JPH0215464A - 磁気録画再生装置 - 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） この発明は映像信号をＦＭ変調して記録し、再生した映
像信号をＦＭ復調して再生映像信号を得る磁気録画再生
装置に関し、詳しくは、白レベルの映像信号が黒レベル
以下に落ち込む反転現象の防止と再生映像信号の周波数
特性の改善を図った磁気録画再生装置に関する。

（従来の技術） 第１０図は、従来の磁気録画再生装置の一例であるビデ
オテープレコーダ（以下ｒＶＴＲＪという）の再生系の
ブロック回路図である。この再生系は、磁気ヘッド（１
）　　と、ヘッドアンプ（２）と、コサインイコライザ
（３）と、リミッタ（４）と、ＦＭ復調回路（９）　と
で構成されている。

第１１図は、日本放送協会出版ｒＶＴＲ技術」に記載さ
れているコサインイコライザのブロック回路図を示して
いる。このコサインイコライザ（３）は、信号入力端子
（１０）と、遅延時間での遅延回路（ｌｌａ）　、　（
ｌｌｂ）と、加算回路（１２ａ）　、　（１２ｂ）と、
振幅調整回路（１３）と、位相反転回路（１４）と、出
力端子（１５）とで構成されている。

第１２図ないし第２５図は、第１０図の再生系の動作を
説明するための図である。

第１０図ないし第２５図を参照して、第１０図の再生系
の動作を以下に説明する。再生時において、磁気ヘッド
（１）に発生した再生ＦＭ信号は、ヘッドアンプ（２）
で５０〜６０ｄＢ程度増幅される。ＦＭ４ｇ号を磁気テ
ープとｂｉ１気ヘッドの系列で記録再生したときの性質
として、ＦＭ信号の下側帯波が強調されて上側帯波が抑
圧されるという上下側帯波不平衡特性がある。したがっ
て、ヘッドアンプ（２）の出力には、第１２図のスペク
トルで示されたような上下側帯波のバランスの崩れた再
生ＦＭ信号が現われる。搬送波振幅ＪＯに対する下側帯
波振幅Ｊ−１と、上側帯波振幅Ｊ＋１の比率（Ｊ−１／
ＪＯ）　／　（Ｊ＋１／Ｊｏ　）が、記録時と再生時で
どのように変化するかを表わすものとして側帯波変化率
ξがあり、それは次式で求められる。添字ｔは再生時の
ものを示す。

第１３図は搬送周波数をｆｃとし、最高映像周波数をｆ
ｍとしたときの側帯波変化率の一例を示している。搬送
周波数から離れるほど下側帯波は大きくなり、上側帯波
は小さくなることがわかる。この例で、最高映像周波数
ｆｍに対する側帯波変化率は、下側帯波で３以上、上側
帯波で０．８以下となる。すなわち、記録時に揃ってい
た上下側帯波のバランスが崩れ、等価的な変調指数が記
録時に比べて大きくなってしまうことが予想される。し
たがって、コサインイコライザ（３）によって適切に補
償しなければならない。

いまコサインイコライザ（３）の入力信号をＥｅ　　と
すれば、出力信号は次式のようになる。

出力＝Ｅ　（１−２ｋ　　Ｃｏ５（ＩＩＴ）ｅここで、
では遅延回路（Ｉｌａ）　、　（ｌｌｂ）の遅延量であ
り、ｋは振幅調整回路（１３）の係数である。なお、位
相反転回路（１４）がないときは、出力は次式％式％ これらの出カイ８号の振幅特性を表わせば第１４図のよ
うになり、コサイン特性となっていることがわかる。第
１４図において、曲線ａは、係数ｋを１／４にしたもの
であり、曲線すは、係数ｋを１／２にしたものである。

この図かられかるように、コサインイコライザ（３）の
出力特性としては、係数にの値や遅延回路（ｌｌａ）　
、　（Ｉｌｂ）の遅延量にも依存して、様々な特性に選
ぶことができる。さらに、その出力信号は、入力信号に
対して周波数にかかわらず時間で遅延するだけで群遅延
歪は全くなく、ＦＭ信号を伝送する上で極めて優れた特
徴がある。

このコサインイコライザ（３）の特性を第１５図のよう
に、映像信号のグレイレベルに相当する搬送周波数の近
傍にコサイン特性のピーク周波数を選んだ例について説
明する。第１６図のようなスペクトルを示す再生ＦＭ信
号を、第１５図のコサイン特性で補償すれば、補償後の
スペクトルは第１７図のようになる。この場合、上下側
帯波の不平衡特性は残るものの、等価的な変調指数は記
録時と等しくなっている。この上下側帯波の不平衡特性
の残ったＦＭ信号は、第１８図に示すように、瞬時周波
数が高い部分でくびれた信号となる。第１８図中に示す
スライスレベルを有するリミッタ（４）に、このくびれ
たＦＭ信号を通せば、第１９図のように、くびれた部分
がなくなったＦＭ信号が得られる。このＦＭ信号スペク
トルは第２０図のように上下側帯波が揃っており、上下
側帯波の振幅は、入力したＦＭ信号の上下側帯波それぞ
れの振幅の和の１／２となっている。この上下側帯波振
幅の揃ったＦＭ信号を、ＦＭ復調回路（９）でＦＭ復調
すれば、再生映像信号が得られる。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来の磁気録画再生装置の再生系は以上のように構成さ
れており、コサインイコライザ（３）は、上下側帯波を
ともに抑圧するので、ＦＭ変調における三角雑音に対し
ては有効な低減効果があるが、上下側帯波の不平衡特性
は残ったままである。

他方、再生映像信号のＳ／Ｎ比を向上させるために、Ｆ
Ｍ変調のデビエーションを大きくして変調指数が高くな
る場合がある。今、変調指数が１．０に上がり、第２１
図のように、記録時の上下側帯波の振幅が、搬送波振幅
のおよそ２／３となった場合を考える。このとき、第１
３図に示した側帯波変化率のテープ／ヘッド系によれば
、再生ＦＭ信号のスペクトルは第２２図のようになる。

等価的な変調指数が、記録時と同じようになるように、
コサインイコライザ（３）で補償した場合のスペクトル
を第２３図に示す。この場合、コサインイコライザ（３
）の出力の再生ＦＭ信号は、第２４図のようにくびれ方
が強くなり、リミッタ（４）のスライスレベルと交差し
なくなる。このため、リミッタ（４）　の出力は、第２
５図のように再生ＦＭ信号のくびれ部分で周波数が低く
なってしまい、これをＦＭ復調すれば、映像信号が黒レ
ベル以下に落ち込んでしまう。この現象は、映像信号が
黒レベルから白レベルに急激に変化する場合に起こりや
すく、本来は白レベルである映像信号が黒レベル以下に
落ち込むので反転現象と呼ばれる。この反転現象を防ぐ
ためには、再生イコライザの上下側帯波の抑圧度をさら
に強めなければならず、等価的な変調指数が記録時より
小さくなってしまい、再生映像周波数特性が劣化してし
まうという問題があった。

この発明は、このような反転現象を防止するとともに再
生映像信号の周波数特性が改善できる再生系を有する磁
気録画再生装置を得ることを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この発明による磁気録画再生装置は、磁気媒体から再生
された再生ＦＭ信号が入力される上記搬送周波数より高
い周波数でピークとなる山形特性を有する第１のコサイ
ンイコライザと、このコサインイコライザの出力を振幅
制限する第１のリミッタと、再生ＦＭ映像信号が入力さ
れる上記第１のコサインイコライザのピーク周波数より
高い周波数でピークとなる山形特性を有する第２のコサ
インイコライザと、このコサインイコライザの前段もし
くは後段に設けられた遅延回路と、上記第１のリミッタ
の出力と上記第２のコサインイコライザの遅延された出
力と加算する加算回路と、この加算回路の出力を振幅制
限する第２のリミッタと、このリミッタの出力をＦＭ復
調するＦＭ復調回路とを備えた点を特徴とする。

（作用） 発明に係る第１のリミッタは、第１のコサインイコライ
ザの出力ＦＭ信号の上下側帯波の振幅を揃え、加算回路
は、上下側帯波成分の大きい第２のコサインイコライザ
の出力ＦＭ信号と第１のリミッタ出力とを加算して等価
的な変調指数を記録時のものと等しくし、第２のリミッ
タは、再び弱い上下側帯波の不平衡特性の生じた加算回
路の出力上下側帯波の振幅を揃える作用を行うので、反
転現象を防止するとともに良好な再生映像信号の周波数
特性を得ることができる。

〔発明の実施例〕

第１図はこの発明の一実施例のブロック回路図である。

この再生系は、磁気ヘッド（１）　　と、ヘッドアンプ
（２）と、第１のコサインイコライザ（３）と、第１の
リミッタ（４）　　と、第２のコサインイコライザ（５
）と、遅延回路（６）と、加算回路（７）と、第２のリ
ミッタ（８）と、ＦＭ復調回路（９）とで構成されてい
る。

つぎに、第１のコサインイコライザ（３）の山形特性の
ピーク周波数を映像周波数のグレイレベルに相当する搬
送周波数の近傍に選び、第２のコサインイコライザ（５
）のピーク周波数を第１のコサインイコライザ（３）の
ピーク周波数と同じに選び、従来装置では反転現象が発
生した変調指数が１．０の場合について、この実施例の
動作を説明する。

第１図において、再生時に磁気ヘッド（１）に発生した
再生Ｆ　Ｍ　イ＝号は、ヘッドアンプ（２）で５０〜６
０ｄＢ程度増幅され、第１および第２のコサインイコラ
イザ（３）　、　（５）に供給される。

第１のコサインイコライザ（３）は第２図に示すように
、山形特性のピーク周波数が映像信号のグレイレベルに
相当する搬送波周波数ｆｃの近傍に運ばれており、また
反転現象が発生しないように、上下側帯波の抑圧度が強
めに設定されている。第３図に示したスペクトルを有す
る再生ＦＭ信号が、第１のコサインイコライザ（３）を
通ると、第４図のように上下側帯波が抑圧され、第１の
リミッタ（４）の出力には第５図のように上下側帯波の
揃ったＦＭ信号が出力される。この第１のリミッタ（４
）のＦＭ信号出力の変調指数は、反転現象が発生しない
ように第１のコサインイコライザ（３）によって上下側
帯波を抑圧しているので、記録時の変調指数より小さく
なっている。

他方、第２のコサインイコライザ（５）は、山形特性の
ピーク周波数が第１のコサインイコライザ（３）のピー
ク周波数と等しく、かつ上下側帯波の抑圧度が弱めに選
ばれており、振幅特性は第６図のようになっている。し
たがって、第２のコサインイコライザ（５）　の出力に
は、第１のコサインイコライザ（３）の出力に比較して
上下側帯波成分の強いＦＭ信号が出力され、そのスペク
トルは第７図のようになって、変調指数は記録時より大
きくなっている。次に、第１のコサインイコライザ（３
）および第１のリミッタ（４）を通ったＦＭ信号と、第
２のコサインイコライザ（５）　を通ったＦＭ信号との
タイミングが遅延回路（６）　によって合わせられる。

ここで、第１および第２のコサインイコライザ（３）お
よび（５）の群遅延特性は平坦であるので、全周波数帯
域にわたるタイミング合わせを遅延回路（６）で容易に
行なうことができる。

加算回路（７）において、第１のリミッタ（４）の出力
と、遅延回路（６）の出力とが等価的な変調指数が記録
時と等しくなるように加算される。この場合、第１のリ
ミッタ（４）によって下側帯波の一部が上側帯波に変換
されているので、第８図に示した加算回路（７）の出力
のスペクトルは、第２３図に示した従来例の出カスベク
トルに比較して、上下側帯波の不平衡特性が弱くなって
いる。

したがって、等価的な変調指数は記録時と等しくなって
いるが、反転現象に対して十分な余裕を持っている。

加算回路（７）の出力ＦＭ信号は、第２のリミッタ（８
）に供給され、第９図に示すように上下側帯波が揃えら
れる。その後に、ＦＭ復調回路（９）でＦＭ復調すれば
、反転現象のない良好な再生映像周波数特性の映像信号
が得られる。

なお、上記の実施例では、遅延回路（６）を第２のコサ
インイコライザ（５）の後段に設けたが、遅延回路（６
）を第２のコサインイコライザ（５）の前段に設けても
よいことは言うまでもない。

（発明の効果〕 以上のように、この発明によれば、第１のリミッタによ
って７．１のコサインイコライザの出力ＦＭ信号の下側
帯波の一部を上側帯波に変換して上下側帯波の振幅を揃
え、第２のコサインイコライザより得られる上下側帯波
成分の強いＦＭ信号を、加算回路で第１のリミッタ出力
に加算することにより等価的な変調指数を記録時のもの
と等しくし、再び弱い上下側帯波の不平衡特性の生じた
加算回路出力を第２のリミッタで上下側帯波の振幅を揃
えるようにしたので、反転現象を防止するとともに良好
な再生映像周波数特性を有する磁気録画再生装置が得ら
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で、第２
図ないし第９図はこの実施例の動作を説明するための図
、第１０図は、従来の磁気録画再生装置における再生系
を示すブロック回路図、第１１図は、コサインイコライ
ザの構成例を示すブロック回路図、第１２図ないし第２
５図は、この従来例の動作を説明するための図である。 （１）・・・磁気ヘッド、（２）　・・・ヘッドアンプ
、（３）・・・第１のコサインイコライザ、（４）・・
・第１のリミッタ、（５）　・・・第２のコサインイコ
ライザ、（６）・・・遅延回路、（７）・・・加算回路
、（８）・・・第２のリミッタ、（９）・・ＦＭ復調回
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）ＦＭ変調して磁気記録媒体に記録し、この記録さ
   れた映像信号を磁気ヘッドで再生し、ＦＭ復調して再生
   映像信号を得る磁気録画再生装置において、再生ＦＭ映
   像信号が入力される搬送周波数より高いピーク周波数の
   山形特性を有する第１のコサインイコライザ手段と、こ
   のコサインイコライザ手段の出力を振幅制限する第１の
   リミッタ手段と、上記再生ＦＭ映像信号が入力される上
   記第１のコサインイコライザ手段のピーク周波数と同じ
   ピーク周波数の山形特性を有する第２のコサインイコラ
   イザ手段と、このコサインイコライザ手段の前段もしく
   は後段に設けられかつ第１のリミッタの出力信号と同じ
   遅延出力を発生させる遅延手段と、上記第１のリミッタ
   手段の出力と上記第２のコサインイコライザ手段の遅延
   された出力とを加算する加算手段と、この加算手段の出
   力を振幅制限する第２のリミッタ手段と、このリミッタ
   手段の出力をＦＭ復調するＦＭ復調手段とを含む再生系
   を備えたことを特徴とする磁気録画再生装置。