JPH0196817A

JPH0196817A - 磁気記録再生装置の自動トラツキング装置

Info

Publication number: JPH0196817A
Application number: JP62252989A
Authority: JP
Inventors: Yasuo Mihashi; 三橋　康夫
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1987-10-07
Filing date: 1987-10-07
Publication date: 1989-04-14

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］この発明はヘリカルスキャン方式の磁気記録再生装置（
以下、ｒＶＴＲＪという）の特殊用モード時の自動トラ
ッキング装置に関するものである。

［従来の技術］第３図は回転ドラムにとりつけられた４個の回転ヘッド
の配置を示す斜視図で、（６）は回転軸により駆動され
る回転ドラム、（１）、（２）は互いにアジマス角が異
なる録画再生用のビデオヘッド（以下、「録再ヘッド」
という）で、記録時と通常再生時に用いられる。＋３１
　、　（４１は互いにアシマス角が異なる特殊再生専用
のビデオヘッド（以下、「可動ヘッド」という）で、駆
動装置、例えばバイモルフ型圧電素子（以下、「バイモ
ルフ板」という）　（５ａＬ（５ｂ）の自由先端部に取
り付けられ、シリンダー軸の長さ方向（図において上下
方向）に変移できるように構成されている。第４図は回
転ドラム（６）、固定ドラム（７）、磁気テープ（８）
及び可動ヘッド（３）　、　（４）の位置関係を示す一
部拡大断面図、第５図はバイモルフ板（５）の動作原理
を説明するための図である。バイモルフ板（５）は第５
図中に矢印で示した方位をもつ２枚の圧電素子ｆ５ｃ）
　、　（５ｄ）を重ねた構造を有し、電極（５ｅ）　、
　（５ｆｌ　、　（５ｇ）を介して駆動電圧ｅを印加し
た場合、方位が順方向となる素子（５ｃ）は縮み、逆方
向となる素子（５ｄ）は伸びるので、一端を第４図のよ
うに固定すると、他端は駆動電圧ｅの極性とそのレベル
に応じた量だけたわみ、その先端にとりつけられた可動
ヘッド（３）　、　＋４１は回転ドラム（６）の軸方向
に変移し駆動電圧ｅの波形を適当に設定することにより
磁気テープ（８）上のトラックを走査するように構成さ
れている。

第６図は磁気テープ（８）上のトラックパターンを示す
図である。磁気テープ（８）は記録時に矢印Ｆ方向に走
行し、録・再ヘッドｆｌ）、ｆ２）で順次記録されたト
ラックはＡｒ　ＢＩ　Ａ２　Ｂ２　Ａ、ｌＢｓ△４・・
・で示されている。ここでトラックＡ、Δ２Δ３・・・
とトラックＢ、８２Ｂ３・・・とけ異なるアジマスで記
録されている。今、特殊再生モードの一例として５倍速
で再生ずる場合を考えると、可動ヘッドをバイモルフ板
（５）で駆動していない場合の走査軌跡は図中に破線で
示したＬｌのようになる。そして可動ヘッド（３）のア
ジマス角がＡトラックのアジマスと同一であるとすれば
、再生される信号はトラックＬ１に含まれているトラッ
ク△１．△２．Ａ３の斜線で示した部分のみとなり、つ
なぎの部分が再生画面にノイズパーを生じる。このノイ
ズバーの発生をなくするためには、可動ヘッド（３）が
トラックＡ１上を走査して再生すればよく、このために
は、可動ヘッド（３）が磁気テープ（８）と接触して再
生しているｌフィールド期間のあいだに可動ヘッド（３
）をトラックの幅方向（矢印ａ方向）に４トラツクピツ
チだけ動かしてやればよい。同様に、次のフィールド期
間では、可動ヘッド（４）を矢印す方向に４トラツクピ
ツチ分移動させれば、トラックＢ３を走査することにな
る。このようにしてトラックＡ＋、Ｂａ、Ａａ・・・を
走査するようにバイモルフ板（５ａ）　、　（５ｂ）を
駆動すれば、ノイズのない５倍速再生信号が得られる。

第７図に従来の自動トラッキング装置のブロック回路図
を示す。図において、（１０）はロータリートランス、
（１１）は通常再生用のヘッドアンプで録再ヘッドｆ＋
１　、　＋２１よりピックアップされた微少レベルの再
生Ｆ　Ｍ信号を増幅し、タイミングセネレータ（３６）
の出力信号によって切換えられるスイッチ（１２）を介
して再生信号処理回路（Ｉ３）に入力してビデオ信号■
に復調される。（１４）は例えば５倍速再生を行なう際
に、可動ヘッド（３１，（４１よりピックアップされた
微少レベルの再生ＦＭ信号を増幅するサーチ用のヘッド
アンプ、（！５）はこの再生ＦＭ信号のエンベロープを
検出するエンベロープ検波回路、（１６）はサーチ時の
バイモルフ板の駆動電圧信号（以下、「サーチ補正信号
」という）を出力するマイクロコンピュータ、（１７）
はキャプスタンＦＧ信号（以下、ｒＣＰ、ＦＧ倍信号と
いう）を計数し、ＣＴＬ信号でリセットされるＦＧカウ
ンタ、（１８）はコンパレータ、（１９）はフローティ
ングカウンタ、（２０）は速度カウンタ、（２１ａ）。

（２１ｂｌは出力カウンタ、（２２ａ）　、　（２２ｂ
）は加算器（２３ａ）　、　（２３ｂ）はローパスフィ
ルタ、（２４ａ）　、　（２４ｂｌはバイモルフ板（５
ａ）　、　（５ｂ）を駆動する高圧アンプである。

第７図に示した従来例は、コントロール信号ＣＴＬ％Ｃ
Ｐ、ＦＧ信号及びヘッドスイッチ信号Ｈ３Ｗを入力とし
てバイモルフ板（５ａ）　、　（５ｂ）の駆動電圧ｅの
信号波形を決定するように構成したものである。すなわ
ち、ＣＰ、ＦＧ倍信号ＣＴＬ信号によってリセットされ
るＦＧカウンタ（１７）で計数し、コンパレータ（１８
）に供給する。コンパレータ（１８）のしきい値は速度
カウンタ（２０）により決定される。このしきい値がコ
ンパレータ（２０）の出力によりフローティングカウン
タ（１９）にプリセットされる。このフローティングカ
ウンタ（１９）の出力信号は出力カウンタ（２１ａ）　
、　（２１ｂ）のプリセット値として供給される。出力
カウンタ（２１ａ）　、　（２１ｂ）は、フローティン
グカウンタ（１９）から人力されるプリセット値を、ヘ
ッドスイッチ信号（Ｈ３Ｗ）の立上り或は立下りでプリ
セットするＦＧカウンタで、この出力カウンタ（２１ａ
）　、　（２１ｂ）の出力信号に、エンベロープ検波回
路（１５）から入力されるエンベロープ検波信号を基準
にしてマイクロコンピュータ（１５）で５倍速再生に必
要な補正を行うサーチ補正信号を加算器（２２ａ）　、
　（２２ｂ）でそれぞれ加算し、これらの出力信号のリ
ップル成分をローパスフィルタ（２３ａ）　、　（２３
ｂ）で除去し、高圧アンプ（２４ａ）　、　ｆ２４ｂｌ
　に印加して、バイモルフ板（５ａ）　。

（５ｂ）を駆動して自動トラッキング動作を行なわせる
ように構成されている。

［発明が解決しようとする問題点］従来の磁気記録再生装置の自動トラッキング装置は以上
のように構成されるので、コンパレータ（１８）のしき
い値が基準となり、このしきい値は速度カウンタ（２０
）により決定され、この精度を向上しないと所定のトラ
ックを完全に走査せず、ノイズが発生してしまう問題が
あった。また、特殊再生を例えば５倍速再生等）時に磁
気テープと接触していない可動ヘッドが磁気テープに接
触しはじめる時（回転ドラムの供給側にムービングヘッ
ドが飛び込む時）のムービングヘッドの位置がほぼ正確
にビデオトラックＢ３の始点Ｘ点（第６図図示）に位置
していないとノイズが発生してしまうという問題点があ
った。

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、特殊再生モード時のスピード（例えばｌ／３
０のスローの画像再生から×ｌＯ倍のスピードサーチ）
を大きくとっても、ノイズのない再生画像かえられるト
ラッキング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〕

この発明に係るＶＴＲのトラッキング装置は、回転ドラ
ムに駆動装置を介して装着され、磁気テープ上の走査位
置を変位できるように構成されている可動ヘッドと、特
殊再生モード時に、磁気テープ上の単一のトラックを走
査するように当該可動ヘッドを変位させるために上記駆
動装置に印加する駆動信号のうち、再生動作時の基本的
な走査位置を決定する走査１５号の基本波形を選定する
手段と、当該可動ヘッドの再生信号のエンベロープ検波
信号のレベルがほぼ一定レベルとなるように上記走査信
号波形の傾き角を補正する手段と、当該「り生エンベロ
ープ検波信号のレベルが最大となるように当該走査信号
の磁気テープに対する位相を調節する最適トラック移動
手段と、当該再生エンベロープ検出信号のレベルが当該
走査期間のあいだ常に最大レベルとなるように当該走査
信号の波形を補正するｔｌ、＋登り補正手段と、これら
の補正が施された走査信号の終点と次の走査期間におけ
る始点とを滑らかな波形で継ぐ振り戻し信号波形を選定
する手段とを備え、この補正および位相が調節された走
査信号波形と振り戻し信号波形とで可動ヘッドを駆動し
てトラッキング制御を行うように構成したものである。

〔作用〕

走査信号の基本波形選定手段は、指令された再生モード
において、可動ヘッドが磁気テープ−にの一つのトラッ
クを走査するのに必要な変位を駆動装置によって与えら
れるのに必要な走査駆動信号の基本となる波形信号を選
択して出力する。傾き角補正手段は、選定された走査信
号によって駆動された可動ヘッドの走査軌跡が当該単一
のトラックに沿って走査するのに必要な傾き角補ｉＥ信
号を出力して走査信号を補正する。走査位相調節手段は
、可動ヘッドが当該単一のトラック上にまたがって走査
するように当該走査信号の磁気テープに対する走査始点
の位相を調節する。山登り補正手段は、当該再生エンベ
ロープ検出信号のレベルが常に最大レベルとなるように
走査信号の波形を補正する。振り戻し信号選定手段は、
上記の補正が施された走査信号の終点と次の走査信号の
始点とを滑らかに継ぐ振り戻し信号波形を選定して出力
する。可動ヘッドは、−上記補正および位相が調節され
た走査信号と振り戻し信号波形とで駆動されるので、指
令された再生モードで、ノズルのない再生イ言弓を出力
する。

〔発明の実施例〕

以ドこの発明の一実施例を図について説明する。第１図
において第７図の従来例と同一符号は、同一または相当
部分を示しており、（３１）はエンベロープ検波出力電
圧をデジタル信号に変換するＡ　／　Ｉ）変換回路、（
３２）は夫々のタイミング入力信号、モード出力信づに
よって駆動ヘッドをコントロールするデジタルデータ信
号を出力するマイクロコンピュータで、２つのバイモル
フ板（５ｄ）、（５ｂ）に対して、それぞれ走査信号基
本波形発生手段と傾き角補正手段と、走査信号の磁気テ
ープに対する位相を補正する手段と山登り補正手段と、
可動ヘッドを、磁気テープと接触していない期間内に振
り戻す振り戻し信号発生手段とが設けられている。（３
３ａｌ　、　（３３ｂ）　、　（３３ｃｌ　、　（３３
ｄｌはマイクロコンピュータ（３２）のそれぞれの出力
ボートに対応した出力信号をアナログ信シンに変換する
Ｄ　／　Ａ変換回路、（３４ａ）　、　（３４ｂ）は、
Ｄ　／Δ変換回路（３３ａｌ、（３３ｂ）　、　（３３
ｃ）　、　（３３ｄｌから出力された２つのアナログ信
号を加算する加算器、（３５）は各種の再生モードでの
シーケンス制御を行なう為のシーケンスコントロール回
路、（３６）はヘッドアンプ切替ＳＷを駆動するタイミ
ングゼネレータである。

次にこの実施例の動作を第２図に示した各部の信号波形
を用いて説明する。

シーケンスコントロール回路（３５）に、第２図（ａ）
に示す固定ヘッド切換フリツブフロラ１１５号ＦＦが入
力され、遅延回路（３５ａ）で所定（讐【遅延された第
２図（ｂ／）に示す可動ヘッド切換フリップフロップ信
号ＭＶＦＦがマイクロコンピュータ（３２）に人力され
る。

今、第６図に示すように５倍速順方向サーチ円生を行な
うものとすると、この指令がシーケンスコントロール回
路（３５）から出されると、マイクロコンピュータ（３
２）は内蔵するＲ　ＯＭ　（３２ａ）〜（３２ｉ）のう
ち、５倍速の可動ヘッドｆ３１　、　（４）の走査パタ
ーンの理想値を指定する走査信号基本波形発生ＲＯＭ　
ｆ３２ａ）のＲＯＭ内容を送出する。この走査信号基本
波形発生ＲＯＭ　（３２ａ）より送出された波形信号が
（３３ａ）　、　（３４ａ）　、　（２３ａ）　、　（
２４ａ）　、を経てバイモルフ板（５ａ）に印加され、
可動ヘッド（３）がトラックＡ、上を走査する基本的な
位置が定められる。

この動作は、第２図（ｃｌ中のイ部の破線で示した動作
に相当する。

この時、可動ヘッド（３）が再生したトラックＡ□の信
号は、エンベロープ検波回路（１５）でエンベロープ検
波され、Ａ／Ｄ変換回路（１５）でデジタル信号に変換
された信号Ｓがシリアルに送出されてマイクロコンピュ
ータ（３２）に加えられる。マイクロコンピュータ（３
２）はこのエンベロープ検波信号Ｓと、選定された走査
信号の基本波形とを、ステップごとに順次比較・演算し
、種々の補正値が準備されている傾き補正ＲＯＭ　（３
２ｂ）　（約３０種は必要）のうち最適傾き補正値とな
るものを選び出し、この傾き補正信号を加算器（３４ａ
）で加算した走査信号でバイモルフ板（５ａ）を駆動す
る。この結果可動ヘッド（３）の走査軌跡の傾き角は第
２図（ｃ）中のイ部の矢印で示したように補ＩＥされる
。

この補正動作は、第６図では矢印ａで示したヘッド移動
量の補正に相当するものである。

ここまでの動作で記録トラックΔ、の傾角と可動ヘッド
（３）の走査軌跡が第２図（ｃｌ中のイ部に示すように
一致することになる。

次に５倍速順方向サーチ時に最適の結果を得るために予
め選定されたトラックを選ぶための最適トラック移動信
号を最適トラック移動ＲＯＭ（３２ｃ）から読み出し、
この移動信号が加算された駆動信号が（５ａ）に加えら
れて最適トラック上を可動ヘッドが走査する。この場合
も同様にエンベロープ検波信号Ｓがマイクロコンピュー
タ（３２）に加えられ、このレベルから最適トラックの
選定が行なわれる。

以上の動作でほぼ最適トラック上を可動ヘッド（３）が
走査することになるが、さらに最適トラック内で一番よ
い位置（エンベロープ信号Ｓのレベルが最大値となる位
置）を追尾させるため、可動ヘッド（３）の走査軌跡と
平行に変位させるいわゆる山登り補正をかける。この動
作は再生信号処理回路（Ｉ３）で復調され、同期分離回
路（２５）で分離された垂直同期信号を基準に、マイク
ロコンピュータ（３２）内の山登り補正部（３２ｄｌで
オフセットさせ、シリアルエンベロープ検波信号Ｓが最
大値になるようにする。

この動作は第２図（ｄ）の口部の破線で示した動作に相
当し、第６図ではＸ点を正確に追いかけ、かつ、ｌフィ
ールド期間の間、記録トラックのセンターラインを走査
するためビデオトラックに対して直角方向に微調整をか
けることに相当している。

以上の動作説明は可動ヘッド（３）について述べたが、
＋ｉ（動ヘッド（４）についても全く同じで、この場合
は走査信号基本波形発生ＲＯＭ　（３２ｅ）　、傾き角
補正ＲＯＭ　（３２ｆ）　、最適トラック移動ＲＯＭ　
（３２ｇ）　、山登り補正部（３２ｈ）　、　Ｄ／Ａ変
換回路（３３ｃ）　、　（３３ｄ）　、加算器（３４ｂ
）、Ｌ　Ｐ　Ｆ　（２３ｂ）、駆動用高圧アンプ（２４
ｂ）が作動し、バイモルフ仮（５ｂ）が駆動される。

次に可動ヘッド（３）が磁気テープ面の走査を終わり、
ついで可動ヘッド（４）が磁気テープ面を走査している
間は、０■動ヘツド（３）は空気中を回転移動している
。このフィールド期間（可動ヘッド（４）が磁気テープ
面を走査しているフィールド期間）のＩｉｆ動ヘッド（
３）の挙動は、１１ｉ走行フィールド期間のエンベロー
プ信シシ・波形によって、あらかじめ想定されている振
り戻し信号波形発生ＲＯＭ　（３２ｉ）　　（約５種は
必要）のうち最適なものを選び出し、Ｄ／Ａ変換器（３
３ａ）に送出する。この振り戻し信号波形を第２図（Ｃ
）のへ部に示す。

へ部破線のように不適当な振り戻し信号波形を選択する
と、Ｍ　Ｖ　Ｆ　Ｆ信号の切り変り点で大きな段差が生
じ、可動ヘッド（３）が大きく変位してノイズが発生し
てしまう。

このように予め準備されたＲ　ＯＭ　（３２ｉ）の振り
戻し信号波形に従ってドラム半回転時の可動ヘッドを駆
動すると、第２図（ｃｌ　（ｄｌに実線で示すように連
続した滑らかな駆動が行なわれ、ノイズが発生せず安定
したノイズのない５倍速サーチ信号が得られる。

なお、第２図に示すように１フイ一ルド期間内のマイク
ロコンピュータ（３２）のステップ数を２５６ステツプ
とすると、第２図（Ｃ）および（ｄ）に示すようにマイ
クロコンピュータ（３２）のＯ〜１１６ステツプの間（
１／３０１＋２　Ｘ　１１６／２５６　＝約１５ｍ５ｅ
ｃ）は選択された固定パターンで可動ヘッドの振り戻し
駆動がなされ、残りの１１７〜２５６ステツプの間はマ
イクロコンピュータ（３２）の中でエンベロープ検波信
号と比較及び演算を行ない次の記録トラックの上を可動
ヘッドが正確に走行するように傾き角補正、山登り補正
をかけていく。この時のエンベロープ検波信号データに
よって次の約１５ｍ５ｅｃの間の振り戻し信号の波形を
選択して行き、可動ヘッド（３）１４）の再生信号がほ
ぼ連続してつながるように可動ヘッドが駆動される。

このマイクロコンピュータ（３２）の具体例としてはＭ
５０７４７　（８ｂｉｔ　８ｋ）があげられる。

マイクロコンピュータの内部構成は種々考えられるもの
で必ずしもこの実施例の構成でなくてもよい。

また、上記実施例では第１図に示した構成で、５倍速サ
ーチ再生の場合について説明したが、スローステイル逆
再生等にもマイクロコンピュータ内のＲＯＭを増加すれ
ばすべてに対応できる。さらに可動ヘッド（３）　、　
（４）はバイモルフ仮を用いて移動させる構成としたが
、ドラム回転軸方向に約３００μｍ移動させることがで
きるように構成されたものであればよい。

、なお、マイクロコンピュ−タ内の基本波形発生ＲＯＭ
　（３２ａ）　、　（３２ｅ）　、　（３２ｉ）の種類
を増してエンベロープ検波信号波形に従ってさらに細か
く選択できるように構成すると、傾き補正の量が少なく
、短時間に収束し、かつ精度もあがるのですばやくノイ
ズが消えしかも完全にノイズレスの再生画像が再生でき
るトラッキング装置が得られる。

〔発明の効果Ｊ以上のようにこの発明によれば先ずムービングヘッドの
再生走行軌跡を予め想定されたパターン波形で駆動し、
得られたエンベロープ検波信号をみながら走行軌跡の傾
き補ｉＥ、選択すべき最適トラックの選択及び最適トラ
ック内での山登り補正とを行ない、再生走行時の軌跡を
正確かつ安定に記録トラックにあわせるとともに、可動
ヘッドの振り戻し期間の可動ヘッドの軌跡が次の再生走
行フィールドの走査軌跡と円滑につながるように駆動信
号波形を選択するように構成したので特殊再生モード時
において、完全なノイズのない再生画が得られる磁気記
録再生装置のトラッキング装置が得られる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例のブロック回路図、第２図
はこの実施例のトラッキング動作を説明するための各部
の信号波形図、第３図は特殊モード再生用の可動ヘッド
を備えた回転ドラムの斜視図、第４図はこの回転ドラム
の可動ヘッドの動作を説明するための一部拡大断面図、
第５図はバイモルフ板の動作原理の説明図、第６図は５
倍速＋［ｒ生時のトラックパターンと可動ヘッドの走査
軌跡の関係を示す図、第７図は従来の自動トラッキング
装置のブロック回路図である。＋３１　、　（４１、、、ｒｉ■動ヘッド、（５ａｌ　
、　（５ｂ）　−バイモルフ板、（６）・・・回転ドラ
ム、（１５）・・・エンベロープ検波回路、（２４ａ）
　、　（２４ｂｌ−・・駆動用高圧アンプ、（３２）・
・・マイクロコンピュータ、（３２ａｌ　、　（３２ｅ
）・・・基本波形発生）？ＯＭ、（３２ｂ）　、　＋３
２　ｒｌ・・・傾き補正［？ＯＭ、（３２ｃ）、（３２
ｇ）　＝最適トラック移動ＲＯＭ、（３２ｄｌ、（３２
ｅｌ　・・・山登り補正部、（３２ｉ）・・・振り戻し
基本波形発生ＲＯＭ、（３３ａ）　、　（３３ｂ）　・
Ｄ　／　Ａ変換回路、（３４ａ）　、　（３４ｂ）−加
算器、（３５）・・・シーケンスコントロール回路。なお、各図中、同一符号は同一、または相当部分を示す
。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）回転ドラムに駆動装置を介して装着され、かつ磁
気テープ面上の走査軌跡が可変に構成されている可動ヘ
ッドと、この可動ヘッドの再生信号のエンベロープ検波
信号をとり出す手段と、指令された再生モードに応じて
上記可動ヘッドが磁気テープ上の単一のトラックを走査
するように上記駆動装置に印加する駆動信号の走査信号
の基本波形を選定する手段と、当該可動ヘッドの再生信
号のエンベロープ検波信号のレベルがほぼ一定となるよ
うに上記走査信号波形の傾き角を補正する手段と、当該
再生エンベロープ検波信号のレベルが最大となるように
当該走査信号の磁気テープに対する走査位相を調整する
最適トラック移動手段と、当該再生エンベロープ検出信
号のレベルが当該走査期間のあいだ常に最大のレベルと
なるように当該走査信号の波形を補正する山登り補正手
段と、これらの補正が施された走査信号の終点と次の走
査期間における始点とを滑らかな波形で継ぐ振り戻し信
号波形を選定する手段とを備え、上記補正および位相調
節が施された走査信号と振り戻し信号とで構成された駆
動信号により上記駆動装置を駆動するように構成してな
る磁気記録再生装置の自動トラッキング装置。