JPH04134760A - 記録再生装置 - Google Patents

記録再生装置

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JPH04134760A
JPH04134760A JP25968790A JP25968790A JPH04134760A JP H04134760 A JPH04134760 A JP H04134760A JP 25968790 A JP25968790 A JP 25968790A JP 25968790 A JP25968790 A JP 25968790A JP H04134760 A JPH04134760 A JP H04134760A
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JP
Japan
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signal
recording
audio signal
circuit
digital audio
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JP25968790A
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Inventor
Kenji Goshima
賢治 五嶋
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
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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、アナログオーディオ信号をディジタル信号
に変換して磁気テープに記録し、記録したディジタル信
号を再生する回転ヘッド式ディジタルオーディオチーブ
レコーダ(以下、DATと称する)に関するものである
[従来の技術] DATの信号フォーマットは、日本電子機械工業会規格
CP−2305に規定されており、このフォーマットに
基づいた高音質のディジタルオーディオ信号の記録再生
を行うDATが既に市販されている。
第6図は、そのような従来のDATの全体を示す概略ブ
ロック図である。第6図を使用して、従来のDATの構
成および動作について説明する。
記録時において、アナログ信号入力端子(1)から、外
部より左(L)チャネルおよび右(R)チャネルのアナ
ログオーディオ信号が入力され、入力されたアナログオ
ーディオ信号はローパスフィルタ(以下、LPFと記す
)(2A)に与えられ、帯域が制限される。帯域制限さ
れたアナログオーディオ信号は、アナログ/ディジタル
変換回路(以下、A/D変換回路と称する)(3)に与
えられ、ここで標本化クロック信号により16ビットの
ディジタルオーディオ信号に変換された後、−時、メモ
リ回路(4)に記憶される。符号化回路(5)はメモリ
回路(4)に記憶されたディジタルオーディオデータに
誤り訂正、検出用の検査信号を付加する。誤り訂正・検
出符号が付加されたディジタルオーディオデータは変調
回路(6)に与えられ、ここでディジタル変調が施され
、記録を行うのに適したデータ列に変換される。変調さ
れたディジタルオーディオ信号は、記録再生アンプ(7
)の記録アンプにより増幅され、回転トランス(図示せ
ず)を介して、回転ドラム(9)に180度対向して取
り付けられた2ケの回転ヘッド(8A)、(8B)に供
給され、磁気テープ(10)上に所定のフォーマットで
記録される。
再生時において、回転ヘッド(8A)、  (8B)に
より再生されたディジタル信号は、回転トランス(図示
せず)を介して記録再生アンプ(7)の再生アンプに入
力され、ここで増幅されて、次段の復調回路(11)と
サーボ回路(15)に与えられる。復調回路(11)で
は、変調されたディジタル信号が元のベースバンド信号
に復調され、その復調された出力がメモリ回路(4)に
与えられる。復号回路(12)は、メモリ回路(4)に
記憶された再生ディジタルオーディオデータの誤り訂正
および誤り検出を行う。メモリ回路(4)から読み出さ
れた誤り訂正済の16ビツトのディジタルオーディオ信
号は、ディジタル/アナログ変換回路(以下、D/A変
換回路と称する。)(13)に与えられ、ここで標本化
クロック信号により元のアナログオーディオ信号に変換
される。
変換されたアナログオーディオ信号は、LPF(2B)
を介して、LおよびRチャネルのアナログ信号出力端子
(14)から外部へ出力される。
回転ドラム(9)の直径は通常30龍であって、記録・
再生時には、200ORPMで回転している。磁気テー
プ(10)は、回転ドラム(9)に90度の角度で巻き
付けられており、キャプスタン(図示せず)の回転に伴
って、8.15+am/secの速度で走行している。
回転ドラム(9)を回転させるためにドラムモータ(図
示せず)が設けられ、キャプスタンを回転させるために
キャプスタンモータ(図示せず)が設けられており、こ
れらの回転制御がサーボ回路(15)により行われてい
る。再生時においては、磁気テープ上に記録された信号
から、キャプスタンモータ(図示せず)の回転を制御す
る誤差信号がサーボ回路(15)で生成され、正確に信
号トラックの追従を行うようにしている。
システムコントロール回路(16)は、入力KEY(1
7)で指定された動作モードに従ってシステム全体の制
御を行う。DATの信号トラックには、主信号であるデ
ィジタルオーディオ信号に関連したサブコード信号が記
録される領域があり、システムコントロール回路(16
)は、このサブコード信号の信号処理も行っている。記
録時には、システムコントロール回路(16)でサブコ
ード信号が生成されて、メモリ回路(4)へ与えられる
。符号化回路(5)は、サブコード信号にも誤り訂正お
よび誤り検出符号を付加している。誤り訂正および誤り
検出符号が付加されたサブコード信号は変調後、信号ト
ラックの所定の領域に記録される。再生時には、再生サ
ブコード信号をメモリ回路(4)から読み出して表示器
(18)へ表示させている。
クロック発生回路(19)は、各部に必要なりロック信
号を発生、供給する回路である。
次に、磁気テープ(10)上に記録される信号のフォー
マットについて第7図を使用して説明する。
回転ドラム(9)に取り付けられている2ケの回転ヘッ
ド(8A)、  (8B)は、互いに20度のアジマス
角を有しており、+(プラス)アジマス角を有する回転
ヘッド(8A)により、第7図のトラック(+アジマス
トラック)(2OA)が記録され、−(マイナス)アジ
マス角を有する回転ヘッド(8B)により、トラック(
−アジマストラック)(20B)が記録される。1本の
トラックには、主信号であるディジタルオーディオ信号
と誤り訂正を行うための検査信号が記録されるPCM信
号領域(21)と、トラッキングサーボ用制御信号が記
録されるATF信号領域(22)と、主信号に関連した
サブコード信号が記録されるサブコード信号領域(23
)が設けられており、さらに各領域間と、トラックの始
端および終端に一定周波数の信号を記録する領域が設け
られている。
第8図は、PCM信号領域(21)のブロックフォーマ
ットを示す図である。図において、(24)は同期信号
、(25)はIDコード、(26)はブロックアドレス
、(27)はIDコード(25)およびブロックアドレ
ス(26)の誤りを検出するパリティ信号が記録される
領域で、それぞれ8ビツトで構成される。(28)はデ
ィジタルオーディオ信号(PCMデータ)と誤り訂正用
の検査信号が記録される領域で、256ビツトで構成さ
れ、1ブロツクあたりのトータルビット数は288ビツ
トとなる。
IDコード(25)が記録されるフォーマットを第9図
に示す。図に示すように、種々のIDコードを記録する
ため4ケのPCMブロックが使用されている。図におい
て、(29)はFormat  IDと称されており、
主信号としてディジタルオーディオ信号が記録される場
合には”oo’が記録される。(30)はフレームアド
レスが記録される領域で、16フレーム(32トラツク
)毎に値が一巡する。IDI〜ID7の各2ビツトの領
域に、システムの標本化周波数等重要な情報か記録され
る。
IDI〜ID7のビット割当について第10図に示す。
ID2が標本化周波数を識別する情報であって、DAT
は、48kHz、44.1 kHz。
32kHzの3種類の標本化周波数に対応している。標
本化周波数が32kHzの時には、さらに量子化を12
ビツトノンリニア(通常は16ビツトリニア、ID4で
識別)にすることにより、4チヤネル(通常は2チヤネ
ル、ID3で識別)記録や、あるいは長時間記録(LP
モード、ドラム回転数とテープ走行速度が通常の半分に
なり、記録再生時間が2倍になる。)が行えるようにな
っている。
PCM信号領域(21)上のディジタルオーディオデー
タの記録位置について説明する。量子化が、16ビツト
リニアの時、L、Rの2チヤネルのディジタルオーディ
オ信号は、第7図に示すように、+アジマストラック(
2OA)に、Lチャネルの偶数番目に標本化されたデー
タ(LOl・・・R1438)とRチャネルの奇数番目
に標本化されたデータ(R1,・・・、R1439)が
記録され、−アジマストラック(20B)に、Rチャネ
ルの偶数番目のデータ(RO,・・・、R1438)と
Lチャネルの奇数番目のデータ(Ll、・・・、R14
39)が記録される。
4チヤネルモードの時、A、B、C,Dの4チヤネルの
ディジタルオーディオ信号は、第11図に示すように、
+アジマストラック(2OA)に、A、Cチャネルの偶
数番目に標本化されたデータ(AOl・・・、A958
.CO,・・・、C958)と、B、 Dチャネルの奇
数番目に標本化されたデータ(B1.・・・、 B2S
3. Dl、・・・、 B2S3)が記録される。−ア
ジマストラック(20B)には、B、 Dチャネルの偶
数番目のデータ(BOl・・・B2S3.DO,・・・
、D958)とA、Cチャネルの奇数番目のデータ(A
1.・・・、A959.C1、・・・、C959)が記
録される。
LPモードの時、L、Rの2チヤネルのディジタルオー
ディオ信号は、第12図に示すように、十アジマストラ
ック(2OA)に、L、 Rチャネルの偶数番目に標本
化されたデータの前半(LOl・・・、R958,RO
,・・・、R95g)とり、 Rチャネルの奇数番目に
標本化されたデータの後半(R961,・・・、R19
19,R961,・・・、R1919)が記録され、−
アジマストラック(20B)に、L、 Rチャネルの偶
数番目のデータの後半(L 960.・・・、R191
8,R960,・・・R1918)と、L、 Rチャネ
ルの奇数番目のデータの前半(Ll、・・・、R959
,R1,・・・、R959)が記録される。これらの図
に示したように、データ配列が2トラツクで完結する信
号記録フォーマットとなっている。なお、図中のQは誤
り訂正用の検査信号が記録される領域である。
[発明が解決しようとする課題] 従来のDATは標本化周波数が48kHz、44.1k
Hz、32kHzと3種類に対応しているが、最高の4
8kHzモードで記録を行っても、記録されるオーディ
オ信号の周波数帯域は20数kHzまでである。従って
、それ以上の周波数帯域にある楽音信号の高調波成分は
カットされて記録が行われることになり、原音を忠実に
記録するためには不十分であった。
この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、標本化周波数を倍にして、記録できるオーデ
ィオ信号の周波数帯域を広げて、原音を忠実に記録でき
るDAT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DATは、通常の標本化周波数の2倍の
周波数で、1チヤネルの入力アナログオーディオ信号の
標本化を行い、標本化されたデータを2分して、従来の
DATにおける2チヤネルの信号記録領域に割当て、記
録および再生を行うようにしたものである。
[作用] この発明におけるDATは、通常の標本化周波数の2倍
の周波数で、信号が記録、再生され、楽音信号の高周波
成分まで忠実に再現できるようになる。
[発明の実施例コ 以下、この発明の一実施例を図を使用して説明する。第
1図は、この発明によるDATのブロック構成図である
。第1図に示したDATは、第6図に示した従来のDA
Tと構成はほぼ同しであるか、A/D変換回路(32)
とD/A変換回路(33)は従来のDATの標本化周波
数の2倍の周波数で変換動作を行うものであり、また、
入出力部分にあるLPF (31A)、  (31B)
のカットオフ周波数も従来のDATのものに比べて2倍
の値に設定されている。
第1図のこの発明によるDATの記録、再生動作につい
て説明する。記録時において、アナログ信号入力端子(
1)から、外部より1チヤネルのアナログオーディオ信
号が入力され、次段のLPF(31A)でその周波数帯
域が制限される。帯域制限されたアナログオーディオ信
号は、A/D変換回路(32)に与えられる。A/D変
換回路(32)は、従来のDATの標本化周波数、例え
ば、48kHzの倍の96kHzの周波数で人力したア
ナログオーディオ信号の標本化を行い、16ビツトのデ
ィジタルオーディオ信号に変換する。
変換後のディジタルオーディオ信号はメモリ回路(4)
に与えられ、−時、記憶される。この時、記憶されるデ
ィジタルオーディオデータは、偶数番目のデータ(So
、  S2.・・・)と奇数番目のデータ(Sl、S3
.・・・)とに分けられ、偶数番目のデータは、従来の
DATにおける、例えば、Lチャネルのオーディオデー
タの記憶領域に、奇数番目のデータはRチャネルのオー
ディオデータの記憶領域に記憶される。
メモリ回路(4)に記憶されたディジタルオーディオ信
号は、符号化回路(5)により、誤り訂正、検出用の検
査信号が付加され、変調回路(6)に与えられる。変調
回路(6)により変調されたディジタルオーディオ信号
は、記録再生アンプ(7)の記録アンプにより増幅され
、回転トランス(図示せず)を介し、2ケの回転ヘッド
(8A)、  (8B)により、磁気テープ(10)上
に記録される。
この発明によるディジタルオーディオデータの磁気テー
プ(10)上への記録位置を第2図に示す。第2図に示
すように、+アジマストラック(2OA)のPCM信号
領域(21)に、偶数番目の標本化データの前半(SO
l・・・、51438)と奇数番目の標本化データの後
半(S 1441゜・・・、52879)とが記録され
、−アジマストラック(20B)のPCM信号領域(2
1)に、偶数番目の標本化データの後半(S1440.
・・・52878)と奇数番目の標本化データの前半(
Sl、・・・、  51439)とが記録される。
再生時において、回転ヘッド(8A)、  (8B)に
より再生されたディジタルオーディオ信号は、回転トラ
ンス(図示せず)を介し、記録再生アンブ(7)の再生
アンプに入力、増幅され、復調回路(11)に与えられ
て、元のベースバンド信号に復調される。復調されたデ
ィジタルオーディオ信号はメモリ回路(4)に−時記憶
されて、復号回路(12)により、誤りの検出、訂正が
行われる。誤り訂正が施されたディジタルオーディオ信
号は、D/A変換回路(33)へ与えられ、96kHz
の標本化クロック信号により、元のアナログオーディオ
信号に変換された後、LPF (31B)を介し、アナ
ログ信号出力端子(14)から外部へ出力される。
以上が、量子化が16ビツトリニアで、標本化周波数が
従来のDATの48kHzの倍の96kHzの時の記録
、再生動作であるが、同じく量子化が16ビツトリニア
で、標本化周波数が従来のDATの44.1kHz、3
2kHzの倍の88゜2kHz、64kHzの時も全く
同様な記録、再生が行われる。
次に、量子化が12ビツトノンリニアと、標本化周波数
が従来のDATの32kHzの倍の64kHzで記録、
再生を行うDATについて、第3図を使用して説明する
。第3図に示したDATは、第1図に示したDATに、
16ビツト/12ビツト変換回路(34)と12ビツト
/16ビツト変換回路(35)を追加したものであり、
他の部分は、第1図に示したDATと同じ構成である。
16ビツト/12ビツト変換回路(34)は、記録時に
おいて、16ビツトリニアに量子化されたディジタルデ
ータを、12ビツトノンリニアなディジタルデータに圧
縮するものであって、一方、12ビツト/16ビツト変
換回路(35)は、再生時において、12ビツトノンリ
ニアのディジダルデータを、元の16ビツトリニアのデ
ィジタルデータに伸長する働きをする。データの圧縮伸
長方法に関しては、前述のDAT規格CP−2305に
規定されている通りである。
第3図に示すDATの記録、再生動作について説明する
。記録時において、アナログ信号入力端子(1)から、
外部よりり、 R,2チヤネルのアナログオーディオ信
号が入力され、LPF (31A)で帯域が制限され、
A/D変換回路(32)に与えられる。A/D変換回路
(32)は、64kHzの標本化クロック信号により、
入力したアナログオーディオ信号の標本化を行い、16
ビツトリニアのディジタルオーディオ信号に変換する。
変換後のディジタルオーディオ信号は、16ビツト/1
2ビツト変換回路(34)に与えられ、ここで、所定の
規則に従い、16ビツトリニアのデータから12ビツト
ノンリニアのディジタルデータに圧縮される。12ビツ
トノンリニアに変換されたデータは、メモリ回路(4)
に与えられ、時、記憶される。
メモリ回路(4)に記憶されたディジタルオーディオ信
号は、符号化回路(5)により、誤り訂正や検出用の検
査信号が付加され、変調回路(6)に与えられる。変調
回路(6)により変調されたディジタルオーディオ信号
は、記録再生アンプ(7)の記録アンプにより増幅され
回転トランス(図示せず)を介し、2ケの回転ヘッド(
8A)。
(8B)により、磁気テープ(10)上に記録される。
磁気テープ(10)上でのディジタルオーディオデータ
の記録位置は、第4図に示すように、+アジマストラッ
ク(2OA)のPCM信号領域(21)に、LおよびR
チャネルの偶数番目の標本化データの前半(LOl・・
・、L958.RO。
・・・、R958)と奇数番目の標本化データの後半(
L961.・・・、L1919.R961,・・・、R
1919)とが記録され、−アジマストラック(20B
)のPCM信号領域(21)に、LおよびRチャネルの
偶数番目の標本化データの後半(L960.・・・、L
1918.R960,・・・、R1918)と、奇数番
目の標本化データの前半(Ll、・・・、L959.R
1,・・・、R959)とが記録される。
再生時において、回転ヘッド(8A)、(8B)により
再生されたディジタルオーディオ信号は、回転トランス
(図示せず)を介し、記録再生アンプ(7)の再生アン
プに入力、増幅され、復調回路(11)に与えられて、
元のベースバンド信号に復調される。復調されたディジ
タルオーディオ信号はメモリ回路(4)に−時記憶され
て、復号回路(12)により、誤りの検出、訂正が行わ
れる。誤り訂正が施されたディジタルオーディオ信号は
、次の、12ビット/16ビツト変換回路(35)に与
えられ、ここで、12ビツトノンリニアなデータから、
元の16ビツトリニアのディジタルデータに伸長される
。16ビツトリニアのディジタルデータに伸長されたデ
ィジタルオーディオ信号は、D/A変換回路(33)へ
与えられ、64kHzの標本化クロック信号により、元
のアナログオーディオ信号に変換される。変換後のし。
R,2チヤネルのアナログオーディオ信号は、LPF(
31B)を介し、アナログ信号出力端子(14)から、
外部へ出力される。
以上が量子化が12ビツトノンリニアで、標本化周波数
が64kHzで、2チヤネルのオーディオ信号を記録再
生するDATの記録、再生動作である。次に、量子化が
12ビツトノンリニアで、標本化周波数が64kHzで
、長時間記録を行うDATについて説明する。
構成は、第3図のものと同一であるが、長時間記録を行
うため、記録するチャネル数は1チヤネルとなり、また
、ドラム回転数とテープ走行速度か、通常の半分となる
。記録動作および再生動作は、第3図のDATとほぼ同
じなので説明は省略するが、磁気テープ上の信号記録フ
ォーマットは、第5図に示すようになっている。すなわ
ち、+アジマストラック(2OA)のPCM信号領域(
21)に、偶数番目の標本化データの前半(SOll、
・ S i 918)と奇数番目の標本化データの後半
(S1921.・・・、53839)とが記録され、−
アジマストラック(20B)のPCM信号領域(21)
に、偶数番目の標本化データの後半(S1920、・・
・ 53838)と、奇数番目の標本化データの前半(
Sl、・・・、51919)とが記録される。
上記実施例では、従来のDATの2倍の標本化周波数で
、記録、再生を行うDATについて説明を行ったが、従
来のDATの32kHz、4チヤネルモードに対応させ
、標本化周波数を4倍の128kHzとしたDATにつ
いても同様な方法で実現できる。
また、上記実施例では、DATについて説明を行ったが
、ディジタルオーディオ信号を記録、再生する装置、例
えば、業務用PCM録音機、CDレコーダ壷プレーヤ、
8mmPCM録音機等、全てに対して、本発明が適用で
き、標本化周波数を高めた記録再生装置を簡単に構成で
きるのは明らかである。
[発明の効果] 以上のように、この発明によれば、通常の標本化周波数
の2倍の、あるいは4倍の周波数で、信号を標本化して
、記録、再生が行われるので、楽音信号に含まれる高調
波成分までも忠実に再現する、非常の高性能な記録再生
装置を提供できる。
また、誤り訂正および検出用の検査信号をディジタルデ
ータに付加する符号化回路、再生ディジタルデータの誤
り訂正および検出を行う復号回路、変調および復調回路
等は、従来のものをそのまま変更せずに使用できるので
、安価に装置を構成することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の一実施例のDATのブロック構成図
、第2図は第1図に示したDATにより記録されたトラ
ックパターン上のディジタルオーディオデータの記録位
置を示す説明図、第3図はこの発明の他の実施例のDA
Tのブロック構成図、第4図は第3図に示したDATに
より、量子化が12ビツトノンリニアで、標本化周波数
が64kHzで記録されたトラックパターン上の2チヤ
ネルのディジタルオーディオデータの記録位置を示す説
明図、第5図は第3図に示したDATにより、量子化が
12ビツトノンリニアで、標本化周波数が64kHzで
長時間記録されたトラックパターン上のディジタルオー
ディオデータの記録位置を示す図、第6図は従来のDA
Tのブロック構成図、第7図は第6図に示した従来のD
ATにより、量子化が16ビツトリニアで記録されたト
ラックパターン上のディジタルオーディオデータの記録
位置を示す図、第8図はPCM信号領域のブロックフォ
ーマットを示す図、第9図はIDコードの記録フォーマ
ットを示す図、第10図はID1〜■D7のビット割当
を示す図、第11図は第6図に示した従来のDATによ
り、量子化が12ビツトノンリニアで、標本化周波数が
32kHzで記録されたトラックパターン上の4チヤネ
ルのディジタルオーディオデータの記録位置を示す図、
第12図は第6図に示した従来のDATにより、量子巣
が12ビツトノンリニアで、標本化周波数が32kHz
で長時間記録されたトラックパターン上のディジタルオ
ーディオデータの記録位置を示す図である。 図において、(21)はPCM信号領域、(20A)は
+アジマストラック、(20B)は−アジマストラック
、(32)は倍の標本化クロック信号で動作するA/D
変換回路、(33)は同じく倍の標本化クロック信号で
動作するD/A変換回路、(34)は16ビツト/12
ビツト変換回路、(35)は16ビツト/12ビツト変
換回路である。 なお、 図中同一符号は同一、 または相当部分を 示す。 代理人 弁理士 吉 1)研 二 (外2名) □チー7゛走行方向 第 図 第 図 第 図 第 図 第 図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 第1の標本化周波数で、Nチャネル(ただし、Nは2以
    上の整数)の情報を標本化し、任意の記録媒体へ記録お
    よび再生を行う記録再生装置において、 前記第1の標本化周波数のM倍(ただし、Mは2以上の
    整数で、M≦N)の周波数で、INT[N/M]チャネ
    ル(ここで、INT[ ]なる演算は少数点以下切捨て
    (整数化)を表す。)の情報を標本化し、前記記録媒体
    へ記録および再生を行うようにしたことを特徴とする記
    録再生装置。
JP25968790A 1990-09-27 1990-09-27 記録再生装置 Pending JPH04134760A (ja)

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