JPH0232781A - デジタルサーボ回路 - 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】 （イ）産業上の利用分野 本発明は、回転ヘッドを備えたデジタル信号記録再生装
置に於いて回転系を制御するデジタルサーボ回路に関す
る。

（ロ）従来の技術 回転検出信号式のデジタル・オーディオ・テープレコー
ダ（Ｒ−ＤＡＴ）では、磁気テープに記録されたサブコ
ード情報により従来のコンパクトカセットに比して格段
の操作性向上が図られている。このような高機能を実現
するには、高精度のメカニズムを精度良く制御すること
が必要となるため、Ｒ＝　Ｄ　Ａ　Ｔの回転系のサーボ
技術は非常に重要なものとなる。

第２図はＲ−ＤＡＴのキャプスタンの速度サーボ系を示
すブロック図である。キャプスタン（１）は、これに圧
接するピンチローラこの作用で磁気テープの走行を司る
もので、キャブスタンモータフ２）に依って回転駆動さ
れる。このキャブスタンモータ（２）には、超多極着磁
型ＦＧマグネット（３）が装着されており、ＭＲセンサ
（４）に依ってキャプスタンモータ（２）の回転速度が
検出される。ＭＲセンサ（４）は、キャプスタンモータ
（２〉の回転速度に応じた周期の正弦波を出力し、この
正弦波がＦＧアンプ（５）を介し、矩形波の回転検出パ
ルスＦＧに波形整形されて周期測定回路（６〉に入力さ
れる。周期測定回路（６）は、回転検出パルスＦＧと基
準値ＲＤとに基づいて速度誤差信号を生成し、この速度
誤差信号がＤ／Ａ変換回路（７）で電圧に変換されて速
度誤差電圧Ｅｖとなる。この速度誤差電圧Ｅｖは、ＰＷ
Ｍフィルタ（８）を介してさらに位相サーボ系から得ら
れる位相誤差電圧Ｅ。

と重畳されてモータドライバ（９）に入力される。

位相サーボ系は、ヘッドが装着されたシリンダと磁気テ
ープこの位相が常に一定となるように制御するもので、
上述の回転検出パルスＦＧ及び基準信号、或いはヘッド
から得る再生信号に基づいて位相比較をして位相誤差信
号ＥＰを得ている。

そして、モータドライバ（９〉は速度誤差信号Ｅｖ及び
位相誤差信号Ｅ、に従ってキャプスタンモータ（２）に
駆動信号ＤＳを供給し、キャプスタンモータ（２）が定
速回転するように制御する。このようなデジタルサーボ
回路は、例えば特開昭６１−３９８７６号公報に開示さ
れている。

第３図は周期測定回路（６）の構成を示すブロック図で
あり、第４図はその動作を説明するためのタイミング図
である。タイミングパルス発生回路り６１〉は、回転検
出パルスＦＧの立上りのタイミングでプリセットパルス
ＳＰ及びラッチパルスＬＰを発生し、これをカウンタ（
６２）及びラッチ回路（６３）に夫々供給する。但し、
プリセットパルスＳＰはラッチパルスＬＰに僅かに遅れ
て供給される。

カウンタクロ２）には、プリセットパルスＳＰの各タイ
ミングに於いて基準値ＲＤがプリセットされる。この基
準値ＲＤは、キャプスタンモータ（２）の回転速度を設
定するもので、例えば所望の回転速度に対応するデータ
がメモリに記憶され、このメモリから所望のデータが読
出されてカウンタく６２）に供給される。そして、カウ
ンタ（６２）は、プリセットされた基準値から一定周期
のクロックＣＫに依ってカウントアツプされてバイナリ
データを出力し、その出力Ｃ８（第４図にはアナログ量
で示しである。）がラッチパルスＬＰの各タイミングで
ラッチ回路（６３）にラッチされる。ここで、カウンタ
（６２）がプリセットパルスＳＰに依ってプリセットさ
れる前に第４図ａ点の如く最大値に達すると、次のカウ
ントでカウンタ（６２）がオーバーフローして出力が最
小値となるため、カウンタ＜６２）の出力が最大値とな
ったとき、その値をホールドするように構成している。

これは、例えばカウンタ（６２）の出力が最大値になっ
たときにクロックＣＫの入力を停止することなどで実現
できる。

ラッチ回路（６３）にラッチされたバイナリデータは、
速度誤差信号として出力され、Ｄ／Ａ変換回路（７）で
電圧に変換されて速度誤差電圧Ｅｖが得られる。

斯る構成に依ればキャプスタンモータ（２）の回転速度
が速くなり、回転検出パルスＦＧの周期が短くなると、
カウンタ（６２〉の出力Ｃ８のラッチされるタイミング
が早くなり、速度誤差電圧Ｅｖは低くなる。逆にキャプ
スタンモータ（２）の回転速度が遅くなると速度誤差電
圧Ｅｖは高くなる。

（ハ）発明が解決しようとする課題 上述の如きデジタルサーボ回路に於いては、周期測定回
路＜６）に入力される基準値ＲＤに応じてキャプスタン
モータ（２）の回転速度が設定され、種々の回転速度に
夫々対応する基準値がメモリに記憶されている。従って
、回転速度の微調整を行ったりする場合、所望の回転速
度に対応する基準値が記憶されてなければ、その回転速
度を得られない。これを防止するためには、あらゆる回
転速度に対応するべく極めて多種のデータを予めメモリ
等に記録しておくことが必要となり、装置のコストアッ
プを招いた。

そこで本発明は、容易な手段でモータの回転速度を広い
範囲に於いて細かく設定するここのできるデジタルサー
ボ回路の提供を目的とする。

（ニ）課題を解決するための手段 本発明は上述の課題を解決するためになされたもので、
モータの回転速度に対応する回転検出信号と基準値とに
基づいて上記モータの回転を制御するデジタルサーボ回
路に於いて、上記基準値を供給する基準値供給手段と、
所定のタイミングで上記基準値がプリセットされて一定
周期のクロ・ツクをカウントするステップカウンタと、
このカウンタの出力を所定のタイミングでラッチして速
度制御信号を出力するラッチ回路と、上記速度制御信号
に従って上記モータを駆動する駆動回路と、上記回転検
出信号に基づいて上記ステップカウンタのプリセットタ
イミング及び上記ラッチ回路のラッチタイミングを設定
するタイミング設定回路と、からなり、上記基準データ
供給手段は、一定周期のクロックでカウントされるアッ
プダウンカウンタで構成され、このカウンタに与えられ
る基準信号の周期に応じた基準値を供給することを特徴
とする。

（ホ）作用 本発明に依れば、基準信号の周期を変更するのみで、ス
テップカウンタにブリセ・ノドされる基準値の変更がで
きるため、この基準値に従って設定されるモータの回転
速度を容易に変更することができ、ステップカウンタの
ビット数の増加とステップカウンタがカウントするクロ
ックの周期短縮とに依って、設定可能範囲内で略連続的
にモータの回転速度を設定できる。

（へ）実施例 本発明の一実施例を図面に従って説明する。

第１図は本発明デジタルサーボ回路の速度サーボ系の構
成を示すブロック図である。この速度サーボ系自体は、
第２図に示す速度サーボ系と同様の構成であり、回転検
出パルスＦＧに基づいて得られる速度誤差電圧Ｅｖに依
ってキャプスタンモータ（２）の回転速度を制御するも
のである。

本発明の特徴とするところは、所望の回転速度に対応す
る基準値ＲＤをプリセットカウンタ（６４）に依って設
定することにある。即ち、プリセットカウンタ（６４）
は基準信号Ｒ３の周期に従い、基準信号Ｒ８の変化点の
タイミングから次の変化点のタイミングまでの間にクロ
ックＣＫで初期値からカウントアツプ或いはカウントダ
ウンされ、これに依って得られるプリセットカウンタ（
６４）の出力が基準値ＲＤとしてデータホールド回路（
６５）にホールドされる。イ列えばプリセットカウンタ
（６４）が４ビツトの場合、基準信号ｋＳの立下りから
次の立上りまでの期間に１０パルスのクロックＣＫが存
在したとすると、プリセットカウンタ（６４）は「００
００」から’０１１０．までカウントダウンされ、この
「０１１０」が基準値としてデータボールド回路（６５
〉にホールドされる。そして、この基準値ＲＤがタイミ
ングパルス発生回路（６１）の発生するプリセットパル
スＳＰの各タイミングでステップカウンタ（６２）にプ
リセットされる。ステップカウンタ（６２）は第３図と
同様に、クロ・ツクＣＫに依ってカウントアツプされ、
う・ｙチパルスＬＰの各タイミングでラッチ回路〈６３
）にう・ンチされる。以下、第３図に示す周期測定回路
（６）と同様にして速度誤差電圧ＥＶが得られる。

ここで、基準信号Ｒ８の立上りから次の立下りまでの期
間に存在するパルス数が減少するように基準信号Ｒ３の
周期を選ぶと、プリセットカウンタクロ４）のカウント
ダウンが少なくなり、プリセットされる基準値ＲＤが大
きくなる。従って、同じタイミングでステップカウンタ
（６２）の出力をラッチする場合、基準信号Ｒ３の所定
期間に存在するパルス数が少ないほど速度誤差室・圧Ｅ
ｖが高くなり、キャプスタンモータ（２）の回転速度は
速くなる。一方、基準信号の周期を長くすれば、速度誤
差電圧Ｅｖが低くなってキャプスタンモータ（２）の回
転速度は遅くなる。

斯る構成に依れば、基準信号Ｒ５の周期を変化させるこ
とでモータ（２）の回転速度を段階的に変化させること
ができる。また、プリセットカウンタ（６４）及びステ
ップカウンタ（６２）のビット数を大きくすることで、
キャプスタンモータ＜２）の回転速度をより細かく設定
することができる。

尚、本実施例に於いては、Ｒ−ＤＡＴのキャプスタンの
速度サーボの場合を例示したが、その他にシリンダ或い
はリールの速度サーボ等にも適用することができる。

（ト）発明の効果 本発明に依れば、基準信号の周期を変化させるといった
簡単な手段でモータの回転速度を複数の値に設定できる
と共に、回転速度の微小な変更にも対応できるため、記
録再生装置の機能の向上が図れる。また、再生動作時に
回転速度を僅かに変化させて、再生音声の音質調整を行
う、所謂バリアプルピッチ再生にも対応できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すブロック図、第２図は
従来の速度サーボ系のブロック図、第３図は第２図の周
期測定回路のブロック図、第４図は動作を説明するため
のタイミング図である。 （２）・・・キャプスタンモータ、　（６）・・・周期
測定回路、　り６１）・・・タイミングパルス発生回路
、　（６２）・・・ステップカウンタ、　（６３〉・・
・ラッチ回路、　（６４）・・・プリセットカウンタ、
　（６５）・・・データホールド回路、　（７）・・・
Ｄ／Ａ変換回路、　（９）・・・モータドライバ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）モータの回転速度に対応する回転検出信号と基準
   値とに基づいて上記モータの回転を制御するデジタルサ
   ーボ回路に於いて、上記基準値を供給する基準値供給手
   段と、所定のタイミングで上記基準値がプリセットされ
   て一定周期のクロックをカウントするステップカウンタ
   と、このカウンタの出力を所定のタイミングでラッチし
   て速度制御信号を出力するラッチ回路と、上記速度制御
   信号に従って上記モータを駆動する駆動回路と、上記回
   転検出信号に基づいて上記ステップカウンタのプリセッ
   トタイミング及び上記ラッチ回路のラッチタイミングを
   設定するタイミング設定回路と、からなり、上記基準値
   供給手段は、一定周期のクロックでカウントされるアッ
   プダウンカウンタで構成され、このカウンタに与えられ
   る基準信号の周期に応じた基準値を供給することを特徴
   とするデジタルサーボ回路。