JPH0263266B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ＜技術分野＞ 本発明は回転ヘツド型再生装置に関し、特に互
いに異なる周波数を有する複数種のパイロツト信
号がトラツク毎に順次記録されている記録媒体か
ら回転ヘツドで記録信号を１トラツクずつ順次再
生する回転ヘツド型再生装置に関する。

以下、本発明をビデオ信号を磁気テープ上に記
録する磁気記録再生装置（以下、VTR）を例に
とつて説明する。

＜従来技術の説明＞ 近年、高密度記録の進歩に伴い、トラツクピツ
チを狭くして長時間の記録、再生を可能にした
VTRが開発されている。この様に狭トラツクピ
ツチで記録されたテープを再生する際重要となる
のは再生ヘツドを記録済テープ上トラツクをいか
にして正確にトレースさせるかと言うことであ
り、これまでいくつかのトラツキングの方式が提
案、実施されている。

従来の一般的なトラツキング方法は、垂直同期
信号に同期したコントロール信号（以下、CTL
と称す）をビデオトラツクとは別にCTL専用の
トラツクにあらかじめ記録し、再生時に前記
CTLを用いてトラツキングを行うものであつた。

最近、この方式とは異り、隣接する４つのビデ
オトラツクに夫々異なる４種の周波数信号（以
下、4fパイロツト信号）を夫々１トラツクに記録
される１フイールドのビデオ信号に重畳して記録
し、再生時には、再生しようとするビデオトラツ
クの両隣接トラツクからの4fパイロツト信号の再
生レベルの差からトラツキングエラーを示すトラ
ツキング制御御信号を得て、両再生レベルを等し
くする様にトラツキングを行う方式が注目されて
来ている。この方式では、固定ヘツドを必要とせ
ず、かつトラツキング信号用の専用トラツクを必
要としない。更には得られるトラツキング制御信
号（以下、ATF信号と称す）の周波数特性が良
好で、比較的高い周波数成分のトラツキング誤差
まで制御可能である等の利点がある。

しかしながら、前記した４周波記録方式による
ATF出力信号は、再生ヘツドの周波数特性によ
る4fパイロツト信号の再生レベルのバラツキによ
つてトラツク毎、即ちフイールド単位で階段状の
レベル変動を生じ易かつた。このレベル変動はし
ばしばトラツキング余裕を越え、ミストラツキン
グを生じる原因となつていた。更にはテープ走行
によるワウ・フラツターの原因ともなつていた。

＜発明の目的＞ 本発明は上述の如き欠点に鑑み、安定なトラツ
キング状態において発生するトラツキング制御信
号のレベル変動を低減して、良好なトラツキング
制御を行うことのできる回転ヘツド型再生装置を
提供することを目的とする。

＜実施例の説明＞ 以下本実施例の原理について説明する。第１図
はヘツドが磁気テープ上を良好にトラツキングし
ている安定なトラツキング状態を示す図である。
an，bnは夫々ビデオ信号に4fパイロツト信号が
重畳された信号が記録されているトラツクであ
り、anとbnとは互いにアジマス角の異なるヘツ
ドで記録されたトラツクである。各トラツク上の
f₁，f₂，f₃，f₄は重畳されているパイロツト信号
の周波数を示し、各周波数の関係はf₁＜f₂＜f₃＜
f₄であり、同一レベルで重畳及び記録されている
ものとする。また図においてイ，ロ，ハ，ニは
夫々周波数がf₁，f₂，f₄，f₃のパイロツト信号が
記録されているトラツク上を良好にトラツキング
しているヘツドの状態を示す。もちろんanとbn
は互いにアジマス角が異なり、記録時とアジマス
角が等しいヘツドでトレースされる。

１はテープ３の走行方向を示す矢印、２はヘツ
ドのトレース方向を示す矢印である。２つの再生
ヘツドは順次a₁，b₁，a₂，b₂，a₃…の順でトラツ
クをトレースしてビデオ信号を再生するのである
が、トラツクピツチに対し、ヘツドの幅を広く設
定することにより、両隣接トラツクよりのパイロ
ツト信号も得ている。

第２図Ａのイ，ロ，ハ，ニは第１図のイ，ロ，
ハ，ニに示すヘツドの状態における再生パイロツ
ト信号の周波数スペクトラムを示す図である。

第２図イ，ロ，ハ，ニに示す再生パイロツト信
号に夫々f₁，f₂，f₃，f₄を乗算し、その差の周波
数信号を得るのであるが、第２図Ｂのイ，ロ，
ハ，ニはその信号の周波数スペクトラムを示す図
である。但しf₀＝f₂−f₁＝f₄−f₃，3f₀＝f₃−f₁＝f₄
−f₂である。そしてこのf₀と3f₀の周波数成分を比
較してトラツクキング制御信号を得るのである。

ところが良好にトラツキングしている安定なト
ラツキング状態においても第２図Ａに示す様に前
述した再生ヘツドの周波数特性による各パイロツ
ト信号にレベル差が生じてしまう。このレベル差
は再生するトラツク相互間で起きるものである。
ところで一般にパイロツト信号の周波数帯域（一
般に100〜200KHz程度）では記録レベルが同じで
もf₄＞f₃＞f₂＞f₁の順で再生出力が大きくなる。
従つてf₁の記録されているトラツクをトレースし
ている時及びf₂の記録されているトラツクをトレ
ースしている時は第２図Ｂのイ，ロに示す如く
3f₀成分の方がf₀成分よりも多く得られ、逆にf₃の
記録されているトラツクをトレースしている時及
びf₄の記録されているトラツクをトレースしてい
る時は第２図Ｂのハ，ニに示す如く3f₀よりもf₀
成分の方が多く得られる。

そこで本実施例においては良好にトラツキング
している安定なトラツキング状態においてはf₀成
分と3f₀成分とがほぼ等しいレベルで得られる様
にトラツク切換のタイミングに同期して再生4fパ
イロツト信号からATF信号を得る信号処理回路
の特性を切換てやるものである。

以下本発明を実施例を用いて説明する。尚、以
下の実施例の引用は本発明の範囲を限定するもの
ではなく、本発明は前記特許請求の範囲の記載内
に於いて適宜変更可能なものである。

第３図は本発明の一実施例としての再生装置を
示す基本ブロツク図である。図において１１ａ，
１１ｂはテープトラツク上に記録されたビデオ信
号、及びトラツクに重畳して記録された4fパイロ
ツト信号を再生する為に回転ドラム（不図示）の
対向する位置に取りつけられた再生ヘツド、１２
ａ，１２ｂは再生ヘツド１１ａ，１１ｂによつて
再生された信号を前記回転ドラムから取り出す為
のロータリートランス、１３ａ，１３ｂは前置増
幅器、１４は前記再生ヘツド１１ａ，１１ｂが
夫々テープ上を走査している時に再生を行うべく
信号ラインを切換る切換スイツチ、１５は切換ス
イツチ１４からの再生信号のうちビデオ信号を復
調して出力端子３０より出力するビデオ信号処理
回路、１６は再生信号から4fパイロツト信号を分
離するバンドパスフイルタ（以下BPF）、１７は
再生された4fパイロツト信号と、該パイロツト信
号と同じ周波数ローテーシヨン（f₁，f₂，f₄，f₃，
f₁，…）で発振する４周波信号とを乗算する乗算
器である。

１８は前述した周波数f₀近傍の周波数成分のみ
を抜き出すBPF、１９は周波数3f₀近傍の周波数
成分のみを抜き出すBPF、２０，２１は夫々周
波数f₀，3f₀の検波回路、２２は差動アンプを含
み検波回路２０，２１の出力よりATF信号を得
るために信号処理回路、２３は反転アンプ、２４
はヘツド切換パルスに合わせて信号処理回路２２
の出力を用いるか、反転アンプ２３の出力を用い
るかを切換えるスイツチ、２５はスイツチ２６の
出力を増幅するアンプ、２８は再生ヘツド１１
ａ，１１ｂが切換わつた事を示すヘツド切換パル
スの入力端子、２９は4fパイロツト信号の入力端
子、３０は再生ビデオ信号の出力端子、３１は
ATF信号の出力により再生ヘツド、若しくはキ
ヤプスタンモータ等のテープ走行系を駆動制御す
るトラツキング制御回路である。

以下、第１図の動作を説明する。

不図示のビデオテープ上にはビデオ信号の各フ
イールド毎にトラツクが形成され、夫々のトラツ
クに周波数f₁，f₂，f₄，f₃のパイロツト信号が順
番に、しかもビデオ信号に重畳して記録されてい
る。再生ヘツド１１ａ，１１ｂから再生された信
号はロータリートランス１２ａ，１２ｂ、再生ア
ンプ１３ａ，１３ｂ及び切換スイツチ１４を経
て、ビデオ信号処理回路１５及びバンドパスフイ
ルタ１６に出力される。再生信号のうちビデオ信
号成分はビデオ信号処理回路１５で再生ビデオ信
号に復調され、例えばTV受像器等に出力され
る。

又、再生信号のうちの4fパイロツト信号はバン
ドパスフイルタ１６でその帯域のみが得られ、乗
算器１７の一方の入力端子に入力される。乗算器
１７のもう一方の入力端子には再生4fパイロツト
信号の周波数ローテーシヨンと同じ周波数ローテ
ーシヨンの発振周波数信号が端子２９を介して入
力される。従つて、乗算器１９からは、発振周波
数信号と再生パイロツト信号のうち両隣接トラツ
クからのクロストーク成分の周波数との差周波数
f₀，3f₀の信号が得られる。そして周波数f₀近傍の
信号はBPF１８で、周波数3f₀近傍の信号はBPF
１９で取り出され、夫々検波回路２０，２１で検
波される。そして各検波回路２０，２１の出力は
信号処理回路２２へ供給される。

第４図は第３図に示す信号処理回路２２の一例
を示す図である。検波回路２０，２１によつてエ
ンベロープ検波されたf₀の周波数成分と、3f₀の
周波数成分とは、端子３２，３３を介して差動増
幅器３６へ供給される。第５図ａ〜ｆは第４図ａ
〜ｆ各部の波形を示す波形図である。第５図にお
いて（），（），（），（）は夫々f₁，f₂，f₄
，
f₃の周波数を持つパイロツト信号が重畳されてい
るトラツクをトレースしている期間を示してい
る。

端子３２に検波回路２０から供給されるf₀の周
波数成分は前述した如く、良好にトラツキングし
ている場合においても第５図ｃに示す如きレベル
変動を生じる。また端子３３に検波回路２１から
供給される周波数成分も第５図ｄに示す如きレベ
ル変動を生じる。これらをこのまま差動増幅器３
６に供給すると、その出力ｆはトラツキングが良
好の場合０にならなければならないが、第５図ｆ
に破線で示す如くフイールド単位で大きな変動を
生じてしまう。

ここで第５図ｆの破線より明らかな様に期間
（Ｉ），（）においては差動増幅器３６の出力ｆ
はマイナス側に変動し、期間（），（）におい
てはプラス側に変動する。そこで本実施例では期
間（Ｉ）、（）においては電源３９により差動増
幅器３６の正入力に正のリフアレンス電圧を加
え、期間（）、（）においては電源４０により
負のリフアレンス電圧を加えている。これによつ
て差動増幅器３６の正入力は第５図ｅの破線に示
す入力から実線に示す入力となる。従つて差動増
幅器の出力は第５図ｆに破線で示す入力から実線
で示す出力となる。このようにトラツクの切換に
同期して２フイールド毎に差動増幅器３６の入力
に異なるリフアレンス電圧を加えることにより
ATF信号のレベルをシフトし、パイロツト信号
の周波数に対するヘツドの特性による誤差信号を
低減している。

さて、ここでリフアアレス電圧の切換タイミン
グについて説明する。３４はヘツド切換パルスが
入力される端子、４１はＤタイプフリツプフロツ
プである。ヘツド切換パルスは第５図ａに示す如
き波形であるとすれば、その立下りでフリツプフ
ロツプ４１をトリガさせ第５図ｂに示す波形を得
る。３７，３８は夫々アナログスイツチであり、
フリツプフロツプ４１の正出力、反転出力で制御
される。これによつて（Ｉ）、（）の期間ではリ
フアレンス電圧は電源４０より得られ、（）
（）の期間では電源３９より得られる。

信号処理回路２２は周知の通り、差動増幅器３
６の出力でどちらの隣接トラツクからのクロスト
ーク成分が多いかを検出し、クロストーク成分が
少なくトラツクの方向へヘツドを相対的に動かす
ための回路である。ところが3f₀成分とf₀成分の
発生する隣接トラツクの方向は主にトレースする
トラツク毎に異なるので、信号処理回路２２の出
力と、それを反転アンプ２３で反転した出力とが
切換スイツチ２４によつてトラツク毎に切換えら
れ出力される。

そしてこれによつて得られたATF信号は、出
力アンプ２５でDCレベル、ゲインを変換後、ト
ラツキング制御回路３１に入力されトラツキング
制御が行なわれる。このトラツキング制御の方法
としてはキヤプスタンの回転を制御し、テープの
走行を制御する方法や、回転ドラム中のヘツドの
位置をバイモルフ板等の電気−機械変換素子を用
いて制御する方法等が考えられる。

上述の如き構成によれば、非常に簡単な構成
で、再生パイロツト信号のレベル差によるATF
信号の誤差変動が補償でき、安定なトラツキング
制御が行えるものである。

第６図は本発明の他の実施例を示す図であり、
第３図の構成において信号処理回路２２の他の例
を示す図である。第４図と同様の構成要素につい
ては同一番号を付す。

第５図（Ｉ）に示す期間においては端子３４よ
り入力されたヘツド切換パルスの出力はローレベ
ル、またフリツプフロツプ４１の出力もローレベ
ルである。従つて、インバータ４２の出力はハイ
レベルであり、フリツプフロツプ４１の反転出力
もハイレベルであるので、アンドゲート４３の出
力がハイレベルとなり、アナログスイツチ４７が
オンされる。従つて差動増幅器３６の正入力への
リフアレンス電圧は、電源５１により加えられ
る。また同様に第５図（），（），（）に示す
期間においてはアンドゲート４４，４５，４６の
出力が夫々ハイレベルであり、アナログスイツチ
４８，４９，５０が夫々オンされ、電源５２，５
３，５４によつてリフアレンス電圧が与えられる
ことになる。

ここで電源５１，５２，５３，５４は夫々小さ
な正方向、大きな正方向、小さな負方向、大きな
負方向へのリフアレンス電圧を与えるものであ
る。そのため良好で、且つ、安定なトラツキング
状態においてはには、差動増幅器３６の正入力と
負入力を完全に一致させることができる。従つて
この構成の信号処理回路を用いれば再生パイロツ
ト信号の周波数特性によるレベル差に応じた
ATF信号の誤差変動を完全に補償できるので、
更に安定なトラツキング制御を行うことができる
ものである。

以上の説明は全て本発明をVTRに適用した場
合の実施例についてのものであるが、互いに異な
る周波数を有する複数種のパイロツト信号がトラ
ツク毎に順次記録されている記録媒体から回転ヘ
ツドで記録信号を１トラツクずつ順次再生する装
置であれば本発明を適用して効果の大なるもので
ある。

＜効果の説明＞ 以上実施例を用いて詳細に説明した如く、本発
明によれば、安定なトラツキング状態において発
生するトラツキング制御信号のレベル変動を低減
して、良好なトラツキング制御を行うことができ
る回転ヘツド型再生装置を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はヘツドが媒体上を良好にトラツキング
している安定なトラツキング状態を示す図、第２
図Ａ，Ｂは良好、且つ、安定なトラツキング状態
における再生パイロツト信号及びそれに応じた信
号の周波数スペクトラムを示す図、第３図は本発
明の一実施例としての再生装置を示す基本ブロツ
ク図、第４図は第３図に示す信号処理回路の一例
を示す図、第５図は第４図各部の波形を示す波形
図、第６図は本発明の他の実施例を示す図であ
る。 １１ａ，１１ｂは再生ヘツド、１５はビデオ信
号処理回路、１６はBPF（分離手段）、１７は乗
算器、２２は信号処理回路（形成手段）、２３は
反転アンプ、２５は出力アンプ、３１はトラツキ
ング制御回路、３４はヘツド切換パルス入力端
子、３６は差動増幅器、４１はフリツプフロツプ
である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 互いに異なる周波数を有するｎ種類（ｎは２
   以上の整数）のパイロツト信号がトラツク毎に順
   次記録されている記録媒体から回転ヘツドで記録
   信号を１トラツクずつ順次再生する装置であつ
   て、 前記回転ヘツドで再生された信号から前記パイ
   ロツト信号を分離する手段と、 該分離されたパイロツト信号を用いて再生中の
   回転ヘツドのトラツキングエラーを示すトラツキ
   ング制御信号を形成する手段と、 安定なトラツキング状態において発生する前記
   トラツキング制御信号のｎトラツク周期のレベル
   変動を低減すべく、前記トラツキング制御信号の
   レベルをｎトラツク周期でシフトする手段と、 該レベルのシフトされたトラツキング制御信号
   を用いて前記記録媒体と前記再生中の回転ヘツド
   の相対的な位置を制御するトラツキング制御手段
   を具える回転ヘツド型再生装置。