JPH0263383A - 回転制御装置 - 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） 本発明はビデオテープレコーダ等に適用して好適な回転
制御装置に関するものである。

（従来の技術） 近年、ビデオテープレコーダ（以下ＶＴＲと称す）等を
始めとする映像機器の発展は目覚しく、ＶＴＲを例にと
れば、通常の記録、再生モードの他に高速サーチモード
やスチル再生モート、スロー再生モード等、通常の再生
速度と異なる複数のテープ走行モートの設定が可能とな
っている。

たとえば高速サーチモードにおいては、テープ走行速度
が通常再生時に比較して大幅に速くなるため、通常再生
時の回転ヘッドトラムの回転速度のままでは、ヘッドと
テープ上の記録トラックとの相対速度にすれを生じる。

そしてこのずれにより再生信号周波数がずれて色ずれを
生じたり、再生水平同期周波数がずれてテレビジョン受
像機やモニタデイスプレィの水平同期が乱れる原因とな
る。

これらの問題点を解決するために、回転ヘッドドラムの
ヘッドとテープ上の記録トラックとの相対速度にずれを
生じないよう、回転ヘッドドラムの回転数の補正を行う
方法がとられている。

第５図は従来のたとえば８ミリＶＴＲの回転ヘッドドラ
ム及びキャプスタンの駆動制御回路のブロック図である
。

呵図において、１は制御系全体を制御するシステムコン
トロール回路で、ｃ　ｐ　ｕ　、　制御７’−ログラム
を格納したＲＯＭ、各制御情情を記憶するＲＡＭ等から
構成されている。２は回転ヘッドドラムを回転するため
のドラム回転用モータ、３はドラム回転用モータ２ある
いは回転ヘッドドラムよりその回転移送を検出するＰＧ
パルス発生器、４はドラム回転用モータ２の回転に応じ
てパルス信号を発生するＦＧパルス発生器である。ＰＧ
パルス発生器３より発生されたＰＧパルスはアンプ５を
介して位相比較回路６へと供給され、基準信号（後述す
る同期分離回路１２より出力さｈた垂直同期信号Ｖｓｙ
ｎｃまたは分周器１３の出力ｒｅｆｌ）と位相比較され
、位相エラー信号が出力される。またＦＧパルス発生器
４より発生されたＦＧパルスはアンプ７を介して速度比
較回路８へと供給され、たとえばＦ−Ｖ変換されて速度
エラー信号が出力される。これらの位相エラー信号及び
速度エラー信号は加算器９で加算されたあと、アンプ１
０を介してドラム回転用モータ２を回転駆動する駆動回
路１１へとフィードバックされ、ドラム回転用モータ２
の回転速度及び回転位相が常に一定となるよう速度サー
ボ、位相サーボがかけられている。

１２は映像信号より垂直同期信号Ｖｓｙｎｃを分離する
同期分離回路、１３は図示しないクリスタル発振器等の
基準信号発振器の周波数を所定値（たとえば垂直同期周
波数）に分周した基準信号ｒｅｆｔを位相比較回路６へ
と供給する分周器、Ｓｌは記録、再生モードの切換に連
動するスイッチで、記録時には入力映像信号中の垂直同
期信号を位相比較回路６へと供給し、再生時には分周器
１３からの基準信号を位相比較回路６へと供給する如く
切換動作する。

１４．１５はシステムコントロール回路１によってテー
プ移送速度を変更した際（たとえばＮ　倍ａ　）に、回
転ヘッドドラムの位相、速度を新たなテープ移送速度に
対応させるよう、位相比較回路６と速度比較回路８へと
それぞれ新たな目標値を設定する位相補正回路、速度補
正回路である。

一方、テープ駆動用キャプスタンの駆動制御系について
見ると、１６はキャプスタン駆動用モータ、１７はキャ
プスタン駆動用モータ１６の回転に応じてパルス信号を
発生するＦＧパルス発生器である。このＦＧパルス発生
器１７より発生されたＦＧパルスはアンプ１８を介して
位相比較回路１９へと供給され、基準信号ｒｅｆ２（分
周器２０の出力）と比較されて位相エラー信号が出力さ
れる。２０は図示しない基準信号発振器の周波数を分周
して基準信号ｒｅｆ２を位相比較回路１９へと供給する
分周器、２１はアンプ１８より出力されたＦＧパルスを
システムコントロール回路１の指令に基づいて１／Ｎ分
周する分周器を可変できる分周器、２２は分周器、２１
で分周されたＦＧパルスをたとえばＦ−Ｖ変換して速度
エラー信号を出力する速度比較回路である。２３は再生
信号中よりたとえばＡ　Ｔ　Ｆ　（Ａｕｔｏ　Ｔｒａｃ
ｋｉｎｇ　Ｆｉｎｄｉｎｇ　）用の４周波パイロット信
号（またはコントロール信号ＣＴＬ）を検出して基準周
波数と平衡変調して所定の２つのビート信号を出力する
検出回路、２４は検出回路２３の出力信号を演算し、ヘ
ッドの記録トラックに対するトラッキングエラーを検出
してその補正量を出力するＡＴＦ制御回路、Ｓ２は前記
スイッチＳ、と連動し、記録時と再生時とで位相比較回
路１９とＡＴＦ制御回路２４とを選択的に切換るスイッ
チである。２５は速度比較回路２２より出力された速度
エラー信号と、スイッチＳ２によって選択された位相比
較回路１９より出力された位相エラー信号あるいはＡＴ
Ｆ制御回路２３より出力されたトラッキングエラー信号
とを加算する加算器で、加算器２５より出力された複合
エラー信号はアンプ２６を介してキャプスタン駆動用モ
ータの駆動回路へとフィードバックされ、キャプスタン
の駆動速度、位相が制御される。すなわち記録時にはス
イッチＳ２によって位相比較回路１９が加算器２５へと
接続され、キャプスタン駆動用モータ１６は基準信号と
位相比較されて位相制御される。また再生時にはスイッ
チＳ２によってＡＴＦ制御回路２３が加算器２５へと接
続され、キャプスタン駆動用モータ１６はトラッキング
エラー信号に応じて制御される。

いま上述のＶＴＲが通常の再生状態であるとすると、ス
イッチＳ、、Ｓ２はそれぞれ接点ＰＢ側に切換えられ、
回転ヘッドドラム制御系においては、位相比較回路６及
び速度比較回路８の複合エラー信号によって回転ヘッド
ドラム回転用のモータ２が回転制御されている。位相比
較回路６には分周器１３より基準位相が供給されている
。また位相補正回路１４．速度補正回路１５へは、通常
再生速度に相当する基準信号を位相比較回路６及び速度
比較回路８へと供給させるべく、システムコントロール
回路１より制御指令が出力されている。

またキャプスタン制御系においては、速度比較回路２２
より出力された速度エラー信号とＡＴＦ制御回路２４よ
り出力されたトラッキングエラー信号の複合信号によっ
てキャプスタン駆動用モータ１６が回転制御されている
。

この状、聾で、再生モートをたとえば高速Ｎ倍速サーチ
に設定すると、システムコントロール回路１より、分周
器２１にその分周比を１／Ｎにする指令が供給される。

これによって、速度比較回路２２はその変化を相殺する
ようにキャプスタンの駆動速度をフィードバック制御す
るため、結果的にキャプスタンの回転速度がＮ倍となり
、Ｎ倍速モートとなる。

一方、回転ヘッドドラム制御系に対しても、システムコ
ントロール回路１より、位相補正回路１４．速度補正回
路１５に、Ｎ倍速回転に相当する位相補正量、速度補正
量としての基準信号を位相比較回路６及び速度比較回路
８に供給するよう、指令が送られ、回転ヘッドドラムを
Ｎ倍速回転状態とする。

また位相補正回路１４．速度補正回路１５より出力され
る位相補正量、速度補正量は、アナログサーボ回路であ
れば、回路に一定電圧、電流を増減したり、デジタルザ
ーホ回路であれば、基壁発振器の分周比を変化させるこ
とにより、速度及び位相基準信号の周波数をシフトさせ
る形をとる。

（発明の解決しようとする問題点） しかしながら、上述の方式によれば、高速サナモー１−
等の倍率が通常記録再生速度の数倍程度の小さいちので
あれば、その指令から、テープ移送速度かその指令に応
じた速度に達して安定するまでの時間、及び回転へット
トラムの回転速度がその指令に応じた速度にロックイン
するまでの時間とも比較的短時間であり、テープとヘッ
ドとの相対速度のずれ量が小さいのでデレビ、モニタデ
イスプレィの水平同期の乱れが大きく影うするほどでは
なかった。

しかしながら、より高倍率の高速サーチを実現しようと
した場合、　　８倍サーチ”命令から実際にキャプスタ
ン駆動用モータ及びトラム駆動用モータがロックインす
るまでの立ち上り時間が無視できなくなるため、従来の
制御方式ではモード移行時に、テープ及び回転へットト
ラムの駆動状態がともに安定となるまでテレヒモニタの
水平同期が乱れたり、色落ちや色ずれをおこす可能性が
あった。

また高速サーチの定常状態においてもキャプスタン駆動
用モータ常に正しくＮ倍にロックされていることが必要
であり、サーボ系にきわめて高精度で高速の制御を必要
とし、制御アルゴリズムを複雑化且つ高コスト化する原
因となっているものであった。

（問題点を解決するための手段） 本発明は上述した問題点を解決することを目的としてな
されたもので、その特徴とするところは、回転ヘッドを
回転駆動する回転ヘッド駆動手段と、前記回転ヘッドに
対して記録媒体を所定の方向に移送する記録媒体移送手
段と、前記記録媒体の移送速度の変化を検出して前記回
転ヘッド駆動手段へと補正情報を供給し、前記回転ヘッ
ドの駆動速度を補正する補正手段とを備えた回転制御装
置であり、回転ヘッドドラムの回転状態を記録媒体移送
手段の駆動状態に応じて制御することにより、記録媒体
のＢ送速度が目標値に達するまでの期間においても、記
録媒体移送手段と回転ヘッドドラムの回転状態とを同期
させ得るようにし、再生信号の同期乱れ等の劣化を防止
するものである。

（実施例） 第１図は本発明における回転制御装置をＶＴＲに適用し
た場合の一実施例を示すブロック図である。

同図において、第５図の従来例の駆動制御回路と同一構
成部分については、同一の符号を用いてその説明を省略
する。

本実施例において、第５図の構成と異なる点は、回転ヘ
ッドドラム制御系における速度及び移送を補正するため
の速度補正回路３０、位相補正回路３１の構成と、これ
らの位相補正回路３０、速度補正回路３１をシステムコ
ントロール回路１からの指令値ではなく、キャプスタン
回転駆動用モータ１６の回転状態すなわちＦＧパルス発
生器１７より出力されたＦＧパルス−の周波数によって
制御し、キャプスタンの回転によって、回転ヘッドドラ
ム制御用の位相比較回路６．速度比較回路８へ補正量を
制御するようにしたことである。

これによってたとえばＮ倍速サーチ等の通常テープ移送
速度と異なるテープ移送速度が設定されたとき、速度補
正回路３０、位相補正回路３１に対してキャプスタン駆
動用モータ１６の回転を検出するＦＧパルス発生器１８
の出力（周波数ｍｆ　ｇ）すなわちアンプ１９の出力が
制御信号として供給され、これにもとづいて、回転ヘッ
ドドラムのの回転速度、位相が制御されるわけである。

すなわち、通常再生モードにおいて、図示しない高速サ
ーチキー等を操作してＮ倍速サーチモードを設定すると
、システムコントロール回路１は、分周器２１に°゛Ｎ
倍速倍速サーチ全命令給し、分周器２１はＦＧパルス発
生器１７によって発生されたＦＧパルスｍｆｇを１／Ｎ
に分周する。これによって速度比較回路２２は、ｍ　ｆ
　ｇ　／　ＮとなったＦＧパルスをもとの周波数ｍｆｇ
に復帰させるべく：　（ＦＧパルスの周波数がＮ倍とな
るように）キャプスタン駆動用モータ１６の速度がＮ倍
となるように制御する。したがってテープ走行速度はＮ
倍速となる。

方、ＦＧパルス発生器１７より発生されたＦＧパルスｍ
ｆｇは、回転ヘッドドラム制御系の位相補正回路３０、
速度補正回路３１へと供給される。

位相補正回路３０．速度補正回路３１の構成は、基本的
には同様の構成であり、第２図（ａ）は位相補正回路３
０の内部の構成を示すものである。位相補正回路３０は
ＦＧパルスｍｆｇにもとづいて補正値ｙ＝ｆ（ｍｆｇ）
を演算する補正値演算部３０１と、補正値演算部３０１
より出力された補正値ｙを、位相比較回路６へと供給す
るのに適した形たとえば位相エラー電圧に変換する変換
回路３０２とから構成されている。

速度補正回路３１も位相補正回路３０と同様に、第２図
（ｂ）に示すように、ＦＧパルスｍｆｇにもとづいて補
正値ｙ＝ｆ　（ｍｆｇ）を演算する補正値演算部３１１
と、演算された補正値ｙを速度比較回路８へと供給する
のに適した形に変換する変換回路３１２から構成されて
おり、位相補正回路６と基本的に同様である。

各補正回路３０．３１において、補正値演算部３０１．
３１１では、通常記録再生時のＮ倍速で回転へラドトラ
ムが回転しているときの速度ＶＮＤすなわち補正値ｙは
、テープと回転ヘッドドラムとの相対速度の関係から、
またサーチ速度の倍率Ｎの関数で表わされ、 ■、１倍速におけるチーブト回転へラドトラムの相対速
度 Ｖｓ：　Ｎ倍速におけるテープと回転ヘッドドラムの相
対速度 ｖ丁、テープの走行速度（１倍速） ｖｏ１回転へラドトラムの回転速度（１倍速）Ｎ　サー
チの倍率 θ　、ビデオトラック角度（テープ停止）ＶＮ、：　Ｎ
倍速での回転ヘッドドラムの回転速度となる。

またＶＮＯを任意のキャプスタンＦＧ周波数ｍｆｇの関
数で表現した式 ｍｆｇｌ：　　１倍速時のキャプスタンＦＧ周波数の演
算を行わせれば目的の補正値ｙ＝ｆ（ｍｆｇ）＝ＶＮｏ
が得られる。

また変換回路３０２，３１２は、それぞれ得られた演算
結果ｙを一定電流、一定電圧、分周比等、サーボ系に適
合した制御量として出力する。その形態は位相比較回路
、速度比較回路の回路構成に応じて適宜選択される。

したがって、本発明では従来の装置のようにシステムコ
ントロール回路１がらの指令にもとづいて、回転ヘッド
ドラム制御系とキャブスクン制御系とを別個に制御させ
るような構成に対して、キャプスタンの速度変化をシス
テムコントロール回路の指令値とは別個に、ただちに演
算して回転ヘッドドラム制御系の速度、位相目標値すな
わち補正値として供給できるので、キャプスタンの回転
数の変化に対してきわめて応答が速く、常にリニアな位
相、速度値を得ることができる。

すなわち具体的には、回転ヘッドドラムの速度１位相補
正を、キャプスタンの回転速度すなわぢテープの駆動速
度の変化に応じて補正するようにしたので、たとえば現
在のテープ速度と異ｔするＮ倍のテープ速度を設定した
際、従来のようにシステムコントロール回路１からキャ
プスタン駆動系と回転ヘッドドラム駆動系に別々にＮ倍
速の指令が送られるため、両駆動系が安定するまで画面
の乱れが続く。

この点、本発明によれば、キャプスタン駆動系すなわち
テープ移送状態に合せて回転ヘッド１−ラムの回転速度
及び回転位相を補正するようにしているので、両駆動系
どうしは同期しており、画像の乱れがなく、モードの変
更を円滑に行うことができる。

尚、前記実施例中、第２図に示す補正値演算部３０１（
３１１）の演算式■の値をそのまま用いなくても、演算
式■の描く曲線をたとえば部分的に直線等で近似するこ
とにより、演算を簡略化することができ、演算速度を高
速化することができる。

第３図は本発明における位相（速度）補正回路の他の実
施例を示すしのである。この補正値演算回路５０は、第
２図（ａ）、（ｂ）の位相、速度補正回路３０．３１の
補正演算部３０１３１１のような数値演算プロセッサは
持たず、固定補正データを複数個備えており、人力され
るＦＧパルスの周波数ｍｆｇの値によってこれらの補正
データｄ＋　、ｄ７．ｄ３．・・自・・のうち最適なも
のを選択して出力する。この選択は出力データ選択回路
５０１によってｍｆｇの値に応して順次段階的に切換え
、続いて変換回路５゜２によって補正対象に適した形の
補正量に変換して出力するようになっている。

人力ＦＧパルスｍｆｇに対する補正量は第４図のように
階段上の値をとる。分解能（第４図のｍ、、ｍ２　、ｍ
３　、・・・・・・の間隔）が狭い程、より精細な制御
が可能となるか、最低限、補正量ｄがｉ化する境界付近
のｍｆｇでテレビ、モニタの水平同期が乱れたり、色ず
れ等が生じない値でなければならない。

（発明の効果） 以上述へたように、本発明によれは、テープ移送速度の
異なる複数のモードにおける回転ヘッドドラムの回転速
度の目標値をキャプスタンモータ等のテープ駆動系より
検出したテープ移送速度情報に基づいて設定するよう構
成したので、高速サーチモードを設定したとき等、テー
プ移送速度を変更した時に、その立ち上かりすなわちテ
ープ移送速度が安定となるまでの期間においてテレビジ
ョン、モニタの水平同期の乱れを防止し、色ずれ、色落
ち等の画面の劣化を防ぐことができる。したがってキャ
プスタンの制御にたいする各応答特性を緩和することが
できる。また無段階倍率を可変するサーチを可能にする
ことができる。また高倍率サーチだけでなく、スチル再
生、スロー再生等、あらゆるテープ送り速度に対しても
そのまま適用することができ、且つ同様の作用効果を得
ることができる等、多くの効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明における回転制御装置の一実施例を示す
ブロック図、 第２図（ａ）、（ｂ）は第１図中、位相補正回路、速度
補正回路の内部構成をそれぞれ示すブロック図、 第３図は第１図中、位相補正回路、速度補正回路の内部
構成の他の実施例を説明するためのブロック図、 第４図は第３図の補正回路による補正特性を示す図、 第５図は従来の回転制御装置の一例を示すブロック図で
ある。 １・・・・・・システムコントロール回路２・・・・・
・回転へラドトラム回転用モータ３・・・・・・ＰＧパ
ルス発生器 ４・・・・・・ＦＧパルス発生器 ５．７．．１０，１８．２６・・・・・・アンプ６・・
・・・・位相比較回路 ８・・・・・・速度比較回路 ９．２５・・・・・・加算器 １１・・・・・・回転ヘッドドラム回転用モータ駆動回
路 １２・・・・・・同期分離回路 １３．２０．２１・・・・・・分周器 １４．３０・・・・・・位相補正回路 １５．３１・・・・・・速度補正回路 １９・・・・・・位相比較回路（キャプスタン）２２・
・・・・・速度比較回路（キャプスタン）２３−・・・
・４周波パイロット信号検出回路２５・・・・・・ＡＴ
Ｆ制御回路 ２７・・・・・・キャプスタン駆動用モータ駆動回路３
０１．３１１・・・・・・補正値演算部３０２．３１２
・・・・・・変換回路 ５０１・・・・・・出力データ選択回路ｄ＋、ｄ２．ｄ
３．・・・・・・補正データ婆１　図 名 図 Ｖ−５０： イ立キ目Ｃむ）Ａイ勺゛正回３ｊト 名４図 ＋ｎ＋　ｍ＋　ｒ）＋、ｈ慢％　ｔｈｒ柘 ノｄ １図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 回転ヘッドを回転駆動する回転ヘッド駆動手段と、前記
   回転ヘッドに対して記録媒体を所定の方向に移送する記
   録媒体移送手段と、前記記録媒体の移送速度の変化を検
   出して前記回転ヘッド駆動手段へと補正情報を供給し、
   前記回転ヘッドの駆動速度を補正する補正手段とを備え
   たことを特徴とする回転制御装置。