JPH0338643B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、磁気記録再生装置における電気信号
ピーク値検出方法に関するものである。

テープレコーダ等の磁気記録再生装置において
磁気テープ等の磁気媒体に対し音楽等の本来の録
音操作を行うに先立つて、その磁気媒体の磁気特
性を前以つて知ることによつて最適特性を発揮さ
せるために予め磁気媒体に対し磁気特性の測定試
験が施こされる。

この試験は一般に磁気媒体に対しバイアス量を
順次可変することによつて所望ステツプ数Ｎの電
気信号を記録し、これら各信号を再生することに
よつてその電気信号値を検出することが行われ
る。この場合所望ステツプ数Ｎに対応して再生さ
れた各電気信号においてピーク値の検出が行わ
れ、これによつて対象とする磁気媒体の磁気特性
の目安を得ることができる。

第１図は以上のような従来方法によるピーク値
検出方法を示す特性図で、横軸は所望ステツプ数
Ｎで各ステツプごとにバイアス量V_Bを順次可変
することによつて電気信号を記録し、これらを再
生することにより縦軸のような電気信号値例えば
Ａ／Ｄ変換値V_Dが検出される。この例の場合ス
テツプ５がピーク値Ｐとして検出されたことにな
る。

このように従来においてはバイアス量を順次可
変して録音、再生試験をくり返すことによりピー
ク値を検出することが行われている。ところでこ
の従来方法において検出精度を上げるためには分
解能を大きくする必要があり、そのためにはバイ
アス量を可変するステツプ数Ｎを増加しなければ
ならない。このためステツプ数Ｎに比例して試験
量が増加すると共にピーク値検出に要する時間が
長くなつてしまう欠点がある。

上記ステツプ数Ｎは2ⁿを基準として設定され一
例として、８、16、32、64、128等に選ばれる。

またピーク値検出に要する時間T_pは、T_p＝ス
テツプ数Ｎ×（録再ヘツド通過時間Th＋試験時間
Tt）で示され、例えばステツプ数Ｎが64ステツ
プの場合は64回も録音、再生をくり返して試験を
行う必要があつた。

本発明は以上の問題に対処してなされたもの
で、磁気媒体に対しバイアス量を順次可変して所
望ステツプ数Ｎの電気信号を記録する場合におい
て、上記所望ステツプ数Ｎに対しＡ＝1/4Ｎ−１
を間隔とする1/4Ｎ、1/2Ｎ、3/4Ｎの３ポイント
において電気信号を記録した後３ポイントの各電
気信号を再生することにより大小関係を検出し続
いて最大信号のポイントを中心としてA₁＝1/4
Ｎ・1/2−１を間隔とする３ポイントにおいて電
気信号を記録、再生することにより３ポイントの
各電気信号の大小関係を検出し、以後同様な手段
により前回検出された最大信号のポイントを中心
として（前回間隔−１）1/2を間隔とする３ポイ
ントにおいて電気信号の記録、再生をくり返すこ
とにより各回の最大信号を検出し、上記間隔が０
になつた時の最大信号をピーク値とするように構
成することにより従来欠点を除去するようにした
電気信号ピーク値検出方法を提供することを目的
とするものである。

以下図面を参照して本発明実施例を説明する。

第２図ａ〜ｅおよび第３図は本発明実施例によ
る電気信号ピーク値検出方法を示す特性図および
構成図で、以下ステツプ数Ｎを64に設定した場合
に例をとつて説明する。第２図ａのように先ず初
めに所望ステツプ数Ｎ＝64に対し、Ａ＝1/4Ｎ−
１＝15を間隔とする1/4Ｎ＝16、1/2Ｎ＝32、3/4
Ｎ＝48の３ポイントにおいてバイアス量を順次可
変することによつて電気信号を記録し、再生する
ことにより各対応した電気信号値を検出する。第
３図における数字は各ステツプを示し上記に対応
した測定〔〕のステツプ16、32、48において各
電気信号値を検出したことを示している。以上の
測定〔〕においてステツプ32の電気信号値
（Ａ／Ｄ変換値）がピーク値であると検出された
とすると、次の測定〔〕ではピーク値であるＮ
＝32を中心としてA₁＝1/4Ｎ・1/2−１＝７を間
隔とするＮ＝24、40の３ポイントにおいて、第２
図ｂのように電気信号の記録、再生を行う。そし
てこの測定〔〕でステツプ40がピーク値である
と検出されたとすると、次の測定〔〕ではＮ＝
40を中心としてA₂＝（A₁−１）1/2＝３を間隔と
するＮ＝36、44の３ポイントにおいて、第２図ｃ
のように電気信号の記録、再生を行う。

以下同様にして前回の測定で検出されたピーク
値のステツプを中心として（前回間隔−１）1/2
を間隔とする３ポイントにおいて電気信号の記
録、再生をくり返しながら第２図ｄ，ｅのように
各々の測定におけるピーク値を検出し、上記間隔
が０になるまで測定をくり返すことにより第２図
ｅのように測定〔〕において検出されたステツ
プ37をピーク値として決定する。

なお各測定回路において３ポイントの電気信号
値を検出する場合、第４図ａのように各ステツプ
の値P₁、P₂、P₃がいずれも等しい時には中心の
ステツプの値P₂をピーク値とみなすようにする。
また第４図ｂのように２ポイントP_A、P_Bの値が
等しくなつた時には、途中測定時においては内側
のステツプP_Bをピーク値とみなし、最終測定時
においては両電気信号値の差P_A〜P_Bの1/2をピー
ク値とみなすようにする。これによつて検出誤差
を少なくすることができる。

以上のような本発明実施例によればピーク値検
出に要する時間T_Pは、T_P＝３データ×1/4Ｎ（ス
テツプ数）で示すことができ、例えば上記実施例
で示した64ステツプの場合は５回の測定でピーク
値の検出を行なうことができるので、64回録音、
再生をくり返す必要はなくなる。

一回の測定で３ポイントの電気信号を録音、再
生させる必要性は、録音ヘツドと再生ヘツド間を
通過される磁気媒体の通過時間によつて決定され
る。

一例として録再ヘツド間の通過時間Thは109ｍ
Ｓが公知であり、この109ｍＳ間に数ポイントの
電気信号を録音ヘツドにより録音し、再生ヘツド
により再生された電気信号をＡ／Ｄ変換した値に
基いて大小関係を演算した後、次回測定のポイン
トを決定すると共に最終的にピーク値を決定する
ことが行われる。

したがつてこの109ｍＳ内で何ポイントの信号
が録音再生されて正常なＡ／Ｄ変換値とされるか
により最適ポイント数が決定される。

第５図に示したように１ポイントの信号波形を
試験する場合、トーンバーストやアンプの立上り
時に生ずる波形不安定部Ｗをカツトする必要があ
りサンプルホールドリセツト時間taとして約10ｍ
Ｓが必要となる。さらにこの時間taに加えた次の
ような種々の時間のトータル時間が試験時間Tt
として最低必要とされる時間となる。

すなわち第６図ａに示すように録音された信号
を再生することにより試験を行う場合、試験時間
Ttは第６図ｂのサンプルホールドリセツト時間
taに対して第６図ｃのような積分時間tb、（Ａ／
Ｄ変換＋演算）時間tc、ずれ込み防止時間tdが加
えられたトータル時間が最低必要とされる。一例
としてta＝10ｍＳ、tb＝20ｍＳ、tc＝２ｍＳ、td
＝３ｍＳが設定され、試験時間Tt＝ta＋tb＋tc＋
td＝10ｍＳ＋20ｍＳ＋２ｍＳ＋３ｍＳ＝35ｍＳが
必要最低時間とされる。

したがつて前記録再ヘツド間通過時間Th＝109
ｍＳを３分割したとすると、109／３＝36ｍＳが
得られるのでこの点で３ポイントに設定した妥当
な理由が挙げられる。

また第６図ｃにおいて積分時間tbは20ｍＳに設
定した例を示したが、この時間tbは正確なＡ／Ｄ
変換値を得るために必要な時間であるのでできる
だけ大きく設定することにより安定させたレベル
でＡ／Ｄ変換を行わせることが望ましい。積分時
間tbが不十分な場合はピークホールドに近くなる
と共に立上りが早くなるために、立上り時ノイズ
がのつたりするとＡ／Ｄ変換値は不正確なものと
なり、無意味な値が検出されるようになる。

さらに３ポイントに設定した妥当な理由として
以下の理由が挙げられる。第７図に示したような
特性図で(A)の３分割法と(B)の４分割法とによる検
出レベルが同等であつたとしてN_pポイントに本
当のピーク値Ｐが存在していたとした場合、(B)の
４分割法ではn₂、n₃ポイントのピーク値p₂、p₃が
いずれも同レベルの場合、p₂、p₃のどちらを仮ピ
ーク値として検出するかによつて本当のピーク値
Ｐを検出できない時がある。

例えばn₂ポイントのp₂を仮ピーク値として検出
した場合には以降の測定によつて本当のピーク値
Ｐを検出できる可能性があるが、n₃ポイントのp₃
をピーク値として検出した場合はこの位置n₃は
N_pポイントから離れているため以降の測定によ
つても本当のピーク値Ｐを検出できる可能性はな
くなる。

この点(A)の３分割法によればその中心ポイント
N₂の値P₂をピーク値として仮設定することによ
り正確に本当のピーク値Ｐを検出することができ
る。

さらにまた電子ボリユーム、イコライザー等の
自動バイアス調整装置における分解能としては
８、16、32、64、128………等の2ⁿを基準とした
設定がなされているので、３分割により均等な割
りふりが可能となる。

第８図は以上のような３分割法によるピーク値
検出方法を実施するための検出装置の構成を示す
ブロツク図である。同図において１はスタートス
イツチ、２は切換スイツチ、３，４，５はメモリ
ー、６はタイミングコントローラ、７はダウンカ
ウンター、８は録音アンプ、９は再生アンプ、１
０はＤ／Ａ変換回路、１１はＡ／Ｄ変換回路、１
２はピークデータ検出回路、１３はピークデータ
ラツチメモリー、１４はアンド回路、１５はオア
回路、１６は反転回路、１７は加算回路である。
同図は一例として16ステツプとしてのピーク値を
検出する場合の動作を示し、第９図ａのように16
の1/4、1/2、3/4値である３ステツプの数４、８、
12が上記メモリー３，４，５に各々２進データ
「０、１、０、０」、「１、０、０、０」、「１、１、
０、０」としてイニシヤルセツトされる。

同時にダウンカウンター７には測定の回数であ
る３が「０、０、１、１」としてイニシヤルセツ
トされる。

この状態でスタートスイツチ１をオンするとタ
イミングコントローラ６によりあるタイミングで
先ずデジツト信号がメモリー３に加えられ、こ
のメモリー３にイニシヤルセツトされている
「０、１、０、０」のデータが出力されて切換ス
イツチ２に加えられる。切換スイツチ２はこれに
より信号を〔〕録音データ側か〔〕フイード
バツクデータ側かのいずれかに供給するかの選択
を行い、この場合は〔〕録音データ側に切り換
えるように動作する。

したがつて上記「０、１、０、０」データは
Ｄ／Ａ変換器１０、録音アンプ８を介して録音さ
れる。

上記データが一定時間録音された時タイミング
コントローラ６により次のタイミングでデジツト
信号がメモリー４に加えられ、メモリー４の
「１、０、０、０」データが出力されて切換スイ
ツチ２を介して同様に録音が行われる。続いてタ
イミングコントローラ６から次のタイミングでメ
モリー５にデジツト信号が加えられるので、メ
モリー５の「１、１、０、０」データが出力され
て同様に録音が行われる。これら３ポイントの各
データの録音が終了したタイミングで、タイミン
グコントローラ６からはダウンカウンター７にデ
ジツト信号が加えられることによりダウンカウ
ンター７はその内容のデータを「０、０、１、
１」から「０、０、１、０」へと１カウントダウ
ンさせる動作を行う。

上記３ポイントのデータがそろつたところで、
録音されたこれら３データを再生アンプ９を介し
て再生しＡ／Ｄ変換回路１１によりアナログ信号
をデジタル信号に変換した後各々ピークデータ検
出回路１２にメモリさせる。このピークデータ検
出回路１２では３データのうちどれがピーク値か
を検出しこのデータのメモリ内容を前記タイミン
グコントローラ６に出力する。これと同時にピー
クデータ検出回路１２はピークデータ検出OK信
号を各メモリー３，４，５に加えて各データ書き
換えOKの用意をさせると共に、切換スイツチ２
にも加えることによりそれ迄の〔〕録音データ
側から〔〕フイードバツクデータ側に切り換え
るように動作する。

上記のようにピークデータのメモリ内容が加え
られたタイミングコントローラ６はそのデータの
メモリーに対してのみ、例えばメモリー３のデー
タ「０、１、０、０」が第９図ａのようにピーク
値であると検出されたとするとこのメモリー３に
対してのみデジツト信号を加えてそのデータ
「０、１、０、０」を出力させる。これによつて
切換スイツチ２の入力端Tiにはピーク値として
検出されたメモリデータのみが加えられ、このデ
ータは〔〕フイードバツクデータ側に供給され
ラインl₁を経由して３つのメモリーのうち中心の
メモリー４の内容に書き換えられる。これと同時
にピーク値として検出されたそのデータはライン
l₂を介してピークデータラツチメモリー１３にラ
ツチされる。また各メモリー３，４，５にはラツ
チ回路が備えられていてピークデータ検出OK信
号が加えられている間はメモリー内容を書き換え
ても前のメモリー内容を出力するように構成され
ている。

上記のように16ステツプに対し４、８、12の３
ステツプの電気信号のうちメモリー３のデータ
「０、１、０、０」に相当するステツプ４の信号
がピーク値であることが検出され、このピーク値
信号のステツプ４が上記のようにラインl₁を介し
てメモリー４に次回の測定の３ポイントの中心と
して書き換えられると、これと同時にメモリー
３，５にもデータの書き換えが行われる。すなわ
ち前記したようにステツプ４（「０、１、０、０」）
を中心ポイントとして今度は１を間隔｛（前回の
間隔−１）1/2｝とする２、６に相当する２進デ
ータ「０、０、１、０」、「０、１、１、０」が各
メモリー３，５に書き換えられる。

先ずメモリー３の書き換えは反転回路１６、加
算回路１７を利用して行われ、前記ダウンカウン
ター１７から出力された値「０、０、１、０」を
ラインl₆を介して反転回路１６に加えてその値
「１、１、０、１」に反転させ、さらにこの値に
１を加えた値「１、１、１、０」を加算回路１７
に入力させ、ラインl₄を介して同様に入力された
ピーク値「０、１、０、０」とアンドをとること
（「１、１、１、０」＋「０、１、０、０」）により
得られた値「１、０、０、１、０」の下位４ビツ
ト「０、０、１、０」すなわち２がラインl₇を介
して書き換えられる。

またメモリー５の書き換えはオア回路１５を利
用して行われ、ダウンカウンター１７から出力さ
れた値「０、０、１、０」をラインl₅を介してオ
ア回路１５に入力させ、ラインl₃を介して同様に
入力されたピーク値「０、１、０、０」とオアを
とること（「０、０、１、０」＋「０、１、０、
０」）により得られた値「０、１、１、０」すな
わち６がラインl₈を介して書き換えられる。

以上においてもし３ポイントの中心のメモリー
４のデータ「１、０、０、０」がピーク値である
と検出されたとすると、このデータはラインl₁を
介してそのまま中心となる元のメモリー４にフイ
ードバツクされる。そしてメモリー３に対しては
下記のような動作により得られた値「０、１、
１、０」すなわち６がラインl₇を介して書き換え
られる。

またメモリー５に対しては「０、０、１、０」
と「１、０、０、０」とのオワをとることにより
得られた値「１、０、１、０」すなわち10がライ
ンl₈を介して書き換えられる。

同様にしてメモリー５のデータ「１、１、０、
０」がピーク値であるとして検出されたとする
と、このデータが中心のメモリー４の内容に書き
換えられ、メモリー３に対しては「１、０、１、
０」すなわち10が、メモリー５に対しては「１、
１、１、０」すなわち14が各々書き換えられる。

すべてのメモリー３，４，５の内容の書き換え
が終了すると各メモリー３，４，５からは書き換
えOK信号が出力されてアンド回路１４に加えら
れ、アンド回路１４はこの書き換えOK信号を前
記ピークデータ検出回路１２およびタイミングコ
ントローラ６に出力する。

これによりピークデータ検出回路１２はメモリ
ー３，４，５および切換スイツチ２に対するピー
クデータ検出OK信号の出力を停止させ、切換ス
イツチ２の内容を〔〕フイードバツクデータ側
から〔〕録音データ側へ切り換える。同時にタ
イミングコントローラ６は所定のタイミングでデ
ジツト信号の出力を開始することにより、次の２
回目の測定によるピーク値検出動作がくり返され
る。

このように３ステツプの数２、４、６に相当し
た２進データ「０、０、１、０」、「０、１、０、
０」、「０、１、１、０」がメモリー３，４，５に
セツトされ、またダウンカウンター７に測定回数
である２が「０、０、１、０」としてセツトされ
た状態で２回目の測定が行われる。この結果第９
図ｂのようにメモリー５のデータ「０、１、１、
０」すなわち６がピーク値であると検出されたと
すると、このデータ値がラインl₁を経由して中心
のメモリー４の内容に書き換えられる。これと同
時にピークデータラツチメモリー１３の内容は前
回の「０、１、０、０」から今回の「０、１、
１、０」に書き換えられると共に、ダウンカウン
ター７のデータは「０、０、１、０」から「０、
０、０、１」へダウンする。またメモリー３，５
に対してもデータの書き換えが行われ、上記ステ
ツプ６（「０、１、１、０」）を中心ポイントとし
て今度は０を間隔｛（前回の間隔−１）1/2｝とす
る５、７に相当する２進データ「０、１、０、
１」、「０、１、１、１」が各々書き換えられる。

先ずメモリー３に対しては下記のような動作に
より得られた値「０、１、０、１」すなわち５が
ラインl₇を介して書き換えられる。

またメモリー５に対しては「０、０、０、１」
と「０、１、１、０」とのオワをとることにより
得られた値「０、１、１、１」すなわち７がライ
ンl₈を介して書き換えられる。

すべてのメモリー３，４，５の内容書き換え終
了により、前述のように切換スイツチ２の内容は
〔〕フイードバツクデータ側から〔〕録音デ
ータ側へ切換えられ、同時にタイミングコントロ
ーラ６の働きで次の３回目の測定によるピーク値
検出動作がくり返される。

このように３ステツプの数５、６、７に相当し
た２進データ「０、１、０、１」、「０、１、１、
０」、「０、１、１、１」がメモリー３，４，５に
セツトされ、またダウンカウンター７に測定回数
である１が「０、０、０、１」としてセツトされ
た状態で３回目の測定が行われる。この結果第９
図ｃのようにメモリー３のデータ「０、１、０、
１」すなわち５がピーク値であると検出されたと
すると、このデータがラインl₁を経由してメモリ
ー４へ入力される。同時にピークデータラツチメ
モリー１３の内容は前回の「０、１、１、０」か
ら今回の「０、１、０、１」に書き換えられると
共に、ダウンカウンター７のデータは「０、０、
０、１」から「０、０、０、０」へとダウンし測
定が終了したことになる。これによつてダウンカ
ウンター７からピークデータラツチメモリー１３
に対して測定終了信号が出力され、今回の測定に
よつて「０、１、０、１」で示されたステツプす
なわちステツプ５における電気信号が一連の16ス
テツプのピーク値として検出される。このピーク
値信号はピークデータラツチメモリー１３から適
当な制御回路、インジケータ等に出力されて所望
の動作が行われる。

以上示したピーク値検出方法は16ステツプを対
象とした場合を説明したが、さらにステツプ数が
多い場合でも同様に測定回数をくり返し、３ポイ
ントの間隔が０になるまでくり返すことによつて
ピーク値を得ることができる。

ステツプ数が多い場合でも従来方法よりははる
かに短い時間で簡単にピーク値を検出することが
できる。例えば上記例で示した16ステツプの場合
は３回の測定でピーク値が検出でき、64ステツプ
の場合は５回の測定でピーク値を検出することが
できる。この点従来方法であると16回あるいは64
回録音、再生をくり返さなければならない。

したがつて本発明方法によれば検出精度を向上
すべく分解能を大きくする場合に有利であり、従
来に比べ数分の１に測定時間を短縮することがで
きる。

以上述べて明らかなように本発明によれば、磁
気媒体に対しバイアス量を順次可変して所望ステ
ツプ数Ｎの電気信号を記録する場合において、上
記所望ステツプ数Ｎに対しＡ＝1/4Ｎ−１を間隔
とする1/4Ｎ、1/2Ｎ、3/4Ｎの３ポイントにおい
て電気信号を記録した後３ポイントの各電気信号
を再生することにより大小関係を検出し、続いて
最大信号のポイントを中心としてA₁＝1/4Ｎ・1/
２−１を間隔とする３ポイントにおいて電気信号
を記録、再生することにより３ポイントの各電気
信号の大小関係を検出し、以後同様な手段により
前回検出された最大信号のポイントを中心として
（前回間隔−１）1/2を間隔とする３ポイントにお
いて電気信号の記録、再生をくり返すことにより
各回の最大信号を検出し、上記間隔が０になつた
時の最大信号をピーク値とするように構成したも
のであるから、従来欠点を除去することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例を示す特性図、第２図ａ〜ｅ、
第４図ａ，ｂ、第７図および第９図ａ〜ｃはいず
れも本発明実施例を示す特性図、第３図および第
５図、第６図ａ〜ｃは本発明を説明するための構
成図および波形図、第８図は本発明実施例を示す
ブロツク図である。 ２……切換スイツチ、３，４，５……メモリ
ー、６……タイミングコントローラ、７……ダウ
ンカウンター、１１……Ａ／Ｄ変換回路、１２…
…ピークデータ検出回路、１３……ピークデータ
ラツチメモリー、１４……アンド回路、１５……
オア回路、１６……反転回路、１７……加算回
路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 磁気媒体に対しバイアス量を順次可変して所
   望ステツプ数Ｎの電気信号を記録する場合におい
   て、上記所望ステツプ数Ｎに対しＡ＝1/4Ｎ−１
   を間隔とする1/4Ｎ、1/2Ｎ、3/4Ｎの３ポイント
   において電気信号を記録した後３ポイントの各電
   気信号を再生することにより大小関係を検出し、
   続いて最大信号のポイントを中心としてA₁＝1/4
   Ｎ・1/2−１を間隔とする３ポイントにおいて電
   気信号を記録、再生することにより３ポイントの
   各電気信号の大小関係を検出し、以後同様な手段
   により前回検出された最大信号のポイントを中心
   として（前回間隔−１）1/2を間隔とする３ポイ
   ントにおいて電気信号の記録、再生をくり返すこ
   とにより各回の最大信号を検出し、上記間隔が０
   になつた時の最大信号をピーク値とすることを特
   徴とする電気信号ピーク値検出方法。 ２ 上記３ポイントにおける各電気信号の値がい
   ずれも等しくなつた時は中心ポイントをピーク値
   とすることを特徴とする特許請求の範囲第１項記
   載の電気信号ピーク値検出方法。 ３ 上記３ポイントのうち２ポイントにおける各
   電気信号の値が等しくなつた時は、途中時におい
   ては内側のポイントをピーク値とし最終時におい
   ては両電気信号値の差の1/2をピーク値とするこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の電気
   信号ピーク値検出方法。