JPH02208804A - 磁気記録装置 - 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、ビデオテープ等の磁気記録媒体に情報を記
録するための磁気記録装置、特に記録用コイルに供給す
る記録用信号の大きさを一定に制御するものに関する。

［従来の技術］ 従来より、画像、音声の記録再生にＶＴＲ（ビデオテー
プレコーダ）が広（利用されている。このＶＴＲは磁性
体粉が塗布された１気テープに記録したい信号波形に対
応した長さと強さの磁化処理を施すことによって行う。

このために、記録ヘッドに信号電流を流し、その信号に
対応した強さと向きの磁界を発生させ、これによって磁
気テープ上に信号を記録する。

一方、再生の場合は、信号を記録した磁気テープを記録
ヘッドの前を走行させ、この際に記録ヘッドに電磁誘導
で発生する電圧を検出することによって信号を再生する
。

そして、ＶＴＲにおいては、その再生信号のレベルに変
動があることを考慮して周波数変調（ＦＭ）を採用して
いる。そこで、磁気テープに記録される際のヘッドに流
す電流は、常に一定のものであることが要求される。す
なわち、通常のＶＴＲにおいては、一つのヘッドにおけ
る記録信号電流が数１０ｍＡ程度となるように制御して
いる。

このヘッドに流す電流が変化してしまった場合には、磁
気テープ上における磁化の程度が異なることとなり、再
生時において発生する再生信号の強度が変化するため、
再生用のプリアンプの感度調整が難しくなり、再生信号
のＳＮ比が劣化するなどの問題がある。

ここで、従来の磁気記録装置における記録信号の電流に
ついて、第５図に基づいて説明する。図において、入力
端子１０は、記録用信号の入力端であり、この入力端子
１０はコンデンサ１２を介しゲイン調整手段１４に接続
されている。

そして、このゲイン調整回路１４の他端はアンプ１６に
接続されており、このアンプ１６の出力側がコンデンサ
１８を介しロークリトランス２０の一次側コイル２０ａ
及びロータリトランス２４の一次側コイル２４ａに接続
されている。なお、このロークリトランス２０の二次側
コイル２０ｂは第１のビデオヘッド２８に接続されてい
る。−方、ロータリトランス２４の二次側コイル２４ｂ
は第２のビデオヘッド３０に接続されている。

ロータリトランス２０の一次側コイル２０ａの他端はコ
ンデンサ３２及びスイッチ３４を介しアースされている
。また、ロータリトランス２４の一次側コイル２４ａの
他端は、コンデンサ３６及びスイッチ３８を介し電流セ
ンス抵抗４０に接続されている。そして、この電流セン
ス抵抗４０の他端はアースされている。

一方、この電流センス抵抗４０の上流側端は、コンデン
サ４２を介しアンプ４４に接続されている。このアンプ
４４の出力端は電流検出器４６に接続されており、この
電流検出器４６は、この電流検出結果に応じてゲイン調
整回路１４に制御信号を送る。尚、スイッチ５２は、再
生時にオンするものである。

このような従来の磁気記録装置において、信号を記録す
る場合には、スイッチ５２をオフし、スイッチ３４．３
８オンする。そして、入力端子１０より所定の記録信号
を人力する。この記録信号としては、音声ＦＭ信号を例
にとると、１．７ＭＨｚ及び１．３ＭＨｚの２種類のキ
ャリアに対し±５０〜１５０ｋＨｚのＦＭ変調を施した
もの等が採用される。このような交流信号はコンデンサ
１２を通過し、ゲイン調整回路１４及びアンプ１６によ
って決定される増幅率に応じて増幅されてアンプ１６か
ら出力される。

このアンプ１６から出力された記録信号は、コンデンサ
１８を介しロータリトランス２０．２４の一次側コイル
２０ａ、２４ａに流れる。そして、ロータリトランス２
０．２４はこれを二次側コイル２０ｂ、２４ｂに伝達す
る。そこで、ビデオヘッド２８．３０において記録信号
に応じた磁界を発生し、磁気テープに所定の情報の記録
が行われる。なお、ロークリトランス−次側コイル２０
ａの他端はコンデンサ３２．スイッチ３４を介しアース
されているため、上述の一次側コイル２０ａに流通され
る電流は、アースとの間で流れることとなる。

また、他方の一次側コイル２４ａの他端はコンデンサ３
６．スイッチ３８．抵抗４ｏを介しアースされている。

従って、−次側コイル２４ａにおいても一次側コイル２
０ａと同様の電流が流通されることとなる。なお、この
電流センス抵抗４゜は数Ω〜数１０Ω程度のかなり小さ
な抵抗値をもつものが採用されている。

そして、この従来例においては、電流センス抵抗４０の
上流側の電位変化、すなわち−次側コイル２４ａにおけ
る電流を検出するために、コンデンサ４２．アンプ４４
を介し記録電流検出回路４６が接続されている。従って
、この記録電流検出回路４６によって一次側コイル２４
ａに流れる電流を検出することができる。

なお、電流センス抵抗４０は−次側コイル２４ａに流れ
る電流値を電圧変化に変換する役目を果たしている。

そして、この記録電流検出回路４６は検出した電圧値を
所定の設定値と比較し、これが一定値となるようにゲイ
ン調整回路１４における抵抗値を制御する。このため、
ロータリトランス２０゜２４の一次側コイル２０　ａ＋
　　２４　ａに流れる記録信号の電流値は一定に制御さ
れることとなる。これにより、磁気テープに常に一定の
磁化処理を施すことができる。

なお、このゲイン調整回路１４は、例えば回路に挿入さ
れた可変抵抗や、抵抗値可変のアッテネータによって形
成することができる。

［発明が解決しようとする課Ｂ］ このように従来の磁気記録装置においても、記録電流検
出回路４６、ゲイン調整回路１４によるＡＬＣ（オート
レベルコントロール）によって、ビデオヘッド２８．３
０における電流値をほぼ一定に制御することができ、磁
気テープの磁化処理をほぼ一定の強度で行うことができ
る。しかし、このような従来の回路においては、その回
路が複雑であり、ＩＣの外付部品であるコンデンサが多
（ＩＣ化し難いという問題点があった。更に、ＡＬＣル
ープ内に磁気ヘッド２０．２４の一次側コイル２０ａ、
２４ａが入り、このコイルに発生する逆起電力等の影響
を受けることになり、またＡＬＣループ内にはコンデン
サ１８，３６．４２が存在するため、このＡＬＣループ
自体が不安定となり易いという問題点があった。更に、
この従来例においては、磁気ヘッド３０の磁化処理を受
は持つ一次側コイル２４ａの回路にのみ直列抵抗４０が
挿入されるため、２つの磁気ヘッド２８゜３０において
アンバランスが生じるという問題点もあった。

発明の目的 この発明は上記のような問題点を解決することを課題と
してなされたものであり、−記録信号の流れる回路Ｊこ
おいて、コンデンサが不要で、外付部品の点数が少なく
、かつＡＬＣループの系が安定しており、磁気ヘッドに
流通する記録電流を正確に一定電流とできる磁気記録装
置を提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ この発明に係る磁気記録装置は、必要な電力を供給する
電圧電源と、この電源にその一端が接続され電力供給を
受ける記録用ヘッドと、入力される交流の記録信号を電
圧増幅するアンプと、エミッタが抵抗を介しアースに接
続され、コレクタが上記記録用ヘッドの他端に接続され
、ベースが上記アンプの出力側に接続され、ベースに入
力される電圧を記録用ヘッドへの所定の信号電流に変換
する駆動用のトランジスタと、上記記録用ヘッドに流れ
る信号電流のレベルを検出する検出手段と、この検出手
段によって得られた結果に応じて、上記トランジスタの
ベースに供給する電圧の大きさを制御する制御手段と、
を有し、記録用ヘッドに流れる信号電流の大きさを一定
に制御することを特徴とする。

［作用］ 電源からの電流は、トランジスタを介しアースに向けて
流れる。そして、トランジスタのベースには、動作点と
なる一定直流電圧とアンプによって増幅された交流の記
録信号が供給される。この電圧はエミッタとアース間に
接続された抵抗により電流に変換される。従って、この
電流がコレクタから取り出され、記録信号に応じて変化
した電流が流れる。この記録信号によって所定の情報の
書き込みを行うことができる。

そして、この発明においては、記録用ヘッドに流れる電
流量を、例えばトランジスタのエミッタと抵抗の接続点
、またはアンプ出力等電圧レベルによる検出手段により
検出し、この検出結果によりトランジスタのベースに供
給する記録信号の大きさを制御手段により制御する。そ
して、これによって記録用ヘッドに流れる記録信号の大
きさを一定に制御している。このため、検出手段、制御
手段によって構成されるＡＬＣループの中にコンデンサ
、コイル等ヘッドに導かれる信号線路が含まれず、安定
したＡＬＣを達成できノイズの影響も受は難く、効果的
な記録が可能となる。

［実施例］ 以下、この発明の一実施例に係る磁気記録装置について
、その構成を示す回路図であり、従来例と同様の記録信
号は、入力端１００より入力される。そして、この入力
端１００から入力された記録信号はゲイン調整回路１０
２を介しアンプ１０４に入力され、所定の電圧レベルに
変換される。

そして、このアンプ１０４の出力端はトランジスタの動
作点となる直流電圧に設定されトランジスタ１０６のベ
ース１０６ｂに接続されている。

従って、記録信号の電圧変化に応じて、トランジスタ１
０６のベースにその信号が印加されることとなる。

一方、このトランジスタ１０６のコレクタ１０６ｃは、
ビデオヘッド１０８，１１０に接続されたロータリトラ
ンス１１２，４１３の一次側コイル１１２ａ、１１４ａ
に接続されている。そして、この記録用コイル１１２ａ
、１１４ａの他端はスイッチ１１６．１１８を介し電源
Ｖｃｃに接続されている。また、トランジスタ１０６の
エミッタ１０６ｅは、抵抗１２０を介しアースに接続さ
れている。また、ビデオヘッド１０８，１１０はローク
リトランス１１２，１１４の二次側コイル１１２ｂ、１
１４ｂに接続されている。

従って、電源Ｖｃｃからの電流はロータリトランス−次
側コイル１１２　ａ、　　１１４　ａｓ　トランジスタ
１０６、抵抗１２０を介しアースに流れることとなる。

そして、アンプ１０４から供給される所定のＦＭ変調さ
れた記録信号によりトランジスタ１０６に流れる電流が
変動するため、この変動によって記録用コイル１１２ａ
、１１４ａに交流成分が重畳され、これがビデオヘッド
１０８．１１０における励磁電流となる。

すなわち、ロータリトランス１１２，１１４において伝
達されるのは交流成分だけであるため、直流電流に重畳
されている交流成分だけが二次側コイル１１２ｂ、１１
４ｂを介しビデオヘッド１０８．１１０に伝達され、磁
気テープに対する所定の書き込みを行うことができる。

一方、トランジスタ１０６のエミッタ１０６ｃは、記録
電流検出回路１２２に接続されている。

この記録電流検出回路１２２は、トランジスタ１０６の
エミッタ側の信号電圧を計測することによって抵抗１２
０に流れる電流量、すなわちコイル１１２．１１４に流
れる電流量を計測するものである。そして、この記録電
流検出回路１２２は計１１１１値の交流骨の電圧Ｖｐｐ
（ピーク間の電位差）が所定の値となるようにゲイン調
整回路１０２を制御する。

すなわち、検出値を所定の設定値と比較し、検出値が所
定値より小さい場合には、ゲイン調整回路１０２におけ
る記録信号の減衰量を小さく、検出値が大きい場合には
ゲイン調整回路１０２における記録信号の減衰量が大き
くなるようにフィードバック制御を行う。

従って、コイル１１２ａ、１１４ａに流れる電流量は常
に一定に制御され、安定した磁化処理を行うことができ
る。なお、ゲイン調整回路１０２における減衰量の調整
は、アッテネータやアンプの帰還抵抗の抵抗値の変更あ
るいはアンプ自体の利得を変更する電圧（電流）制御増
幅器等適宜手段によって行うことができる。

このように実施例の回路によれば、記録電流検出回路１
２２はトランジスタのエミッタ側の信号電圧を計１１１
ＪＬ、）ランジスタ１０６のベースに加わる信号電圧を
調整している。従って、このフィードバック制御ループ
（ＡＬＣループ）はその中に記録用コイル１１２，１１
４を含まない。このため、ヘッド１０８，１１０におけ
るアンバランスやコイルにおける逆起電力の発生等の悪
影響がない。また、トランジスタ１０６により、エミッ
タフォロアを構成しているため、電流供給能力が大きく
、−次側コイル１１２ａ、１１４ａに流れる電流を十分
なものとできる。更に、従来例においては多数のコンデ
ンサをＡＬＣループ内に配置していたが、本実施例によ
ればこれらを全て、またはほとんどを排除することがで
き、ＡＬＣの動作が非常に安定となる。

また、コイル１１２．１１４に流れる電流は所定の直流
成分の電流ｌ及びこれに重畳させた信号電流である交流
成分ｉとなっている。そして、これをコイル１１２，１
１４における電位の変化としてみれば、第２図に示すよ
うにＶｃｃの電位を中心に変動する交流波形となる。

このため、電源電圧Ｖｃｃとほぼ同様のダイナミックレ
ンジを確保することができる。すなわち、従来例におい
ては、アンプから出力される電圧信号によってコイルに
所定の記録信号を流通していたため、電源電圧より大き
な電圧変化を得ることはできなかった。しかし、この実
施例によれば、トランジスタに流通する電流量を変化さ
せて記録信号を生成しているため、この記録信号のダイ
ナミックレンジは電源電圧とは直接の関係はなく、十分
な大きなダイナミックレンジ（例えば、ｖｐｐ−６ｖ）
を確保することが可能となる。

ここで、第３図にゲイン調整回路１０２、記録電流検出
回路１２２の具体的な構成例を示す。

ゲイン調整回路１０２は、アンプ１０４への回路に挿入
した抵抗２００とアンプ１０４の接続点からアースに向
けて流れる電流量を調整することによりアンプ１０４へ
の入力信号の大きさをコントロールする。ここで、この
回路１０２のインピーダンスをＺ。とじ、ここに流れ込
む電流を１゜、ここにおける電位をｖＯとした場合、 Ｚｏ”Ｖｏ／Ｉ。

となる。そして、この回路における一対の抵抗２０１．
２０２の抵抗値をＲ１定電流回路２０４の電流値を１１
、調整用トランジスタ２０６の電流を１ｃとした場合、 Ｚｏ−Ｒ−１，／１゜ となる。

従って、調整用抵抗２０６に流れる電流Ｉｃを変化させ
ることによりゲイン調整回路１０２のインピーダンスＺ
。を変更できる。

一方、記録電流検出回路１２２はしきい値付近で一定の
利得を持つコンパレータ３００とトランジスタ３０２を
有している。トランジスタ１０６のエミッタ電位をコン
パレータ３００に入力し、この電位が所定値以上であっ
た場合にはコンパレータ３００はハイレベルの信号を出
す。コンパレータ３００がハイレベルの信号を出すとト
ランジスタ３０２はオン状態となり、ここに電流が流れ
る。

そして、トランジスタ３０２のエミッタはゲイン調整回
路１０２における調整用トランジスタ２０６のベースに
接続されているため、このトランジスタ３０２の電流に
より調整用トランジスタ２０６に流れる電流■。が大き
くなる。この電流Ｉｃが大きくなるということは、上述
の式から明らかなように、このゲイン調整回路１０２に
おいて流れる電流Ｉ。が大きくなり、アンプ１０４に人
力される信号の振幅が小さくなる。従って、トランジス
タ１０６のエミッタ側電位も小さくなり、コンパレータ
３００に入力される電圧値も所定値以下となるためコン
パレータ３００は低レベルの信号に復帰する。従って、
トランジスタ３０２がオフされ、電流１．が小さくなる
。

ここで、コンデンサ１２４、抵抗１２６がトランジスタ
３０２のエミッタ側に接続されており、一定の復帰時定
数を持ったピークホールド回路として動くため、このト
ランジスタ３０２のエミッタ側電位は通常所定の電位に
保たれている。従って、このトランジスタ３０２のエミ
ッタ側電位が抵抗１２６の作用により徐々に低下した場
合には電流■。がこれに応じて減少し、コンパレータ３
００に入力される電位が所定以上となり、またトランジ
スタ３０２がオンされここに電流が流れる。

このようにしてコンパレータ３００は所定の周期でハイ
レベル信号を出力することになり、アンプ１０４に人力
される電位はほぼ所定値に常に保たれることとなる。そ
して、これによってロータリトランス−次側コイル１１
２ａ、１１４ａに流通する記録信号を一定に制御するこ
とができる。

なお、上述の実施例においては、記録電流検出回路１２
２に人力される信号としてトランジスタ１０６のエミッ
タ側電位を採用したが、これに代えてトランジスタ１０
６のベース電位を入力するようにしてもよい。これは、
トランジスタ１０６のベースとエミッタの信号電圧レベ
ルには一定の比例関係があるため、同様の信号となって
いるからである。また、トランジスタ１０６としてｎｐ
ｎ型のものを採用したが、これに代えてｐｎｐ型のもの
を採用してもよいし、また同様の動作をする他の半導体
素子を採用してもよい。

また、第４図に示したのは、この発明の他の実施例であ
り、チョークトランスに直流電流を流し、ロータリトラ
ンスには、交流信号電流を流すものである。

すなわち、第５図に示した実施例にいては、トランジス
タ１０６のコレクタ側には、他端が電源Ｖｃｃに接続さ
れたチョークコイル３００が接続されており、このチョ
ークコイル３００と電流駆動用のトランジスタ１０６の
コレクタとの中間部がコンデンサ３０２を介し、ロータ
リトランス１１２．１１４の一次側コイル１４０ａ、１
１４ａの一端に接続されている。また、−次側コイル１
１２ａ、１１４ａの他端はアースに接続されている。

そして、チョークコイル３００のインダクタンス（ＬＩ
とする）をロータリトランス１１２，１１４のインダク
タンス（Ｌｌ、Ｌ２とする）に比べ十分に太きく　（Ｌ
Ｉ　　Ｌ２　、Ｌ５）設定すれば、交流成分ｉは、その
ほとんどがロータリトランス１１２．１１４の一次側コ
イル１１２ａ、１１４ａに流れることになる。また、−
次側コイル１１２ａ、１１４ａはコンデンサ３０２によ
って直流カットされているため、直流成分ｌがチョーク
コイル３００に流れることになる。

このように、この例によれば、信号電流ｌのみをロータ
リトランス１１２．１１４に流すが、この電流をトラン
ジスタ１０６によって上述の例と同様に制御できる。

［発明の効果］ 以上説明したようにこの発明に係る磁気記録装置によれ
ば、ＡＬＣループ内にヘッドが含まれないため、コイル
の逆起電力やノイズの影響を受けることなく正確なＡＬ
Ｃを達成することができる。

また、コンデンサを含まないためＡＬＣループが安定で
ある。更に、回路構成全体が非常に簡略化されており、
外付部品や回路構成部品数が少ないため低コスト化が達
成できる。また、トランジスタのベースに交流記録信号
を入力しこのトランジスタに流れる電流変化によってコ
イルに流れる交流記録信号を制御しているため、例えば
５■の単一電源でもダイナミックレンジを十分大きなも
のとすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係る磁気記録装置の構成を示す回路
図、 第２図は記録信号の特性を示す特性図、第３図はゲイン
調整回路１０２、記録電流検出回路１２２の構成例を示
す回路図、 第４図は、ロータリトランスへの信号電流供給の他の実
施例を示す回路図、 第５図は従来例の構成を示す回路図である。 １０２　・・・　ゲイン調整回路 １０４　・・・　アンプ １０６　・・・　トランジスタ １１２．１１４　　・・・　ロータリトランス１０８．
１１０　　・・・　ビデオヘッド（記録ヘッド） １２２　・・・　記録電流検出回路

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 必要な電力を供給する電圧電源と、 この電源にその一端が接続され電力供給を受ける記録用
   ヘッドと、 入力される交流の記録信号を電圧増幅するアンプと、 エミッタが抵抗を介しアースに接続され、コレクタが上
   記記録用ヘッドの他端に接続され、ベースが上記アンプ
   の出力側に接続され、ベースに入力される電圧を記録用
   ヘッドへの所定の信号電流に変換する駆動用のトランジ
   スタと、 上記記録用ヘッドに流れる信号電流のレベルを検出する
   検出手段と、 この検出手段によって得られた結果に応じて、上記トラ
   ンジスタのベースに供給する電圧の大きさを制御する制
   御手段と、 を有し、 記録用ヘッドに流れる信号電流の大きさを一定に制御す
   ることを特徴とする磁気記録装置。