JPH0610523Y2 - 回転ヘッド式デジタルオ−ディオ再生装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔考案の技術分野〕 本考案は、オーディオ信号をＰＣＭ信号化し、これを単
位時間づつ回転ヘッドにより記録媒体上に１本づつの斜
めのトラックとして記録したデジタル信号を再生するの
に適した回転ヘッド式デジタルオーディオ再生装置に関
するものである。

〔考案の技術的背景〕

ヘリカルスキャン型の回転ヘッドによって磁気テープ上
にオーディオ信号を単位時間分毎に１本づつの斜めのト
ラックを形成して記録し、これを再生する場合に、オー
ディオ信号をＰＣＭ化して記録再生する装置として考え
られているＲ−ＤＡＴ（回転ヘッド式デジタル・オーデ
ィオ・テープレコーダ）と称される装置がある。

Ｒ−ＤＡＴにおいて実際に記録されるトラックのフォー
マットは第３図(a)に示すようなパターンとなってお
り、ＭＡＲＧＩＮ、ＰＬＬ、ＰＯＳＴＡＭＢＬＥの各々
の周波数は1/2_Ｍ（_Ｍ＝9.4ＭHz）、ＩＢＧの周波数
は1/6_Ｍである。ＳＵＢとＰＣＭは第３図(b)に示すよ
うなブロックから構成されている。ＳＹＮＣは１０ビッ
ト（９ビット固定）であり、残りのものは、場所や音声
信号などで様々なパターンとなる。ＳＵＢの場合はこの
ブロックが８個、ＰＣＭの場合はこのブロックが１２８
回繰返される。なお、第３図(a)中の数値は各領域が占
めるブロック数を表わしている。

ＳＵＢ−１とＰＣＭの間とＰＣＭとＳＵＢ−２との間に
配置されているＡＴＦ１及びＡＴＦ２の領域（ＡＴＦ：
Automatic Track Finding）は、再生時記録トラック上
を正しく回転ヘッドが走査するようにするトラッキング
制御が特別なヘッドを設けることなく回転ヘッドの出力
により行えるようにするためのものである。

すなわち、該ＡＴＦ領域は、ＰＣＭ信号を時間軸圧縮し
て２個の回転ヘッドによって斜めにトラックをガードバ
ンドなしに磁気テープ上に形成して記録する際に、各ト
ラックの始めと終りの部分にＰＣＭ信号とは記録領域を
独立にしてトラッキング用パイロット信号をそれぞれ記
録し、再生時、走査幅がトラックの幅より広い回転ヘッ
ドによって記録トラックを走査し、回転ヘッドが走査中
のトラックの両隣接トラックからのパイロット信号の再
生出力によって回転ヘッドのトラッキングを制御するの
に利用される。

そして、このＡＴＦについてのトラックパターンが第４
図に示すように定められており、図示パターンをドラム
径３０mm、ドラム巻き付け角度９０°、回転速度２００
０rpmの場合について説明する。

各トラックの前の部分と後の部分にあるＡＴＦ１及びＡ
ＴＦ２はトラッキング用のパイロット信号としてアジマ
ス効果の少ない低周波数の信号_１を有し、これは再生
時に両隣接トラックからのクロストークのレベルの大き
さを検出し、両隣接トラックのクロストーク成分のレベ
ル差をトラッキングエラー信号として得るために利用さ
れる。上記パイロット信号_１として_Ｍ／７２（１３
０ＫHz）の低周波信号が使用される。

またＡＴＦ１及びＡＴＦ２には、パイロット信号_１が
記録されている位置を判別するためのシンク信号が記録
されている。シンク信号はクロストークがあるとオント
ラックと隣接トラックとの区別がつかないので、アジマ
ス効果のある周波数で、かつＰＣＭ信号に存在しないパ
ターンとなるものが選定される。シンク信号は＋アジマ
スに対応するヘッドをＡ、−アジマスに対応するヘッド
をＢとすると、ＡヘッドとＢヘッドとを区別するために
互に異なるようになっていて、Ａヘッドに対しては周波
数_Ｍ／１８（＝５２２ＫHz）のシンク１信号_２が、
Ｂヘッドに対しては周波数_Ｍ／１２（＝７８４ＫHz）
のシンク２信号_３がそれぞれ所定の位置に記録され
る。

Ｒ−ＤＡＴでは消去ヘッドが設けられず、信号の書き替
えは前の記録上に重ね書きする、所謂オーバライトで行
われる。このため、前の記録のパイロット信号_１、シ
ンク１信号_２及びシンク２信号_３を消去するための
所定の位置に周波数_Ｍ／６（＝1.56ＭHz）の消去信号
_４が記録される。

ＡＴＦのパイロット信号はオントラックと両隣接トラッ
クとで全て位置が異なり、オントラックのパイロット信
号のレベルと両隣接トラックのパイロット信号のレベル
とが時間的に各々異なり、３種類のレベルをそれぞれサ
ンプリングすることができるように配置されている。

ＡＴＦ１，ＡＴＦ２の各ＡＴＦ領域はそれぞれ５ブロッ
ク割り当てられ、そのうちの２ブロックにパイロット信
号_１が記録されている。シンク信号_２，_３は一方
の隣接トラックが記録されている位置の中央から１ブロ
ック又は0.5ブロック利用して記録されている。他方の
隣接トラックのパイロット信号_１はオントラックに記
録されているシンク信号の最初から２ブロック後にその
中央が位置するように記録されている。１ブロックのシ
ンク信号は奇数フレームに、0.5ブロックのシンク信号
は偶数フレームにそれぞれ割り当てられている。

以上のように、ＡＴＦはＡヘッド及びＢヘッドによって
シンク信号の周波数が異なり、また奇数フレームと偶数
フレームでシンク信号の記録長が異なる。従って、連続
する４トラックは全て異なるＡＴＦが付与されるため、
区別できるようになっている。上述のようなＡＴＦパタ
ーンは４トラック毎に繰返される４トラック完結型とな
っている。

ところで第３図(a)に示すようなフォーマットで記録さ
れた磁気テープを回転ヘッドで再生すると、回転ヘッド
からは第５図(a)に示すようなＲＦ信号が得られる。こ
のＲＦ信号が例えば第４図中の（Ａ）奇数フレームトラ
ックの再生により得られるものである場合、１３０ＫHz
のバンドパスフィルタ（ＢＰＦ）を通すことにより、
(b)に示すようなパイロット信号_１が得られる。

区間Ｉはオントラックのパイロット信号によるもの、区
間II及びIIIは（Ｂ）奇数フレームトラック及び（Ｂ）
偶数フレームトラックのパイロット信号のクロストーク
によるものである。回転ヘッドがオントラック上を正し
く走査しているときには、本来、区間II及びIIIのエン
ベロープレベル、すなわち(C)のVII及びVIIIは等しいは
ずであるが、トラックズレがあるとVII≠VIIIとなり、
その大きさと極性によりオントラックに対する回転ヘッ
ドのズレ量と方向が判る。従って、VIIとVIIIの差によ
ってキャプスタンサーボを働らかせテープ速度を微調整
することによって回転ヘッドをオントラック上で走行さ
せることができるようになる。

〔問題点〕

上述のようにＲ−ＤＡＴでは、両隣接トラックからのパ
イロット信号のクロストークの差をトラッキングエラー
信号としてキャプスタンサーボを制御しているが、クロ
ストークをサンプリングするための信号はシンク信号の
検出に応じて発生している。このため、回転ヘッドが逆
アジマスのトラック上を走査していてシンク信号の検出
ができない場合には、クロストークをサンプリングする
ための信号が発生されず、キャプスタンサーボがかから
なくなり、この状態が続く所謂裏ロック状態では、シン
ク信号だけでなくＰＣＭ領域に記録されているデジタル
信号も再生することができなくなるという欠点があっ
た。

〔考案の目的〕

本考案は上述した欠点を除去するためになされたもの
で、再生開始時裏ロック状態でも比較的短い時間で該状
態を脱出し、正常なトラッキングサーボによる再生を行
えるようになした回転ヘッド式デジタルオーディオ再生
装置を提供することを目的としている。

〔考案の概要〕

回転ヘッドによる記録媒体の再生時、一定期間以上シン
ク信号の検出が得られなかった場合、裏ロック状態と判
断し、該裏ロック状態を脱出するため各トラックに対す
る回転ヘッドの位置を１トラック分移動する信号を発生
し、該信号によりキャプスタンサーボ制御を行うように
し、比較的短い時間で正常な再生動作に入れるようにし
ている。

〔実施例〕

以下、本考案による回転ヘッド式デジタルオーディオ再
生装置の一実施例を図に基づいて説明する。

第１図は本考案の装置の一実施例を示すブロック図であ
り、図において、１１は１３０ＫHzバンドパスフィルタ
（ＢＰＦ）であり、その入力には、図示しない２つの回
転ヘッドからのＲＦ信号が入力されている。ＲＦ信号に
はＰＣＭデータ、サブコードデータ、ＡＴＦ用のパイロ
ット信号及びシンク信号などが含まれており、１３０Ｋ
HzＢＰＦ１１はこのＲＦ信号中から１３０ＫHzのパイロ
ット信号成分のみを通過させるように働く。１３０ＫHz
ＢＰＦの出力に得られるパイロット信号成分は、各回転
ヘッドが走査しているトラックのパイロット信号成分と
該トラックに隣接する両隣接トラック上のパイロット信
号のクロストーク成分とからなる。

130ＫHzＢＰＦ１１から出力されるパイロット信号成分
はエンベロープ検波器１２に入力される。エンベロープ
検波１２はパイロット信号成分をエンベロープ検波し、
そのレベルに応じた大きさのＤＣ信号に変換して出力す
る。エンベロープ検波器１２から出力されるＤＣ信号は
第１のサンプルホールド（Ｓ／Ｈ）回路１３と例えば差
動増幅器からなる加算点１４の−入力とに供給される。

Ｓ／Ｈ回路１３は、Ｃ入力にタイミング発生回路１５か
ら入力される後述のサンプリング信号ＳＰ１によりエン
ベロープ検波器１２からのＤＣ信号をサンプルホールド
し、これを上記加算点１４の＋入力に供給する。加算点
１４は、その−入力にエンベロープ検波器１２から印加
されているＤＣ信号と＋入力にＳ／Ｈ回路１３から印加
されているＤＣ信号との差をとり、これを第２のＳ／Ｈ
回路１６に供給する。

Ｓ／Ｈ回路１６は、Ｃ入力にタイミング発生回路１５か
ら入力される後述のサンプリング信号ＳＰ２により加算
点１４からの差信号をサンプルホールドし、これを加算
点１７を介してＡＴＦ誤差信号として出力する。

上記ＲＦ信号はまた、ＢＰＦ１８を通じてシンク検出回
路１９に供給されている。ＢＰＦ１８はＲＦ信号中のシ
ンク信号成分のみを通過させてシンク検出回路１９に供
給する。シンク検出回路１９はＢＰＦ１８を通じて入力
されるシンク信号を検出すると、その出力に検出パルス
を発生し、これをタイミング発生回路１５及びタイマ２
０に供給する。

タイミング発生回路１５は、シンク検出回路１９から検
出パルスが入力されると、これに応じて適宜なタイミン
グで上記サンプリング信号ＳＰ１及びＳＰ２を発生す
る。すなわち、タイミング発生回路１５は、第１図中の
各部の波形を示す第２図のタイミングチャート図から判
るように、回転ヘッドがＡＴＦ領域を再生しているとき
得られるパイロット信号成分中の先行する隣接トラック
のクロストーク成分のＤＣ信号がＳ／Ｈ回路１３に入力
されている中間時点において、シンク信号回路１９から
の検出パルスに応じてサンプリング信号ＳＰ１を出力す
る。これは、シンク信号が先行する隣接トラックのパイ
ロット信号の記録位置を示すため隣接トラックのパイロ
ット信号の中央位置に対応するオントラック上に記録さ
れていることからも明らかである。そして、タイミング
発生回路１５は、サンプリング信号ＳＰ１の発生から２
ブロック後にサンプリング信号ＳＰ２を出力する。

タイマ２０は例えばテープの再生をスタートするための
信号により一定時間の計時を開始し、一定時間を計時し
た時点でその出力に例えば、ＬからＨに立上るパルスか
らなるタイムオーバ信号を出力し、これをパルス発生回
路２１に入力する。上記一定時間の計時の途中で、シン
ク検出回路１９から検出パルスが入力されると、計時動
作を停止するように動作する。パルス発生回路２１は再
生スタートから一定時間の計時によりタイマ２０から入
力されるタイムオーバ信号に応じてその出力にパルスを
発生し、これを上記加算点１７を通じＡＴＦ誤差信号と
して出力する。なお、このパルスは、ＡＴＦ誤差信号と
して出力されキャプスタンサーボ制御に利用されたと
き、各トラックに対する回転ヘッドの位置を１トラック
分移動するに十分な振幅及び持続時間を有するものであ
る。

以上により、Ｓ／Ｈ回路１３にサンプルホールドされる
ものは、先行する一方の隣接トラックのパイロット信号
のクロストークのＤＣレベルとなり、Ｓ／Ｈ回路１６に
サンプルホールドされるものは両隣接トラックのクロス
トークのＤＣレベル差となる。従って、通常動作におい
て回転ヘッドがオントラックを走査しているとき、Ｓ／
Ｈ回路１６に順次ホールドされるクロストークのＤＣレ
ベル差からなるＡＴＦ誤差信号によりキャプスタンサー
ボ制御が行われる。

しかし、再生スタートと同時に回転ヘッドがオントラッ
ク上で走査されず、逆アジマスのトラック上を走査され
る所謂裏ロック状態が発生した場合には、いつまでたっ
てもシンク検出回路１９はシンク信号を検出してその出
力に検出パルスを送出しないため、再生スタートと同時
に時計を開始したタイマ２０はその時計動作が停止され
ない。そして、一定時間の計時に応じてタイマ２０がタ
イムオーバ信号を発生すると、これに応じてパルス発生
回路２１がパルスを発生し、これをＡＴＦ誤差信号とし
てキャプスタンサーボに供給するため、それまで働いて
いなかったキャプスタンサーボが働いて、トラックに対
する回転ヘッドの位置を１トラック分移動するサーボ制
御が行われるようになる。このサーボ制御により、上記
裏ロック状態が解消され、通常のキャプスタンサーボ制
御状態に入るようになる。

なお、上述した実施例では、再生スタート信号により時
計を開始するタイマを使用しているが、タイマは他の任
意の適当な信号により起動するようにしてもよい。

〔効果〕

以上説明したように本考案によれば、再生開始時裏ロッ
ク状態を検出してトラックに対する回転ヘッドの位置を
１トラック分移動するようにしているため、裏ロック状
態を自動的に脱出させて、再生開始から比較的短い時間
で正常な動作状態に入るようにすることができるように
なる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案による回転ヘッド式デジタルオーディオ
再生装置の一実施例を示すブロック図、第２図は第１図
中の各部の波形を示すタイミングチャート図、第３図は
Ｒ−ＤＡＴの各トラックのトラックフォーマット及びブ
ロックフォーマットを示す説明図、第４図はＲ−ＤＡＴ
のＡＴＦトラックパターンを示す説明図、及び第５図は
第４図のＡＴＦトラックパターンによるトラッキングの
原理を示す説明図である。 １３，１６……サンプルホールド（Ｓ／Ｈ）回路、１
４，１７……加算点、１５……タイミング発生回路、１
９……シンク検出回路、２０……タイマ、２１……パル
ス発生回路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】デジタル信号を記録した複数の斜めのトラ
   ックの各々にデジタル信号と記録領域を独立にして、パ
   イロット信号とシンク信号とを記録したトラッキング用
   領域を設けた記録媒体を互にアジマスを異にする２つの
   回転ヘッドで再生し、該再生により各回転ヘッドにより
   得た信号中から前記シンク信号を検出するシンク検出手
   段と、該シンク検出手段によるシンク信号の検出に応じ
   て両隣接トラックのパイロット信号のクロストークの差
   を求める手段とを備え、該手段により得た差信号により
   キャプスタンサーボ制御を行い、回転ヘッドが各トラッ
   ク上を走査するようにした回転ヘッド式デジタルオーデ
   ィオ再生装置において、 前記回転ヘッドによる記録媒体の再生開始時、前記シン
   ク検出手段により一定期間前記シンク信号が検出されな
   いことを判定する判定手段と、 該判定手段によるシンク信号の非検出の判定に応じ、各
   トラックに対する回転ヘッドの位置を１トラック分移動
   する信号を発生する手段とを備え、 該手段により発生した信号を前記差信号に加算して得た
   信号によりキャプスタンサーボ制御を行うようにした ことを特徴とする回転ヘッド式デジタルオーディオ再生
   装置。