が、二つの反転器を介してカウンタ868とラッチ8
66に動作可能的に結合されている線880に与えられてい
る。有効RF不在信号の影響によって該カウンタ868に零
エラーを指示させ、それは、ラッチ866によって、零エ
ラーを該デジタル／アナログ変換器862の出力上に出さ
せるように送信されるので、該電圧制御発振器860は64H
クロックレートで自走するのである。

該装置が、プレイバック中に、正確なフィールド整合
を有しているかどうか判定するために、該装置は線882
上の基準フレーム信号（第14A図）を、線844上のプレイ
バックフレーム信号と比較するが、この二本の線とも排
他的オアゲート886に入力を与えている。該プレイバッ
クフレーム信号は、Ｄフリップフロップ888に与えられ
た時間ベース修正装置垂直ならびに水平信号から発生す
る。該Ｄ入力はカウンタ872（第14A図）の線870の水平
信号によって発生され、また、反転器850の出力からの
該時間ベース修正装置垂直信号は、該Ｄフリップフロッ
プをクロックし、次いで、排他的オアゲート886に与え
られているＱ出力線884上に、プレイバックフレームレ
ート信号を発生する。該排他的オアゲートへの両方の入
力が高い場合には、その出力線890は低くなり、対応的
に、両方の入力が低い場合には、該出力線もまた低くな
るのである。この両入力が異なるレベルを有する場合
は、該排他的オアの出力レベルは高くなるのであろう。
線890の出力信号は、フレーム周期の中間部分で三状態
緩衝器892を介して、マイクロプロセッサによりサンプ
ルされ、該プレーバック信号が基準信号に関して適切に
フレーム整合しているかどうか判定する。該フレーム整
合が妥当でない場合には、マイクロプロセッサは該自動
走査トラッキングサーボに、１トラックヘッドジャンプ
を発生するように命令し、次いで該ジャンプは、ヘッド
を搭載している圧電セラミックバイモルフの中央あるい
は規格非偏向位置へ向かう方向に生ずる。出力線890も
積分器894まで達しており、該積分器は多くのフィール
ド上の信号レベルを積分しかつアナログ信号を発生する
が、それは編集中にレコーダーによって利用されて適切
な編集を助ける。マイクロプロセッサもまた、幾つかの
連続フィールドにおける該排他的オアゲート886の出力
値を平均するが、それは、該フレーム整合信号が正確で
あることを保証するためであって、もし正確であれば、
それは、必要に応じてジャンプや命令するのである。

本発明のまた別の点によると、第12図の基準発生装置
は、該装置の回路での利用のための各種の基準クロック
を発生する動作が可能であり、また、二つのモードで動
作するように適応されるが、その一つは、複合ステーシ
ョン同期信号と同期して、各種の同期基準クロック信
号、すなわち、フレームレート信号、垂直基準同期化信
号および水平シンク信号の各種の倍数など、を発生す
る。該基準発生装置はステーション複合シンクに同期化
されていて、該全装置に対してクロック信号を与えるの
で、よって、該クロック信号はここに記載の装置の全回
路を通じて完全に同期化されている。該基準発生装置は
また勝手な態様で、すなわち、複合シンクが無くなる
と、さまざまなクロックが該基準発生装置回路によっ
て、複合シンクの不在中の該装置の適切な動作を保証す
るために不可欠の安定性を有するという態様で発生す
る、という意味における勝手な態様で、動作するように
も適応される。該基準発生装置は、マイクロプロセッサ
30の制御のもとで、該複合シンクに位相ロックされてお
り、よって、525本線NTSCフォーマットあるいは625水平
線PALまたはSECAMフォーマットのどちらにでも適応でき
るようになっている。

特に第12図について見ると、基準複合シンクは線900
に与えられ、反転器029によって反転されているが、該
反転器の出力は、二極管906の陰極に結合されている線9
04上にあらわれ、該二極管の陽極は、比較装置908の負
入力、およびコンデンサー910さらに抵抗器912を通じて
正電圧の電源にも結合されている。該比較装置908は、
水平シンクパルスを垂直シンクパルスから効果的に区別
しかつ、垂直シンクシーケンスの最初の広いパルスの発
生において、低い出力を与える。これは反転器914によ
って反転されついでアンドゲート916に与えられるが、
該ゲート916は、プログラム可能なタイマーチップ920の
有する単発マルチ918の入力に結合された出力を有して
おり、また、該タイマーチップ920は、次の垂直区間の
発生するすぐ前にリセットされる。従って、該単発マル
チの動作は、垂直同期化シーケンス中の最初の広いパル
ス発生の際にトリガーされるのが効果的であり、また出
力線922は垂直レートで低くなり、低いパルスはゲート9
16を不動作にするので該垂直同期化区間の連続する広い
パルスは、該単発マルチ918を再びトリガーすることは
ない。該出力もまた同期カウンタ924および再トリガー
可能な単発マルチ296に結合されている。該同期カウン
タ928に垂直パルスを与え、それはＤフリップフロップ9
30をクロックして、さらにゲート932および934を介して
線936に垂直基準信号を発生し、それは反転器938によっ
て反転されて、該反転信号は出力線940上にあらわれ
る。

基準複合シンクが入力900にある限り、基準垂直は、
所望通りに該基準複合シンクに同期化されている出力線
上に発生される。基準複合シンクが何らかの理由で割り
込まれる場合には、再トリガー可能な単発マルチ926が
時間切れとなる。これに関して、たとえば、それは、編
集中に生ずる正常なスイッチ動作より実質的に長い時定
数を持っているのである。該再トリガー可能な単発マル
チ926が線922を介して後に続く入力パルスを与えられな
い場合には、それは出力線942上に低い信号を発生し、
それがフリップフロップ930をセットするので、該単発
マルチ918からの検出された垂直パルス出力ではなく、
線940上の基準垂直が同期カウンタ出力928によって発生
されるのである。該同期カウンタ924はデータバス31に
よりプログラムされていて垂直シンクの同期に一致する
カウンタ値を備えており、さらに該同期カウンタは、該
基準複合シンクの垂直シンク成分を検出することによっ
て再トリガーされるのではなく、内部のカウンタによっ
て、出力線928上に垂直シンクパルスを発生しているの
である。

線900上の基準複合シンクは、反転された後、二つの
ゲート944と946に与えられるのであるが、これらは結合
された抵抗器とコンデンサーと共に、アンドゲート950
の一入力に与えられる、出力線948上の非常に狭いパル
スを形成しており、該ゲート950の出力は、線956を介し
てプログラム可能なタイマーチップ954の1/2ラインエリ
ミネーターカウンタ952に与えられている。該1/2ライン
エリミネーターの出力は、アンドゲート950のもう一つ
の入力に与えられている線958上にあらわれる。よっ
て、線956は、基本的には入力基準水平信号である1H周
波数レートパルスを有しており、それは、ラッチ960の
クロック入力に与えられており、該ラッチ960は、該入
力基準水平信号が発生する時間に、アップ／ダウンカウ
ンタ962から与えられた入力値を効果的にラッチする。

電圧制御発振装置964は出力線966を有しているは、そ
れは反転器968によって反転されて、除数２による除算
器回路972および、アップ／ダウンカウンタ962のクロッ
ク入力にまで達している線970上に4MHz出力を発生して
いる。線974上の除算された2MHzクロックは、単発マル
チ918および同期カウンタ924をクロックするように与え
られ、また、カウンタ976にも与えられるのであるが、
該カウンタ976は除数４によるカウンタして動作し、か
つ、出力線978に32Hレート信号を発生し、それは次い
で、各種の出力クロック信号、すなわち、図示されてい
るように、16H,8H,4Hおよび2H、を有する除算器980に与
えられる。該除算木980はまた、2Hレート出力982をも有
していて、該出力は除数２による除算器984に与えら
れ、該除算器は線986にＨレート信号を発生し、それは
再トリガー可能の単発マルチ926をクロックし、さらに
アップ／ダウンカウンタ962へのアップ／ダウン制御線
を制御もする。該アップ／ダウンカウンタはラッチ960
と共にデジタルサンプル保持回路を形成している。該ア
ップ／ダウンカウンタ962は、線970上の4MHzクロック信
号によってクロックされて、Ｈレート信号のデジタル表
現を発生する動作するが、それは該カウンタが上方レベ
ルまたは下方レベルのどちらにもあるし、また、瞬間的
な値が、線956を介して、基準水平の発生時に、ラッチ9
60にラッチされる場合、レベルの一方から他方へと変化
しているからである。該ラッチ960は、抵抗器はしご形
回路網と、デジタル／アナログ変換器988として動作す
る演算増幅器とに与えられている出力線を有しており、
該変換器の出力は可変容量ダイオード990に与えられ、
該ダイオードは電圧制御発振器964を制御し、よって該
電圧制御発振器を該基準複合シンクに、所望通り位相同
期化させる。

前述したように、該基準複合シンクが欠けている場合
には、該再トリガー可能な単発マルチ926は、Ｄフリッ
プフロップ930に、線992上の低信号を発生させるが、そ
れはアップ／ダウンカウンタ962およびラッチ960に与え
られている。線922上の低信号は該アップ／ダウンカウ
ンタ962をセットして零エラーを発生し、また同時に、
該ラッチ960を透明にさせるので、零エラーはラッチ960
から無理にら出されて、該ラッチは零エラーを可変容量
ダイオード990に与えさらに該電圧制御発振器964を勝手
な態様で動作させるが、それは、該装置がそこに同期化
され得るような基準複合シンクがないからである。

結論前述の詳細な説明から、今までに示され説明されて来
た、改良された自動走査トラッキングサーボによって前
述の諸目的が達成されたことが理解できる。該サーボは
多くの動作上の利点を有するが、その中の一つは、基本
的にはデジタル領域で動作するサーボによる、本装置の
顕著に改良された精度と信頼性である。振動位相、同期
検出装置の動作とエラーサンプリングの全同期によっ
て、かなり低減された振動振幅が可動部材に与えられる
ようになり、その結果、劣化の少ないRF信号が再生され
るようになる。振動誘起エラーに関するデジタルサンプ
リングを正確に位置ぎめする能力のために、また、その
ようなサンプリングは走査ヘッドの各回転ごとに再時間
合わせされるという事実は、所望の同期が維持されるこ
とを保証する。該サーボはテープ速度情報を利用して、
特定再生速度におけるトラックを正確に追従する必要の
ある傾斜を予測するので、サーボのエラー修正部分は僅
かの量の仕事を行う必要しかなく、従ってそれはまた可
動部材に与えられるべき低減された振幅振度に貢献して
いることになる。デジタル技術を利用することによっ
て、従来技術では不可能であった態様で、高レート幾何
学的エラーを修正できるようになったのである。

本発明の良好な具体例が示され、説明されて来たので
あるが、これについてのさまざま変更例は当業者にとっ
て明らかであり、従って、本発明の範囲は添付の特許請
求の範囲その他によってのみ定められるべきであるとい
う事が理解されるであろう。

本発明のさまざまな特徴は特許請求の範囲で述べられ
ている。

【図面の簡単な説明】

第１図は、マイクロプロセッサと装置の各種のサーボ装
置とにおける、また、マイクロプロセッサと他の重要な
回路とにおける、機能的相互作用を示す機能的ブロック
図であり、第２図は、マイクロプロセッサの別の機能的
ブロック図であって、それが該装置の動作に関する入力
情報を受信し、かつ、該装置の動作を制御するのに利用
される出力信号を発生する態様を示しており、該3a図お
よび第3b図は、マイクロプロセッサのソフトウエアの機
能的な動作を示す非常に広いフローチャートであり、第
４図は、ソフトウエアの命令が結合されたマイクロプロ
セッサの記憶装置内で位置決めされる態様を示す図であ
り、第５図は、本発明の自動走査トラッキングサーボ装
置についての機能ブロック図であり、第６図は、本発明
の自動走査トラッキングサーボの動作を説明する上で有
用なタイミング図を示し、第７図は、本発明の具体化す
る自動走査トラッキングサーボ装置の動作を説明する上
で同様に有用なタイミングを示しており、第８図は、本
発明を具体化する自動走査トラッキングサーボ装置同期
検出装置を示す機能ブロック図であり、第９図は、本発
明を具体化する自動走査トラッキングサーボ装置、特
に、第５図に示された該装置のエラー修正部分を示す機
能ブロック図であり、第10図は、テープシンクプロセッ
サおよび時間ベース修正装置インターフェース回路を示
す機能ブロック図であり、第10A図および第10B図は共に
機械制御インターフェース回路及び多重アナログ／デジ
タル変換回路を備えたマイクロプロセッサを示す詳細な
電気的回路図となっており、第11A図および第11B図は共
に、自動走査トラッキングサーボ装置制動、同期検出お
よび傾斜発生動作等を実効する回路の詳細な電気回路図
となっており、該回路図は、第５図、第８図および第９
図のブロック図で示した動作を実行しており、第12図
は、本発明を具体化する装置の基準発生装置回路につい
ての詳細な電気回路図であり、第13図は、本発明を具体
化する装置の基板デコード回路の詳細な電気回路図であ
り、第14A図および第14B図は共に、本発明を具体化する
装置のテープシンクプロセッサと時間ベース修正装置イ
ンターフェース回路の詳細な電気回路図となっており、
第15図は、第12図に示されたテープシンクプロセッサの
動作を理解する上で有用なタイミング図を示し、第16図
は、第14図に示した時間ベース修正装置インターフェー
ス回路の動作を理解する上で有用なタイミング図を示
す。図中、72はテープ、80はタコメーター、200はテープ周
期検出器、202はランプ発生器、204はランプ変調器、20
6はジャンプトラック、214,208はD/A変換器、212はデイ
ザ発生器、228は同期検出器、226は検出器、348はデイ
ザ位相変調器、を夫々示す。

フロントページの続き (56)参考文献特開昭56−65333（ＪＰ，Ａ) 特開昭57−143724（ＪＰ，Ａ) 特開昭57−23368（ＪＰ，Ａ) 特開昭57−20073（ＪＰ，Ａ) 特開昭54−113308（ＪＰ，Ａ)

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】周囲にテープが巻かれたテープ誘導ドラム
を有する方式の磁気テープ記録再生装置であって、少な
くとも１つの回転可能な変換ヘッドが、テープに記録さ
れたビデオ情報の縦方向のトラックに対して一般に横方
向の経路に沿って移動可能な素子（222）に装着されて
おり、サーボ装置（44）は素子の移動を制御して、素子
が再生時にトラックを正確に追従し、かつ該素子を選択
的に再位置決めしてトラックの再生の完了に引続いて所
望のトラックを再生するようにし、上記サーボ装置は、
上記経路に沿って素子の移動を制御するための駆動手段
（210,220）と、該駆動手段に結合され、同駆動手段が
素子に効果的に振動運動を与えるようにするための振動
信号発生手段（212,342,346,348）と、再生ヘッドで再
生されたビデオ信号を受け、かつ上記振動運動に関連し
て再生された信号の成分の振幅を検出するための手段
（226,228）とから成り、かつヘッド位置信号を再生す
るための手段（36）を含み、マイクロプロセッサ（30）
が具備され、該ヘッド位置信号の生成に関連する所定の
時間で第１の割込みパルス（AST IRQ）が、また該第１
の割込みパルスの生成に関連して第２の割込みパルス
（AST IRQ）が発生せしめられて上記マイクロプロセッ
サが、トラックのビデオ情報部分に沿ってすべてのサン
プルが採られるように割込みパルスに応答して、各トラ
ックに関する所定数の位置で該検出した振幅成分をサン
プリングするようにし、かつこれらサンプルに応じて交
流エラー修正信号を発生して上記駆動手段に与えるよう
にし、また上記マイクロプロセッサは上記振動信号発生
手段の位相を制御してサンプリング及び振動運動を互い
に同期させることを特徴とする前記サーボ装置。
【請求項２】特許請求の範囲第１項に記載のサーボ装置
において、前記マイクロプロセッサはまた、再生された
ビデオ信号の成分の振幅を検出するための手段（228）
を制御して、それによって成分の検出と素子の振動運動
の位相及び前記検出された増幅成分がサンプルされた位
置とを同期させることを特徴とする前記サーボ装置。
【請求項３】特許請求の範囲第２項に記載のサーボ装置
において、マイクロプロセッサによる検出された振幅成
分のサンプリングに関連して前記駆動手段の位相を調整
するための補助手段（350）を備えていることを特徴と
する前記サーボ装置。
【請求項４】特許請求の範囲第１項に記載のサーボ装置
において、前記ヘッド位置信号が回転可能なヘッドの各
回転時に所定の位置で発生せられ、前記マイクロプロセ
ッサは割込みパルス発生手段を含み、該割込みパルス発
生手段は、前記ヘッド位置信号の生成の後の所定の時間
期間で前記第１の割込みパルスを発生するための第１の
カウント手段と、該第１のカウント手段に関連して、前
記第１の割込みパルスの発生に関連した時間で引続き前
記第２の割込みパルスを発生するための第２のカウント
手段とを有することを特徴とする前記サーボ装置。
【請求項５】特許請求の範囲第４項に記載のサーボ装置
において、前記第１のカウント手段は第１の所定カウン
ト値を有し、前記第２のカウント手段は第２の所定カウ
ント値を有し、かつ、該第１の所定カウント値は第２の
所定カウント値より小とされ、第１の割込み位置は該ヘ
ッドの各回転ごとに再時間合わせされることを特徴とす
る前記装置。
【請求項６】特許請求の範囲第５項に記載のサーボ装置
において、テープの各トラックに記録されるビデオ信号
は第１及び第２の垂直ブランキングパルス間に配置され
た有効ビデオ情報部分を備えており、第１のカウント手
段の第１の所定のカウント値は垂直ブランキングパルス
間のトラックから再生されるビデオ信号の有効ビデオ情
報部分に沿って全てのサンプルがとられるように予め定
められていることを特徴とする前記サーボ装置。
【請求項７】特許請求の範囲第１項に記載のサーボ装置
において、前記マイクロプロセッサは各トラックのビデ
オ情報部分に沿って前記検出された振幅成分を少なくと
も14回サンプリングすることを特徴とする前記サーボ装
置。
【請求項８】特許請求の範囲第１項に記載のサーボ装置
において、前記駆動手段はクロックパルスを発生する手
段（360,374）と、該クロックパルスをカウントし、カ
ウントしたパルス数を表すデジタル出力を発生するため
のアップ／ダウンカウンタ手段（376）と、該アップ／
ダウンカウンタから該デジタル出力を受け、関連したア
ナログ信号を発生するための第１のデジタル対アナログ
変換器手段（382）と、前記素子の移動を制御するため
の増幅器手段（210,220）とを含んでおり、該増幅器手
段は前記第１のデジタル対アナログ変換器からのアナロ
グ信号と前記振動信号発生手段からの出力信号とを受け
ることを特徴とする前記サーボ装置。
【請求項９】特許請求の範囲第８項に記載のサーボ装置
において、前記駆動手段は、更に、第２のデジタル対ア
ナログ変換器手段（214）を有し、該第２のデジタル対
アナログ変換器手段は、前記サンプルに応じて前記マイ
クロプロセッサによって発生されるデジタルACエラー信
号を受け、前記増幅器手段に与えられる関連したアナロ
グACエラー信号を発生することを特徴とする前記サーボ
装置。
【請求項１０】特許請求の範囲第９項に記載のサーボ装
置であって、前記クロックパルスを発生するための手段
は、縦方向のテープ速度を表わす信号を受けてそれに応
じて前記クロックパルスが作られるようにするための手
段（360）を含んでおり、前記クロックパルスは、前記
ヘッドの整列における実際のエラー並びに再生されてい
るトラックと一般的に独立である、ヘッドの予測される
移動経路に対応する信号を発生するように前記アップ／
ダウンカウンタ手段を選択的に増進・減進することを特
徴とする前記サーボ装置。
【請求項１１】特許請求の範囲第10項に記載のサーボ装
置であって、該装置のテープ路に設けられたアイドラー
に結合してタコメーター（80）が具備され、該タコメー
ターは前記マイクロプロセッサに信号を与え、該マイク
ロプロセッサは前記縦方向のテープ速度を示す信号を発
生するために前記タコメーターを利用することを特徴と
する前記サーボ装置。
【請求項１２】特許請求の範囲第10項に記載のサーボ装
置において、前記縦方向のテープ速度を表す信号を受け
る手段は、前記縦方向のテープ速度を表す出力信号を発
生するための第２のカウンタ手段（366）と、一定周波
数の出力信号を発生するための第３のカウンタ手段（36
2）とを具備しており、前記クロックパルス発生手段
は、前記第２及び第３のカウンタ出力信号間の差を測定
し、かつこの差に応じて前記アップ／ダウンカウンタ手
段（376）を選択的に増進・減進するように該アップ／
ダウンカウンタを制御する前記クロックパルスを発生す
るための回路手段（374）を含んだことを特徴とする前
記サーボ装置。
【請求項１３】特許請求の範囲第12項に記載のサーボ装
置であって、１つのトラックの再生の完了に引き続いて
所望のトラック上に素子及び変換ヘッドを再位置決めす
るように、前記移動可能な素子（222）を路に沿って移
動するために、テープの近接したトラック間の距離に関
連するカウント値の所定の増進数あるいは減進数を前記
アップ／ダウンカウンタ手段に与えるようにするための
第４のカウンタ手段（30,380,390,376）を含んだことを
特徴とする前記サーボ装置。
【請求項１４】特許請求の範囲第13項に記載のサーボ装
置であって、前記第２のカウンタ手段は、前記第２のカ
ウンタが縦方向のテープ速度に関連した周波数で前記出
力信号を発生するように、前記タコメーター信号に関連
した数で前記マイクロプロセッサによりプログラムされ
るプログラマブルカウンタで構成されたことを特徴とす
る前記サーボ装置。
【請求項１５】特許請求の範囲第13項に記載のサーボ装
置であって、前記所定数のカウント値により、前記移動
可能な素子（222）が２つの近接したトラックの中心間
の距離の整数倍に等しい量だけ前記ヘッドを前記横方向
の路に沿った距離移動させることを特徴とする前記サー
ボ装置。