JP3697876B2 - 再生装置及び再生方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、いわゆる４周波のパイロット信号を用いてトラッキングサーボを行うＶＣＲ装置等に適用される再生装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
いわゆる４周波（ｆ1 、ｆ2 、ｆ3 、ｆ4 ）のパイロット信号を用いてトラッキングサーボを行うＶＣＲ装置、例えば８ミリ方式のビデオ装置においては、それぞれのパイロット信号の周波数が、例えばｆ1 ＝ 6.5ｆH 、ｆ2 ＝ 7.5ｆH 、ｆ3 ＝10.5ｆH 、ｆ4 ＝ 9.5ｆH （ｆH は水平周波数）に定められる。これによって隣接トラックのパイロット信号との周波数差は、常にｆH または３ｆH になるようにされているものである。
【０００３】
そこで再生時には、トラッキングしたいトラックのパイロット信号の周波数を再生信号に乗算することで、隣接トラックからのパイロット信号の成分がｆH 及び３ｆH に低域変換される。そしてこの低域変換された信号からバンドパスフィルタを用いてｆH 及び３ｆH の成分を抽出して、上述の低域変換されたパイロット信号の成分を検出する。さらにこれらの抽出信号をエンベロープ検波し、その差分信号からトラッキングサーボの誤差信号を得るようにされている。
【０００４】
ここでパイロット信号の成分をｆH 及び３ｆH に低域変換しているのは、元の周波数で１００ｋＨｚ〜１６６ｋＨｚのパイロット信号の各周波数を直接検波しようとすると、極めてＱ値の高い急峻な特性のバンドパスフィルタ等が必要とされるためである。すなわち信号を低域変換することで、比較的Ｑ値の低いバンドパスフィルタでも検出器を構成することができるようにしているものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが上述のような低域変換によってパイロット信号の検出を行っている方法では、低域変換の過程でパイロット信号周波数の±ｆH 及び±３ｆH の信号を検出するために、例えばｆ1 ＝ 6.5ｆH のパイロット信号の−ｆH の位置にノイズがあると、周波数 5.5ｆH のパイロット信号は存在しないにもかかわらず、このノイズ成分をパイロット信号と誤検出してしまう恐れがある。
【０００６】
すなわち低域変換によってパイロット信号の検出を行う方法では、例えば元の周波数でｆ1 −３ｆH 、ｆ2 −３ｆH 、ｆ1 −ｆH 、ｆ2 ＋ｆH 、ｆ4 −ｆH 、ｆ3 ＋ｆH 、ｆ4 ＋３ｆH 、ｆ3 ＋３ｆH などのノイズ成分が、このようなパイロット信号は本来は存在しないにもかかわらず、パイロット信号と誤検出されてしまう恐れがあるものである。
【０００７】
また上述の低域変換による方法では、例えば上述のトラッキングサーボの誤差信号を自動利得制御する場合に不都合が生じる。すなわちこの方法では、一度に検出される信号は、本質的に｜ｆ1 ｜−｜ｆ3 ｜または｜ｆ2 ｜−｜ｆ4 ｜のいずれか一方のみであって、これらはいずれも隣接トラックのパイロット信号に応じたものである。従って、例えば再生中のトラックのパイロット信号の信号レベルを用いての自動利得制御は行うことができないものである。
【０００８】
そこで従来の装置で、例えば周波数ｆ1 のパイロット信号のトラックを再生中の自動利得制御を行う場合には、上述のトラッキングサーボの誤差信号｜ｆ2 ｜−｜ｆ4 ｜を検出するポイントとは別のポイントで、上述の乗算に用いる信号の周波数を切り換えることによって｜ｆ1 ｜−｜ｆ3 ｜の信号を検出する。そしてこの検出信号のレベルを周波数ｆ1 の信号レベルと見做して、自動利得制御のための信号レベルを得る手段が取られていた。
【０００９】
従ってこの手段では、トラッキングサーボの誤差信号を検出するポイントと、自動利得制御のための信号レベルを得るポイントの時間差は出来るだけ小さいことが望ましい。ところが現実には、上述の｜ｆ1 ｜−｜ｆ3 ｜または｜ｆ2 ｜−｜ｆ4 ｜の信号の検出の時定数が約３００Ｈｚ〜１ｋＨｚ程度あり、この時定数以上にサンプリングの間隔を縮めることはできないものである。
【００１０】
また、例えばテープのトラックパターンにいわゆる標準モードと低速モードが設けられている場合に、これらのパターンを判別するためには、例えば｜ｆ1 ｜−｜ｆ3 ｜または｜ｆ2 ｜−｜ｆ4 ｜の信号を連続して検出する必要があるが、上述の低域変換による方法では、そのような検出を、例えばトラッキングサーボの誤差信号を検出するポイントと同じポイントで行うことは困難であった。
【００１１】
なお、このような検出のポイントを一致させることによって、例えば変速再生時のテープパスがずれているような場合に、再生サーボのロック性能を向上させることができるものである。
【００１２】
この出願はこのような点に鑑みて成されたものであって、解決しようとする問題点は、従来の装置ではノイズ成分がパイロット信号と誤検出されてしまう恐れがあり、また自動利得制御のための良好な信号レベルを得ることが困難であり、またトラックパターンを判別する際の信号も容易に得ることができず、さらにこれらの検出を同一のポイントで行うこともできなかったというものである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
このため本発明においては、４周波のパイロット信号をそれぞれ独立に検波してレベルを検出し、当該再生トラックに記録されているパイロット信号のレベルを用いてトラッキングサーボの誤差信号の自動利得制御を行うようにしたものであって、これによれば、ノイズ成分をパイロット信号と誤検出する恐れがなく、また同一のポイントで誤差信号の自動利得制御のための信号レベルの検出と、トラックパターンを判別する際の信号の検出を行うことができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
すなわち本発明は、４周波のパイロット信号を検出してトラッキングサーボを行う再生装置において、４周波のパイロット信号をそれぞれ独立に検波してレベルを検出し、当該再生トラックに記録されているパイロット信号のレベルを用いてトラッキングサーボの誤差信号の自動利得制御を行ってなるものである。
【００１５】
【実施例】
以下、図面を参照して本発明を説明するに、図１は本発明を適用した再生装置の要部の一例の構成を示すブロック図である。
【００１６】
この図１において、磁気テープ１に記録された信号が記録再生ヘッド（ヘリカルスキャン型の回転ヘッドを代表して示す）２を通じて再生される。この再生信号（ＰＢ・ＲＦ信号）が再生アンプ３を通じて、後段回路での折り返し歪み等を避けるために帯域をサンプリング周波数の１／２以下に制限するローパスフィルタ（ＬＰＦ）４に供給される。そしてこのローパスフィルタ４で帯域制限された信号が後段のＡ／Ｄ変換回路５に供給される。
【００１７】
さらにこのＡ／Ｄ変換回路５でデジタル化された信号が、それぞれ上述の４周波（ｆ1 、ｆ2 、ｆ3 、ｆ4 ）に対応したバンドパスフィルタ（ＢＰＦ）＋エンベロープ検波回路＋ローパスフィルタ（ＬＰＦ）の信号処理回路６、７、８、９に供給されて各パイロット信号の検波検出が行われる。なお、処理回路６〜９における各フィルタは、従来のアナログ回路では構成が困難なものであるが、本願においてはデジタル信号処理を行うことによって実現されるものである。
【００１８】
これらの処理回路６、７、８、９で検波検出された４周波（ｆ1 、ｆ2 、ｆ3 、ｆ4 ）の各再生パイロット信号（ＰＢ・ＡＴＦ・ＰＩＬＯＴ信号）の信号レベルの情報が、それぞれデータラッチ回路１０、１１、１２、１３に供給される。さらにこれらのラッチ回路１０〜１３には、ＡＴＦ・ＰＩＬＯＴデータラッチ信号発生部１４からのラッチタイミング信号が供給される。
【００１９】
そしてこれらのラッチ回路１０〜１３にラッチされた信号情報が、後述するトラッキングサーボの位相エラー（ＡＴＦエラー）の計算＋トラッキングサーボの位相エラー信号の自動利得制御（ＡＧＣ）の計算＋トラックパターンの判別等を行う演算回路１５に供給される。
【００２０】
また例えばテープ移送機構のキャプスタンの回転速度を検出するＦＧ検出素子１６からの信号が、キャプスタンＦＧ信号（ＣＦＧ）検出回路（波形成形回路）１７に供給されて矩形波のキャプスタンＦＧ信号が検出される。この検出されたキャプスタンＦＧ信号がＣＦＧ周期検出回路１８に供給される。そしてこのＣＦＧ周期検出回路１８からの信号がキャプスタン速度エラーの計算を行う演算回路１９に供給される。
【００２１】
さらに上述の演算回路１５からのトラックパターンの判別信号が演算回路１９に供給される。これによってこの演算回路１９では、判別された標準モードと低速モードのトラックパターンに応じて、キャプスタン速度エラーの計算が行われて、必要な速度エラー信号が出力される。
【００２２】
この速度エラー信号の出力と、上述の演算回路１５からの位相エラー信号の出力が加算されてＤ／Ａ変換回路２０に供給される。このＤ／Ａ変換回路２０でアナログ化された信号が電力増幅回路２１に供給される。そして電力増幅された信号がモータドライバ回路２２に供給されて、テープ移送機構のキャプスタン駆動モータ２３の駆動が行われる。
【００２３】
すなわちこの装置において、処理回路６、７、８、９からは、４周波（ｆ1 、ｆ2 、ｆ3 、ｆ4 ）の各再生パイロット信号のレベルが、それぞれ独立に取り出されている。そしてこれらの各再生パイロット信号のレベルを用いて、演算回路１５にて、トラッキングサーボの位相エラーの計算、位相エラー信号の自動利得制御の計算、トラックパターンの判別等が行われる。
【００２４】
そこでトラッキングサーボの位相エラーの計算は、例えば周波数ｆ1 、ｆ3 のパイロット信号のトラックを再生中には、周波数ｆ2 とｆ4 の再生パイロット信号のレベルとを比較して行うものである。また周波数ｆ2 、ｆ4 のパイロット信号のトラックを再生中には、周波数ｆ1 とｆ3 の再生パイロット信号のレベルとを比較して行うものである。
【００２５】
すなわち例えば周波数ｆ1 のパイロット信号のトラックを再生中には、周波数ｆ2 とｆ4 の再生パイロット信号のレベルとを比較して、例えば周波数ｆ2 の再生レベルの方が大きいときはテープが進んでいるのでテープを遅らせるように位相エラー信号を出力する。また周波数ｆ4 の再生レベルの方が大きいときはテープが遅れているのでテープを進ませるように位相エラー信号を出力する。
【００２６】
同様に、周波数ｆ2 のパイロット信号のトラックを再生中には、周波数ｆ1 とｆ3 の再生パイロット信号のレベルとを比較して、例えば周波数ｆ3 の再生レベルの方が大きいときはテープが進んでいるのでテープを遅らせるように位相エラー信号を出力する。また周波数ｆ1 の再生レベルの方が大きいときはテープが遅れているのでテープを進ませるように位相エラー信号を出力する。
【００２７】
また周波数ｆ3 のパイロット信号のトラックを再生中には、周波数ｆ2 とｆ4 の再生パイロット信号のレベルとを比較して、例えば周波数ｆ4 の再生レベルの方が大きいときはテープが進んでいるのでテープを遅らせるように位相エラー信号を出力する。また周波数ｆ2 の再生レベルの方が大きいときはテープが遅れているのでテープを進ませるように位相エラー信号を出力する。
【００２８】
また周波数ｆ4 のパイロット信号のトラックを再生中には、周波数ｆ1 とｆ3 の再生パイロット信号のレベルとを比較して、例えば周波数ｆ1 の再生レベルの方が大きいときはテープが進んでいるのでテープを遅らせるように位相エラー信号を出力する。また周波数ｆ3 の再生レベルの方が大きいときはテープが遅れているのでテープを進ませるように位相エラー信号を出力する。このようにして、トラッキングサーボの位相エラー信号を求めることができる。
【００２９】
そこでさらにこの位相エラー信号の自動利得制御の計算は、それぞれの再生されているトラックのパイロット信号の再生レベルを検出して行うことができる。すなわちこの装置では、各再生パイロット信号のレベルがそれぞれ独立に取り出されているので、再生中のトラックのパイロット信号も独立して同時に検出することができる。そしてこの当該パイロット信号のレベルを検出して、上述の位相エラー信号の自動利得制御を行うことができるものである。
【００３０】
また、記録されたトラックがいわゆる標準モードであるか低速モードであるかのトラックパターンの判別は、例えば４周波のパイロット信号の内の任意のパイロット信号のエンベロープを検出して行うことができる。すなわち例えば周波数ｆ1 とｆ3 の再生パイロット信号の絶対値をそれぞれ求めて、それらの差分信号を形成し、その差分信号のエンベロープを検出する。
【００３１】
そして例えば標準モードで再生を行っているときに、このエンベロープが例えばヘリカルスキャン型の回転ヘッドの１回転ごとに変動した場合には、トラックパターンは標準モードであるとの判別を行うことができる。また例えば標準モードで再生を行っているときに、このエンベロープが例えばヘリカルスキャン型の回転ヘッドの回転にかかわらず一定の場合には、トラックパターンは低速モードであるとの判別を行うことができる。
【００３２】
これに対して例えば低速モードで再生を行っているときに、このエンベロープが例えばヘリカルスキャン型の回転ヘッドの１回転ごとに変動した場合には、トラックパターンは低速モードであるとの判別を行うことができる。また例えば低速モードで再生を行っているときに、このエンベロープが例えばヘリカルスキャン型の回転ヘッドの２回転ごとに変動した場合には、トラックパターンは標準モードであるとの判別を行うことができる。
【００３３】
こうしてこの装置において、トラッキングサーボの位相エラーの計算、位相エラー信号の自動利得制御の計算、トラックパターンの判別を行うことができるものである。そしてこの場合に、処理回路６、７、８、９からは、４周波（ｆ1 、ｆ2 、ｆ3 、ｆ4 ）の再生パイロット信号のレベルがそれぞれ独立に取り出されているので、例えば上述の周波数ｆ1 −ｆH 等の位置にノイズがあっても、このノイズ成分をパイロット信号と誤検出する恐れがない。
【００３４】
また、４周波の再生パイロット信号のレベルが常に独立に取り出されているので、例えば自動利得制御を行うための再生中のトラックの再生パイロット信号のレベルも常に得ることができ、これによって常に良好な自動利得制御のための信号レベルを得ることができる。さらにトラックパターンの判別も常に良好に行うことができると共に、これらの検出を同一のポイントで行うことによって、例えば再生サーボのロック性能を向上させることができるものである。
【００３５】
従ってこの装置において、４周波のパイロット信号をそれぞれ独立に検波検出して、トラッキングサーボ、トラッキングサーボの誤差信号の自動利得制御、トラックパターンの判別などを行うようにしたことによって、ノイズ成分をパイロット信号と誤検出する恐れがなく、また同一のポイントで誤差信号の自動利得制御のための信号レベルの検出と、トラックパターンを判別する際の信号の検出を行うことができる。
【００３６】
これによって、従来の装置ではノイズ成分がパイロット信号と誤検出されてしまう恐れがあり、また自動利得制御のための良好な信号レベルを得ることが困難であり、またトラックパターンを判別する際の信号も容易に得ることができず、さらにこれらの検出を同一のポイントで行うこともできなかったものを、本発明によればこれらの問題点を容易に解消することができるものである。
【００３７】
さらにこれらの検出を同一のポイントで行うことによって、例えば再生サーボのロック性能を向上させることができる。これは特に機構部とテープの相性やばらつき、互換等によって、２倍速や逆転再生モードでのノイズバーのロック位置がうまく合わせられないなどの問題を改善することができるものである。
【００３８】
さらに図２には、上述のバンドパスフィルタ（ＢＰＦ）＋エンベロープ検波回路＋ローパスフィルタ（ＬＰＦ）の信号処理回路６、７、８、９の具体的な構成を示す。この図２において、入力端子３０には上述のＡ／Ｄ変換回路５からのデジタル信号が供給される。ここでＡ／Ｄ変換回路５のサンプリングレートは、例えば４ｆsc（ｆscはクロマ信号の副搬送周波数で、例えばＮＴＳＣ方式では14.318181MHz、ＰＡＬ方式では14.187500MHz）とした場合である。
【００３９】
この入力端子３０からの信号データが、信号処理の時間間隔を落とすためのハーフバンドフィルタ（ＨＢＦ）３１、３２、３３に順次供給される。これによって信号レートは、入力の４ｆscから、２ｆsc、ｆscと順に低下され、ハーフバンドフィルタ３３の出力では、信号レートはｆsc／２とされる。このハーフバンドフィルタ３３の出力が、それぞれ４周波（ｆ1 、ｆ2 、ｆ3 、ｆ4 ）に対応したエンベロープ検波回路１０１、１０２、１０３、１０４に供給される。
【００４０】
このエンベロープ検波回路１０１においては、まずハーフバンドフィルタ３３からの信号と、信号発生器３４からの周波数ｆ1 のサイン波信号が乗算器３５で乗算される。この乗算出力が、信号処理の時間間隔を落とすためのハーフバンドフィルタ（ＨＢＦ）３６、３７、３８、３９に順次供給される。
【００４１】
これによって、信号レートがｆsc／２から、ｆsc／４、ｆsc／１６と順に低下され、ハーフバンドフィルタ３９の出力の信号レートはｆsc／３２とされる。このハーフバンドフィルタ３９の出力信号が、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）４０を通じて２乗回路４１に供給される。そしてこの２乗された信号データが加算回路４２に供給される。
【００４２】
また、ハーフバンドフィルタ３３からの信号と、信号発生器４３からの周波数ｆ1 のコサイン波信号が乗算器４４で乗算される。この乗算出力が、信号処理の時間間隔を落とすためのハーフバンドフィルタ（ＨＢＦ）４５、４６、４７、４８に順次供給される。
【００４３】
これによって、信号レートがｆsc／２から、ｆsc／４、ｆsc／１６と順に低下され、ハーフバンドフィルタ４８の出力の信号レートはｆsc／３２とされる。このハーフバンドフィルタ４８の出力信号が、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）４９を通じて２乗回路５０に供給される。そしてこの２乗された信号データが加算回路４２に供給される。
【００４４】
さらにこの加算回路４２で加算された信号データが平方根（ルート）の計算回路５１に供給され、この計算回路５１からの信号がローパスフィルタ（ＬＰＦ）５２を通じて出力端子５３に取り出される。これによって、周波数ｆ1 のパイロット信号の絶対値が検波検出される。
【００４５】
すなわちこの回路において、例えば再生信号に含まれる周波数ｆ1 のパイロット信号のレベル（振幅）をＡとすると、入力信号（Input ）は
Input ＝Ａsin （２π×ｆ1 ×ｔ＋α）
で表される。
【００４６】
一方、信号発生器３４、４３で発生された信号の振幅をＢとして、この信号を乗算して２乗した後、加算された計算回路５１の入力は、
となる。
【００４７】
ここで〔式１〕の信号の周波数成分は、
ＤＣ成分 → 大きさ（ＡＢ）2
ＡＣ成分 → 振幅 （ＡＢ）2 、周波数 ２×ｆ1
となり、計算回路５１の入力には、周波数ｆ1 のパイロット信号の振幅成分の２乗に比例する値を得ることができる。そこでこの計算回路５１で平方根（ルート）を取ることによって、周波数ｆ1 のパイロット信号の振幅成分の絶対値を得ることができる。
【００４８】
なお上述の回路において、乗算器３５、４４を通した後の周波数ｆ1 の成分はＤＣに落ちている。そこでローパスフィルタ４０、４９、５２では、ＤＣ成分のみを抜き出す。すなわち乗算器３５及び４４からローパスフィルタ５２までのフィルタ特性はＤＣ成分のみを通すものである。
【００４９】
ここで周波数ｆ1 のパイロット信号以外の成分を落とすためには、特にｆH 、２ｆH 、３ｆH の信号成分を充分に落とす必要がある。そこで上述のフィルタのカットオフ特性は、３００Ｈｚ〜１ｋＨｚ程度に設計される。これによって〔式１〕の２ｆ1 の周波数成分を充分に落とすことができる。
【００５０】
さらにエンベロープ検波回路１０２においても、同様にまずハーフバンドフィルタ３３からの信号と、信号発生器５４からの周波数ｆ2 のサイン波信号が乗算器５５で乗算される。この乗算出力が、信号処理の時間間隔を落とすためのハーフバンドフィルタ（ＨＢＦ）５６、５７、５８、５９に順次供給される。
【００５１】
これによって、信号レートがｆsc／２から、ｆsc／４、ｆsc／１６と順に低下され、ハーフバンドフィルタ５９の出力の信号レートはｆsc／３２とされる。このハーフバンドフィルタ５９の出力信号が、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）６０を通じて２乗回路６１に供給される。そしてこの２乗された信号データが加算回路６２に供給される。
【００５２】
また、ハーフバンドフィルタ３３からの信号と、信号発生器６３からの周波数ｆ2 のコサイン波信号が乗算器６４で乗算される。この乗算出力が、信号処理の時間間隔を落とすためのハーフバンドフィルタ（ＨＢＦ）６５、６６、６７、６８に順次供給される。
【００５３】
これによって、信号レートがｆsc／２から、ｆsc／４、ｆsc／１６と順に低下され、ハーフバンドフィルタ６８の出力の信号レートはｆsc／３２とされる。このハーフバンドフィルタ６８の出力信号が、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）６９を通じて２乗回路７０に供給される。そしてこの２乗された信号データが加算回路６２に供給される。
【００５４】
さらにこの加算回路６２で加算された信号データが平方根（ルート）の計算回路７１に供給され、この計算回路７１からの信号がローパスフィルタ（ＬＰＦ）７２を通じて出力端子７３に取り出される。これによって、周波数ｆ2 のパイロット信号の絶対値が検波検出される。
【００５５】
なお、周波数ｆ2 のパイロット信号の絶対値が得られることの証明は、上述の周波数ｆ1 のパイロット信号の場合と同じである。また、周波数ｆ3 、ｆ4 のパイロット信号を検波検出するエンベロープ検波回路１０３、１０４についても、具体的な回路の説明は省略するが、信号発生器からのサイン波信号及びコサイン波信号の周波数を変えることで同様に行われるものである。
【００５６】
さらにこれらのエンベロープ検波回路１０１〜１０４はほぼ同等のものであるので、図２のブロック図で８つに別れた回路をマルチプレックスして同一の回路を使用することができる。これによって、これらの回路、及びそれ以降の平方根（ルート）の計算回路やローパスフィルタ（ＬＰＦ）を共通にして、装置全体の回路規模を削減することが可能である。
【００５７】
さらに図３は、例えば２倍速（×２）の変速再生モードでの動作を説明するタイミングチャートである。この図３において、トラックパターンと回転ヘッドの走査軌跡は同図のＡに示すようになっている。
【００５８】
この場合に例えばヘリカルスキャン型の一方の回転ヘッドで周波数ｆ1 のパイロット信号のトラックが再生され、他方の回転ヘッドで周波数ｆ3 のパイロット信号のトラックが再生されるように位相サーボが行われる。ここで他方の回転ヘッドは、ヘッドとトラックのアジマス角が不一致で再生信号が得られないので、一方の回転ヘッドで再生された信号をメモリに記憶して代用するものである。
【００５９】
一方、図３のＢは、例えばヘリカルスキャン型の２つの回転ヘッドの切り換えと、パイロット信号のサンプリングのポイントＡ1 、Ａ2 、Ａ3 を示している。さらに同図のＣ〜Ｆはそれぞれ４周波（ｆ1 、ｆ2 、ｆ3 、ｆ4 ）のパイロット信号のレベルを示す。また同図のＧ、Ｈはそれぞれ｜ｆ1 ｜−｜ｆ3 ｜及び｜ｆ2 ｜−｜ｆ4 ｜のレベルを示している。なお従来の装置で自動利得制御を行うための信号レベルの検出ポイントは、例えばＢ1 に示されるものである。
【００６０】
そこで上述のデータラッチ回路１０、１１、１２、１３にラッチされた各パイロット信号の信号レベルから、トラッキングサーボの位相エラー（ＡＴＦエラー）の計算と、位相エラー信号の自動利得制御（ＡＧＣ）の計算と、トラックパターンの判別を行う演算回路１５は、例えば図４に示すように構成される。
【００６１】
すなわち図４において、上述のポイントＡ1 、Ａ2 、Ａ3 のタイミングで取り出された４周波（ｆ1 、ｆ2 、ｆ3 、ｆ4 ）のパイロット信号のレベルが、それぞれ入力端子８１、８２、８３、８４に供給される。そして入力端子８１、８３からの信号（｜ｆ1 ｜、｜ｆ3 ｜）が、減算回路８５に供給されて（｜ｆ1 ｜−｜ｆ3 ｜）が計算され、入力端子８２、８４からの信号（｜ｆ2 ｜、｜ｆ4 ｜）が、減算回路８６に供給されて（｜ｆ2 ｜−｜ｆ4 ｜）が計算される。
【００６２】
また減算回路８５からの信号とその反転信号がスイッチ８７で選択され、減算回路８６からの信号とその反転信号がスイッチ８８で選択される。さらにこれらのスイッチ８７、８８で選択された信号がスイッチ８９で選択される。これによってスイッチ８９からは、必要に応じて（｜ｆ1 ｜−｜ｆ3 ｜）と（｜ｆ2 ｜−｜ｆ4 ｜）の信号を取り出すことができる。
【００６３】
さらにスイッチ８９からの信号が、スイッチ９０を通じて利得制御（ＡＧＣ）アンプ９１に供給される。またスイッチ８９からの信号がスイッチ９２を通じてローパスフィルタ（ＬＰＦ）９３に供給され、このローパスフィルタ９３からの信号で利得制御アンプ９１が制御される。
【００６４】
これによって例えばポイントＡ1 では、｜ｆ2 ｜と｜ｆ4 ｜のレベルを比較して、例えば｜ｆ2 ｜のレベルの方が大きい（｜ｆ2 ｜−｜ｆ4 ｜＞０）ときは、テープが進んでいるのでテープを遅らせるように位相エラー信号を出力する。また｜ｆ4 ｜のレベルの方が大きい（｜ｆ2 ｜−｜ｆ4 ｜＜０）ときはテープが遅れているのでテープを進ませるように位相エラー信号を出力する。
【００６５】
これに対して例えばポイントＡ2 では、｜ｆ2 ｜と｜ｆ4 ｜のレベルを比較して、例えば｜ｆ4 ｜の再生レベルの方が大きい（｜ｆ2 ｜−｜ｆ4 ｜＜０）ときはテープが進んでいるのでテープを遅らせるように位相エラー信号を出力する。また｜ｆ2 ｜のレベルの方が大きい（｜ｆ2 ｜−｜ｆ4 ｜＞０）ときはテープが遅れているのでテープを進ませるように位相エラー信号を出力する。このようにしてトラッキングサーボの位相エラー信号を求めることができる。
【００６６】
さらに位相エラー信号の自動利得制御の計算は、例えば上述のポイントＡ1 、Ａ2 、Ａ3 のタイミングでいずれも｜｜ｆ1 ｜−｜ｆ3 ｜｜のレベルを検出し、このデータをローパスフィルタ９３を通して利得制御アンプ９１の制御データとして用いる。これによって、例えば再生された｜ｆ1 ｜、｜ｆ2 ｜、｜ｆ3 ｜、｜ｆ4 ｜の信号レベルが大きいときにはアンプ９１の利得を小さくし、逆に再生信号レベルが小さいときにはこれを大きくする利得制御を行うことができる。
【００６７】
また、記録されたトラックがいわゆる標準モードであるか低速モードであるかのトラックパターンの判別も、例えば｜｜ｆ1 ｜−｜ｆ3 ｜｜のレベルを検出して行うことができる。
【００６８】
すなわち例えば標準モードで再生を行っているときに、この差分信号のエンベロープが例えばヘリカルスキャン型の回転ヘッドの１回転ごとに変動した場合には、トラックパターンは標準モードであるとの判別を行うことができる。また例えば標準モードで再生を行っているときに、このエンベロープが例えばヘリカルスキャン型の回転ヘッドの回転にかかわらず一定の場合には、トラックパターンは低速モードであるとの判別を行うことができる。
【００６９】
これに対して例えば低速モードで再生を行っているときに、このエンベロープが例えばヘリカルスキャン型の回転ヘッドの１回転ごとに変動した場合には、トラックパターンは低速モードであるとの判別を行うことができる。また例えば低速モードで再生を行っているときに、このエンベロープが例えばヘリカルスキャン型の回転ヘッドの２回転ごとに変動した場合には、トラックパターンは標準モードであるとの判別を行うことができる。
【００７０】
こうして上述の再生装置によれば、４周波のパイロット信号を検出してトラッキングサーボを行う装置において、４周波のパイロット信号をそれぞれ独立に検波してレベルを検出し、当該再生トラックに記録されているパイロット信号のレベルを用いてトラッキングサーボの誤差信号の自動利得制御を行うことにより、ノイズ成分をパイロット信号と誤検出する恐れがなく、また同一のポイントで誤差信号の自動利得制御のための信号レベルの検出と、トラックパターンを判別する際の信号の検出を行うことができるものである。
【００７１】
【発明の効果】
従って請求項１及び請求項５の発明によれば、４周波のパイロット信号をそれぞれ独立に検波してレベルを検出し、当該再生トラックに記録されているパイロット信号のレベルを用いてトラッキングサーボの誤差信号の自動利得制御を行うようにしたことによって、ノイズ成分をパイロット信号と誤検出する恐れがなく、また同一のポイントで誤差信号の自動利得制御のための信号レベルの検出と、トラックパターンを判別する際の信号の検出を行うことができるものである。
【００７２】
これによって、従来の装置ではノイズ成分がパイロット信号と誤検出されてしまう恐れがあり、また自動利得制御のための良好な信号レベルを得ることが困難であり、またトラックパターンを判別する際の信号も容易に得ることができず、さらにこれらの検出を同一のポイントで行うこともできなかったものを、本発明によればこれらの問題点を容易に解消することができるものである。
【００７３】
さらにこれらの検出を同一のポイントで行うことによって、例えば再生サーボのロック性能を向上させることができる。これは特に機構部とテープの相性やばらつき、互換等によって、２倍速や逆転再生モードでのノイズバーのロック位置がうまく合わせられないなどの問題を改善することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の適用される再生装置の一例の構成図である。
【図２】本発明の適用される再生装置の要部の一例の構成図である。
【図３】その動作の説明のための図である。
【図４】本発明の適用される再生装置の他の要部の一例の構成図である。
【符号の説明】
１…磁気テープ、２…記録再生ヘッド、３…再生アンプ、４…ローパスフィルタ、５…Ａ／Ｄ変換回路、６，７，８，９…信号処理回路、１０，１１，１２，１３…データラッチ回路、１４…ラッチ信号発生部、１５…演算回路、１６…ＦＧ検出素子、１７…キャプスタンＦＧ信号検出回路、１８…ＣＦＧ周期検出回路、１９…演算回路、２０…Ｄ／Ａ変換回路、２１…電力増幅回路、２２…モータドライバ回路、２３…キャプスタン駆動モータ
【発明の属する技術分野】
本発明は、いわゆる４周波のパイロット信号を用いてトラッキングサーボを行うＶＣＲ装置等に適用される再生装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
いわゆる４周波（ｆ1 、ｆ2 、ｆ3 、ｆ4 ）のパイロット信号を用いてトラッキングサーボを行うＶＣＲ装置、例えば８ミリ方式のビデオ装置においては、それぞれのパイロット信号の周波数が、例えばｆ1 ＝ 6.5ｆH 、ｆ2 ＝ 7.5ｆH 、ｆ3 ＝10.5ｆH 、ｆ4 ＝ 9.5ｆH （ｆH は水平周波数）に定められる。これによって隣接トラックのパイロット信号との周波数差は、常にｆH または３ｆH になるようにされているものである。
【０００３】
そこで再生時には、トラッキングしたいトラックのパイロット信号の周波数を再生信号に乗算することで、隣接トラックからのパイロット信号の成分がｆH 及び３ｆH に低域変換される。そしてこの低域変換された信号からバンドパスフィルタを用いてｆH 及び３ｆH の成分を抽出して、上述の低域変換されたパイロット信号の成分を検出する。さらにこれらの抽出信号をエンベロープ検波し、その差分信号からトラッキングサーボの誤差信号を得るようにされている。
【０００４】
ここでパイロット信号の成分をｆH 及び３ｆH に低域変換しているのは、元の周波数で１００ｋＨｚ〜１６６ｋＨｚのパイロット信号の各周波数を直接検波しようとすると、極めてＱ値の高い急峻な特性のバンドパスフィルタ等が必要とされるためである。すなわち信号を低域変換することで、比較的Ｑ値の低いバンドパスフィルタでも検出器を構成することができるようにしているものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが上述のような低域変換によってパイロット信号の検出を行っている方法では、低域変換の過程でパイロット信号周波数の±ｆH 及び±３ｆH の信号を検出するために、例えばｆ1 ＝ 6.5ｆH のパイロット信号の−ｆH の位置にノイズがあると、周波数 5.5ｆH のパイロット信号は存在しないにもかかわらず、このノイズ成分をパイロット信号と誤検出してしまう恐れがある。
【０００６】
すなわち低域変換によってパイロット信号の検出を行う方法では、例えば元の周波数でｆ1 −３ｆH 、ｆ2 −３ｆH 、ｆ1 −ｆH 、ｆ2 ＋ｆH 、ｆ4 −ｆH 、ｆ3 ＋ｆH 、ｆ4 ＋３ｆH 、ｆ3 ＋３ｆH などのノイズ成分が、このようなパイロット信号は本来は存在しないにもかかわらず、パイロット信号と誤検出されてしまう恐れがあるものである。
【０００７】
また上述の低域変換による方法では、例えば上述のトラッキングサーボの誤差信号を自動利得制御する場合に不都合が生じる。すなわちこの方法では、一度に検出される信号は、本質的に｜ｆ1 ｜−｜ｆ3 ｜または｜ｆ2 ｜−｜ｆ4 ｜のいずれか一方のみであって、これらはいずれも隣接トラックのパイロット信号に応じたものである。従って、例えば再生中のトラックのパイロット信号の信号レベルを用いての自動利得制御は行うことができないものである。
【０００８】
そこで従来の装置で、例えば周波数ｆ1 のパイロット信号のトラックを再生中の自動利得制御を行う場合には、上述のトラッキングサーボの誤差信号｜ｆ2 ｜−｜ｆ4 ｜を検出するポイントとは別のポイントで、上述の乗算に用いる信号の周波数を切り換えることによって｜ｆ1 ｜−｜ｆ3 ｜の信号を検出する。そしてこの検出信号のレベルを周波数ｆ1 の信号レベルと見做して、自動利得制御のための信号レベルを得る手段が取られていた。
【０００９】
従ってこの手段では、トラッキングサーボの誤差信号を検出するポイントと、自動利得制御のための信号レベルを得るポイントの時間差は出来るだけ小さいことが望ましい。ところが現実には、上述の｜ｆ1 ｜−｜ｆ3 ｜または｜ｆ2 ｜−｜ｆ4 ｜の信号の検出の時定数が約３００Ｈｚ〜１ｋＨｚ程度あり、この時定数以上にサンプリングの間隔を縮めることはできないものである。
【００１０】
また、例えばテープのトラックパターンにいわゆる標準モードと低速モードが設けられている場合に、これらのパターンを判別するためには、例えば｜ｆ1 ｜−｜ｆ3 ｜または｜ｆ2 ｜−｜ｆ4 ｜の信号を連続して検出する必要があるが、上述の低域変換による方法では、そのような検出を、例えばトラッキングサーボの誤差信号を検出するポイントと同じポイントで行うことは困難であった。
【００１１】
なお、このような検出のポイントを一致させることによって、例えば変速再生時のテープパスがずれているような場合に、再生サーボのロック性能を向上させることができるものである。
【００１２】
この出願はこのような点に鑑みて成されたものであって、解決しようとする問題点は、従来の装置ではノイズ成分がパイロット信号と誤検出されてしまう恐れがあり、また自動利得制御のための良好な信号レベルを得ることが困難であり、またトラックパターンを判別する際の信号も容易に得ることができず、さらにこれらの検出を同一のポイントで行うこともできなかったというものである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
このため本発明においては、４周波のパイロット信号をそれぞれ独立に検波してレベルを検出し、当該再生トラックに記録されているパイロット信号のレベルを用いてトラッキングサーボの誤差信号の自動利得制御を行うようにしたものであって、これによれば、ノイズ成分をパイロット信号と誤検出する恐れがなく、また同一のポイントで誤差信号の自動利得制御のための信号レベルの検出と、トラックパターンを判別する際の信号の検出を行うことができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
すなわち本発明は、４周波のパイロット信号を検出してトラッキングサーボを行う再生装置において、４周波のパイロット信号をそれぞれ独立に検波してレベルを検出し、当該再生トラックに記録されているパイロット信号のレベルを用いてトラッキングサーボの誤差信号の自動利得制御を行ってなるものである。
【００１５】
【実施例】
以下、図面を参照して本発明を説明するに、図１は本発明を適用した再生装置の要部の一例の構成を示すブロック図である。
【００１６】
この図１において、磁気テープ１に記録された信号が記録再生ヘッド（ヘリカルスキャン型の回転ヘッドを代表して示す）２を通じて再生される。この再生信号（ＰＢ・ＲＦ信号）が再生アンプ３を通じて、後段回路での折り返し歪み等を避けるために帯域をサンプリング周波数の１／２以下に制限するローパスフィルタ（ＬＰＦ）４に供給される。そしてこのローパスフィルタ４で帯域制限された信号が後段のＡ／Ｄ変換回路５に供給される。
【００１７】
さらにこのＡ／Ｄ変換回路５でデジタル化された信号が、それぞれ上述の４周波（ｆ1 、ｆ2 、ｆ3 、ｆ4 ）に対応したバンドパスフィルタ（ＢＰＦ）＋エンベロープ検波回路＋ローパスフィルタ（ＬＰＦ）の信号処理回路６、７、８、９に供給されて各パイロット信号の検波検出が行われる。なお、処理回路６〜９における各フィルタは、従来のアナログ回路では構成が困難なものであるが、本願においてはデジタル信号処理を行うことによって実現されるものである。
【００１８】
これらの処理回路６、７、８、９で検波検出された４周波（ｆ1 、ｆ2 、ｆ3 、ｆ4 ）の各再生パイロット信号（ＰＢ・ＡＴＦ・ＰＩＬＯＴ信号）の信号レベルの情報が、それぞれデータラッチ回路１０、１１、１２、１３に供給される。さらにこれらのラッチ回路１０〜１３には、ＡＴＦ・ＰＩＬＯＴデータラッチ信号発生部１４からのラッチタイミング信号が供給される。
【００１９】
そしてこれらのラッチ回路１０〜１３にラッチされた信号情報が、後述するトラッキングサーボの位相エラー（ＡＴＦエラー）の計算＋トラッキングサーボの位相エラー信号の自動利得制御（ＡＧＣ）の計算＋トラックパターンの判別等を行う演算回路１５に供給される。
【００２０】
また例えばテープ移送機構のキャプスタンの回転速度を検出するＦＧ検出素子１６からの信号が、キャプスタンＦＧ信号（ＣＦＧ）検出回路（波形成形回路）１７に供給されて矩形波のキャプスタンＦＧ信号が検出される。この検出されたキャプスタンＦＧ信号がＣＦＧ周期検出回路１８に供給される。そしてこのＣＦＧ周期検出回路１８からの信号がキャプスタン速度エラーの計算を行う演算回路１９に供給される。
【００２１】
さらに上述の演算回路１５からのトラックパターンの判別信号が演算回路１９に供給される。これによってこの演算回路１９では、判別された標準モードと低速モードのトラックパターンに応じて、キャプスタン速度エラーの計算が行われて、必要な速度エラー信号が出力される。
【００２２】
この速度エラー信号の出力と、上述の演算回路１５からの位相エラー信号の出力が加算されてＤ／Ａ変換回路２０に供給される。このＤ／Ａ変換回路２０でアナログ化された信号が電力増幅回路２１に供給される。そして電力増幅された信号がモータドライバ回路２２に供給されて、テープ移送機構のキャプスタン駆動モータ２３の駆動が行われる。
【００２３】
すなわちこの装置において、処理回路６、７、８、９からは、４周波（ｆ1 、ｆ2 、ｆ3 、ｆ4 ）の各再生パイロット信号のレベルが、それぞれ独立に取り出されている。そしてこれらの各再生パイロット信号のレベルを用いて、演算回路１５にて、トラッキングサーボの位相エラーの計算、位相エラー信号の自動利得制御の計算、トラックパターンの判別等が行われる。
【００２４】
そこでトラッキングサーボの位相エラーの計算は、例えば周波数ｆ1 、ｆ3 のパイロット信号のトラックを再生中には、周波数ｆ2 とｆ4 の再生パイロット信号のレベルとを比較して行うものである。また周波数ｆ2 、ｆ4 のパイロット信号のトラックを再生中には、周波数ｆ1 とｆ3 の再生パイロット信号のレベルとを比較して行うものである。
【００２５】
すなわち例えば周波数ｆ1 のパイロット信号のトラックを再生中には、周波数ｆ2 とｆ4 の再生パイロット信号のレベルとを比較して、例えば周波数ｆ2 の再生レベルの方が大きいときはテープが進んでいるのでテープを遅らせるように位相エラー信号を出力する。また周波数ｆ4 の再生レベルの方が大きいときはテープが遅れているのでテープを進ませるように位相エラー信号を出力する。
【００２６】
同様に、周波数ｆ2 のパイロット信号のトラックを再生中には、周波数ｆ1 とｆ3 の再生パイロット信号のレベルとを比較して、例えば周波数ｆ3 の再生レベルの方が大きいときはテープが進んでいるのでテープを遅らせるように位相エラー信号を出力する。また周波数ｆ1 の再生レベルの方が大きいときはテープが遅れているのでテープを進ませるように位相エラー信号を出力する。
【００２７】
また周波数ｆ3 のパイロット信号のトラックを再生中には、周波数ｆ2 とｆ4 の再生パイロット信号のレベルとを比較して、例えば周波数ｆ4 の再生レベルの方が大きいときはテープが進んでいるのでテープを遅らせるように位相エラー信号を出力する。また周波数ｆ2 の再生レベルの方が大きいときはテープが遅れているのでテープを進ませるように位相エラー信号を出力する。
【００２８】
また周波数ｆ4 のパイロット信号のトラックを再生中には、周波数ｆ1 とｆ3 の再生パイロット信号のレベルとを比較して、例えば周波数ｆ1 の再生レベルの方が大きいときはテープが進んでいるのでテープを遅らせるように位相エラー信号を出力する。また周波数ｆ3 の再生レベルの方が大きいときはテープが遅れているのでテープを進ませるように位相エラー信号を出力する。このようにして、トラッキングサーボの位相エラー信号を求めることができる。
【００２９】
そこでさらにこの位相エラー信号の自動利得制御の計算は、それぞれの再生されているトラックのパイロット信号の再生レベルを検出して行うことができる。すなわちこの装置では、各再生パイロット信号のレベルがそれぞれ独立に取り出されているので、再生中のトラックのパイロット信号も独立して同時に検出することができる。そしてこの当該パイロット信号のレベルを検出して、上述の位相エラー信号の自動利得制御を行うことができるものである。
【００３０】
また、記録されたトラックがいわゆる標準モードであるか低速モードであるかのトラックパターンの判別は、例えば４周波のパイロット信号の内の任意のパイロット信号のエンベロープを検出して行うことができる。すなわち例えば周波数ｆ1 とｆ3 の再生パイロット信号の絶対値をそれぞれ求めて、それらの差分信号を形成し、その差分信号のエンベロープを検出する。
【００３１】
そして例えば標準モードで再生を行っているときに、このエンベロープが例えばヘリカルスキャン型の回転ヘッドの１回転ごとに変動した場合には、トラックパターンは標準モードであるとの判別を行うことができる。また例えば標準モードで再生を行っているときに、このエンベロープが例えばヘリカルスキャン型の回転ヘッドの回転にかかわらず一定の場合には、トラックパターンは低速モードであるとの判別を行うことができる。
【００３２】
これに対して例えば低速モードで再生を行っているときに、このエンベロープが例えばヘリカルスキャン型の回転ヘッドの１回転ごとに変動した場合には、トラックパターンは低速モードであるとの判別を行うことができる。また例えば低速モードで再生を行っているときに、このエンベロープが例えばヘリカルスキャン型の回転ヘッドの２回転ごとに変動した場合には、トラックパターンは標準モードであるとの判別を行うことができる。
【００３３】
こうしてこの装置において、トラッキングサーボの位相エラーの計算、位相エラー信号の自動利得制御の計算、トラックパターンの判別を行うことができるものである。そしてこの場合に、処理回路６、７、８、９からは、４周波（ｆ1 、ｆ2 、ｆ3 、ｆ4 ）の再生パイロット信号のレベルがそれぞれ独立に取り出されているので、例えば上述の周波数ｆ1 −ｆH 等の位置にノイズがあっても、このノイズ成分をパイロット信号と誤検出する恐れがない。
【００３４】
また、４周波の再生パイロット信号のレベルが常に独立に取り出されているので、例えば自動利得制御を行うための再生中のトラックの再生パイロット信号のレベルも常に得ることができ、これによって常に良好な自動利得制御のための信号レベルを得ることができる。さらにトラックパターンの判別も常に良好に行うことができると共に、これらの検出を同一のポイントで行うことによって、例えば再生サーボのロック性能を向上させることができるものである。
【００３５】
従ってこの装置において、４周波のパイロット信号をそれぞれ独立に検波検出して、トラッキングサーボ、トラッキングサーボの誤差信号の自動利得制御、トラックパターンの判別などを行うようにしたことによって、ノイズ成分をパイロット信号と誤検出する恐れがなく、また同一のポイントで誤差信号の自動利得制御のための信号レベルの検出と、トラックパターンを判別する際の信号の検出を行うことができる。
【００３６】
これによって、従来の装置ではノイズ成分がパイロット信号と誤検出されてしまう恐れがあり、また自動利得制御のための良好な信号レベルを得ることが困難であり、またトラックパターンを判別する際の信号も容易に得ることができず、さらにこれらの検出を同一のポイントで行うこともできなかったものを、本発明によればこれらの問題点を容易に解消することができるものである。
【００３７】
さらにこれらの検出を同一のポイントで行うことによって、例えば再生サーボのロック性能を向上させることができる。これは特に機構部とテープの相性やばらつき、互換等によって、２倍速や逆転再生モードでのノイズバーのロック位置がうまく合わせられないなどの問題を改善することができるものである。
【００３８】
さらに図２には、上述のバンドパスフィルタ（ＢＰＦ）＋エンベロープ検波回路＋ローパスフィルタ（ＬＰＦ）の信号処理回路６、７、８、９の具体的な構成を示す。この図２において、入力端子３０には上述のＡ／Ｄ変換回路５からのデジタル信号が供給される。ここでＡ／Ｄ変換回路５のサンプリングレートは、例えば４ｆsc（ｆscはクロマ信号の副搬送周波数で、例えばＮＴＳＣ方式では14.318181MHz、ＰＡＬ方式では14.187500MHz）とした場合である。
【００３９】
この入力端子３０からの信号データが、信号処理の時間間隔を落とすためのハーフバンドフィルタ（ＨＢＦ）３１、３２、３３に順次供給される。これによって信号レートは、入力の４ｆscから、２ｆsc、ｆscと順に低下され、ハーフバンドフィルタ３３の出力では、信号レートはｆsc／２とされる。このハーフバンドフィルタ３３の出力が、それぞれ４周波（ｆ1 、ｆ2 、ｆ3 、ｆ4 ）に対応したエンベロープ検波回路１０１、１０２、１０３、１０４に供給される。
【００４０】
このエンベロープ検波回路１０１においては、まずハーフバンドフィルタ３３からの信号と、信号発生器３４からの周波数ｆ1 のサイン波信号が乗算器３５で乗算される。この乗算出力が、信号処理の時間間隔を落とすためのハーフバンドフィルタ（ＨＢＦ）３６、３７、３８、３９に順次供給される。
【００４１】
これによって、信号レートがｆsc／２から、ｆsc／４、ｆsc／１６と順に低下され、ハーフバンドフィルタ３９の出力の信号レートはｆsc／３２とされる。このハーフバンドフィルタ３９の出力信号が、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）４０を通じて２乗回路４１に供給される。そしてこの２乗された信号データが加算回路４２に供給される。
【００４２】
また、ハーフバンドフィルタ３３からの信号と、信号発生器４３からの周波数ｆ1 のコサイン波信号が乗算器４４で乗算される。この乗算出力が、信号処理の時間間隔を落とすためのハーフバンドフィルタ（ＨＢＦ）４５、４６、４７、４８に順次供給される。
【００４３】
これによって、信号レートがｆsc／２から、ｆsc／４、ｆsc／１６と順に低下され、ハーフバンドフィルタ４８の出力の信号レートはｆsc／３２とされる。このハーフバンドフィルタ４８の出力信号が、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）４９を通じて２乗回路５０に供給される。そしてこの２乗された信号データが加算回路４２に供給される。
【００４４】
さらにこの加算回路４２で加算された信号データが平方根（ルート）の計算回路５１に供給され、この計算回路５１からの信号がローパスフィルタ（ＬＰＦ）５２を通じて出力端子５３に取り出される。これによって、周波数ｆ1 のパイロット信号の絶対値が検波検出される。
【００４５】
すなわちこの回路において、例えば再生信号に含まれる周波数ｆ1 のパイロット信号のレベル（振幅）をＡとすると、入力信号（Input ）は
Input ＝Ａsin （２π×ｆ1 ×ｔ＋α）
で表される。
【００４６】
一方、信号発生器３４、４３で発生された信号の振幅をＢとして、この信号を乗算して２乗した後、加算された計算回路５１の入力は、
【００４７】
ここで〔式１〕の信号の周波数成分は、
ＤＣ成分 → 大きさ（ＡＢ）2
ＡＣ成分 → 振幅 （ＡＢ）2 、周波数 ２×ｆ1
となり、計算回路５１の入力には、周波数ｆ1 のパイロット信号の振幅成分の２乗に比例する値を得ることができる。そこでこの計算回路５１で平方根（ルート）を取ることによって、周波数ｆ1 のパイロット信号の振幅成分の絶対値を得ることができる。
【００４８】
なお上述の回路において、乗算器３５、４４を通した後の周波数ｆ1 の成分はＤＣに落ちている。そこでローパスフィルタ４０、４９、５２では、ＤＣ成分のみを抜き出す。すなわち乗算器３５及び４４からローパスフィルタ５２までのフィルタ特性はＤＣ成分のみを通すものである。
【００４９】
ここで周波数ｆ1 のパイロット信号以外の成分を落とすためには、特にｆH 、２ｆH 、３ｆH の信号成分を充分に落とす必要がある。そこで上述のフィルタのカットオフ特性は、３００Ｈｚ〜１ｋＨｚ程度に設計される。これによって〔式１〕の２ｆ1 の周波数成分を充分に落とすことができる。
【００５０】
さらにエンベロープ検波回路１０２においても、同様にまずハーフバンドフィルタ３３からの信号と、信号発生器５４からの周波数ｆ2 のサイン波信号が乗算器５５で乗算される。この乗算出力が、信号処理の時間間隔を落とすためのハーフバンドフィルタ（ＨＢＦ）５６、５７、５８、５９に順次供給される。
【００５１】
これによって、信号レートがｆsc／２から、ｆsc／４、ｆsc／１６と順に低下され、ハーフバンドフィルタ５９の出力の信号レートはｆsc／３２とされる。このハーフバンドフィルタ５９の出力信号が、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）６０を通じて２乗回路６１に供給される。そしてこの２乗された信号データが加算回路６２に供給される。
【００５２】
また、ハーフバンドフィルタ３３からの信号と、信号発生器６３からの周波数ｆ2 のコサイン波信号が乗算器６４で乗算される。この乗算出力が、信号処理の時間間隔を落とすためのハーフバンドフィルタ（ＨＢＦ）６５、６６、６７、６８に順次供給される。
【００５３】
これによって、信号レートがｆsc／２から、ｆsc／４、ｆsc／１６と順に低下され、ハーフバンドフィルタ６８の出力の信号レートはｆsc／３２とされる。このハーフバンドフィルタ６８の出力信号が、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）６９を通じて２乗回路７０に供給される。そしてこの２乗された信号データが加算回路６２に供給される。
【００５４】
さらにこの加算回路６２で加算された信号データが平方根（ルート）の計算回路７１に供給され、この計算回路７１からの信号がローパスフィルタ（ＬＰＦ）７２を通じて出力端子７３に取り出される。これによって、周波数ｆ2 のパイロット信号の絶対値が検波検出される。
【００５５】
なお、周波数ｆ2 のパイロット信号の絶対値が得られることの証明は、上述の周波数ｆ1 のパイロット信号の場合と同じである。また、周波数ｆ3 、ｆ4 のパイロット信号を検波検出するエンベロープ検波回路１０３、１０４についても、具体的な回路の説明は省略するが、信号発生器からのサイン波信号及びコサイン波信号の周波数を変えることで同様に行われるものである。
【００５６】
さらにこれらのエンベロープ検波回路１０１〜１０４はほぼ同等のものであるので、図２のブロック図で８つに別れた回路をマルチプレックスして同一の回路を使用することができる。これによって、これらの回路、及びそれ以降の平方根（ルート）の計算回路やローパスフィルタ（ＬＰＦ）を共通にして、装置全体の回路規模を削減することが可能である。
【００５７】
さらに図３は、例えば２倍速（×２）の変速再生モードでの動作を説明するタイミングチャートである。この図３において、トラックパターンと回転ヘッドの走査軌跡は同図のＡに示すようになっている。
【００５８】
この場合に例えばヘリカルスキャン型の一方の回転ヘッドで周波数ｆ1 のパイロット信号のトラックが再生され、他方の回転ヘッドで周波数ｆ3 のパイロット信号のトラックが再生されるように位相サーボが行われる。ここで他方の回転ヘッドは、ヘッドとトラックのアジマス角が不一致で再生信号が得られないので、一方の回転ヘッドで再生された信号をメモリに記憶して代用するものである。
【００５９】
一方、図３のＢは、例えばヘリカルスキャン型の２つの回転ヘッドの切り換えと、パイロット信号のサンプリングのポイントＡ1 、Ａ2 、Ａ3 を示している。さらに同図のＣ〜Ｆはそれぞれ４周波（ｆ1 、ｆ2 、ｆ3 、ｆ4 ）のパイロット信号のレベルを示す。また同図のＧ、Ｈはそれぞれ｜ｆ1 ｜−｜ｆ3 ｜及び｜ｆ2 ｜−｜ｆ4 ｜のレベルを示している。なお従来の装置で自動利得制御を行うための信号レベルの検出ポイントは、例えばＢ1 に示されるものである。
【００６０】
そこで上述のデータラッチ回路１０、１１、１２、１３にラッチされた各パイロット信号の信号レベルから、トラッキングサーボの位相エラー（ＡＴＦエラー）の計算と、位相エラー信号の自動利得制御（ＡＧＣ）の計算と、トラックパターンの判別を行う演算回路１５は、例えば図４に示すように構成される。
【００６１】
すなわち図４において、上述のポイントＡ1 、Ａ2 、Ａ3 のタイミングで取り出された４周波（ｆ1 、ｆ2 、ｆ3 、ｆ4 ）のパイロット信号のレベルが、それぞれ入力端子８１、８２、８３、８４に供給される。そして入力端子８１、８３からの信号（｜ｆ1 ｜、｜ｆ3 ｜）が、減算回路８５に供給されて（｜ｆ1 ｜−｜ｆ3 ｜）が計算され、入力端子８２、８４からの信号（｜ｆ2 ｜、｜ｆ4 ｜）が、減算回路８６に供給されて（｜ｆ2 ｜−｜ｆ4 ｜）が計算される。
【００６２】
また減算回路８５からの信号とその反転信号がスイッチ８７で選択され、減算回路８６からの信号とその反転信号がスイッチ８８で選択される。さらにこれらのスイッチ８７、８８で選択された信号がスイッチ８９で選択される。これによってスイッチ８９からは、必要に応じて（｜ｆ1 ｜−｜ｆ3 ｜）と（｜ｆ2 ｜−｜ｆ4 ｜）の信号を取り出すことができる。
【００６３】
さらにスイッチ８９からの信号が、スイッチ９０を通じて利得制御（ＡＧＣ）アンプ９１に供給される。またスイッチ８９からの信号がスイッチ９２を通じてローパスフィルタ（ＬＰＦ）９３に供給され、このローパスフィルタ９３からの信号で利得制御アンプ９１が制御される。
【００６４】
これによって例えばポイントＡ1 では、｜ｆ2 ｜と｜ｆ4 ｜のレベルを比較して、例えば｜ｆ2 ｜のレベルの方が大きい（｜ｆ2 ｜−｜ｆ4 ｜＞０）ときは、テープが進んでいるのでテープを遅らせるように位相エラー信号を出力する。また｜ｆ4 ｜のレベルの方が大きい（｜ｆ2 ｜−｜ｆ4 ｜＜０）ときはテープが遅れているのでテープを進ませるように位相エラー信号を出力する。
【００６５】
これに対して例えばポイントＡ2 では、｜ｆ2 ｜と｜ｆ4 ｜のレベルを比較して、例えば｜ｆ4 ｜の再生レベルの方が大きい（｜ｆ2 ｜−｜ｆ4 ｜＜０）ときはテープが進んでいるのでテープを遅らせるように位相エラー信号を出力する。また｜ｆ2 ｜のレベルの方が大きい（｜ｆ2 ｜−｜ｆ4 ｜＞０）ときはテープが遅れているのでテープを進ませるように位相エラー信号を出力する。このようにしてトラッキングサーボの位相エラー信号を求めることができる。
【００６６】
さらに位相エラー信号の自動利得制御の計算は、例えば上述のポイントＡ1 、Ａ2 、Ａ3 のタイミングでいずれも｜｜ｆ1 ｜−｜ｆ3 ｜｜のレベルを検出し、このデータをローパスフィルタ９３を通して利得制御アンプ９１の制御データとして用いる。これによって、例えば再生された｜ｆ1 ｜、｜ｆ2 ｜、｜ｆ3 ｜、｜ｆ4 ｜の信号レベルが大きいときにはアンプ９１の利得を小さくし、逆に再生信号レベルが小さいときにはこれを大きくする利得制御を行うことができる。
【００６７】
また、記録されたトラックがいわゆる標準モードであるか低速モードであるかのトラックパターンの判別も、例えば｜｜ｆ1 ｜−｜ｆ3 ｜｜のレベルを検出して行うことができる。
【００６８】
すなわち例えば標準モードで再生を行っているときに、この差分信号のエンベロープが例えばヘリカルスキャン型の回転ヘッドの１回転ごとに変動した場合には、トラックパターンは標準モードであるとの判別を行うことができる。また例えば標準モードで再生を行っているときに、このエンベロープが例えばヘリカルスキャン型の回転ヘッドの回転にかかわらず一定の場合には、トラックパターンは低速モードであるとの判別を行うことができる。
【００６９】
これに対して例えば低速モードで再生を行っているときに、このエンベロープが例えばヘリカルスキャン型の回転ヘッドの１回転ごとに変動した場合には、トラックパターンは低速モードであるとの判別を行うことができる。また例えば低速モードで再生を行っているときに、このエンベロープが例えばヘリカルスキャン型の回転ヘッドの２回転ごとに変動した場合には、トラックパターンは標準モードであるとの判別を行うことができる。
【００７０】
こうして上述の再生装置によれば、４周波のパイロット信号を検出してトラッキングサーボを行う装置において、４周波のパイロット信号をそれぞれ独立に検波してレベルを検出し、当該再生トラックに記録されているパイロット信号のレベルを用いてトラッキングサーボの誤差信号の自動利得制御を行うことにより、ノイズ成分をパイロット信号と誤検出する恐れがなく、また同一のポイントで誤差信号の自動利得制御のための信号レベルの検出と、トラックパターンを判別する際の信号の検出を行うことができるものである。
【００７１】
【発明の効果】
従って請求項１及び請求項５の発明によれば、４周波のパイロット信号をそれぞれ独立に検波してレベルを検出し、当該再生トラックに記録されているパイロット信号のレベルを用いてトラッキングサーボの誤差信号の自動利得制御を行うようにしたことによって、ノイズ成分をパイロット信号と誤検出する恐れがなく、また同一のポイントで誤差信号の自動利得制御のための信号レベルの検出と、トラックパターンを判別する際の信号の検出を行うことができるものである。
【００７２】
これによって、従来の装置ではノイズ成分がパイロット信号と誤検出されてしまう恐れがあり、また自動利得制御のための良好な信号レベルを得ることが困難であり、またトラックパターンを判別する際の信号も容易に得ることができず、さらにこれらの検出を同一のポイントで行うこともできなかったものを、本発明によればこれらの問題点を容易に解消することができるものである。
【００７３】
さらにこれらの検出を同一のポイントで行うことによって、例えば再生サーボのロック性能を向上させることができる。これは特に機構部とテープの相性やばらつき、互換等によって、２倍速や逆転再生モードでのノイズバーのロック位置がうまく合わせられないなどの問題を改善することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の適用される再生装置の一例の構成図である。
【図２】本発明の適用される再生装置の要部の一例の構成図である。
【図３】その動作の説明のための図である。
【図４】本発明の適用される再生装置の他の要部の一例の構成図である。
【符号の説明】
１…磁気テープ、２…記録再生ヘッド、３…再生アンプ、４…ローパスフィルタ、５…Ａ／Ｄ変換回路、６，７，８，９…信号処理回路、１０，１１，１２，１３…データラッチ回路、１４…ラッチ信号発生部、１５…演算回路、１６…ＦＧ検出素子、１７…キャプスタンＦＧ信号検出回路、１８…ＣＦＧ周期検出回路、１９…演算回路、２０…Ｄ／Ａ変換回路、２１…電力増幅回路、２２…モータドライバ回路、２３…キャプスタン駆動モータ
Claims (8)
- ４周波のパイロット信号を検出してトラッキングサーボを行う再生装置において、
上記４周波のパイロット信号をそれぞれ独立に検波してレベルを検出し、
当該再生トラックに記録されているパイロット信号のレベルを用いて上記トラッキングサーボの誤差信号の自動利得制御を行う
ことを特徴とする再生装置。 - 請求項１記載の再生装置において、
再生された信号に上記４周波のパイロット信号と同じ周波数のサイン波及びコサイン波をそれぞれ乗算し、
これらの乗算された信号をそれぞれ２乗した後同じ周波数の乗算された信号同士を加算し、
この加算信号から上記パイロット信号のレベルを検出する
ことを特徴とする再生装置。 - 請求項１記載の再生装置において、
隣接トラックに記録されている上記パイロット信号をそれぞれ独立に検波検出した信号のレベルを比較して上記トラッキングサーボを行う
ことを特徴とする再生装置。 - 請求項１記載の再生装置において、
上記４周波のパイロット信号の内の任意のパイロット信号のエンベロープを検出して上記トラックパターンの判別を行う
ことを特徴とする再生装置。 - ４周波のパイロット信号を検出してトラッキングサーボを行う再生方法において、
上記４周波のパイロット信号をそれぞれ独立に検波してレベルを検出し、
当該再生トラックに記録されているパイロット信号のレベルを用いて上記トラッキングサーボの誤差信号の自動利得制御を行う
ことを特徴とする再生方法。 - 請求項５記載の再生方法において、
再生された信号に上記４周波のパイロット信号と同じ周波数のサイン波及びコサイン波をそれぞれ乗算し、
これらの乗算された信号をそれぞれ２乗した後同じ周波数の乗算された信号同士を加算し、
この加算信号から上記パイロット信号のレベルを検出する
ことを特徴とする再生方法。 - 請求項５記載の再生方法において、
隣接トラックに記録されている上記パイロット信号をそれぞれ独立に検波検出した信号のレベルを比較して上記トラッキングサーボを行う
ことを特徴とする再生方法。 - 請求項５記載の再生方法において、
上記４周波のパイロット信号の内の任意のパイロット信号のエンベロープを検出して上記トラックパターンの判別を行う
ことを特徴とする再生方法。
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|---|---|---|---|
| JP35744297A JP3697876B2 (ja) | 1997-12-25 | 1997-12-25 | 再生装置及び再生方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35744297A JP3697876B2 (ja) | 1997-12-25 | 1997-12-25 | 再生装置及び再生方法 |
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| JPH11185326A JPH11185326A (ja) | 1999-07-09 |
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|---|---|---|---|
| JP35744297A Expired - Fee Related JP3697876B2 (ja) | 1997-12-25 | 1997-12-25 | 再生装置及び再生方法 |
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| JP (1) | JP3697876B2 (ja) |
-
1997
- 1997-12-25 JP JP35744297A patent/JP3697876B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| JPH11185326A (ja) | 1999-07-09 |
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