JPH0438044B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、データ誤り回数が最小となるよう
に、記録電流を自動的に設定する機能をもつ
PCM録音機に関するものである。

従来のPCM録音機の構成と、その問題点を第
１図および第２図により説明する。第１図は、従
来の固定ヘツド型PCM録音機のヘツド周辺のブ
ロツク図である。

同図において、デジタル入力信号１は、記録電
流調整用VR（ボリユウム）２でレベル調整され
る。その後記録アンプ３を経て、記録ヘツド４に
て磁気テープ５に記録される。再生時には、再生
ヘツド６によつて読み込まれたデジタル信号は、
再生アンプ７で増幅される。

続いて、波形処理回路およびコンパレータ８に
よつて再生波形に応じて処理され、レベルコンパ
レータによりデジタル出力信号９に変換される。

デジタル出力信号９は、この後、デジタル信号
処理回路に入力され、データ誤り検出、訂正、補
正などの処理を施される。このとき、データ誤り
回数は、伝送系の周波数特性、Ｓ／Ｎ、テープ磁
性面の良否等、複数の要素によつて決定される。
周波数特性やＳ／Ｎという電気的特性は、テープ
への記録時の条件、特に記録電流の値により、大
きく変化し、結果的に、記録電流値はデータ誤り
回数を決定する大きな要因となる。

第２図は、記録電流の変化に対するデータ誤り
回数の変化を示したものである。この図から明ら
かなように、一般に、データ誤り回数は、記録電
流のある一点で最小になる。

従来は、データ誤り回数の最小点を与える記録
電流値は、第１図の記録電流調整用VR２を手動
で調整することにより設定されていた。最良の記
録電流値は、テープ・ヘツド系が定まれば決定す
る。しかし、固定ヘツドPCM録音機を製品化し、
一般ユーザの使用を想定すると、常に特性が一定
のテープが用いられるとは限らない。むしろ、メ
ーカのまちまちな特性の異なるテープが用いられ
る可能性が大きい。

ところが、従来の方法ではテープを代えるごと
に、記録電流を最良点に調整しなければならない
という欠点があつた。また、このような調整を一
般のユーザにゆだねることとは、固定ヘツド型
PCM録音機の一般への普及という点で大きなあ
い路になるという欠点にもなつていた。

本発明の目的は、上記した従来技術の欠点をな
くし、記録電流を、データ誤り回数が最小となる
値に自動的に設定する機能を有するPCM録音機
を提供するにある。

本発明の特徴は、PCM録音機において、記録
電流をある範囲内で変化させ、その範囲内の数点
におけるデータ誤り回数をカウントし、その結果
を記憶し、該結果から、データ誤り回数の最小値
を与える電流値を求め、データ誤り回数が最小に
なるような記録電流を自動的に設定するようにし
た点にある。

以下に、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。

第３図は本発明の一実施例であり、従来のシス
テムである第１図の回路に、記録電流の最適値を
自動検出、設定する機能を付加したものである。

図において、１０はデイジタル信号処理回路、
１１はデータ誤り回数出力、１２は制御用マイコ
ン、１４は外部メモリ、１３は制御用マイコン１
２と外部メモリ１４とを結ぶバスライン、１５は
記録電流制御回路である。また、これら以外の符
号は第１図と同じものを示す。ここに、記録電流
制御回路１５は、テープの種類（γ−Fe₂O₃か
Metalか）を選択するスイツチと、制御用マイコ
ン１２からの指令に基づいて、第４図ａ，ｂに示
すように、記録電流をI₁〜I₉まで変化させる手段
とを有する。すなわち、この手段は、テープの種
類を選択することにより決まる初期記録電流値I₅
を中心として、±50％の範囲内の記録電流を、図
示されているように、I₁から段階的にI₉まで出力
する作用をする。

次に、本実施例の動作を説明する。先ず、記録
電流制御回路１５中のスイツチを選択することに
より、テープの種類（γ−Fe₂O₃はMetalか）に
応じて、マニユアルで初期記録電流値が設定され
る。

続いて、該記録電流制御回路１５から、前述し
たように、初期記録電流を中心に±50％の範囲の
電流が段階的に出力される。例えば、第４図ｂの
ように、電流I₁から適当な時間間隔をおいて、段
階的に増える電流I₂，I₃，…I₉が次々と出力され
る。このように段階的に変化する記録電流によつ
てレベル調整されたデイジタル入力信号１は記録
アンプ３で増幅され、記録ヘツド４で磁気テープ
５に記録される。この記録された信号は再生ヘツ
ド６で再生され、再生アンプ７で増幅された後、
波形処理回路およびコンパレータ８に入る。そし
て、このコンパレータからは、再生されたデイジ
タル出力信号９が出力される。デイジタル出力信
号９はデイジタル信号処理回路１０に入力され、
データ誤り回数がカウントされる。

データ誤り回数出力１１は制御用マイコン１２
に入力され、制御用マイコン１２により、各記録
電流値に対応したデータ誤り回数が外部メモリ１
４に記憶される。制御用マイコン１２の指令によ
る前記記録電流の段階的な変化が全て終了する
と、制御用マイコン１２は外部メモリ１４に蓄積
されたデータに基づいて、誤り回数の最小値を与
える記録電流を検出する。誤り回数を最小値にす
る記録電流が決定されると、記録電流制御回路１
５の記録電流は、該誤り回数を最小にする電流値
に設定され、以後、この電流値によつてレベル調
整されたデイジタル入力信号１が磁気テープ５に
記録される。このようにして、磁気テープ５に対
する最適の記録電流が自動的に設定される。

制御用マイコン１２の働きを第５図のフローチ
ヤートで説明する。先ず、あるメモリの値ａが０
に設定され（ステツプS1）、次いでこの値ａに１
が加算される（ステツプS2）。読いて、記録電流
を設定するための４ビツトデータが出力され（ス
テツプS3）、例えば記録電流が最小値I₁に設定さ
れる。次に、デイジタル信号検出回路１０によつ
て計数されたデータ誤り回数が取り込まれる（ス
テツプS4）。さらに、前記ステツプS3で出力され
た４ビツトデータに対応させて、データ誤り回数
が外部メモリ１４に記憶される（ステツプS5）。
続いて、ａとｋ（ｋは整数であり、４ビツトデー
タの場合は最大値が16）の大小が比較され（ステ
ツプS6）、ａ＜ｋであればステツプS2に戻る。そ
して、ａにさらに１が加算され（ステツプS2）、
前記電流値I₁より１段階大きな記録電流値I₂を得
るための４ビツトデータが出力される（ステツプ
S3）。以下、同様の手順がａ≧ｋになるまで繰り
返される。

ステツプS6でａ≧ｋになつたと判断されると、
メモリに蓄積された結果が読み出され、誤り回数
が最小となる４ビツトデータが検出される（ステ
ツプS7）。最後に、ステツプS7で検出された４ビ
ツトデータが記録電流制御回路１５に出力され、
最適の記録電流が設定される（ステツプS8）。

次に、記録電流制御回路１５の一具体例を第６
図に示す。

図において、１７は増幅器、１８はテープ種類
選択スイツチ、１９，２０はテープ種類に対応し
て予め選定された抵抗、２１は抵抗１９又は２０
と並列に接続される第１の抵抗群、２２は抵抗１
９又は２０と直列に接続される第２の抵抗群、２
３は第１のゲイン調整用スイツチ手段、２４は第
２のゲイン調整用スイツチ手段、２５は第１の
ANDゲート群、２６は第２のANDゲート群、２
７はインバータ、２８は制御用マイコン１２から
出力された４ビツトデータが印加される端子であ
る。

ここに、第１の抵抗群２１と第２の抵抗群２２
は、記録電流を前述のように初期値に対して±50
％の範囲で変化させるような値に選ばれている。
例えば、抵抗２１ａ，２１ｂ，２１ｃはそれぞれ
４Ra，２Ra，Ra（但し、Raは抵抗値）、また抵
抗２２ｂ，２２ｃ，２２ｄはそれぞれ４Rb，２
Rb，Rb（但し、Rbは抵抗値）に選ばれている。

さて、ユーザによりテープの種類に応じてスイ
ツチ１８が選択され、今、図示の抵抗１９が選ば
れたとする。そうすると、前記の記録電流の初期
値はこの抵抗１９の値により決定される。読い
て、制御用マイコン１２から、例えば（０，１，
０，０）という４ビツトの信号が端子２８の
（ａ，ｂ，ｃ，ｄ）に入力される。

これによつて、スイツチングトランジスタ２４
ｂがオンになり、抵抗１９に直列に抵抗２２ｂが
接続される。これによつて、増幅器１７の増幅率
は一番小さくなり、例えば第４図の記録電流値I₁
が得られる。次に、制御用マイコン１２から、
（０，０，１，０）という４ビツトの信号が端子
２８の（ａ，ｂ，ｃ，ｄ）に印加されると、抵抗
２２ｃが抵抗１９と直列に入る。このため、増幅
器１７の増幅率は少し大きくなり、次に大きな記
録電流I₂が得られる。

続いて、端子２８の（ａ，ｂ，ｃ，ｄ）には、
制御用マイコン１２から（０，０，０，１）（０，
１，１，０）（０，１，０，１）（０，０，１，
１）（０，１，１，１）（０，０，０，０）の順
に、４ビツトの信号が与えられる。これによつ
て、抵抗１９に直列に接続される抵抗の大きさは
順次減少する。これに反して増幅器１７の増幅率
は増大し、記録電流I₃，…と増え、（０，０，０，
０）の４ビツト信号が端子（ａ，ｂ，ｃ，ｂ）に
入力された時前述の初期記録電流値になる。

次いで、制御用マイコン１２から（１，１，
０，０）の４ビツト信号が端子２８の（ａ，ｂ，
ｃ，ｄ）に印加される。そうすると、スイツチン
グトランジスタ２４ａと２３ａのみがオンにな
り、抵抗１９に並列に抵抗２１ａが接続される。
これによつて、前記初期記録電流値より一段階大
きな記録電流が得られる。続いて、制御用マイコ
ン１２から（１，０，１，０）の４ビツト信号が
（ａ，ｂ，ｃ，ｄ）に入力される。そうすると、
抵抗２１ｂが抵抗１９と並列に接続される。これ
によつて、前記初期記録電流値より二段階大きな
記録電流が得られる。

同様にして、（１，０，０，１）（１，１，１，
０）（１，１，０，１）（１，０，１，１）（１，
１，１，１）の４ビツト信号が制御用マイコン１
２から端子２８の（ａ，ｂ，ｃ，ｄ）に与えられ
る。４ビツト信号（１，１，１，１）の時は、抵
抗１９に、抵抗２１ａ，２１ｂおよび２１ｃが並
列につながり、増幅器１７の増幅率は最大にな
る。したがつて、最大の記録電流が得られる。

このようにして、抵抗１９が選ばれた時の記録
電流を中心にして、±50％の範囲にある記録電流
を段階的に得ることができる。

次に、記録電流制御回路１５の他の具体例を第
７図に示す。図において、２９はスイツチ群、３
０は制御用マイコン１２から４ビツト信号が印加
される端子、３１は抵抗群であり、その他の符号
は第６図と同じ物を示す。なお、抵抗群３１中の
抵抗３１ａ，３１ｂ，３１ｃおよび３１ｄの抵抗
値は、それぞれ８Ｒ，４Ｒ，２ＲおよびＲと選ん
でおくのが好適である。

このような構成の回路において、制御用マイコ
ン１２から端子３０の（ａ，ｂ，ｃ，ｄ）に対し
て、順次（０，０，０，０）（1.0，０，０）（０，
１，０，０）（０，０，０，１）……，（１，１，
１，１）の４ビツト信号が与えられる。そうする
と、増幅器１７の増幅率は順次増加し、段階的に
増える記録電流I₁，I₂，…が順次得られる。

以上の説明では、記録電流の最適値を見つける
ために、記録電流を小さな値から段階的に増加さ
せていく方法をとつたが、逆に大きな記録電流か
ら小さな記録電流に向かつて段階的に減少させて
いつてもよい。

また第８図ａのように、記録電流の変化に対し
て、記録電流I₃〜I₇の範囲では、データ誤り回数
は殆んど一様な場合がある。すなわち、記録電流
の変化に対して、データ誤り回数の変化がブロー
ドである場合がある。このような場合には、次の
ようにして記録電流の最適値を求めることができ
る。

先ず、同図ｂに示されているように、記録電流
を少ない方から漸次上昇させる。そして、データ
誤り回数があるレベル以下になつたら、その記録
電流値を外部メモリ１４に記憶する。図の例で
は、記録電流をI₁，I₂と段階的に増やしていき、
I₃になつたらこの電流値を記憶する。次に、今度
は記録電流を一番大きくし、漸次段階的に減少し
ていく。そして、データ誤り回数があるレベル以
下になつた時、前記と同様にその記録電流値を外
部メモリ１４に記憶する。図の例では、一番大き
な電流I₉からI₈，I₇へと記録電流値を減少してい
く。そして、電流値I₇を記憶する。

そして、最適の記録電流値としては、上記I₃と
I₇の中点、すなわち、（I₃＋I₇）／２の値に設定す
る。

次に、本発明の他の実施例を第９図で説明す
る。本実施例は録再兼用ヘツドを用いたPCM録
音機に好適な例である。録再兼用ヘツドが用いら
れている場合には、前記第１実施例のように、デ
イジタル入力信号を磁気テープに記録して、すぐ
にこれを再生することはできない。すなわち、記
録ヘツドで記録された信号をリアルタイムで直ち
に処理することができない。したがつて、制御用
マイコンから出力された４ビツト信号によつて記
録電流を次々と段階的に変化させ、全ての記録電
流でデイジタル入力信号を一旦磁気テープに記録
した後、再度磁気テープを巻戻して記録された信
号を再生し、データ誤り回数を検出することが必
要になる。本実施例はこのような操作が可能な装
置である。

第９図において、３１は頭出し信号用ROM、
３２は記録系デイジタル信号処理回路、３３は録
再兼用ヘツド、３４はオーデイオ信号を示す。ま
た、その他の符号は第３図と同じものを示す。

本実施例の動作を第１０図を参照して説明す
る。なお、第１０図は音声トラツク３５と記録電
流レベルとの関係を示す。図において、３６ａ，
３６ｂ，３６ｃ，…は頭出し信号である。また、
記録電流制御回路１５として、第６図の回路が用
いられているものとして説明する。

先ず、制御用マイコン１２からの記録電流制御
回路１５および頭出し信号用ROM３１に対し
て、例えば、（0.1，０，０）の信号が出力され
る。そうすると、頭出し信号用ROM３１は、固
定パターンの頭出し信号を出力する。この頭出し
信号は記録系デイジタル信号処理回路３２、記録
電流制御回路１５、および記録アンプ３を通つて
録再兼用ヘツド３３に伝えられ、磁気テープ５に
記録される。例えば、第１０図を参照すれば、頭
出し信号３６ａとなる。

固定パターンの頭出し信号３６ａが記録される
と、記録系デイジタル信号処理回路３２は制御用
マイコン１２からの制御信号ａ（第９図参照）に
よつて前記頭出し信号を取込むのを停止し、所定
時間、オーデイオ信号３４を取込む。このため、
デイジタル信号処理回路３２からは、このオーデ
イオ信号３４に対応したデイジタル信号１が出力
される。このデイジタル信号１は、記録電流制御
回路１５、記録アンプ３をへて、録再兼用ヘツド
３３に至り、記録電流I₁で頭出し信号３６ａに引
続いて記録される。

次に、制御用マイコン１２は４ビツト信号
（０，０，１，０）を出力する。そうすると、頭
出し信号用ROM３１は前記と同様の固定パター
ンの頭出し信号を出力する。この頭出し信号は、
前記と同様に、制御用マイコン１２から出力され
る制御信号ａによつて記録系デイジタル信号処理
回路３２に取り込まれ、記録電流制御回路１５、
記録アンプ３をへて、録再兼用ヘツド３３によつ
て磁気テープ５に頭出し信号３６ｂとして記録さ
れる。この頭出し信号３６ｂは記録電流I₂で記録
される。

続いて、記録系デイジタル信号処理回路３２に
は、前記制御信号ａによつて、所定時間、オーデ
イオ信号３４が取込まれる。そして、このオーデ
イオ信号３４に対応したデイジタル信号１が、記
録電流I₂で頭出し信号３６ｂに引き続いて記録さ
れる。

以下、同様に、制御用マイコン１２の制御のも
とに、段階的に増大する記録電流によつて頭出し
信号とオーデイオ信号が繰返し、磁気テープ５に
記録される。

記録が終了すると、磁気テープ５は巻戻され
る。巻戻しが終了すると、録再兼用ヘツド３３に
より再生される。再生された信号は再生アンプ７
で増幅された後、波形処理回路およびコンパレー
タ８に入る。そして、このコンパレータからは、
再生されたデイジタル出力信号９が出力される。
デイジタル出力信号９はデイジタル信号処理回路
１０に入力され、データ誤り回数がカウントされ
る。

データ誤り回数出力１１は制御用マイコン１２
に入力され、制御用マイコン１２により、各記録
電流値に対応したデータ誤り回数が外部メモリ１
４に記憶される。本実施例では、記録電流を変え
る毎に頭出し信号が記録されているので、頭出し
信号の出る回数によつて、今再生されているデー
タが何番目の記録電流によるものかが分る。した
がつて、データ誤り回数と、記録電流値との対応
をつけることができる。

このようにして、全ての記録電流値に対応した
データ誤り回数が外部メモリ１４に記憶される
と、制御用マイコン１２は第１実施例と同様に、
誤り回数の最小値を与える記録電流を検出する。
誤り回数を最小値にする記録電流が決定される
と、記録電流制御回路１５の記録電流は、該誤り
回数を最小にする電流値に設定され、以後、この
電流値によつてレベル調整されたデイジタル入力
信号１が磁気テープ５に記録される。このような
動作は自動的に行なわれ、従つて、磁気テープ５
に対する最適の記録電流が自動的に設定される。

なお、この実施例では頭出し信号の発生手段と
して頭出し信号用ROMを用いたが、本発明は頭
出し信号用ROMに限定されることなく、音声ト
ラツク用内部発振器を用いてもよい。要は、記録
電流が変化する毎に、何らかの信号を出力する手
段であれば、何でもよいことは明らかである。

前記した第１，第２実施例においては、テスト
期間中に、デイジタル信号処理回路１０の出力端
子Ａから不要なデイジタルデータが出力される。
この不要なデイジタルデータが出力されないよう
にするためには、第１１図に示されているよう
に、ゲート回路２７をデイジタル信号処理回路１
０の出力端子Ａに接続すればよい。そして、記録
電流設定期間中、すなわちテスト中は端子２８に
加えられる制御用信号を“Ｌ”レベルにしておけ
ば、端子２９から不要なデイジタル信号が出力さ
れるのを防止することができる。

以上述べたように、本発明によれば、いかなる
種類のテープを用いても、またこれらのテープと
いかなるヘツドとを組合わせても、記録電流値を
データ誤り回数の最小値を与える電流値に自動的
に設定することができる。したがつて、記録電流
値の設定ミスによるデータ誤り回数の増加（エラ
ーレートの悪化）を防ぐことができ、常に最良の
状態でPCM信号をテープに記録することができ
るという大きな効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のPCM録音機のテープ・ヘツド
周辺のブロツク図、第２図は記録電流に対するデ
ータ誤り回数の変化を示すグラフ、第３図は本発
明の一実施例を示す制御用マイコンを用いた記録
電流の最適値自動検出回路のブロツク図、第４図
ａ，ｂは第３図の動作を示す説明図、第５図は、
第３図の中の制御用マイコンの動作を示すフロー
チヤート、第６図，第７図は、記録電流制御回路
の具体例を示す回路図、第８図は、記録電流の最
適値検出方法の説明図、第９図は、録再兼用ヘツ
ドを用いた場合の本発明の他の実施例のブロツク
図、第１０図は音声トラツクに頭出し信号を付加
した場合のタイミングを示した模式図、第１１図
は、記録電流設定テスト中は出力を“０”とする
ゲートの回路図である。 １…デイジタル入力信号、３…記録アンプ、４
…記録ヘツド、５…磁気テープ、６…再生ヘツ
ド、８…波形処理回路およびコンパレータ、９…
デイジタル出力信号、１０…デイジタル信号処理
回路、１１…データ誤り回数出力、１２…制御用
マイコン、１４…外部メモリ、１５…記録電流制
御回路、３１…頭出し信号用ROM、３２…記録
系デイジタル信号処理回路、３３…録再兼用ヘツ
ド。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ デイジタル信号を記録再生する磁気ヘツド、
   記録電流を変化させる記録電流制御手段、再生さ
   れたデータの誤りを記録電流毎に検出し、該誤り
   検出回数をカウントする手段、該手段の計数結果
   を前記記録電流と対応させて記憶する記憶手段、
   および該記憶手段に記憶された計数結果の大小関
   係を判定する手段を具備し、該判定手段によつて
   求められた最小の計数結果に応じて前記記録電流
   制御手段を制御するようにしたことを特徴とする
   PCM録音機。 ２ デイジタル信号を記録再生する磁気ヘツド、
   記録電流を変化させる記録電流制御手段、再生さ
   れたデータの誤りを記録電流毎に検出し、該誤り
   検出回数をカウントする手段、該検出回数が所定
   値より大きいか小さいかを判定する手段、該検出
   回数が所定値より小さくなつた時の記録電流値を
   記憶する手段を具備し、前記記録電流制御手段を
   制御するコントロール信号を変えて、記録電流を
   小さい方（又は大きい方）から漸次上昇（又は減
   少）させ、誤り検出回数が前記所定値以下になつ
   た時の記録電流値I₁を記憶し、次いで記録電流を
   大きい方（又は小さい方）から漸次減少（又は上
   昇）させ、誤り検出回数が前記所定値以下になつ
   た時の記録電流値I₂を記憶し、該二つの記録電流
   値から（I₁＋I₂）／２を求め、記録電流値が（I₁
   ＋I₂）／２になるように記録電流制御手段を制御
   するようにしたことを特徴とするPCM録音機。 ３ デイジタル信号を記録再生する録再兼用磁気
   ヘツド、記録電流を変化させる記録電流制御手
   段、再生されたデータの誤りを記録電流毎に検出
   し、該誤り検出回数をカウントする手段、該手段
   の計数結果を前記記録電流と対応させて記憶する
   記憶手段、該記憶手段に記憶された計数結果の大
   小関係を判定する手段、および記録電流が変化す
   る毎に頭出し信号を前記磁気ヘツドに出力する手
   段を具備し、記録電流値とデータ誤り回数とを対
   応づけたことを特徴とするPCM録音機。