JP3521608B2

JP3521608B2 - 再生装置

Info

Publication number: JP3521608B2
Application number: JP08306896A
Authority: JP
Inventors: 秀紀野々山
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1996-03-13
Filing date: 1996-03-13
Publication date: 2004-04-19
Anticipated expiration: 2016-03-13
Also published as: JPH09251684A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ヘリカルスキャン
方式で傾斜トラックを走査するテープ再生装置に関し、
特にテープ状記録媒体の走行速度と回転ドラムの回転速
度との相対速度を制御することでトラッキングサーボを
行なう再生装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】例えば磁気テープに対してデジタルオー
ディオデータを記録再生するデジタルオーディオテープ
プレーヤ（ＤＡＴレコーダ／プレーヤ）や、同じく磁気
テープを用いたＤＡＴシステムをコンピュータ用のデー
タのストレージシステムとして用いるようにし、コンピ
ュータデータの記録再生を行なうようにしたデジタルデ
ータストレージ機器（ＤＤＳ機器）が開発されている。

【０００３】これらの装置では回転ドラムに例えば９０
°のラップ角で磁気テープを巻装させた状態でテープを
走行させるとともに、回転ドラムを回転させて、回転ド
ラム上の磁気ヘッドを用いてヘリカルスキャン方式で記
録／再生走査を行なうことで高密度記録を可能にしてい
る。

【０００４】この場合、テープ上には例えば図９のよう
に傾斜トラックＴＫ_A ，ＴＫ_B が形成される。傾斜トラ
ックＴＫ_A ，ＴＫ_B は、図１０に示すようにそれぞれ回
転ドラムに搭載されたアジマス方向の異なる一対の記録
ヘッド（ＡヘッドＨＲ_A 、ＢヘッドＨＲ_B ）によってい
わゆるアジマスベタ記録で形成されるトラックである。
そして記録ヘッドＨＲ_A 、ＨＲ_B のギャップＧＰはそれ
ぞれ逆方向にアジマス角θ_A ，θ_B が付けられており、
このためトラックＴＫ_A ，ＴＫ_B は斜線で示すように互
いに逆アジマスとされる。アジマスベタ記録により、ト
ラック幅ＴＰは記録ヘッドＨＲ_A 、ＨＲ_B のヘッド幅よ
りも狭いものとなる。

【０００５】ところで、再生時に磁気ヘッドはテープ上
のトラックＴＫを正確にトレースしていかなければなら
ないが、このトラッキング制御方式としては、例えばＤ
ＤＳ再生装置ではいわゆるタイミングＡＴＦ方式といわ
れるトラッキングサーボ制御動作が行なわれるようにさ
れている。このタイミングＡＴＦ方式は、回転ドラムの
基準位相位置から、ヘッドがトラック上から所定の信号
（タイミング検出信号）を検出するまでの時間（トラッ
キング検出期間）を計測し、その計測値を基準値と比較
して、誤差分をサーボエラー情報とする。

【０００６】そしてそのサーボエラー情報により、テー
プ走行のためのキャプスタンモータの回転速度を制御す
ることで、テープ走行速度に反映させる。つまりテープ
走行速度を調整して、良好なトラッキング状態が得られ
るようにドラム回転速度とテープ走行速度との相対速度
を調整するものである。

【０００７】例えば図１１のように或るトラックに対し
て磁気ヘッドの走査位置が図中ＴＲ_A として示すライン
（タイミング）に相当する位置状態となった際に、回転
ドラムの位相位置が基準位置とされるとする。ドラム回
転中に基準位相位置となった時点では例えばドラムモー
タに配されているパルスジェネレータ（ＰＧ）からのパ
ルス信号が発生されるように構成されていることで、回
転ドラムが基準位相位置となったタイミングＴＲ_A を検
出できる。その後、磁気ヘッドが磁気テープに当接し、
トラックＴＫ_A に対する走査を行なっていくと、トラッ
ク上の所定の位置Ｐ_TTP で再生データとしてタイミング
検出信号が検出される。このタイミング検出信号とは、
データ内の同期信号やアドレスの検出に基づいて予め決
められた位置Ｐ_TTP においてパルスが得られるようにし
たものとする。

【０００８】ここで図中、、として、トラックＴ
Ｋ_A に対するトラッキング位相状態が異なる３種類の走
査を示しているが、回転ドラムの基準位相位置（ライン
ＴＲ_A の位置）のタイミングから位置Ｐ_TTP に達するタ
イミングまでの期間（トラッキング検出期間）は、、
、の走査時にはそれぞれｔ１，ｔ２，ｔ３として示
すように異なる時間となる。

【０００９】トラッキング検出期間としては、磁気ヘッ
ドがトラックＴＫに対して良好なトラッキング状態、即
ちのようにトラックＴＫ_A のセンターをトレースして
いく状態にあるときに得られる時間ｔ１が基準値として
予め設定されており、従って、トラッキングサーボ制御
時に、のような走査が行なわれトラッキング検出期間
として時間ｔ１が計測された場合は、計測値と基準値は
一致する。すなわち、この場合、計測値と基準値の誤差
はなく、良好なトラッキング状態が得られているとされ
ることになる。一方、又はのようなトラッキング位
相状態で走査が行なわれた場合、トラッキング検出期間
の計測値はｔ２又はｔ３となり、基準値と比較して誤差
が存在することになる。この場合はその誤差分だけトラ
ッキングずれが生じていることになり、これをテープ走
行速度に反映させることで、ジャストトラッキング状態
に向かうサーボ制御を実行することができる。

【００１０】このようなタイミングＡＴＦサーボを実行
するにあたっては、基準値を予め求めておかなければな
らないが、上述したようにこの基準値とは、ジャストト
ラッキング状態において回転ドラムの基準位相位置のタ
イミングからタイミング検出信号が得られるタイミング
までの時間値である。タイミング検出信号は例えばトラ
ック上の所定のアドレスにおける同期信号の検出に基づ
いて発生されるため、その位置Ｐ_TTP は各種テープの各
トラックにおいて固定のものであるが、実際には各種の
記録装置と再生装置での機械的誤差などにより位置ずれ
が生じることは避けられない。このため、ＤＤＳ再生装
置において或るファイルデータを再生するような場合
は、その再生データの読出実行に先立って、そのテープ
（そのファイルデータトラック）における基準値を計測
しなければならない。

【００１１】この基準値の計測には、トラックに対して
各種のトラッキング位相状態での走査を実行させ、その
各走査において計測されたトラッキング検出期間から例
えば平均値を算出し、これを基準値とするような処理が
行なわれる。例えば図１２にそのイメージを示す。図示
するようにトラックＴＫ_A に対して例えばＴＪ１〜ＴＪ
５のように異なる複数のトラッキング位相状態で走査を
実行させ、それらの走査の際に計測された各トラッキン
グ検出期間から平均値を算出すると、ほぼ図中のトラッ
キング位相状態ＴＪ３近辺のトラッキング位相状態にお
けるトラッキング検出期間が得られる。これはほぼジャ
ストトラッキング状態でのトラッキング検出期間と考え
ることができ、従ってこれを基準値とすればよい。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】ところで、ＤＤＳ再生
装置等では異なる時点で記録した２つのトラック領域
（例えば２つのデータファイルの境界領域；以下、この
ような領域をアペンド部とよぶ）をまたがって再生する
場合に発生しやすい問題がある。前回記録を行なった箇
所に続けて次の記録を行なう場合は、通常、記録を開始
する直前の部分、即ち前回の記録の終端部でダミーデー
タがかかれている数トラックの領域に対してトラッキン
グサーボをかけながら再生を行ない、記録位置に達した
ら記録動作に切り換えるという動作が行なわれる。この
ようにすることによりアペンド部でのトラックピッチの
不連続性が防止される。

【００１３】しかしながら、このような方法を用いても
厳密にトラックピッチの不連続性を防止することは難し
く、また記録ヘッドと再生ヘッドの機械的な誤差（回転
ドラム上での段差）などにより、アペンド部の再生時に
はトラックピッチの誤差により大きなトラッキングエラ
ーが生じ易く、これによって再生エラーが発生する可能
性が高い。このような事情から、サーボゲインを上げ、
トラッキングサーボ動作の応答性をなるべく高くしてお
いて、例えば再生走査がアペンド部で次の領域の最初の
トラックに入った場合に、即座にそのトラックに応答し
て良好なトラッキングサーボがかけられるようにするこ
とが望ましい。

【００１４】一方、上述したように互いに異なる２つの
アジマストラックの存在を考え、各アジマストラックＴ
Ｋ_A ，ＴＫ_B にそれぞれ対応するＡアジマス再生ヘッド
とＢアジマス再生ヘッドにおいて機械的な誤差（ヘッド
センターの回転ドラム上での高さ方向の段差）が存在す
ると、再生時のトラッキング中心はそれぞれのトラック
で異なってしまう。即ちＡアジマストラックＴＫ_A でト
ラッキングをかけた状態と、ＢアジマストラックＴＫ_B
でトラッキングをかけた状態とが異なるため、毎トラッ
クごとにトラッキング制御を行なうと、定常状態であっ
ても各トラック毎にトラッキングエラーが生じることに
なる。

【００１５】例えば図１３にＡアジマストラックＴＫ_A
とＢアジマストラックＴＫ_B でのトラッキング状態を示
す。直線ＳＡはＡアジマス再生ヘッドの走査軌跡、一点
鎖線ＳＢはＢアジマス再生ヘッドの走査軌跡とする。そ
して各トラックのトラッキングセンターを破線で示して
いる。図からわかるように例えばＡアジマス再生ヘッド
の走査軌跡ＳＡとＢアジマス再生ヘッドの走査軌跡ＳＢ
は互いに逆方向にずれ、即ち２トラック周期のトラッキ
ング変動が発生することになる。このような変動は、ト
ラック毎にサーボを行なう制御系としては追従できない
外乱となり、このため上述の事情とは逆にサーボゲイン
を上げることが好ましくないものとなる。

【００１６】このような２トラック周期の変動を解消し
て両アジマストラックに対して平均的にほぼ良好なトラ
ッキング状態を得る方法としては、両アジマストラック
について検出されるトラッキング誤差を平均化してトラ
ッキングサーボを行なうことが考えられる。即ち図１４
に示すように、ＡアジマストラックＴＫ_A1で検出された
トラッキング誤差ＳＶ_A1と、ＢアジマストラックＴＫ_B1
で検出されたトラッキング誤差ＳＶ_B1とについての平均
値から、次のドラム１回転期間である、Ａアジマストラ
ックＴＫ_A2、ＢアジマストラックＴＫ_B2の走査期間に用
いるサーボ制御信号を生成するものである。以降も同様
にドラム１回転期間単位でトラッキングサーボを行な
う。

【００１７】つまりこの場合は２トラック毎にトラッキ
ングサーボが行なわれることになり、この場合、２トラ
ック周期の変動はキャンセルされることになる。ところ
がこの場合、ＡアジマストラックＴＫ_A について考える
と、そのＡアジマストラックＴＫ_A により検出されたト
ラッキング誤差は２トラック後にトラッキングサーボに
反映されることになり、ＡアジマストラックＴＫ_A につ
いては応答性が悪いものとなる。さらに、２トラック単
位のサーボ動作であることから、全体としても良好な応
答性が得られるものではなくなる。

【００１８】またＡアジマストラックＴＫ_A とＢアジマ
ストラックＴＫ_B のアジマス差から次のような問題も発
生する。ＡＴＦトラッキングサーボのためには、Ａアジ
マストラックＴＫ_A とＢアジマストラックＴＫ_B のそれ
ぞれについて、上述したトラッキング検出期間を計測す
ることになるが、アジマスの関係から、実際のデータと
してタイミング検出信号が得られる位置Ｐ_TTP は、各ア
ジマストラックＴＫ_A ，ＴＫ_B については図１５に示す
ようになる。

【００１９】このときに、各アジマストラックＴＫ_A ，
ＴＫ_B について、計測されたトラッキング検出期間に対
して同一の係数を与えてサーボ制御信号を生成した場
合、各アジマストラックＴＫ_A ，ＴＫ_B に関してのオフ
トラッキング量に対する帰還量が異なるものとなり、両
アジマストラックＴＫ_A ，ＴＫ_B について最適なサーボ
制御を行なうことが困難になる。

【００２０】つまり、図１５において直線をジャストト
ラッキングでのトラッキング検出期間の時間値、破線を
多少オフトラックしている状態でのトラッキング検出期
間の時間値とする。破線で示すオフトラック時の物理的
なオフトラック量が各アジマストラックＴＫ_A ，ＴＫ_B
について同一であったと仮定しても、計測値と基準値を
比較して生成したトラッキング誤差の値は各アジマスト
ラックＴＫ_A ，ＴＫ_Bで異なる値となってしまうもので
ある。このため両アジマストラックＴＫ_A ，ＴＫ_B につ
いてそれぞれ最適なサーボ制御を行なうことが困難にな
る。またＡアジマス再生ヘッドとＢアジマス再生ヘッド
に機械的な段差があった場合は、両アジマストラックＴ
Ｋ_A ，ＴＫ_B にたいして平均的なトラッキング状態とは
ならず、若干偏ったトラッキング状態となってしまう。

【００２１】

【課題を解決するための手段】本発明は以上のような問
題点に鑑みて、トラッキング変動への応答性を保ちなが
ら再生ヘッドの段差等による２トラック周期のトラッキ
ング変動を解消し良好なトラッキング状態を得ることが
できるようにすることを目的とする。さらに両アジマス
トラックのアジマス差に起因するトラッキングサーボ動
作変動を解消して、両アジマストラックの両方に対して
最適なトラッキングサーボを実現できるようにすること
を目的とする。

【００２２】このため、いわゆるタイミングＡＴＦ方式
でトラッキングサーボを行なうように構成する再生装置
として、サーボ制御手段は、回転ドラムに配されたヘッ
ドにより、テープ状記録媒体における第１及び第２のア
ジマストラックに記録されているデータの再生を行なう
際に、各トラックについて、回転ドラムが１回転周期内
の基準位相位置となる時点から前記ヘッドがトラック上
の所定位置に対応してタイミング検出信号が得られる時
点までとなるトラッキング検出期間を計測し、このトラ
ッキング検出期間の計測値を、設定されたトラッキング
検出期間の基準値と比較することで、テープ状記録媒体
の走行速度と回転ドラムの回転速度との相対速度に対す
るサーボ制御信号を生成する。この場合、前記第１のア
ジマストラックについて計測されたトラッキング検出期
間に基づいて得られた第１の誤差情報と、前記第２のア
ジマストラックについて計測されたトラッキング検出期
間に基づいて得られた第２の誤差情報とを平均化して、
誤差情報の平均値が用いられているため、応答性が確保
された上で、２トラック周期のトラッキング変動を解消
できる。

【００２３】また、前記サーボ制御手段は前記第１のア
ジマストラックについてのトラッキング検出期間からサ
ーボ制御信号を生成する際と、前記第２のアジマストラ
ックについてのトラッキング検出期間からサーボ制御信
号を生成する際とでは、異なるゲイン係数を設定してサ
ーボ制御信号を生成する。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の再生装置の実施の
形態を説明する。この例ではＤＤＳ記録再生装置とする
が、いわゆるＤＤＳ方式としては、細かくはＤＤＳ，Ｄ
ＤＳ２，ＤＤＳ３という３つの方式が開発されている。
本例のＤＤＳ再生装置は、ＤＤＳ／ＤＤＳ２よりも高密
度記録を可能にしたフォーマットが採用されているＤＤ
Ｓ３に対応したものとする。なお本発明としてはＤＤＳ
再生装置以外でもＡＴＦトラッキングを採用するシステ
ムに適用できるものである。説明は次の順序で行なう。１．ＤＤＳ３方式のトラックフォーマット２．記録再生装置の構成３．タイミングＡＴＦのための構成及び動作４．ＡＴＦトラッキングサーボのためのトラッキング誤
差生成動作例

【００２５】１．ＤＤＳ３方式のトラックフォーマット図７、図８でＤＤＳ３方式のトラックフォーマットにつ
いて説明する。図７は磁気テープ９０上において形成さ
れるヘリカルスキャン方式のトラックを示したものであ
る。

【００２６】各トラックは、図示しない記録ヘッドによ
りいわゆるアジマスベタ記録によりトラック幅ＴＷのト
ラックとして形成されていく。隣接するトラック同志は
互いに逆アジマストラックとされる。即ち、一方のアジ
マス方向とされるトラックＴＫ_A と他方のアジマス方向
とされるトラックＴＫ_B が交互に形成される。再生時に
は再生ヘッド１６によりトラックが走査される。再生ヘ
ッド１６のヘッド幅ＨＷはトラック幅ＴＷよりも広い幅
とされているが、いわゆるアジマス効果により、隣接ト
ラックからのクロストークは防止される。

【００２７】ＤＤＳフォーマットにおいては一対の隣接
するトラックＴＫ_A ，ＴＫ_B は１フレームと呼ばれ、２
３フレームが１グループと呼ばれる単位となる。そして
グループの後半にはＥＣＣフレームが設けられる。また
ＥＣＣフレームの後にアンブルフレームが設けられる。
ただしこのアンブルフレームのフレーム数は規定されて
おらず、また設けられない場合もある。ＥＣＣフレーム
及びアンブルフレームによってテープ９０上でグループ
の境界が規定されることになる。なお、各グループにお
いて、グループ内の最後のフレームには一連のデータを
区分するためのインデックス情報が付加される。

【００２８】１つのトラック内のデータフォーマットは
図８に示される。１つのトラックは図８（ａ）のように
両端にマージン領域が形成され、そのマージン領域に挟
まれた領域がメインデータ領域とされる。メインデータ
領域は、０〜９５のフラグメントアドレスが与えられた
９６単位のフラグメントに分割されている。１フラグメ
ントは１３３バイトで構成され、その内容は図８（ｂ）
（ｃ）に示される。

【００２９】フラグメントアドレスが９〜８６までとな
る７８単位の各フラグメントは、図８（ｂ）のように、
先頭に１バイトの同期信号領域が設けられ、所定のパル
ス形態となる同期信号が記録される。同期信号領域に続
いて６バイトのアドレス及びサブコード領域が設けられ
る。ここには１バイトでフラグメントアドレスが記録さ
れ、また５バイトでサブコードが記録される。

【００３０】続いて２バイトがヘッダパリティ領域とさ
れ、さらに続く１１２バイトがデータ領域とされてい
る。このデータ領域に実際のデータが記録される。フラ
グメントの最後の１２バイトはＥＣＣ領域とされる。こ
のＥＣＣ領域にはいわゆるＣ１訂正符号が記録される。
Ｃ１訂正符号はフラグメント内のデータに対するするエ
ラー訂正符号となり、つまり訂正処理はフラグメント単
位で完結することになる。

【００３１】フラグメントアドレスが０〜８及び８７〜
９５までとなる１８単位の各フラグメントは図８（ｃ）
に示されるが、図８（ｂ）のフラグメントと同様に同期
信号領域、アドレス及びサブコード領域、ヘッダパリテ
ィ領域、及びＥＣＣ領域が設けられる。ただし、図８
（ｂ）のフラグメントではデータ領域とされていた１１
２バイトは、ＥＣＣ領域とされ、Ｃ２訂正符号が記録さ
れる。Ｃ２訂正符号は、１トラック内で完結する訂正系
列の符号となる。

【００３２】なお、訂正符号としてはさらにＣ３訂正符
号が付加される。これは図７に示したＥＣＣフレームに
おいて記録されることになる。このＣ３訂正符号は１グ
ループ内で完結する訂正系列の符号となる。また、Ｃ１
訂正符号、Ｃ３訂正符号によるエラー状況を確認すれ
ば、１トラック内でどの部分でエラーが発生したかが確
認できるが、Ｃ２訂正符号は１トラック内でインターリ
ーブがかけられて記録されるため、Ｃ２訂正符号による
エラー状況からは１トラック内でのエラー発生位置は確
認できない。

【００３３】２．記録再生装置の構成図１に本例の記録再生装置の構成を示す。インターフェ
ース部１は、図示しない外部のホストコンピュータと接
続されてデータの授受を行なう部位である。記録時には
ホストコンピュータからのデータを受取り、インデック
ス付加回路２及びサブコード発生部８に供給する。また
再生時には磁気テープ９０から再生されたデータをホス
トコンピュータに出力する動作を行なう。

【００３４】記録時において、インデックス付加回路２
は、入力されたデータに対して上述した１グループ単位
毎にインデックス情報を付加する処理を行なう。インデ
ックス情報が付加されたデータは、Ｃ３エンコーダ３、
Ｃ２エンコーダ４、Ｃ１エンコーダ５においてそれぞれ
Ｃ３系列、Ｃ２系列、Ｃ１系列のエラー訂正符号が付加
される。Ｃ３エンコーダ３、Ｃ２エンコーダ４、Ｃ１エ
ンコーダ５のそれぞれは、メモリ６にデータを１グルー
プとなるデータ単位毎に一時的に記憶して処理を行な
う。そしてＣ３エンコーダ３はトラック幅方向に対応す
るデータ列に対するエラー訂正符号Ｃ３を生成し、１グ
ループのデータの最後のＥＣＣフレームのデータとして
付加する。またＣ２エンコーダ４はトラック方向に対応
するデータ列のエラー訂正符号Ｃ２を生成し、図８
（ｃ）に示したように０〜８フラグメント及び８７〜９
５フラグメント内のエラー訂正符号Ｃ２とする。さらに
Ｃ１エンコーダ５は、フラグメント単位のエラー訂正コ
ードＣ１を発生させる。

【００３５】エラー訂正符号Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３が付加さ
れたデータはサブコード付加回路７に供給される。サブ
コード発生部８はインターフェース部１から供給される
データに基づいて各種のサブコードデータやフラグメン
トアドレスを発生させ、サブコード付加回路７に供給す
る。発生されるサブコードとしては、例えばデータの区
切りを示すセパレートカウンタ情報、記録数を示すレコ
ードカウンタ情報、テープフォーマット上で定義された
各領域を示すエリアＩＤ、フレーム番号、記録単位数を
示すグループカウント情報、チェックサムなどがあり、
これらがサブコード発生部８においてフラグメントアド
レスとともに発生されることになる。

【００３６】サブコード付加回路７ではこれらのサブコ
ードとフラグメントアドレスを１フラグメント相当のデ
ータ単位毎に付加していく。つまり図８（ｂ）（ｃ）に
おけるアドレス／サブコード領域に記録される情報が付
加されることになる。

【００３７】続いてヘッダパリティ付加回路９では、図
８（ｂ）（ｃ）におけるヘッダパリティ領域に記録され
るＣＲＣコードが付加される。このＣＲＣコードはサブ
コードとフラグメントアドレスについてのエラー検出の
ための２バイトのパリティコードとされる。

【００３８】続いて８／１０変調回路１０では入力され
たデータを１バイト単位で８ビットを１０ビットに変換
する、いわゆる８／１０変調処理が行なわれ、その変調
信号に対して同期信号付加回路１１で同期信号が付加さ
れる。この同期信号とは、図８（ｂ）（ｃ）で示したフ
ラグメントの先頭１バイトの同期信号である。

【００３９】さらにマージン付加回路１２では、図８
（ａ）に示したようにトラックの両端となるマージン領
域に相当するデータを付加し、この段階で図８のトラッ
クフォーマットにのっとった記録データ列が生成される
ことになる。このように生成された記録データは記録ア
ンプ１３に供給される。

【００４０】記録アンプ１３で増幅された信号はロータ
リートランス１４を介して回転ヘッドドラムＨＤ内の記
録ヘッド１５に供給され、記録ヘッド１５により走行さ
れている磁気テープ９０に対する磁気記録動作が行なわ
れる。磁気テープ９０はテープカセット９１内に収納さ
れ、記録／再生時にはテープカセット９１から磁気テー
プ９０が引き出されて（ローディング）回転ヘッドドラ
ム５０に巻装されることになる。そしてキャプスタン２
８とピンチローラ２９によって挟接された状態でキャプ
スタン２８が定速回転されることで、磁気テープ９０は
定速走行される。

【００４１】図２に記録時及び再生時の動作のイメージ
を示す。テープカセット９１から引き出された磁気テー
プ９０は、ガイドピン５１，５２，５３により、回転ヘ
ッドドラム５０に対して高さ方向に傾斜した状態で約９
０°の区間で巻きつけられながら、キャプスタン２８と
ピンチローラ２９によって定速で走行する。また回転ヘ
ッドドラム５０はこの磁気テープ９０に摺接しながら回
転されることで、記録ヘッド１５による記録動作によ
り、磁気テープ９０には図７に示したようなヘリカルス
キャン方式による記録トラックが形成されていく。

【００４２】なお、図１では１つの記録ヘッド１５及び
１つの再生ヘッド１６を示しているのみであるが、実際
にはアジマスベタ記録方式が採用されるため、図２に示
すようにアジマス角度の異なる２つの記録ヘッド１５
Ａ，１５Ｂ、アジマス角度の異なる２つの再生ヘッド１
６Ａ，１６Ｂがそれぞれ互いに１８０°離れた状態で回
転ドラムの周面上に配置されている。記録ヘッド１５Ａ
と再生ヘッド１６ＡにおけるＡアジマス角度θ_A と、記
録ヘッド１５Ｂと再生ヘッド１６ＢにおけるＢアジマス
角度θ_B は、図１０に示したような角度となる。そして
記録時には記録ヘッド１５Ａと記録ヘッド１５Ｂが交互
に磁気テープ９０と摺接することになるため、図７のよ
うにアジマス角度の異なるトラックＴＫ_A とトラックＴ
Ｋ_B が交互に形成されていく。

【００４３】再生時には、図２のように回転ヘッドドラ
ム５０に巻きつけられた磁気テープ９０が走行されると
ともに回転ヘッドドラム５０が回転されることで、再生
ヘッド１６Ａ，１６Ｂが交互に記録トラックをトレース
していき、記録されたデータが読み出される。

【００４４】そして図１のように、再生ヘッド１６（１
６Ａ，１６Ｂ）で読み出された信号はロータリートラン
ス１７を介して再生アンプ１８に供給される。なお、実
際には記録用のロータリートランス１４、再生用のロー
タリートランス１８はそれぞれ１つしか示していない
が、ロータリートランス１４は図２の記録ヘッド１５
Ａ，１５Ｂに対応して設けられ、またロータリートラン
ス１８も再生ヘッド１６Ａ，１６Ｂに対応して設けられ
ることになる。

【００４５】再生アンプ１８で増幅された信号は同期信
号検出回路１９に供給され、同期信号の検出処理が行な
われる。そして内部のＰＬＬ回路により検出した同期信
号に同期した再生クロックが生成され、その再生クロッ
クにより再生アンプ１８で増幅された信号（ＲＦ信号）
を２値化する。

【００４６】２値化されたデータに対しては１０−８復
調部２０で記録時の８−１０変調に対するデコード動作
が行なわれ、８ビット単位のデータに戻される。８ビッ
ト単位のデータに復調された再生データはヘッダパリテ
ィチェック回路２１で図８（ｂ）（ｃ）に示した２バイ
トのヘッダパリティを用いてサブコード及びフラグメン
トアドレスのパリティチェックが行なわれる。パリティ
チェックを終えたデータはサブコード分離回路２２及び
タイミング検出パルス生成回路２７に供給される。

【００４７】サブコード分離回路２２ではフラグメント
アドレス及びサブコードデータを抽出し、システムコン
トローラ３１に供給する。またフラグメントアドレス及
びサブコードデータ以外の実際のデータはＣ１デコーダ
２３，Ｃ２デコーダ２４、Ｃ３デコーダ２５に送られ
る。Ｃ１デコーダ２３，Ｃ２デコーダ２４、Ｃ３デコー
ダ２５では、それぞれＣ１系列、Ｃ２系列、Ｃ３系列で
のエラー訂正処理が行なわれる。Ｃ１デコーダ２３，Ｃ
２デコーダ２４、Ｃ３デコーダ２５のそれぞれは、メモ
リ６にデータを１グループ単位毎に一時的に記憶して処
理を行なう。そしてＣ１デコーダ２３は、フラグメント
単位でエラー訂正コードＣ１に基づいて訂正処理を行な
い、またＣ２デコーダ２４はトラック方向に対応するデ
ータ列のエラー訂正符号Ｃ２を用いて訂正処理を行な
う。さらにＣ３デコーダ２５は、エラー訂正符号Ｃ３を
用いてフラグメント単位のエラー訂正処理を行なう。

【００４８】エラー訂正処理が完了したデータはインデ
ックス分離回路２６においてインデックス情報が分離さ
れインターフェース部１に送られる。そしてインターフ
ェース部１から外部のホストコンピュータに出力される
ことになる。

【００４９】システムコントローラ３１は装置全体を制
御するマイクロコンピュータによって形成される。即ち
記録時／再生時の信号処理動作、テープ走行動作、回転
ヘッドドラム５０の回転動作等の制御を行なう。またサ
ーボ回路３０は、システムコントローラ３１からの指示
に基づいて実際にテープ走行動作、回転ヘッドドラム５
０の回転動作を実行させることになる。なお、サーボ回
路３０はマイクロコンピュータで形成でき、またシステ
ムコントローラ３１としてのマイクロコンピュータの機
能による回路系としてシステムコントローラ３１と一体
化してもよい。

【００５０】回転ヘッドドラム５０の回転動作はドラム
モータ３３によって実行される。また回転ヘッドドラム
５０にはドラムＰＧ（パルスジェネレータ）３６、ドラ
ムＦＧ（周波数ジェネレータ）３７が取り付けられてお
り、このドラムＰＧ３６からのパルスがアンプ３８を介
してサーボ回路３０に供給される。またドラムＦＧ３７
からのパルスはアンプ３９を介してサーボ回路３０に供
給される。サーボ回路３０はドラムＰＧ３６、ドラムＦ
Ｇ３７からのパルスに応じてスイッチングパルスを生成
し、また回転位相情報を検出することができる。スイッ
チングパルスとは、いわゆるＡアジマスヘッドとＢアジ
マスヘッドとのそれぞれに対応する処理の切換の基準と
なる信号である。

【００５１】サーボ回路３０は回転ヘッドドラム５０の
定速回転駆動に関しての制御としては、ドラムＰＧ３６
もしくはドラムＦＧ３７からのパルスにより回転数を検
出し、これを基準回転数と比較することで回転エラー情
報を得る。そして回転エラー情報に基づいてドラムサー
ボ信号Ｓ_D を発生し、ドラムモータドライバ３２からド
ラムモータ３３に印加する駆動信号を調整することで回
転ヘッドドラム５０を定速回転させる。

【００５２】また、キャプスタン２８の回転数を制御す
ることで、いわゆるトラッキングサーボを行なうことに
なる。そして本例ではトラッキングサーボ方式として、
図１１で説明したようなタイミングＡＴＦ方式が採用さ
れている。キャプスタン２８はキャプスタンモータ３５
によって回転駆動される。またキャプスタン２８にはキ
ャプスタンＦＧ（周波数ジェネレータ）４０が取り付け
られており、このキャプスタンＦＧ４０からのパルスが
アンプ４１を介してサーボ回路３０に供給される。

【００５３】キャプスタン２８を定速回転させるために
は、サーボ回路３０はキャプスタンＦＧ４０からのパル
スによりキャプスタン２８の回転数を検出し、これを基
準回転数と比較することで回転エラー情報を得る。そし
て回転エラー情報に基づいてキャプスタンサーボ信号Ｓ
_CPを発生し、キャプスタンモータドライバ３４からキャ
プスタンモータ３５に印加する駆動信号を調整すること
で定速回転を行なう。

【００５４】そしてさらにトラッキングサーボを実行す
るために、サーボ回路３０は、スイッチングパルスから
検出できる回転ヘッドドラム５０の基準位相位置タイミ
ングと、タイミング検出パルス生成回路２７から供給さ
れるタイミング検出パルスＴＴＰを監視し、その期間を
トラッキング検出期間として計測する。そして、トラッ
キング検出期間の計測値と予め設定しておいた基準値を
比較することで、トラッキング誤差情報を得、それに基
づいてキャプスタンサーボ信号Ｓ_CPを発生し、キャプス
タンモータドライバ３４からキャプスタンモータ３５に
印加する駆動信号を調整してキャプスタン２８の回転速
度を増減することでトラッキングサーボを行なう。

【００５５】３．タイミングＡＴＦのための構成及び動
作タイミングＡＴＦ動作のための回路系の構成を図３に示
す。タイミングＡＴＦ動作を含めたキャプスタンサーボ
のための回路系としては、サーボ回路３０内にタイミン
グＡＴＦ処理部６１、スイッチングパルス生成部６２、
フリーランニングカウンタ６３、サーボスイッチ６４、
キャプスタン基準速度発生部６５、減算器６６、速度サ
ーボ信号生成部６７が設けられる。

【００５６】トラッキングサーボをオフとしてキャプス
タン２８を定速回転駆動する場合には、システムコント
ローラ３１から供給されるサーボオン／オフ制御信号Ｔ
Ｓ_ON _/OFFによりサーボスイッチ６４がオフとされる。こ
の場合、キャプスタン基準速度発生部６５から、キャプ
スタン２８の回転速度として設定したい速度に応じた信
号が発生され、それがそのまま目標速度信号ＣＶとされ
て速度サーボ信号生成部６７に供給される。また速度サ
ーボ信号生成部６７にはキャプスタンＦＧ４０からのパ
ルスＦＧ_C 、即ちキャプスタン２８の回転速度の応じた
周波数となるパルスが供給されており、速度サーボ信号
生成部６７はこのパルスＦＧ_C から現在のキャプスタン
２８の回転速度を検出する。

【００５７】そして速度サーボ信号生成部６７はパルス
ＦＧ_C から検出できる現在の回転速度と、目標とすべき
回転速度を示す目標速度信号ＣＶとを比較し、その誤差
をキャプスタンサーボ信号Ｓ_CPとしてキャプスタンモー
タドライバ３４に供給する。キャプスタンモータドライ
バ３４は例えば３相駆動信号によりキャプスタンモータ
３５を駆動し、キャプスタン２８を回転させるが、キャ
プスタンサーボ信号Ｓ_CPに応じてモータ駆動電圧をコン
トロールすることで、キャプスタン２８はキャプスタン
基準速度発生部６５から発生させた目標速度信号ＣＶに
収束していくように定速回転サーボが実行されることに
なる。

【００５８】従って、キャプスタン基準速度発生部６５
から発生させる目標速度信号ＣＶを、通常の記録／再生
時のテープ走行速度（１倍速）とすれば、キャプスタン
２８は１倍速の速度で定速回転され、また目標速度信号
ＣＶを、２倍速とすれば、キャプスタン２８は２倍速の
速度で定速回転される。即ち、キャプスタン基準速度発
生部６５から発生させる目標速度信号ＣＶを変化させる
ことで、テープ走行速度を可変させることができる。キ
ャプスタン基準速度発生部６５で発生させる目標速度信
号ＣＶはそのときの動作状態に応じてシステムコントロ
ーラ３１が制御すればよい。例えば再生時には１倍速、
テープ早送り再生時にはｘ倍速というように可変するこ
とができる。

【００５９】再生時においてトラッキング制御を行なう
場合は、サーボスイッチ６４がオンとされる。そしてタ
イミングＡＴＦ処理部６１がトラッキング誤差ＳＶを検
出し、そのトラッキング誤差ＳＶを減算器６６でキャプ
スタン基準速度発生部６５で発生させる値から減算する
ことで、目標速度信号ＣＶが生成される。即ちこの場合
目標速度信号ＣＶは所定速度（例えば１倍速）を中心と
してトラッキング誤差ＳＶに応じて増減されることにな
る。従ってテープ走行速度はトラッキング状態に応じて
所定速度を中心に加速／減速され、これによってジャス
トトラッキング状態に収束される。トラッキングが安定
しているときは、トラッキング誤差ＳＶはほぼゼロとな
るため、テープ走行はほぼ所定速度で継続することにな
る。

【００６０】タイミングＡＴＦ処理部６１のトラッキン
グ誤差ＳＶの検出処理としては、タイミング検出パルス
生成回路２７からのタイミング検出パルスＴＴＰと、ス
イッチングパルス生成部６２で生成されるスイッチング
パルスＳＷＰに基づいて行なう。

【００６１】タイミング検出パルス生成回路２７は、図
１に示したようにヘッダパリティチェック回路２１から
の、ヘッダパリティチェックが終了したデータからタイ
ミング検出パルスＴＴＰを生成する。タイミング検出パ
ルスＴＴＰとは、トラッキング位相状態計測のための信
号であり、図１１において位置Ｐ_TTP として示したトラ
ック上の特定の位置から検出されるパルスのことであ
る。

【００６２】タイミング検出パルス生成回路２７は、テ
ープ９０のトラックＴＫから読み出されるデータについ
て、同期信号領域、アドレス／サブコード領域、ヘッダ
パリティ領域から検出されるデータ、つまりフラグメン
トのヘッダデータを監視しており、位置Ｐ_TTP に該当す
るフラグメントアドレスに応じて、その時の同期信号等
からタイミング検出パルスＴＴＰを生成することにな
る。

【００６３】図４（ｄ）はトラックＴＫ_A ，ＴＫ_B から
読み出されるＲＦ信号のイメージを、また、図４（ｅ）
はタイミング検出パルス生成回路２７が発生するタイミ
ング検出パルスＴＴＰを示す。この図から分かるよう
に、各トラックの再生走査期間においてトラック上の或
る特定の位置Ｐ_TTP の再生走査に応じたタイミングでタ
イミング検出パルスＴＴＰが出力されることがわかる。

【００６４】一方、図４（ａ）はドラムＦＧ３７から発
生されるパルスＦＧ_D 、図４（ｂ）はドラムＰＧ３６か
ら発生されるパルスＰＧ_D の例を示している。パルスＦ
Ｇ_D ，パルスＰＧ_D のいづれも回転ヘッドドラム５０の
回転速度に応じた周波数のパルスとなり、またパルスＰ
Ｇ_D は、回転ヘッドドラム５０の特定の回転位相位置に
対応して発生されるものとなる。

【００６５】スイッチングパルス生成部６２は、パルス
ＦＧ_D ，パルスＰＧ_D を用いて図４（ｃ）のスイッチン
グパルスＳＷＰを生成する。例えばパルスＰＧ_D が検出
された次のタイミングとなるパルスＦＧ_D の立上りを基
準とし、それに所定の遅延時間ＤＬを与えたタイミング
が、スイッチングパルスＳＷＰの立下りとなるようにス
イッチングパルスＳＷＰを生成する。スイッチングパル
スＳＷＰは信号処理についてのＡチャンネル（再生ヘッ
ド１６Ａ）／Ｂチャンネル（再生ヘッド１６Ｂ）の切換
基準となる信号となり、図３には示していないが、この
スイッチングパルスＳＷＰは、他の各種必要回路系にも
供給される。

【００６６】スイッチングパルスＳＷＰが『Ｌ』レベル
の期間は再生ヘッド１６Ａからの再生データに関する処
理期間となり、この期間においてトラックＴＫ_A に対す
る再生ヘッド１６Ａによる走査が行なわれ、図４（ｄ）
のようにトラックＴＫ_A からのデータ読出（ＲＦ
（Ａ））が行なわれる。一方、スイッチングパルスＳＷ
Ｐが『Ｈ』レベルの期間は再生ヘッド１６Ｂからの再生
データに関する処理期間となり、この期間においてトラ
ックＴＫ_B に対する再生ヘッド１６Ｂによる走査が行な
われ、図４（ｄ）のようにトラックＴＫ_B からのデータ
読出（ＲＦ（Ｂ））が行なわれる。

【００６７】タイミングＡＴＦ処理部６１では、スイッ
チングパルスＳＷＰの立下りタイミングをトラックＴＫ
_A に関するタイミングＡＴＦ動作の基準となる回転ドラ
ムの基準位相位置とする。これは図１１におけるタイミ
ングＴＲ_A に相当する。そして、図４に示すようにタイ
ミングＴＲ_A からタイミング検出パルスＴＴＰが入力さ
れるまでのトラッキング検出期間Ｍ_TTP(A)を、計測す
る。つまり、回転ドラムの基準位相位置から、ヘッドが
トラック上から所定の信号（タイミング検出パルスＴＴ
Ｐ）を検出するまでの時間を計測することになる。

【００６８】トラッキング検出期間Ｍ_TTP(A)の計測動作
にはフリーランニングカウンタ６３が用いられる。例え
ばスイッチングパルスＳＷＰの立下りタイミングＴＲ_A
でフリーランニングカウンタ６３のカウント値をラッチ
し、またタイミング検出パルスＴＴＰの入力タイミング
でフリーランニングカウンタ６３のカウント値をラッチ
する。そして、この２つのカウント値で減算処理するこ
とでトラッキング検出期間Ｍ_TTP(A)が計測でき、トラッ
キング検出期間としての計測値が得られる。そしてこの
ように求められたトラッキング検出期間Ｍ_TTP(A)の計測
値を、あらかじめ設定しておいた基準値（トラックＴＫ
_A 用の基準値）と比較して、その誤差分をトラックＴＫ
_A に関するトラッキング誤差とする。ただし本例におい
ては、この時点のトラッキング誤差の値をそのままサー
ボ制御信号としての図３に示したトラッキング誤差ＳＶ
とはしない。トラッキング誤差ＳＶの詳しい生成処理に
ついては後述する。

【００６９】またトラックＴＫ_B に関してはスイッチン
グパルスＳＷＰの立上りタイミングをタイミングＡＴＦ
動作の基準となる回転ドラムの基準位相位置のタイミン
グＴＲ_B とする。そして、タイミングＴＲ_B からタイミ
ング検出パルスＴＴＰが入力されるまでのトラッキング
検出期間Ｍ_TTP(B)を同様にフリーランニングカウンタ６
３を用いて計測する。そしてこのように求められたトラ
ッキング検出期間Ｍ_TTP(B)の計測値と、あらかじめ設定
しておいた基準値（トラックＴＫ_B 用の基準値）と比較
して、誤差分をトラックＴＫ_B に関するトラッキング誤
差とする。なお、この場合も本例においては、この時点
のトラッキング誤差の値をそのままサーボ制御信号とし
ての図３に示したトラッキング誤差ＳＶとはしない。

【００７０】トラッキング誤差ＳＶの生成動作は次に詳
述するが、図１１において動作原理を説明したように、
このようにして得られたＡアジマストラックＴＫ_A 及び
ＢアジマストラックＴＫ_B についてのトラッキング誤差
から、実際のサーボ制御信号としてのトラッキング誤差
ＳＶを生成し、それを減算器６６に入力して目標速度信
号ＣＶに反映させてキャプスタン２８の回転速度を制御
することで、良好なトラッキング状態が得られるように
ドラム回転速度とテープ走行速度との相対速度が調整さ
れる。

【００７１】４．ＡＴＦトラッキングサーボのためのト
ラッキング誤差生成動作例タイミングＡＴＦサーボ動作を実行する際のトラッキン
グ誤差ＳＶを生成するための、タイミングＡＴＦ処理部
６１の具体的な動作を説明していく。図５はタイミング
ＡＴＦ処理部６１の内部構成を示している。即ちタイミ
ングＡＴＦサーボ動作のためのトラッキング誤差ＳＶを
算出するための回路系として、ＴＴＰ入力検出部７１、
ＳＷＰエッジ検出部７２、ＴＴＰ時刻レジスタ７３、Ｓ
ＷＰ時刻レジスタ７４、減算器７５，７６、基準値レジ
スタ７７、サーボゲインスイッチ７８、サーボゲインア
ンプ７９，８０、平均化スイッチ８１、加算器８３，８
４，８８、アンプ８６，８７、遅延回路８２，８５、を
有している。

【００７２】まず、ＡＴＦトラッキングサーボを良好に
実行するには、基準値が適正な値に設定されていなけれ
ばならない。基準値の設定については詳しい説明は省略
するが、実際の再生開始前の時点で基準値設定のための
或る程度のテープ再生動作を実行し、図１２で説明した
ようにトラックに対して各種のトラッキング位相状態に
おける走査においてトラッキング検出期間としての計測
値のサンプルを集め、その平均値から求める。

【００７３】例えばトラッキングサーボをオフ（図３の
サーボスイッチ６４をオフ）とした状態で例えばテープ
走行速度を１倍速とは異なる速度として再生ヘッド１６
Ａ，１６Ｂによりそれぞれ３０回程度の再生走査を行な
うことで、各種のトラッキング位相状態が得られるよう
にして再生動作を実行し、各トラックＴＫ_A ，ＴＫ_Bに
対応してそれぞれトラッキング検出期間としての計測値
のサンプルを集める。そして、そのサンプルの平均をと
ることで、ＡアジマストラックＴＫ_A についての基準
値、ＢアジマストラックＴＫ_B についての基準値を得、
これを図５に示した基準値レジスタ７７に記憶しておく
ものである。

【００７４】そして実際の再生時のトラッキングサーボ
動作としては、再生ヘッド１６ＡによるＡアジマストラ
ックＴＫ_A の走査時には、ＡアジマストラックＴＫ_A に
ついて記憶されている基準値と、上述したようにタイミ
ング検出パルスから計測できるトラッキング検出期間の
計測値を比較してトラッキング誤差を生成する。また再
生ヘッド１６ＢによるＢアジマストラックＴＫ_B の走査
時には、ＢアジマストラックＴＫ_B について記憶されて
いる基準値と、上述したようにタイミング検出パルスか
ら計測できるトラッキング検出期間の計測値を比較して
トラッキング誤差を生成する。

【００７５】ただし本例の場合は上述したように、Ａア
ジマストラックＴＫ_A について得られたトラッキング誤
差、及びＢアジマストラックＴＫ_B について得られたト
ラッキング誤差を、それぞれそのままサーボ制御信号と
してのトラッキング誤差ＳＶとはせず、この図５の回路
系によりサーボゲイン処理、平均化処理等を行なって、
サーボ制御信号としてのトラッキング誤差ＳＶを生成す
る。

【００７６】タイミングＡＴＦ処理部６１の動作として
は、図５に示すＳＷＰエッジ検出部７２が、スイッチン
グパルス生成部６２からのスイッチングパルスＳＷＰに
ついてエッジ検出を行なう。そしてＳＷＰエッジ検出部
７２は、スイッチングパルスＳＷＰの立下りエッジもし
くは立上りエッジを検出した時点で、ＳＷＰ時刻レジス
タ７４に対してエッジ検出信号を出力する。このエッジ
検出信号はＳＷＰ時刻レジスタ７４に対するラッチ信号
となる。

【００７７】ＳＷＰ時刻レジスタ７４は、エッジ検出信
号が入力されたタイミングで、フリーランニングカウン
タ６３におけるカウント値（ＦＲＣ値）を取り込み、こ
れを記憶する。従って、スイッチングパルスＳＷＰの立
下りエッジが検出されたタイミングでは、ＳＷＰ時刻レ
ジスタ７４には図４にＴＲ_A で示すタイミングの値が記
憶される。また、スイッチングパルスＳＷＰの立上りエ
ッジが検出されたタイミングでは、ＳＷＰ時刻レジスタ
７４には図４にＴＲ_B で示すタイミングの値が記憶され
ることになる。

【００７８】一方、ＴＴＰ入力検出部７１は、タイミン
グ検出パルス生成部２７からのタイミング検出信号ＴＴ
Ｐを監視しており、その入力が検出されたら、ＴＴＰ時
刻レジスタ７３に対してＴＴＰ検出信号を出力する。こ
のＴＴＰ検出信号はＴＴＰ時刻レジスタ７３に対するラ
ッチ信号となる。従ってＴＴＰ時刻レジスタ７３は、Ｔ
ＴＰ検出信号が入力されたタイミングで、フリーランニ
ングカウンタ６３におけるカウント値（ＦＲＣ値）を取
り込み、これを記憶する。つまりタイミング検出パルス
ＴＴＰの検出タイミングの値が記憶される。

【００７９】ＴＴＰ時刻レジスタ７３に取り込まれたタ
イミング値とＳＷＰ時刻レジスタ７４に取り込まれたタ
イミング値は、減算器７５に供給され、減算処理され
る。この減算器７５の出力は、スイッチングパルスＳＷ
Ｐのエッジ、つまり回転ヘッドドラム５０の基準位相位
置のタイミングからタイミング検出パルスＴＴＰの入力
タイミングまでの期間の値となり、即ち図４に示すトラ
ッキング検出期間Ｍ_TTP（＝Ｍ_TTP(A)又はＭ_TTP(B)）と
なる。

【００８０】このようにトラッキング検出期間Ｍ_TTP が
得られたら、減算器７６でトラッキング検出期間Ｍ_TTP
と、基準値レジスタ７７に保持されている基準値との間
で減算が行なわれる。基準値レジスタ７７はスイッチン
グパルスＳＷＰに基づいて現在の走査トラックがＡアジ
マストラックＴＫ_A かＢアジマストラックＴＫ_B である
かを判別し、走査トラックに応じてＡアジマストラック
ＴＫ_A 用の基準値、もしくはＢアジマストラックＴＫ_B
用の基準値を減算器７６に出力する。

【００８１】減算器７６の出力である誤差値は、Ａアジ
マストラックＴＫ_A についてのトラッキング誤差、もし
くはＢアジマストラックＴＫ_B についてのトラッキング
誤差となる。このトラッキング誤差はサーボゲインスイ
ッチ７８に供給される。サーボゲインスイッチ７８は例
えばスイッチングパルスＳＷＰにより切換制御され、減
算器７６からＡアジマストラックＴＫ_A についてのトラ
ッキング誤差が出力されるタイミングでは端子Ｔ_A が選
択され、また、減算器７６からＢアジマストラックＴＫ
_B についてのトラッキング誤差が出力されるタイミング
では端子Ｔ_B が選択される。

【００８２】従って、ＡアジマストラックＴＫ_A につい
てのトラッキング誤差はサーボゲインアンプ７９でゲイ
ンＫＡが与えられて平均化スイッチ８１に供給される。
またＢアジマストラックＴＫ_B についてのトラッキング
誤差はサーボゲインアンプ８０でゲインＫＢが与えられ
て平均化スイッチ８１に供給される。ゲインＫＡとゲイ
ンＫＢは異なる値である。

【００８３】平均化スイッチ８１は、例えばシステムコ
ントローラ３１からの平均化処理オン／オフ信号ＰＡＶ
_ON/OFFにより切換制御される。平均化処理を実行する場
合は、端子Ｔ_N が選択され、従って供給されたトラッキ
ング誤差は１サンプル遅延回路８２及び加算器８３に供
給される。即ちこの場合は、加算器８３の出力は現在の
トラックで検出されたトラッキング誤差と、前回のトラ
ックで検出されたトラッキング誤差が平均化された信号
となる。

【００８４】例えば現在ＡアジマストラックＴＫ_A の走
査によりＡアジマストラックＴＫ_Aのトラッキング誤差
が算出されたタイミングでは、そのトラッキング誤差が
加算器８３に入力されるとともに、その１トラック前で
あるＢアジマストラックＴＫ_B についてのトラッキング
誤差が遅延回路８２から加算器８３に入力される。従っ
て現在のＡアジマストラックＴＫ_A と前回のＢアジマス
トラックＴＫ_B のトラッキング誤差が平均化された値
が、トラッキング誤差として出力される。また現在Ｂア
ジマストラックＴＫ_B の走査によりＢアジマストラック
ＴＫ_B のトラッキング誤差が算出されたタイミングで
は、そのトラッキング誤差が加算器８３に入力されると
ともに、その１トラック前であるＡアジマストラックＴ
Ｋ_Aについてのトラッキング誤差が遅延回路８２から加
算器８３に入力される。従って現在のＢアジマストラッ
クＴＫ_B と前回のＡアジマストラックＴＫ_A のトラッキ
ング誤差が平均化された値が、トラッキング誤差として
出力される。

【００８５】なお、このような平均化処理を行なわない
場合は、平均化スイッチ８１は端子Ｔ_F が選択され、従
って供給されたトラッキング誤差はそのまま加算器８４
に供給される。

【００８６】平均化された（もしくは平均化されていな
い）トラッキング誤差は、積分制御ゲインと比例制御ゲ
インが与えられて最終的なトラッキング誤差ＳＶとされ
る。比例制御ゲインとはアンプ８７で与えられるゲイン
Ｋ１である。また積分制御ゲインとして、１サンプル遅
延回路８５と加算器８４による積分処理信号に対してア
ンプ８６でゲインＫ２が与えられる。そしてアンプ８
６，８７の出力が加算器８８で加算され、トラッキング
誤差ＳＶとされて出力されることになる。

【００８７】このトラッキング誤差ＳＶは前述のように
図３に示した減算器６６においてキャプスタン基準速度
発生部６５からの値に対して減算処理され、目標速度信
号ＣＶが生成される。そしてキャプスタン速度サーボ信
号生成部６７で、その目標速度信号ＣＶと現在のキャプ
スタン速度が比較されてキャプスタンサーボ信号Ｓ_CPが
生成されることで、トラッキングサーボが実現される。

【００８８】以上のような本例のトラッキングサーボ動
作においては、トラッキング誤差ＳＶの生成動作におい
て、サーボゲインスイッチ７８、サーボゲインアンプ７
９，８０により、ＡアジマストラックＴＫ_A についての
トラッキング誤差にはゲインＫＡが与えられ、またＢア
ジマストラックＴＫ_B についてのトラッキング誤差には
ゲインＫＢが与えられる。これにより、Ａアジマストラ
ックＴＫ_A とＢアジマストラックＴＫ_B の間の実質的な
サーボゲインの差を無くすことができる。

【００８９】上述したようにアジマス差により、トラッ
キングずれ量に対するタイミング検出信号ＴＴＰの入力
タイミングずれ量は各アジマストラックで異なるものと
なってしまう。今、ＤＤＳフォーマットで回転ヘッドド
ラム５０の直径が３０ｍｍ、回転周期が３０ｍｓｅｃと
いう条件で計算してみる。また図７に示すドラムリード
角度θ_L を６°２２’、ヘッドアジマス角度θ_HAを２０
°とする。なお、ドラムリード角度θ_L はテープ走行時
にはテープとドラムの相対関係により、テープ静止時と
して図７に示す角度θ_L からは若干変動する。

【００９０】トラッキングが物理的に１μｍずれた場合
に、タイミング検出信号ＴＴＰの入力タイミングがどれ
だけずれるかを考える。回転ヘッドドラム５０の回転周
期をＲとすると、アジマスを考慮しない場合は、（１／ tanθ_L ）×Ｒ／３０π＝2.853 ［ｍｓｅｃ／μ
ｍ］となる。これをＡアジマスについて計算してみると、（１／ tanθ_L ＋ tanθ_HA）×Ｒ／３０π＝2.969 ［ｍ
ｓｅｃ／μｍ］となり、またＢアジマスについて計算してみると、（１／ tanθ_L − tanθ_HA）×Ｒ／３０π＝2.737 ［ｍ
ｓｅｃ／μｍ］となる。

【００９１】つまり、ＡアジマストラックＴＫ_A とＢア
ジマストラックＴＫ_B の間では、 2.969 ／2.737 ＝1.085 により、実質的にＡアジマストラックＴＫ_A のほうが実
質的に1.085 倍高いサーボゲインとなっている。従っ
て、ＢアジマストラックＴＫ_B についてのトラッキング
誤差の帰還ゲインをＡアジマストラックＴＫ_A のそれに
対して1.085 倍とすれば、両アジマストラックに対して
サーボゲインのバランスをとることができる。

【００９２】そこで本例の場合は、Ｂアジマストラック
ＴＫ_B についてのトラッキング誤差に与えるゲインＫＢ
の値は、ＡアジマストラックＴＫ_A についてのトラッキ
ング誤差に与えるゲインＫＡの値の1.085 倍としてい
る。これにより、ＡアジマストラックＴＫ_A とＢアジマ
ストラックＴＫ_B の間の実質的なサーボゲインの差を無
くすことができ、両アジマストラックに対する均等なト
ラッキングサーボが実現できることになる。

【００９３】また本例では、遅延回路８２、加算器８３
での平均化処理により、トラッキングサーボ動作は、図
６にその動作イメージを示すように行なわれることにな
る。即ちＢアジマストラックＴＫ_B1の走査時点で考える
と、その走査により検出されたＢアジマストラックＴＫ
_B1についてのトラッキング誤差ＳＶ_B1と、その前のＡア
ジマストラックＴＫ_A1についてのトラッキング誤差ＳＶ
_A1とが平均化されてトラッキング誤差ＳＶａが生成さ
れ、このトラッキング誤差ＳＶａが図５の回路系から出
力される実際のトラッキング誤差ＳＶとなる。そしてＢ
アジマストラックＴＫ_B1の走査時点のトラッキング制御
が行なわれる。

【００９４】また、ＡアジマストラックＴＫ_A2の走査時
点で考えると、その走査により検出されたＡアジマスト
ラックＴＫ_A2についてのトラッキング誤差ＳＶ_A2と、そ
の前のＢアジマストラックＴＫ_B1についてのトラッキン
グ誤差ＳＶ_B1とが平均化されてトラッキング誤差ＳＶｂ
が生成され、このトラッキング誤差ＳＶｂが図５の回路
系から出力される実際のトラッキング誤差ＳＶとなる。
そしてＡアジマストラックＴＫ_A2の走査時点のトラッキ
ング制御が行なわれる。

【００９５】つまり、今回のトラッキング誤差と前回の
トラッキング誤差を平均して今回のトラッキング誤差Ｓ
Ｖを生成しているため、再生ヘッド１６Ａ，１６Ｂの段
差などの影響による２トラック周期のトラッキング変動
成分を除去することができ、しかも、１トラック毎にト
ラッキングサーボが実行されるため、各種トラッキング
変動に対するサーボ応答性も良好に保たれたものとな
る。

【００９６】以上のことから本例では、再生ヘッドの段
差やアジマス差などに起因する不安定なトラッキング状
態を解消し、トラッキングサーボの安定性を大きく向上
できる。これにより再生装置としてのエラーレートの向
上、信頼性の向上等が実現できる。

【００９７】また図５の各回路系の動作として説明した
トラッキング誤差ＳＶの生成動作は、実際にはマイクロ
コンピュータによる演算処理でも可能であることはいう
までもない。なお、タイミングＡＴＦ動作として、１ト
ラックについて複数のロケーションを設定し、各ロケー
ションからタイミング検出パルスＴＴＰを検出してトラ
ッキング制御を行なうようにする場合もあるが、本発明
の平均化処理、及びアジマス毎の異なるゲイン付加処理
は、このようなトラッキング動作方式の場合にも同様に
適用できる。

【００９８】

【発明の効果】以上説明したように本発明の再生装置で
は、現在のトラックについて計測されたトラッキング検
出期間に基づいて得られた第１の誤差情報と、１トラッ
ク前のトラックについて計測されたトラッキング検出期
間に基づいて得られた第２の誤差情報とを平均化して、
現在走査を行なうトラックについてトラッキングサーボ
を実行するためのサーボ制御信号を生成するようにして
いるため、１トラック毎にトラッキングサーボがかけら
れ、しかもそのトラッキングサーボには２トラック分の
誤差情報の平均値が用いられているため、応答性が確保
された上で、２トラック周期のトラッキング変動を解消
できる。これによりトラッキングサーボの安定性の向
上、再生装置としてのエラーレートの向上、信頼性の向
上が実現できるという効果がある。

【００９９】また本発明では、第１のアジマストラック
についてのトラッキング検出期間からサーボ制御信号を
生成する際と、第２のアジマストラックについてのトラ
ッキング検出期間からサーボ制御信号を生成する際とで
は、異なるゲイン係数を設定してサーボ制御信号を生成
するようにしているため、両アジマストラック間での実
質的なサーボゲインの差を解消することができ、両アジ
マストラックに対して均等に最適なトラッキング状態を
実現できるという効果がある。これもトラッキングサー
ボの安定性の向上、再生装置としてのエラーレートの向
上、信頼性の向上に寄与することになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の記録再生装置のブロック
図である。

【図２】実施の形態の記録再生装置の回転ヘッドドラム
の説明図である。

【図３】実施の形態の記録再生装置のキャプスタンサー
ボ系のブロック図である。

【図４】実施の形態の記録再生装置のキャプスタンサー
ボ系の動作の説明図である。

【図５】実施の形態でのタイミングＡＴＦのためのトラ
ッキング誤差生成回路系のブロック図である。

【図６】実施の形態での平均化処理によるトラッキング
動作の説明図である。

【図７】ＤＤＳ３方式のテープ上に形成されるトラック
の説明図である。

【図８】ＤＤＳ３方式でのトラックフォーマットの説明
図である。

【図９】ヘリカルスキャン方式のトラックの説明図であ
る。

【図１０】トラックのアジマスの説明図である。

【図１１】タイミングＡＴＦ動作の説明図である。

【図１２】タイミングＡＴＦのための基準値設定動作の
説明図である。

【図１３】ヘッド段差による２トラック周期のトラッキ
ング変動の説明図である。

【図１４】２トラック周期のトラッキング変動に対する
サーボ動作の説明図である。

【図１５】アジマス角によるトラッキング動作への影響
の説明図である。

【符号の説明】

１インターフェース部、２インデックス付加回路、
３Ｃ３エンコーダ、４Ｃ２エンコーダ、５Ｃ１エ
ンコーダ、６メモリ、７サブコード付加回路、８
サブコード発生部、９ヘッダパリティ付加回路、１０
８／１０変調回路、１１同期信号付加回路、１２
マージン付加回路、１３記録アンプ、１４，１７ロ
ータリートランス、１５，１５Ａ，１５Ｂ記録ヘッ
ド、１６，１６Ａ，１６Ｂ再生ヘッド、１８再生ア
ンプ、１９同期信号検出回路、２０１０／８復調回
路、２１ヘッダパリティチェック回路、２２サブコ
ード分離回路、２３Ｃ１デコーダ、２４Ｃ２デコー
ダ、２５Ｃ３デコーダ、２６インデックス分離回
路、２７タイミング検出パルス生成回路、２８キャ
プスタン、２９ピンチローラ、３０サーボ回路、３
１システムコントローラ、３２ドラムモータドライ
バ、３３ドラムモータ、３４キャプスタンモータド
ライバ、３５キャプスタンモータ、３６ドラムＰ
Ｇ、３７ドラムＦＧ、３８，３９，４１アンプ、４
０キャプスタンＦＧ、５０回転ヘッドドラム、６１
タイミングＡＴＦ処理部、６２スイッチングパルス
生成部、６３フリーランニングカウンタ、６４サーボ
スイッチ、６５キャプスタン基準速度発生部、６６
減算器、６７速度サーボ信号生成部、７１ＴＴＰ入
力検出部、７２ＳＷＰエッジ検出部、７３ＴＴＰ時
刻レジスタ、７４ＳＷＰ時刻レジスタ、７５，７６
減算器、７７基準値レジスタ、７８サーボゲインス
イッチ、７９，８０サーボゲインアンプ、８１平均
化スイッチ、８３，８４，８８加算器、８６，８７
アンプ、８２，８５遅延回路

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】回転ドラムに配されたヘッドにより、テ
ープ状記録媒体における第１及び第２のアジマストラッ
クに記録されているデータの再生を行なう際に、各トラ
ックについて、回転ドラムが１回転周期内の基準位相位
置となる時点から前記ヘッドがトラック上の所定位置に
対応してタイミング検出信号が得られる時点までとなる
トラッキング検出期間を計測し、このトラッキング検出
期間の計測値を、設定されたトラッキング検出期間の基
準値と比較することで、テープ状記録媒体の走行速度と
回転ドラムの回転速度との相対速度に対するサーボ制御
信号を生成することができるサーボ制御手段を有し、このサーボ制御手段は、前記第１のアジマストラックに
ついて計測されたトラッキング検出期間に基づいて得ら
れた第１の誤差情報と、前記第２のアジマストラックに
ついて計測されたトラッキング検出期間に基づいて得ら
れた第２の誤差情報とを平均化して、前記第１のアジマ
ストラックについてトラッキングサーボを実行するため
のサーボ制御信号を生成することができるように構成さ
れたことを特徴とする再生装置。
【請求項２】前記サーボ制御手段は前記第１のアジマ
ストラックについてのトラッキング検出期間からサーボ
制御信号を生成する際と、前記第２のアジマストラック
についてのトラッキング検出期間からサーボ制御信号を
生成する際とでは、異なるゲイン係数を設定してサーボ
制御信号を生成することを特徴とする請求項１に記載の
再生装置。