JPH01303603A - 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 本発明は磁気記録再生ＶＡ置に係り、特に磁気テープの
磁性層の深層部分においてオフセット４相差分ｐｓに　
（ＯＨｓｅｔ　Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ　Ｄ　Ｎｆｅｒｅ
ｎｔｉａｌＰｈａｓｅ　　５ｈｉｆｔ　　Ｋｅｙｉｒ＋
ｇ　：　０ＱＤＰＳＫ）や４相差分ＰＳＫ　（ＱＤＰＳ
Ｋ）などの多相ＰＳＫによる変調方式で変調されたディ
ジタル信号又は周波数変調されたＦＭ音声信号を記録し
又は再生し、表層部分において映像信号を記録し又は再
生する磁気記録再生装置に関する。

従来の技術 本出願人は、特願昭６３−６８６９４　（発明の名称「
磁気記録装置及び磁気記録再生装置」）において、カラ
ー映像信号の他にＦＭオーディオ信号及びＰＣＭディジ
タルオーディオ信号を夫々磁気層の表面部分、深層部分
、中層部分に記録し、又は再生する磁気記録装置及び磁
気記録再生装置を提案した。

上記装置において、多相差分ＰＳＫ変調又はオフセット
多相差分ＰＳＫ変調されたディジタルオーディオ信号は
、磁性層の深層部分に隣接して記録されるＦＭオーディ
オ信号のＣ／Ｎ比を劣化ざせないためにリミッタを通過
させてから磁性層の中層部分に記録する構成とされてい
る。

発明が解決しようとする課題 しかしながら、ディジタル信号を多相差分ＰＳＫ変調又
はオフセラ１−多相差分変調すると、その変調特性によ
ってディジタル信号の帯域は搬送波周波の上下に略対称
に広がる。このため映像信号及びＦＭオーディオ信号は
この広がった部分の信号によって影響を受け、ＦＭオー
ディオ信号のＣＺＮ比が劣化するとともに映像信号の品
質が低下するという問題があった。

課題を解決するための手段 本発明は、多相差分ＰＳＫ変調又はオフセット多相差分
ＰＳＫ変調されてなるディジタル信号をリミッタを通し
て磁気テープに記録し、磁気テープに記録されたディジ
タル信号を再生する磁気記録再生装置において、リミッ
タの航段に設けられ、多相差分ＰＳＫ変調又はオフセッ
ト多相差分ＰｓＫ変調されてなるディジタル信号を帯域
制限する第１の帯域フィルタと、第１の帯域フィルタよ
りも通過させる周波数帯域が広く、再生された該ディジ
タル信号を帯域制限する第２の帯域制限手段と、を設け
てなる。

作用 多相差分ＰＳＫ変調又はオ゛ノセット多相差分ＰＳＫ変
調されその周波数帯域が上下に広がったディジタル信号
は、第１の帯域制限手段より所定の周波数帯域に帯域制
限される。従ってこのディジタル信号が映像信号及びＦ
Ｍオーディオ信号とともに隣接する磁性層に記録される
場合には、ディジタル信号の周波数が映像信号及びＦＭ
オーディオ信号の周波数帯にまで広がることを防ぐこと
ができる。

このように第１の帯域制限手段によって帯域制限された
ディジタル信号の周波数帯域はリミッタを通過すること
により再び広がって記録される。

再生側に設けられた第２の帯域制限手段は第１の帯域制
限手段よりも広い帯域の周波数を通過させることができ
るため、記録側のリミッタによって広がった部分のディ
ジタル信号をも通過させ、有効なディジタル信号として
再生することができる。

実施例 第１図は本発明の一実施例のブロック図を示す。

同図の装置は入力端子１，７．１１及び出力端子２３．
２９．３２を夫々有しており、入力端子１゜７．１１に
は夫々周波数変調されて記録される第１の８杏仁号、映
像信号、及びディジタル信号として該記録される第２の
８声信号が夫々供給され、出力端子２９．２３．３２か
らは夫々復調された第１の音声信号、第２の音声信号及
び映像信号が出力される。即ち、本装置は映像信号の他
に２種類の音声信号を記録／再生し得る構成となってい
る。

入力端′Ｆ１に入来した第１の音声信号は周波数変調Ｚ
（ＦＭ変調器）２において周波数変調され帯域フィルタ
（ＢＰＦ）３によって所定の周波数帯域のみが通過され
、記録アンプ４において増幅された後回転ドラム５の周
上に１８０度の角度間隔で設けられたＦＭオーディオ信
号用の回転ヘッド６ａ、６ｂ　（これらの回転ヘッドは
再生用にも用いられる。以下同様）によって磁気テープ
（図示せず）の下層部分に記録される。

入力端子７に入来する映像信号は映像信号処理回路８に
よって周知の（ｆｉ号処理が施された後記録アンプ９に
よって増幅され、回転ドラム５の周上であって回転ヘッ
ド６ａ、６ｂとは異なる位置に１８０度間隔で設けられ
た回転ヘッド１０ａ、１０ｂによって上記磁気テープの
上層部分に記録される。

更に、入力端子１１に入来した第２の音声信号はＡ／Ｄ
変換器１２においてディジタル信号に変換された後ディ
ジタル信号処理回路１３において所定のパルス符号変調
（ＰＣＭ）信号処理が施され、オフセット４相差分ＰＳ
Ｋ　（ＯＱＤＰＳＫ）変調器１４において周知の０ＱＤ
ＰＳＫ！！調がなされる。

第２図は０ＱＤＰＳＫ変調器１４の具体的な回路を示し
たものである（但し、同図の低域フィルタ（ＬＰＦ）６
０ａ、６０ｂ、６１はここでは考えないものとする）。

この０ＱＤＰＳＫ変：ＸＡ器１４はディジタル音声信号
を直並列変換して交互に２つの符号列として出力する変
換回路５０と、これら２つの符号列をＨいに１タイムス
ロツトの１／２ずつずらせる遅延回路５１と、オフセッ
ト差分を生成するオフセット差分回路５２ａ、５２ｂと
、発振器５３によって生成され２つに分岐された所定周
波数ｆｃの搬送波の一方を９０度移相させる移相回路５
４と、遅延回路５１及び変換回路５０よりの２つの符号
列を変調信号として受は所定周波数ｆｃで位相が互いに
９０°異なる２つの搬送波を別々に搬送波抑圧振幅変調
する平衡変調器５５ａ、及び５５ｂと、平衡度１ｉ１６
５５ａ及び５５ｂよりの２つの被振幅変調波を合成して
０ＱＤＰＳＫ変調されたディジタル音声信号を出力する
合成回路５６とからなる公知の構成とされている。

０ＱＤＰＳＫ変ｇ４器１４の出力は帯域フィルタ（ＢＰ
Ｆ）３３．リミッタ１５及び増幅装置１６を介して回転
ドラム５の周上に設けられた回転ヘッド１７ａ、１７ｂ
によって上記磁気テープの同一のトラック上の中層部分
にＦ　Ｍ　ｇ角信号及び映像信号とともに記録される。

ＰＣＭオーディオ信号の伝送ビットレートを例えば２．
６Ｍ　ｂｐｓとした場合には○ＱＤＰＳＫ変調後の最小
限必要帯域幅は周知の通り１．３ＭＨｚとなり、ＰＳＫ
搬送波周波数ｒｐｃを例えば２．５ＭＨｚとすると変調
後の主要な周波数帯域は第３図の実線で示すようにＬ８
５ＭＨ２から３．１５ＭＨｚまでとなる。しかし変調後
の信号はこの帯域の両側にも０ＱＤＰＳＫ変調の特性に
よって一定の周波数罰陪毎にピークが現われるスペクト
ルを示してＦＭオーディオ信号や映像信号の帯域まで伸
びることになる。このため、第４図に示すように±６５
０ｋＨ２の帯域制限特性を有するＢＰＦ３３を設けて必
要な周波数のみを通過させ、ＦＭオーディオ信号や映像
信号に影響を与えることを防ぐことができる。

またこのＢＰＦ３３を用いるがわりに、第２図に示す０
ＱＤＰＳＫ変調器１４中に低減フィルタ（ＬＰＦ）６０
ａ、６０ｂ及びＬＰＦ６１を設けも同様の効果を奏する
。例えば第２図でＬＰＦ６０ａ、６０ｂを６５０ｋＨｚ
　ｈｙ　トオ７［７）モ（７）トし、ＬＰＦ６１は平衡
変調５５５ａ、５５ｂにおいて行なわれる変調動作の際
に現われる高調波成分を除去するために４　Ｍ　ｌ−（
ｚカットオフとする。

ＢＰＦ３３の後段にはリミッタ１５を設ける。

０ＱＤＰＳＫ変調器１４の出力波形は模式的に第５図（
８）に示すようになっており、振幅が変動するＡＭ成分
を含んでいる。このため、もしもリミッタ１５を設けな
い場合には以下のような問題点が生じる。即ち、０ＱＤ
ＰＳＫ変調器１４の出力をリミッタ１５を介さずそのま
ま磁気テープの中層部分に記録すると、磁気テープの下
層部分に隣接して記録されるＦＭオーディオ信号は、こ
のＰＣＭオーディオ信号のＡＭ成分の振幅が大きい部分
で消去量が増大し、ＦＭオーディオ（ｎ号の記録レベル
は、概略的に第５図（Ｃ）に示すように０ＱＤＰＳＫ変
調器１４の出力波形に対応したＡＭ成分を持つことにな
る。

この結果このようにして記録されたＦＭ音声信号を再生
した場合のスベクＩ〜ルは第６図（Ａ）に示すように、
キャリア周波数ｆＡの両側の広い周波数範囲に亘ってＡ
Ｍ側帯波（同図（Ａ）の斜線　。

部）が生ずることとなり、ＦＭオーディオ信（３のＣ／
Ｎ比が低下してａ声品質が劣化してしまう。

そこでこの消去量の変化を相対的に小さくしてＦＭオー
ディオ（Ｗ号の音質の維持を図るべくＦＭオーディオ信
号の記録レベルを上げると、今度はこの彰讐が磁気テー
プの上層部分に記録された映像信号に現れて画質を低下
させることになる。

更に、このＦＭオーディオ信号の４；ヤリア周波数ｆＡ
前後の周波数帯に広がるＡＭ側帯波はアジマス効果の減
少する映像信号の色信号領域まで伸び、色信号の劣化を
生じてしまう。

そこでリミッタ１５を第１図の位置に設けることにより
０ＱＤＰＳＫ変調ム１４によって変調された信号波形の
振幅を第４図（Ａ＞に六す如く一定とすることができる
。。

このようにディジタル音声信号の振幅を一定にすること
によって、ＰＣＭディジタル音声信号とＦＭ音声信号と
を隣接した！ｉ磁性層記録する場合であってもＦＭオー
ディオ信号の消去量は一定となり、ＦＭ音声信号にＡＭ
酸成分発生することはない。このようにして記録された
ＦＭオーディオ信号の再生スペクトルを概略的に示すと
第６図（Ｂ）のようになり、同図（Ａ）の再生スペクト
ルと比較すると１ヤリア周波数の周辺の周波数帯には特
に不要な信号は生じない。このためＦＭオーディオ信号
のＣ／Ｎ比が改善され音質の劣化が防止される。このよ
うにＦＭオーディオ信号のＣ／Ｎ比が向上すると、従来
のようにＦＭオーディオ信号の記録レベルを上げる必要
はなく、この記録レベルを上げることによる映像信号の
劣化をも防ぐことができる。

上記のように記録された各信号の周波数スペクトルは概
略的に第７図のようになる。同図においてＹ及びＣは夫
々映像信号の輝度信号及び色信号を丞し、またＦＭＡは
ＦＭオーディオ信号、ｏ　ｉＯ。

ＡはＰＣＭディジタルオーディオ信号を示している。

このように１つの磁気テープの上層部分、中層部分、下
層部分に夫々異なる信号を記録することによって、記録
媒体となる磁気テープを効率的に使うことができ操作性
も向上する。１更に信号相互間の干渉を軽減するために
第１図の装置ではＦＭオーディオ信号を記録／再生する
磁気ヘッド５ａ。

６ｂのアジマスを王３０度、映像信号を記録／再生する
磁気ヘッド１０ａ、１０ｂのアジマスを１１６度、ディ
ジタル音声信号を記録／再生する磁気ヘッド１７ａ、１
７ｂのアジマスをニし２０痕とし、異なる信号同志の互
いの干渉を抑えている。

再生時には、記録時に記録用ヘッドとして使われ／ｊ夫
々の回転ヘッドが再生用として用いられる。

回転ヘッド６ａ、６ｂによって磁気テープの下層部分よ
り回外された再生ＦＭオーディオ信号は増幅器２４．Ｂ
ＰＦ２７を経て周波数復調器（ＦＭ復調器）２８におい
て復調され出力端子２つより取り出される。また磁気テ
ープの上層部分より回転ヘッド１０ａ、１０ｂにより再
生された再生映像信号は増幅器３０を介して映像信号処
理回路３１において周知の信号処理がなされた後出力端
子３２より取り出される。

一方、回転ヘッド１７ａ、１７ｂによって磁気テープの
中層部分より再生されたＰＣＭディジタルオーディオ信
号は増幅器１７において増幅されたあと、波形等化回路
１８においてレベルが低下した高周波成分のレベルが回
復される。その後ＢＰＦ１９を介して０ＱＤＰＳＫ復調
器２０において復調された後ディジタル信号処理回路２
１を介し、Ｄ／Ａコンバータ２２によってアナ［１グ信
号とされた後出力端子２３より取り出される。

ここで、ＢＰＦ１９が通過させる周波数帯域（帯域幅）
を次のような理由で記録側のＢＰＦ３３よりも広く、例
えば第８図に示づように±８５０ｋＨ２とする１゜ 記録側の０ＱＤＰＳＫ変調器１４によって変調されたＰ
ＣＭディジタルオーディオ信号はＢＰＦ３３によって帯
域制限を受けるが、この４３号はリミッタ１５を通過し
て振幅制限されることにより、再びその帯域が広がった
状態で記録される。しかし、リミッタ１５によって帯域
が広がった部分の信号はＰＣＭディジタルオーディオ信
号の情報を含んでいるものであるため、再生時にこの部
分をカットしてしまうとＰＣＭディジタルオーディオ信
号の誤り率（エラーレート）が悪化することとなる。

そこで、再生側のＢＰＦ１９を第７図に示すように記録
側のＢＰＦ３３の帯域よりも広げ、この帯域が広がった
部分の信号についても有効に拾うことにより、ＰＣＭデ
ィジタルオーディオ信号の誤り率を向上させることが可
能となる。

発明の効果 上述の如く、本発明によれば、多相差分ＰＳＫ変調又は
オフセット多相差分ＰＳＫ変調されたディジタル信号の
周波数帯域が第１の帯域制限手段によって所定の周波数
範囲に帯域制限されることにより、ディジタル信号とと
もに隣接する磁性層に記録される映像信号及びＦ　Ｍオ
ーディオイＧ号等に与える影響を軽減することができ、
ＦＭオーディオ信号のＣ／Ｎ比を向上させ、映像信号品
質劣化を防止し、又、リミッタによって再び周波数帯成
仏がって記録されたディジタル信号を第２の帯域制限手
段によって有効に通過させることにより、ディジタル信
号の誤り率（エラーレート）を向上させることができる
という特長を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のブロック図、第２図は０Ｑ
ＤＰＳＫ変調混の一例のブロック図、第３図は０ＱＤＰ
ＳＫ変調された信号のスペクトル図、第４図及び第８図
はＢＰＦの帯域ｔｌＪ限特性を示す図、第５図はリミッ
タの出力波形、０ＱＤＰＳＫ変５ｌｉＩ器の出力波形及
びＦＭオーディオ信号の再生信号波形の概略図、第６図
はＦＭ名声信号の再生信号のスペクトル図、第７図は磁
気テープ上に記録される映像信号、ディジタルオーディ
オ信号及びＦＭオーデイ第４３　ｇのスペクトル図であ
る。 ２　・Ｆ　Ｍ変ＷＡ器、５・・・回転ドラム、６ａ、６
ｂ。 １０ａ、１０ｂ、１７ａ、１７ｂ−・・回転ヘッド、８
．３１・・・映像信号処理回路、１３．２１・・・ディ
ジタル信号処理回路、１４・・・ＯＱ［）ＰＳＫ変調器
、１５・・・リミッタ、１９．３３・・・ＢＰＦ、２０
・・・０ＱＤＰＳＫ復調品、２８　・Ｆ　Ｍ　ｆｆｌ調
器、６０ａ。 ６０ｂ、６１・・・ＬＰＦ。 特許出願人　日本ビクター株式会社 ゛・Ｃノ ・−シ バ、二按 ＄　　　　　　４　　　　　鴎 ＆　　　　　　　　シ 第　６　図 周壇牧 ７ｉｌ、８図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 多相差分ＰＳＫ変調又はオフセット多相差分ＰＳＫ変調
   されてなるディジタル信号をリミッタを通して磁気テー
   プに記録し、該磁気テープに記録された該ディジタル信
   号を再生する磁気記録再生装置において、 該リミッタの前段に設けられ、多相差分ＰＳＫ変調又は
   オフセット多相差分ＰＳＫ変調されてなる該ディジタル
   信号を帯域制限する第１の帯域制限手段と、 該第１の帯域制限手段よりも通過させる周波数帯域が広
   く、再生された該ディジタル信号を帯域制限する第２の
   帯域制限手段と、 を有することを特徴とする磁気記録再生装置。