JP2617019B2 - 磁気記録再生装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、FM変調して記録された信号の再生機能を有
する磁気記録再生装置に関するものである。

〔従来の技術〕

従来より、ビデオテープレコーダにおける高音質化を
目的として、音声信号をFM変調して記録するハイファイ
−ビデオテープレコーダ（以下、Hi−Fiビデオという）
が実用化されている。このようなHi−Fiビデオにおける
再生信号の処理過程について、本発明の説明図である第
３図及び第４図を参照して説明すると、回転ドラムの外
周における互いに180度対向する位置に設けられている
ＡチャンネルとＢチャンネルとの二個の回転オーディオ
ヘッドによって、それぞれ第３図（ａ）（ｂ）に示すよ
うに、磁気テープに記憶されているFM波が交互に読取ら
れる。そして、同図（ｃ）に示すヘッド切換信号によっ
て、上記各ヘッドからの読取信号の入力を切換えること
で、同図（ｄ）に示すようなほぼ連続した合成FM波が得
られる。

この合成FM波を復調することによって、第４図（ａ）
に示すようなオーディオ復調信号が得られるが、このと
き、上記ヘッドに切換時にFMキャリヤ波の不連続や欠落
が生じる場合に、同図中、Ａで示すようなヘッドスイッ
チングノイズを生じる。このノイズ低減を目的として、
従来は、第５図に示すように、合成FM波から上記オーデ
ィオ復調信号を復調するためのリミッタ21及びFM復調器
22と、このFM復調器22から出力されるオーディオ復調信
号を増幅して出力する増幅器23との間に、ホールド用ス
イッチ24及びホールド用コンデンサ25から成る前置ホー
ルド回路26が設けられている。

上記ホールド用スイッチ24の制御端子24aには、前記
ヘッド切換信号での切換えのタイミングに同期すると共
に、所定の時間幅、例えば10μsecに設定されたパルス
状のホールド信号が入力され、このホールド信号入力時
にはホールド用スイッチ24はOFFとなり、この間、ホー
ルド用コンデンサ25の端子電圧、すなわち、ホールド信
号入力直前の電圧レベルでホールドされて上記増幅器23
に入力されるようになっている。このようなホールド処
理によって、第４図（ｃ）に示すように、前記ヘッドス
イッチングノイズがカットされたオーディオ信号が出力
される。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが、上記ホールド処理はヘッド切換時毎に行わ
れるため、逆に、音質が低下するという問題を生じてい
る。つまり、上記のようなヘッド切換時におけるFMキャ
リヤ波の不連続や欠落は必ずしも一律に発生するもので
はなく、その継続時間は種々変化するものであって、時
にはヘッドスイッチングノイズを生じない連続波となる
場合もある。しかしながら、上記においては、ホールド
処理を行わずにそのまま出力することによって忠実な音
声再生が可能な連続波の場合もホールド処理が行われ、
また、極短時間の不連続や欠落状態に対しては過大とな
る時間にわたってホールド処理が一律に行われるため
に、かえって音質の低下を生じるものとなっているので
ある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の磁気記録再生装置は、上記課題を解決するた
めに、FM変調波を交互に読出す読取ヘッドを順次切換え
て得られる合成FM波から復調信号を得る復調回路と、上
記復調回路の出力端に接続されて上記復調信号を出力す
る前置ホールド回路とが設けられ、この前置ホールド回
路にホールド信号が入力されている間は、このホールド
信号入力直前の復調信号レベルに略保持された信号が上
記前置ホールド回路から出力される磁気記録再生装置に
おいて、上記FM変調波のキャリヤ波の立上りに同期して
第１パルスを発生する第１パルス発生手段と、上記キャ
リヤ波の立下りに同期して第２パルスを発生する第２パ
ルス発生手段と、上記第１、第２パルスの入力に応じて
リセットパルスを出力するリセットパルス出力手段と、
上記リセットパルス発生後の経過時間に応じた電圧を出
力する偏移量検出手段と、この偏移量検出手段の出力電
圧が基準値を超えている間、上記ホールド信号を出力す
るホールド信号出力手段とが設けられていることを特徴
としている。

〔作 用〕

上記の構成によれば、FM変調波のキャリヤ波の立上
り、立下りに同期して第１、第２パルスが、それぞれ第
１、第２パルス発生手段にて逐次発生される。そして、
リセットパルス出力手段においては、上記第１、第２パ
ルスの入力に応じてリセットパルスが出力される。ま
た、偏移量検出手段においては、各リセットパルスの発
生間隔に応じた電圧が逐次発生される。

このとき、上記電圧のピーク値は、基準キャリヤ周波
数（無変調時のキャリヤ周波数）からの瞬間的な周波数
の偏移量に対応するものとなる。したがって、読取ヘッ
ド切換時において、合成FM波のキャリヤ波に不連続や欠
落が生じている場合、この領域での周波数は、FM変調時
の最大許容周波数偏移を逸脱するものとなる。

そこで、上記偏移量検出手段からの出力電圧が、上記
最大許容周波数偏移に対応する基準値を超えている場合
には、この間、合成FM波のキャリア波に不連続や欠落が
生じているものと見なすことができる。この場合、ホー
ルド信号出力手段から、実際に生じているキャリヤ波の
欠落状態等に基づくホールド信号が前置ホールド回路に
出力される。そして、前置ホールド回路にて、上記ホー
ルド信号の発生期間においてのみ、上記のホールド処理
が行われる。

このように、上記構成によれば、前置ホールド回路に
おけるホールド処理は、従来のようにヘッド切換時毎に
行われず、実際のキャリヤ波に不連続や欠落などが生じ
た場合にのみ行われる。しかも、ホールド信号の発生期
間においてのみホールド処理が行われる、つまり、実際
キャリヤ波の欠落期間等に応じてホールド処理が行われ
るので、過大な時間にわたってホールド処理が行われる
こともない。したがって、上記構成によれば、不要なホ
ールド処理や過大な時間にわたるホールド処理を極力抑
えることができ、例えば前記Hi−Fiビデオ等における音
質を従来よりも向上することができる。

〔実施例〕

本発明の一実施例を第１図ないし第４図に基づいて説
明すれば、以下の通りである。

Hi−Fiビデオとして構成されている本実施例の磁気記
録再生装置には、前記合成FM波からオーディオ信号を復
調するため、第１図に示すようなオーディオ信号復調回
路が設けられている。この回路には、これに入力される
合成FM波の振幅を制限とすると共に、立上りと立下りと
がほぼ垂直な矩形形に整形するリミッタ１と、このリミ
ッタ１の出力からオーディオ信号を復調するFM復調器
（復調回路）２と、このFM復調器２からの出力を増幅し
て出力する増幅器３と、上記FM復調器２及び増幅器３間
に介設されている前置ホールド回路４と、この前置ホー
ルド回路４に後述するホールド信号を出力するホールド
信号発生部５とが設けられている。

上記前置ホールド回路４は、FM復調器２から出力され
る信号の増幅器３への入力をON/OFFするホールド用スイ
ッチ６と、一端が上記増幅器３への入力ラインに接続さ
れると共に他端が接地されているホールド用コンデンサ
７とから成っている。上記ホールド用スイッチ６は、こ
れに設けられている制御端子6aにホールド信号発生部５
で発生されるホールド信号が入力されている間、FM復調
器２からの増幅器３への入力を遮断すべくOFF作動され
るようになっている。

上記のホールド信号を発生するホールド信号発生部５
は、立上り検出回路（第１パルス発生手段）11及び立下
り検出回路（第２パルス発生手段）12と、電圧Vcc及び
接地間に直列に設けられた抵抗13及びコンデンサ14から
成る積分回路とを備えている。立上り検出回路11及び立
下り検出回路12は、それぞれ単安定マルチバイブレータ
から成ると共に、それぞれ前記リミッタ１によって整形
された矩形波が入力される。上記立上り検出回路11は、
これに入力される矩形波の立上りをトリガ入力とする一
方、立下り検出回路12は、これに入力される矩形波の立
下りをトリガ入力としてそれぞれパルスを出力するよう
になっている。

上記立上り検出回路11及び立下り検出回路12の各出力
パルスは、オア回路（リセットパルス出力手段）15を通
して積分リセットスイッチ16の制御端子16aに入力され
る。この積分リセットスイッチ16は、前記積分回路の抵
抗13及びコンデンサ14の接続点（以下、充電電圧出力点
Ipという）と接地間に介設されており、上記制御端子16
aにパルス信号が入力される毎に、上記充電電圧出力点I
pを接地すべくON作動する。この時、コンデンサ14が放
電してこのコンデンサ14の端子電圧は零電位となり、こ
れによって、積分回路のリセットが行われる。

そして、上記の充電電圧出力点Ipに、ホールド信号出
力回路（ホールド信号出力手段）17がさらに接続されて
いる。このホールド信号出力回路17は、パルス幅可変形
の単安定マルチバイブレータから成り、このホールド信
号出力回路17への入力電圧、すなわち上記充電電圧出力
点Ipでの電圧が、しきい電圧Vthを超えた時からその状
態が継続する間（但し、継続時間が最大設定時間、例え
ば10μsecを超える場合にはこの最大設定時間が経過す
るまで）、パルス状の信号を出力する。このパルス状の
信号がホールド信号として、前記ホールド用スイッチ６
の制御端子6aに入力されるようになっている。

上記構成のオーディオ信号復調回路を備えた磁気記録
再生装置の動作状態について次に説明する。

上記磁気記録再生装置には、図示してはいないが、回
転ドラムの外周における互いに180度対向する位置に二
個の回転オーディオヘッド（以下、Ａチャンネルヘッド
・Ｂチャンネルヘッドという）が設けられると共に、こ
れらＡチャンネルヘッドとＢチャンネルヘッドでの読取
信号を合成するための信号合成処理部が前記リミッタ１
の前段に設けられている。上記Ａチャンネルヘッド及び
Ｂチャンネルヘッドでは、第３図（ａ）（ｂ）に示すよ
うに、磁気テープに記録されているオーディオFM信号が
交互に読み取られる。一方、同図（ｃ）では、上記各ヘ
ッドの読取信号を択一的に選択するためのヘッド切換信
号を示しており、図のように、ＡチャンネルとＢチャン
ネルとの両ヘッドで重複して読取りが行われるタイミン
グでの切換えが行われ、これによって、同図（ｄ）に示
すように、ほぼ連続した合成FM波が上記の信号合成処理
部にて生成される。

このように生成された合成FM波が、前記リミッタ１に
入力され、さらにFM復調器２で復調されて、第４図
（ａ）に示すようなオーディオ復調信号が得られる。こ
のオーディオ復調信号には、上記のヘッド切換時にFMキ
ャリヤ波の不連続や欠落が生じた場合に、同図中、Ａで
示すようなノイズを含むものとなる。そして、上記構成
においては、FMキャリヤ波の不連続や欠落状態に応じた
ノイズ低減処理により好適に行うために、上記リミッタ
１からの出力が、さらに、立上り検出回路11と立下り検
出回路12とに入力されるようになっている。

第２図は、リミッタ１に入力されるFMキャリヤ波の一
例を示しており、このようなFMキャリヤ波が入力される
と、上記リミッタ１からは同図（ｂ）に示すような矩形
状の整形波が出力される。この整形波が立上り検出回路
11と立下り検出回路12とに入力されることによって、オ
ア回路15からは、同図（ｃ）に示すように、上記整形波
の各立上りと立下りとに応じたパルス列が出力され、こ
のパルス列信号によって、積分リセットスイッチ16のON
/OFFの切換えが逐次行われる。

一方、コンデンサ14には、電圧Vccから抵抗13を介す
る充電が行われ、このコンデンサ14の端子電圧は、この
コンデンサ14の容量と抵抗13の抵抗値との積に応じた時
定数で上昇する積分波となって現れる。そして、上記コ
ンデンサ14は、積分リセットスイッチ16へのオア回路15
からのパルス入力時毎に、この積分リセットスイッチ16
を通して接地されてリセットされる。この結果、第２図
（ｄ）に示すように、FMキャリヤ波の各瞬間的な周波数
が最大許容周波数偏移内である場合に、各積分波のピー
クがホールド信号出力回路17のしきい電圧Vthに達する
以前にリセットされることとなって、ホールド信号出力
回路17からホールド信号が出力されることはない。すな
わち、上記しきい電圧Vthとしては、FM変調波における
最大許容周波数偏移に対応する電圧よりもわずかに大き
な電圧値が選定されている。

しかしながら、例えば第２図（ａ）中に示すように、
前記ヘッド切換時に対応してキャリヤ波欠落期間Tdが生
じている場合には、この間の積分波は同図（ｄ）中に示
すように、上記のしきい電圧Vthを超えるものとなり、
このしきい電圧Vthを超えた時点から、ヘッド切換後に
正常なFMキャリヤ波が入力されて積分波のリセットが行
われるまでの間、第２図（ｅ）に示すようなパルス状の
ホールド信号が上記ホールド信号出力回路17から出力さ
れる。

このように、FMキャリヤ波の不連続や欠落期間に対応
した時間幅τのホールド信号が発生され、これがホール
ド用スイッチ６の制御端子6aに入力される。このホール
ド信号が入力されている間はホールド用スイッチ６はOF
Fとなる。これにより、この間の増幅器３への入力電圧
を、ホールド用コンデンサ７の端子電圧、すなわち、上
記ホールド用スイッチ６がOFFになる直前のオーディオ
復調信号電圧で保持するホールド処理が行われる。これ
により、第４図（ａ）中のＡ領域におけるノイズがカッ
トされ、同図（ｃ）に示すオーディオ出力信号が得られ
て、これが増幅器３を通して出力される。

以上の説明のように、上記実施例においては、ヘッド
切換時に生じるヘッドスイッチングノイズを低減するた
めの前置ホールド回路４へのホールド信号は、ヘッド切
換時のFMキャリヤ波に実際に生じた不連続や欠落期間に
応じた時間幅τで生成され、この時間幅τでのみ、オー
ディオ信号のホールド処理が行われる。したがって、不
連続や欠落を生じていない場合は、上記のホールド処理
は行われず、また、不連続や欠落の程度の少ない場合に
は、その程度に応じた時間にわたるホールド処理が行わ
れる。この結果、例えばヘッド切換時毎にそれぞれ一律
に10μsec程度のホールド時間を設けてホールド処理を
していた従来装置に比べ、ホールド時間が必要最小限に
抑えられ、不要なホールド処理が極力少なくなる。この
結果、再生音質が向上する。

なお、上記実施例においては、FM変調波のキャリヤ波
に同期してリセットパルスを出力するリセットパルス発
生手段として、立上り検出回路11と立下り検出回路12と
のキャリヤ波の立上りと立上りとにそれぞれ同期する回
路を設けたが、一方のみを設けて構成することも可能で
ある。また、上記では、瞬間的な周波数の偏移量に応じ
た電圧を出力する偏移量検出手段を、抵抗13を介して電
圧Vccからの充電が行われるコンデンサ14にて構成した
が、上記リセットパルスの入力時からの時間経過と共に
所定の出力電圧の変化を生じるものであればその他の任
意の回路構成を採用することができる。

〔発明の効果〕

本発明の磁気記録再生装置は、以上のように、上記FM
変調波のキャリヤ波の立上りに同期して第１パルスを発
生する第１パルス発生手段と、上記キャリヤ波の立下り
に同期して第２パルスを発生する第２パルス発生手段
と、上記第１、第２パルスの入力に応じてリセットパル
スを出力するリセットパルス出力手段と、上記リセット
パルス発生後の経過時間に応じた電圧を出力する偏移量
検出手段と、この偏移量検出手段の出力電圧が基準値を
超えている間、上記ホールド信号を出力するホールド信
号出力手段とが設けられている構成である。

これにより、前置ホールド回路でのホールド処理やそ
の時間は実際の合成FM波のキャリヤ波の欠落状態や欠落
期間等に応じて適宜行われ、不要なホールド処理や過大
な時間にわたるホールド処理は極力抑えられるので、例
えばHi−Fiビデオ等における音質を従来よりも向上する
ことができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第４図は本発明の一実施例を示すものであ
る。 第１図はオーディオ信号復調回路の構成を示すブロック
図である。 第２図（ａ）〜（ｅ）はそれぞれ上記オーディオ信号復
調回路におけるホールド信号生成過程での各部の動作を
示すタイムチャートである。 第３図（ａ）〜（ｄ）はそれぞれ上記オーディオ信号復
調回路の前段の処理回路での動作を示すタイムチャート
である。 第４図（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ上記オーディオ信号復
調回路で復調されるオーディオ信号の処理過程での各部
の動作を示すタイムチャートである。 第５図は従来例を示すものであって、オーディオ信号復
調回路の構成を示すブロック図である。 ２はFM復調器（復調回路）、４は前置ホールド回路、11
は立上り検出回路（第１パルス発生手段）、12は立下り
検出回路（第２パルス発生手段）、14はコンデンサ（偏
移量検出手段）、15はオア回路（リセットパルス出力手
段）、17はホールド信号出力回路（ホールド信号出力手
段）である。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】FM変調波を交互に読出す読取ヘッドを順次
   切換えて得られる合成FM波から復調信号を得る復調回路
   と、上記復調回路の出力端に接続されて上記復調信号を
   出力する前置ホールド回路とが設けられ、この前置ホー
   ルド回路にホールド信号が入力されている間は、このホ
   ールド信号入力直前の復調信号レベルに略保持された信
   号が上記前置ホールド回路から出力される磁気記録再生
   装置において、 上記FM変調波のキャリヤ波の立上りに同期して第１パル
   スを発生する第１パルス発生手段と、上記キャリヤ波の
   立下りに同期して第２パルスを発生する第２パルス発生
   手段と、上記第１、第２パルスの入力に応じてリセット
   パルスを出力するリセットパルス出力手段と、上記リセ
   ットパルス発生後の経過時間に応じた電圧を出力する偏
   移量検出手段と、この偏移量検出手段の出力電圧が基準
   値を超えている間、上記ホールド信号を出力するホール
   ド信号出力手段とが設けられていることを特徴とする磁
   気記録再生装置。