JPH01176356A - トラッキング制御装置 - 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〕 本発明はトラッキング制御装置に関し、特に、Ｒ−ＤＡ
ＴやＶＴＲ等のヘリカルスキャン方式の記録・再生機ま
たは再生機のトランキング制御装置に関する。

〔従来の技術〕

Ｒ−ＤＡＴは、回転ヘッド（Ｒｏｔａｒｙ　）ｌｅａｄ
）型のＤ　Ａ　Ｔ　（Ｄｉｇｉｔａｌ　Ａｕｄｉｏ　Ｔ
ａｐｅ　Ｒｅｃｏｒｄｅｒ）であり、回転ヘッド型のＶ
　Ｔ　Ｒ（Ｖｉｄｅｏ　Ｔａｐｅ　Ｒｅｃｏｒｄｅｒ）
と同様なヘリカルスキャン方式により信号の記録および
再生を行うものである。このＲ−ＤＡＴは、例えば、テ
ープの走行方向に対して６°２２’５９．５”の角度を
有する１３．６μｍ幅のトラックにステレオ音楽等のデ
ータ信号をディジタル化および時間圧縮して記録するよ
うになされている。また、Ｒ−ＤＡＴの規格として、ス
テレオ音楽等のデータ信号が記録されている部分（ＰＣ
Ｍ部分）の両側には、トラッキング制御を行うＡ　Ｔ　
Ｆ　（ＡｕｔｏｍａｔｉｃＴｒａｃｋ　Ｆｉｎｄｉｎｇ
）信号および曲の経過時間やインデックスナンバー等を
表示するサブコード（ＳＯＢコード）等が記録され、さ
らに、各々のトラックの両端部にはマージンが設けられ
ている。

第４図はヘリカルスキャン方式の回転ヘッド部の一例を
示す模式図である。同図に示されるように、Ｒ−ＤＡＴ
ＪＰＶＴＲ等の回転ヘッド部は、−定の周期で回転する
回転ドラム１０１に対して、例えば、１８０°対向した
２つのヘッド１０１ａおよび１０１ｂがそれぞれ設けら
れている。また、同図の回転ヘッドは、回転ドラム１０
１に対してテープ１０２が１８０°のラップアングルで
巻かれて走行制御されるようになされている。

第５図はヘリカルスキャン方式で記録されたテープを再
生するときのトラックアングルずれを説明するための図
であり、同図（ａ）はトラックアングルずれが無い場合
のヘッドのトレース軌跡、同図（ｂ）はトラックアング
ルずれが生じている場合のヘッドのトレース軌跡（同図
中の破線）を示すものである。例えば、記録するデツキ
と再生するデツキとが異なる場合、記録デツキにおける
ヘッドのトラックアングルと再生デツキにおけるヘッド
のトラックアングルとがずれていることがある。

このトラックアングルずれは、各々のデツキによってテ
ープ走行系の調整が微妙に異なっていたり、回転ヘッド
の取付は精度に多少の誤差が含まれていたり、また、温
度変化による走行系の熱膨張によりトラックアングルが
変化している等に起因して発生するものである。

第５図軸）に示されるように、トラックアングルずれが
無い場合、回転ドラム１０１に設けられたヘッド１０１
ａおよび１０１ｂは、それぞれトラック１２１および１
２２上を正確にトレースする。しかし、第５図（ｂ）に
示されるように、例えば、テープに信号を記録したデツ
キとその記録されたテープを再生ずるデツキとが異なる
等によりトラックアングルずれが生じている場合、回転
ドラム１０１に設けられたヘッド１０１ａおよび１０１
ｂは、それぞれトラック１２３および１２４上を正確に
トレースせず、トラック１２３および１２４を斜め方向
にトレースすることになる。

ところで、Ｒ−ＤＡＴの場合、前述したようにトラック
アングルはテープの走行方向に対して６　’　２２’　
５９．５”の角度であり、また、標準モードでは１本の
トランクの幅は１３．６μｍである。このようなＲ−Ｄ
ＡＴにおいては、例えば、トラックアングルずれが約４
′（分）生じていると、前端部において所定のトラック
をトレースしているヘッドが後端部において隣りのトラ
ックをトレースすることになる。

第６図はトラックアングルずれと検出されたトラッキン
グエラーとの関係を示す波形図であり、同図（ａ）は第
５図（ａ）に示されるようなトラックアングルずれが無
い場合の波形図、同図（ｂ）は第５図（ｂ）に示される
ようなトラックアングルずれが生じている場合の波形図
である。この第６図の波形図は、第４図の回転ドラムに
１８０°対向して２つのヘッドが設けられ、且つ、回転
ドラムに対してテープが１８０°のラップアングルで巻
かれて走行制御される回転ヘッドの場合を示すものであ
る。具体的に、第５図に示されるように、回転ドラム１
０１に設けられた一方のへラド１０１ａがトラック１２
１　（１２３）をトレースし終わると、他方のヘッド１
０１ｂはその次のトラック１２２（１２４）をトレース
し始めることになる。

まず、トラックアングルずれが無い場合、第５図（ａ）
および第６図（ａ）に示されるように、トラック１２１
に記録されたートラッキング制御信号（例えば、Ｒ−Ｄ
ＡＴのＡＴＦ信号）　１２１ａおよび１２１ｂは、一方
のヘッド１０１ａにより時間ｔ２およびｔ。

において検出され、また、トランク１２２に記録された
トラッキング制御信号１２２ａおよび１２２ｂは、他方
のヘッド１０１ｂにより時間ｔ４およびｔ、において検
出される。ここで、これらのトラッキング制御信号１２
１ａ、　１２１ｂ、　１２２ａ、　１２２ｂから検出さ
れるトラッキングエラーは、トラックアングルずれが生
じておらず２つのヘッド１０１ａおよび１０１ｂがトラ
ック１２１および１２２上を正確にトレースしているの
で、それらの値は零となる。

次に、トラックアングルずれが生じている場合、第５図
（ｂ）および第６図（ｂ）に示されるように、トラック
１２３に記録されたトラッキング制御信号１２３ａおよ
び１２３ｂは、一方のヘッド１０１ａにより時間Ｔ２お
よびＴ３において検出され、また、トラック１２４に記
録されたトラッキング制御信号１２４ａおよび１２４ｂ
は、他方のヘッド１０１ｂにより時間Ｔ４およびＴ、に
おいて検出される。ここで、これらのトラッキング制御
信号１２３ａ、　１２３ｂ、　１２４ａ、　１２４ｂか
ら検出されるトラッキングエラーは、再生時のトラック
アングルの方が記録時よりも大きくなるようなトラック
アングルずれが生じているので、トラッキング制御信号
１２３ａおよび１２４ａに対応するトラッキングエラー
は負となり、且つ、トラッキング制御信号１２３ｂおよ
び１２４ｂに対応するトラッキングエラーは正となる。

ところで、トラッキング制御信号が検出されるタイミン
グは、回転ドラム１０１に設けられたヘッドの数および
それらヘッドの取付は角、回転ドラム１０１に巻きつけ
られるテープ１０２のラップアングル、並びに、各トラ
ンクに対してそれぞれ２個所に記録されるトラッキング
信号の記録位置等により規定される。しかし、それらト
ラッキング制？ｆｆ［ｌ信号が検出される周期は、一定
周期で回転している回転ドラム１０１の周期と所定の関
係を有することになる。具体的に、第４図のような回転
ヘッドにおいては、トラックアングルずれが生じている
場合に検出されるトラッキングエラー波形の周期Ｐ。は
、一定周期で回転している回転ドラム１０１Ｑ周期Ｐ、
の１／２となる。ここで、検出されるトラッキングエラ
ー波形およびその波形の周期ＰＥは、回転ドラム１０１
に設けられたヘッドの数およびそれらヘッドの取付は角
、回転ドラム１０１に巻きつけられるテープ１０２のラ
ップアングル、並びに、各トラックに対してそれぞれ２
個所に記録されるトラッキング信号の記録位置等により
異なるが、これらの条件が記録時および再生時で一致し
ている場合には、トラックアングルずれが生じている場
合に検出されるトラッキングエラー波形の周期Ｐ、と一
定周期で回転している回転ドラム１０１の周期ＰＩｌｌ
との間には、例えば、ＰＥ＝１／ｎ・ｐＩ、（ただし、
ｎは自然数）の関係が成立している。

〔発明が解決しようとする問題点〕

第７図は従来のトラッキング制御装置の問題点を説明す
るための図である。同図に示されるように、従来のトラ
ッキング制御装置において、例えば、テープに信号を記
録するデツキとその記録されたテープを再生するデツキ
とが異なる等により再生時のトラックアングルの方が記
録時よりも大きくなるようなトラックアングルずれを生
じてい場合、トラック１２５をトレースするヘッド１０
１ａが前端部のトラッキング制御信号１２５ａを検出す
ると、トラッキングエラーが負（同図においてヘッド１
０１ａが左側にずれている状態）として検出される。そ
のため、従来のトラッキング制御装置では、検出された
負のトラッキングエラーを打ち消すためにテープの走行
速度を速めるように（同図においてへラド１０１ａを右
側にずらずように）テープの走行モータをサーボ制御す
ることになる。

しかし、トラックアングルずれが生じていると、前端部
のトラッキング制御信号１２５ａを検出してサーボ制御
を行わなくても、後端部のトラッキング制御信号１２５
ｂが記録されている位置ではトラッキングエラーが正（
同図においてヘッド１０１ａが右側にずれている状態）
となる。したがって、従来のトラッキング制御装置のよ
うに、トラッキングエラーが負となる前端部のトラッキ
ング制御信号１２５ａを検出して、その負のトラッキン
グエラーを打ち消すように走行モータをサーボ制御する
と、後端部のトラッキング制御信号１２５ｂが記録され
ている位置では、正のトラッキングエラーを一層太き（
してしまうことになる。また、従来の一部のトラッキン
グ制御装置は、このようなトラックアングルずれに対し
ても成る程度許容できるように、上記したようなサーボ
制御の感度を鈍く設定するようになされたものがある。

しかし、サーボ制御の感度を鈍くすると、通常の外乱負
荷等の影響を取り除いてヘッドのトラッキング制御を十
分に行うことができない。

このように、従来のトラッキング制御装置は、トラック
アングルずれが生じている場合には、有効なテープ走行
のサーボ制御を行うことができず、トラックアングルず
れに起因するトラッキングエラーを増大してサーボ制御
を乱したり、再生信号のＳ／Ｎ比やエラーレートを低下
させたり、さらには、トラック外れを起こすといった問
題点を有していた。

本発明は、上述した従来形のトラッキング制御装置が有
する問題点に鑑み、再生時におけるトラックアングルず
れによるトラック外れ、再生信号のＳ／Ｎ比およびエラ
ーレートの低下を押さえ、プレイアビリティを向上させ
ることを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

第１図は本発明に係るトラッキング制御装置の原理を示
すブロック図である。

本発明によれば、ヘリカルスキャン方式で記録されたテ
ープを再生するとき、該テープの各トラックの２個所に
記録されたトラッキング信号からトラッキングエラーを
検出して該テープの走行速度をサーボ制御するトラッキ
ング制御装置であって、前記検出されたｌ・ラッキング
エラーから回転ヘッドの回転周期と所定の関係を有する
エラー変動成分を抽出するエラー変動抽出回路１と、該
エラー変動抽出回路１の出力信号が規定された値以上に
なったときトラックアングルずれと判別してトラッキン
グ制御変更信号を出力するトラックアングルずれ判別回
路２と、前記トラッキング制御変更信号を受け取って前
記サーボ制御の応答感度を変更する応答感度変更回路３
とを具備し、トラックアングルずれが規定値以上のとき
には前記検出されたトラッキングエラーに対するサーボ
制御の応答感度を減少させるようにしたことを特徴とす
るトラッキング制御装置が提供される。

〔作　用〕

上述した構成を有する本発明のトラッキング制御装置に
よれば、エラー変動抽出回路１によって検出されたトラ
ッキングエラーから回転ヘッドの回転周期と所定の関係
を有するエラー変動成分が抽出される。さらに、トラッ
クアングルずれ判別回路２によって抽出されたエラー変
動成分が規定された値以上になったときにトラックアン
グルずれと判別してトラッキング制御変更信号が出力さ
れる。そして、応答感度変更回路３によってトラッキン
グ制御変更信号が受け取られると、サーボ制御の応答感
度が変更され、サーボ制御の応答感度が減少される。

このように、本発明のトラッキング制御装置は、トラッ
クアングルずれが生じている場合には、サーボ制御の応
答感度を減少してトラックアングルずれに則した有効な
サーボ制御を行うことができる。

〔実施例〕

以下、図面を参照して本発明に係るトラッキング制御装
置を詳述する。

第２図は本発明のトラッキング制御装置の一実施例を示
すブロック図である。同図に示されるように、トラッキ
ングエラー検出回路（図示しない）で検出されたトラッ
キングエラー信号Ｓｄは、エラー変動抽出回路ｌおよび
応答感度変更回路３の入力ゲイン変更回路３１にそれぞ
れ供給される。このトラッキングエラー信号Ｓ４は、前
に第６図を参照して詳述したようにトラックアングルず
れが全く生じておらず、ヘッドが再生すべきトラック上
を正確にトレースしている場合には、第６図（ａ）に示
されるように、そのトラッキングエラーの値は零となる
。また、トラ・ツクアングルずれが生じている場合には
、第６図（ｂ）に示されるように、トラッキングエラー
は一定周期で回転している回転ドラムの周期と所定の関
係を有する周期で変動することになる。

エラー変動抽出回路１は、例えば、上記回転ヘッドの回
転周期と所定の関係を有する周期の信号成分だけを通過
させるバンドパスフィルタで構成されていて検出された
トラッキングエラー信号Ｓ４からトラックアングルずれ
に起因する信号成分だけを抽出するようになされている
。ここで、エラー変動抽出回路１が抽出する信号成分は
、例えば、回転ヘッドの回転周期の１／ｎ（ただし、ｎ
は自然数）の周期で変動する信号成分である。具体的に
、例えば、前述した第４図のような回転ヘッドにおいて
は、トラックアングルずれが生じている場合に検出され
るトラッキングエラー波形の周期Ｐ、は、一定周期で回
転している回転ドラムの周期Ｐ。の１／２となる。

このエラー変動抽出回路１の出力信号（回転ヘッドの回
転周期と所定の関係を有する信号成分）は、トラックア
ングルずれ判別回路２に供給され、規定された値と比較
判別される。このトラックアングルずれ判別回路２は、
例えば、エンベロープ検波回路を備えており、エラー変
動抽出回路１の出力信号が規定された値以上になったと
きに、トラックアングルずれと判別してトラッキング制
御変更信号Ｓ、を入力ゲイン変更回路３１に送出するよ
うになされている。すなわち、トラックアングルずれが
規定された値以上の時に、トラッキング制御変更信号Ｓ
、を入力ゲイン変更回路３１に出力するようになされて
いる。

入力ゲイン変更回路３１は、例えば、アッテネータを備
えており、トラッキング制御変更信号Ｓ。

を受け取って、入力信号であるトラッキングエラー信号
Ｓ、のゲインを変更するようになされている。すなわち
、トラッキング制御変更信号Ｓ１が出力されていないと
きには、トラッキングエラー信号Ｓ４をそのまま通過さ
せてサーボ制御回路３２に供給し、また、トラッキング
制御変更信号Ｓ。

が出力されているときには、トラッキングエラー信号Ｓ
、のゲインを低下させてサーボ制御回路３２供給するよ
うになされている。すなわち、トラックアングルずれが
規定値以上のときにはトラッキングエラー信号Ｓ、のゲ
インを低下させてサーボ制御の応答感度を鈍くさせるこ
とができる。これにより、トラックアングルずれが規定
値以下の場合には応答感度の高い（応答速度の速い）走
行モータのサーボ制御を行って外乱負荷等の影響を十分
に取除き、また、トラックアングルずれが規定値以上の
場合には応答感度の低い（応答速度の遅い）走行モータ
のサーボ制御を行って再生時のトラックアングルずれに
則した有効なサーボ制御を行うことができるようになさ
れている。

第３図は第２図のトラッキング制御装置の変形例を示す
ブロック図である。この第３図のトラッキング制御装置
は、第２図のトランキング制御装置において応答感度変
更回路３の構成を変形したものであり、エラー変動抽出
回路１およびトラックアングルずれ判別回路２は、第２
図のものと同一である。

第３図に示されるように、応答感度変更回路３は、時定
数変更回路３３およびサーボ制御回路３４で構成されて
いる。トラッキングエラー検出回路で検出されるトラッ
キングエラー信号Ｓ４は直接にサーボ制御回路３４に供
給され、また、トラソクアングルずれ判別回路２から出
力されるトラッキング制御変更信号Ｓ１は、時定数変更
回路３３に供給されるようになされている。ここで、時
定数変更回路３３は、トラッキング制御変更信号Ｓ、を
受け取ると走行モータのサーボ制御に使用する時定数を
変更するようになされている。すなわち、トラッキング
制御変更信号Ｓ、が出力されていないときには、サーボ
制御回路３４のサーボ制御に使用する時定数を高感度と
なるように設定し、トラックアングルずれが規定値以下
の場合に応答感度の鋭い走行モータのサーボ制御を行っ
て外乱負荷等の影響を十分に取除くようになされている
。また、トラッキング制御変更信号Ｓ、、が出力されて
いるときには、サーボ制御回路３４のサーボ制御に使用
する時定数を低感度となるように設定し、トラックアン
グルずれが規定値以上の場合に応答感度の鈍い走行モー
タのサーボ制御を行ってトラックアングルずれによる悪
影響を減少するようになされている。

〔発明の効果〕

以上、詳述したように、本発明に係るトラッキング制御
装置は、トラックアングルずれが生じている場合には、
サーボ制御の応答感度を減少してトラックアングルずれ
に則した有効なサーボ制御を行うことによって、再生時
におけるトラックアングルずれによるトラック外れ、再
生信号のＳＺＮ比およびエラーレートの低下を押さえ、
プレイアビリティを向上させることができる。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明に係るトラッキング制御装置の原理を示
すブロック図、 第２図は本発明のトラッキング制御装置の一実施例を示
すブロック図、 第３図は第２図のトラッキング制御装置の変形例を示す
ブロック図、 第４図はヘリカルスキャン方式の回転ヘッド部の一例を
示す模式図、 第５図はヘリカルスキャン方式で記録されたテープを再
生するときのトラックアングルずれを説明するための図
、 第６図はトラックアングルずれと検出されたトラッキン
グエラーとの関係を示す波形図、第７図は従来のトラッ
キング制御装置の問題点を説明するための図である。 （符号の説明） １・・・エラー変動抽出回路、 ２・・・トラックアングルずれ判別回路、３・・・応答
感度変更回路、 ３１・・・入力ゲイン変更回路、 ３２．３４・・・サーボ制御回路、 ３３・・・時定数変更回路、 Ｓｃ・・・走行モータ制御信号、 Ｓ、・・・トラッキングエラー信号、 ８つ・・・トラッキング制御変更信号。 第６回 第７図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ヘリカルスキャン方式で記録されたテープを再生す
   るとき、該テープの各トラックの２個所に記録されたト
   ラッキング信号からトラッキングエラーを検出して該テ
   ープの走行速度をサーボ制御するトラッキング制御装置
   であって、 前記検出されたトラッキングエラーから回転ヘッドの回
   転周期と所定の関係を有するエラー変動成分を抽出する
   エラー変動抽出回路と、 該エラー変動抽出回路の出力信号が規定された値以上に
   なったときトラックアングルずれと判別してトラッキン
   グ制御変更信号を出力するトラックアングルずれ判別回
   路と、 前記トラッキング制御変更信号を受け取って前記サーボ
   制御の応答感度を変更する応答感度変更回路とを具備し
   、トラックアングルずれが規定値以上のときには前記検
   出されたトラッキングエラーに対するサーボ制御の応答
   感度を減少させるようにしたことを特徴とするトラッキ
   ング制御装置。 ２、前記エラー変動抽出回路は、前記回転ヘッドの回転
   周期と所定の関係を有する周期の信号成分だけを通過さ
   せるバンドパスフィルタで構成されている特許請求の範
   囲第１項に記載の装置。 ３、前記エラー変動抽出回路は、前記検出されたトラッ
   キングエラーから前記回転ヘッドの回転周期の１／ｎ（
   ただし、ｎは自然数）の周期で変動する信号成分を抽出
   するようになっている特許請求の範囲第２項に記載の装
   置。 ４、前記トラックアングルずれ判別回路は、エンベロー
   プ検波回路を具備している特許請求の範囲第１項に記載
   の装置。 ５、前記応答感度変更回路は、前記検出されたトラッキ
   ングエラーのゲインを変更する入力ゲイン変更回路と、
   該入力ゲイン変更回路の出力信号により前記テープの走
   行モータを制御するサーボ制御回路とを具備する特許請
   求の範囲第１項に記載の装置。 ６、前記応答感度変更回路は、前記サーボ制御における
   時定数を変更する時定数変更回路と、該時定数変更回路
   の出力信号により前記テープの走行モータを制御するサ
   ーボ制御回路とを具備する特許請求の範囲第１項に記載
   の装置。