JPH01124102A - 磁気記録再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明はＶＴＲで代表される磁気記録再生装置に関し
、詳しくは磁気ヘッドが庁耗しても再生信号のＳ／Ｎの
低下の少ない記録増幅回路を備えた磁気記録再生装置に
関する。

［従来の技術］ 第４図は従来からＶＴＲに広く採用されている記録増幅
回路の構成を示す図である。図において、（１）はＦＭ
信号に変換された輝度信号が加えられかつこの振幅レベ
ルを回路全体の最適値に設定するための可変抵抗器、（
２）は前置増幅器、（３）は記録増幅器、（４）は固定
部より回転するビデオヘッドにＦＭ信号を伝送するロー
タリトランスで、一般に２枚の平面対向円形のフェライ
トコア材に巻線コイルを数ターン巻回した固定ロータリ
トランスの巻線（４ａ）　、　（４ｂ）と、回転ロータ
リトランスの巻線（４ｃ）、（４ｄ）とが約５０ｐｍの
キャップでもって相対向して電磁結合するように構成さ
れている。　（５ａ）、（５ｂ）は回転ビデオヘッドで
、両者はアジマス角の異なるヘッドで構成されかつそれ
ぞれ奇数フィールドの信号と偶数フィールドの信号の記
録会再生を担当する。（６）は磁気テープである。

次に、動作について説明する。

ビデオ輝度信号が図示していない記録信号処理回路でＦ
Ｍ信号に変換され、このＦＭ信号が可変抵抗器（１）に
印加され、分割されて前１ｖｌ増幅器（２）に加えられ
、ついで記録増幅器（３）に印加される、記録増幅器（
３）は低インピーダンスの負荷（ロータリトランスのイ
ンダクタンスは小さい）を駆動する一種の電力増幅器で
あるため、この実施例で示すように、ＰＮＰトランジス
タとＮＰＮトランジスタで構成されるコンプレメンタリ
電流増幅器が一般に採用されており、広帯域増幅器であ
る。

この電流駆動タイプの記録増幅器（３）によってロータ
リトランス（４）の固定側巻線（４ａ）、（４ｂ）が駆
動される。すると、電磁結合されている回転ロータリト
ランスの巻線（４ｃ）　、　（４ｄ）に駆動信号が伝達
され、回転ヘッド（５ａ）、（５’ｂ）が駆動されて、
ヘッド（５ａ）、　（５ｂ）のギャップ部のもれ磁束に
より、接触している磁気テープ（θ）を磁化させる。

ここで、磁気テープ（８）”に約４　Ｍ　Ｈ２の記録信
号が最も効率よく記録される回転ヘッド（５ａ）、（５
ｂ）の最適記録電流を求めると、第５図のようなレスポ
ンスカーブとなる。この最大値の再生出力が得られる記
録電流ＩＲＥＣが回転ヘッド（５ａ）、（５ｂ）に流れ
るように、入力レベル可変抵抗器（１）が設定される。

［発明が解決しようとする問題点］ 従来のＶＴＲは以上のように構成されているので、始め
に、可変抵抗器（１）を調整して回転ヘッド（５ａ）、
（５ｂ）に最適記録電流を流すように設定することが出
来る。しかし、磁気テープ（６）と接触しながら高速回
転する回転ヘッド（５ａ）、（５ｂ）は必ず摩耗する０
例えばＶＨ３方式ＶＴＲでは、磁気テープとヘッドの相
対速度は５．８腸／ｓｅｃであり、約１０００時間使用
すると約９１Ｌｍ摩耗する。すると、ヘッドのギャップ
の深さ（一般にｇｄと呼ばれ、約３５４ｍ）が約９ｇｍ
浅くなってしまい、ヘッドのギャップ部の磁気抵抗が大
きくなる。このように、磁気抵抗が大きくなると、始め
に設定した最適記録電流をそのまま通電すると、ギャッ
プ部のもれ磁束が多くなり、等測的に過電流をながした
こととなって記録効率が低下し、そのため再生出力が減
少してＳ／Ｎが悪くなる。これは長時間ＶＴＲを使用す
ると、次第にＳ／Ｎの悪い記録再生しか得られなくなり
、なんとなく画質が劣化したという一般に経験する現象
と完全に一致する。

この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、ヘッドが摩耗しても、記録・再生信号のＳ／
Ｎの低下の少ない磁気記録再生装置を得ることを目的と
する。

［問題点を解決するための手段］ この発明による磁気記録再生装置は、記録時に固定ロー
タリトランス部の駆動信号の一部を検出することにより
、ヘッドギャップの深さの変化をヘッドインダクタンス
の変化として読みとり、この変化分だけ記録増幅器の出
力を変化させて常にヘッドの最適記録電波状態で回転ビ
デオヘッドを駆動するように構成したものである。

［作用］ この発明による磁気記録再生装置は、長期間にわたって
常に回転ビデオヘッドを最適記録電流で駆動するため、
従来のＶＴＲ使用者が経験する、数年で何となくＳ／Ｎ
が悪くなったという現象がなくなり、初期の画質を長期
間にわたって維持することができる。たとえば、約２５
００時間使用した場合、約２０ルｍ摩耗しても、Ｓ／Ｎ
の劣化は数ｄＢの劣化でおさえられる。

［発明の実施例］ 以丁、この発明の一実施例を図面について説明する。

第１図において、（１）〜（６）は従来例である第４図
と同じ構成部分を示しており、（ｌｌａ）。

（ｌｌｂ）は固定側ロータリトランス（４ａ）　、　（
４ｂ）の接地側に接続された抵抗で、抵抗値は数Ωと小
さく、２つのロータリトランスの４３線（４ａ）、（４
ｂ）のインピーダンスが等しいので、抵抗（ｌｌａ）　
、（ｌｌｂ）も等しく選んである。　（１２）は抵抗（
ｌｌｂ）の両端に発生する信号成分が入力される増幅器
、（１３）は振幅検波器、（１４）は直流増幅器で、前
置増幅器（２）への負帰電回路（１５）を構成している
。

次に、この実施例の動作を説明する。

先ず、回転ヘッド（５ａ）、（５ｂ）が摩耗していない
初＋１ＪＩ状態では、第５図のピークポイントで示され
る最も記録効率の良い最適記録電流Ｉ　ＲＩＣが回転ヘ
ッド（５ａ）、（５ｂ）に流れるように、可変抵抗器（
１）を設定する。この場合、固定ロータリトランス（４
ａ）、（４ｂ）に直列に低抵抗（Ｉｌａ）、（ｌｌｂ）
が挿入されているので、従来より若干大きな信号を加え
なければならない。

このように、初期状態で最適記録電流ＩＲＥＣに設定し
たＶＴＲも、使用時間と回転ヘッドの機械的突出量に比
例してヘッドの表面から摩耗してゆき、ヘッドギャップ
の深さが等測的に減少する。

このギャップ深さと、ヘッド（５ａ）、（５ｂ）のイン
ダクタンスの関係は第２図で示すように、ギャップ深さ
が浅くなるほど、そのインダクタンスは小さくなる。し
たがって、固定ロータリトランスの巻線（４ｂ）からヘ
ッド側をみたインダクタンスが減少する。

いま、ヘッドのインダクタンスし、抵抗Ｒ。

ロータリトランスの巻数比をｌｅａにすると、固定ロー
タリトランス側からみたインダクタンスはａ２Ｌ、抵抗
はＲ２Ｒとなるので、ヘッドのインダクタンスがΔＬ減
少すると、抵抗（ｌｌｂ）の両端に発生する信吟成分は
初期値よりａ　ΔＬだけ大きくなる。前置増幅器（２）
および記録増幅器（３）はビデオ信号を３．４　Ｍ　Ｈ
ｚ　〜４．４　Ｍ　ＨｚにＦＭ変調したＦＭ信号を増幅
しているので、抵抗（ｌｌｂ）の両端に生じる微少ＦＭ
信号を増幅器（１２）で増幅し、さらにこのＦＭ信号の
振幅を検波器（１３）で検波し、この検波出力でトラン
ジスタ（１４）を駆動し、その出力で前置増１ｉＩＩ器
（２）のバイアスを変えて利得を減少させ、回転ヘッド
（５ａ）　、　（５ｂ）に流す記録電流を減少させて変
化したインダクタンスａ”　　（Ｌ−ΔＬ）、抵抗ａ”
Ｈに見合った最適記録電流に自動的に設定される。

）―述から明らかなように、初期段階で最適記録電流に
設定した回転ヘッドは摩耗することにより、回転ヘッド
のギャップ深さが小さくなる。ギャップ深さが小さくな
ると、そのギャップの磁気抵抗が大きくなる。磁気抵抗
が大きくなり、しかも記録電流が一定であると、起磁力
が一定であるから、ギャップ部の磁束が多くもれる。ギ
ャップ部の磁束が多くもれることは、磁気テープに記録
しやすくなる。したがって、記録電波を減少させないと
、最適記録電流以上に記録電流が流れ、第５図で示すよ
うに再生出力は逆に減少し、Ｓ／Ｎが劣化する。

この実施例では、摩耗することによって変化するヘッド
のインダクタンスの変化ΔＬをロータリトランスに流れ
るＦＭ信号電流の変化として検出し、負帰還してインダ
クタンスの減少量へＬに見合った？だけ記録電流を減ら
し、常に最適記録電流でヘッドを駆動するようにしたも
のである。

なお、上記実施例では、終段の記録増幅器（３）を電流
駆動形の増幅器で構成した例を示したが、これは電圧駆
動形の増幅器でもよい、この電圧駆動形増幅器は出力段
のインピーダンスの変化には敏感であるので、同様の効
果が得られる。

また、抵抗（ｌ　ｌａ）　、　（１ｌｂ）を共用して１
つの抵抗とし、増幅器（１２）にＦＭ信号を加えても同
様に構成できる。

第１図、第３図では回転ビデオヘッドを例にして説明し
たけれども、他の回転ＨｉＦｉオーディオヘッドや回転
ＰＣＭヘッドにも同様に実施できる。

また、上記実施例では、記録増幅系の利得を変化するの
に、前置増幅器（２）のバイアスを変化させたが、第３
図で示すように、前置増幅器（２）の入力抵抗Ｒｏ　と
帰還抵抗（Ｒ＋　　、Ｒ２、Ｒ３。

Ｒ４およびトランジスタ（１４）の内部抵抗ＴｖＲの合
成抵抗）との比を変える構成等、いくつかの手段が考え
られる。もちろん、記録増幅器（３）の利得を変化させ
てもよいが、大振幅信号の出力段の増幅器では、高周波
歪が問題となるので、一般にはさけるのが望ましい。

［発明の効果］ 以上のように、この発明によれば、回転ヘッドの摩耗に
よるインピーダンス（主に、インダクタンス）の減少を
固定側ロータリトランスの固定側巻線に流れる記録電流
の変化量で検出し、この検出信号によって記録増幅回路
の利得を自動的に減少させ、回転ヘッドが摩耗しても、
常に記録効率の最も良い最適記録電流でヘッドを駆動す
るように構成したので、長時間使用して回転ヘッドが摩
耗しても、再生信号のＳ／Ｎを初期段階から劣化させる
ことのないＶＴＲが提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例の回路図、第２図は回転ヘ
ッドのギャップ深さとインダクタンスの関係を示す図、
第３図はこの発明の他の実例例の回路図、第４図は従来
の記録増幅回路を示す図、第５図は記録電流と再生出力
レベルとの関係を示す特性図である。 （２）・・・前置増幅器、（３）・・・記録増幅器、（
４）・・・ロータリトランス、（５ａ）　、（５ｂ）・
・・ビデオヘッド、（１５）・・・負帰還回路。 なお、各図中、同一符号は同一または相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）記録信号を電力増幅する記録増幅回路と、この回
   路の出力信号で駆動されかつ回転ヘッドに記録電流を給
   電するロータリトランスと、このロータリトランスに流
   れる記録電流量を検出して上記記録増幅回路に帰還しか
   つ上記回転ヘッドに流れる記録電流が常に最適値となる
   ように制御する手段とを備えた磁気記録再生装置。