JPH0626046B2 - 情報信号再生装置 - Google Patents

情報信号再生装置

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JPH0626046B2
JPH0626046B2 JP59271263A JP27126384A JPH0626046B2 JP H0626046 B2 JPH0626046 B2 JP H0626046B2 JP 59271263 A JP59271263 A JP 59271263A JP 27126384 A JP27126384 A JP 27126384A JP H0626046 B2 JPH0626046 B2 JP H0626046B2
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健一 長沢
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Description

【発明の詳細な説明】 <技術分野> 本発明は情報信号再生装置に関し、特に互いに異なる周
波数を有する4種類のパイロット信号が多数の並列する
トラックに対して所定の順序で情報信号と重畳して記録
されている記録媒体から前記情報信号を再生するための
装置に関するものである。
<従来技術の説明> 従来より、この種の装置としては、所謂4周波方式でト
ラツキンク制御を行うタイプのビデオテープレコーダ
(VTR)があり、以下本明細書ではこの種のVTRを
例にとって説明する。
第1図はこの種のVTRによる記録パターンを示す図で
ある。第1図に於いて1は磁気テープ、2は記録トラツ
ク群である。記録トラツク群2中の各トラツクのf
,f,fは夫々トラツクのビデオ信号に重畳さ
れているパイロツト信号の周波数を示す。例えばf
102.KHz≒6.5f,f=118.9KHz
≒7.5f,f=148.7KHz≒9.5f
=165.2KHz≒10.5fと設定されてい
る(但しfは水平走査周波数である。)。一般的には
−f=f−fでf≠fとなる様設定され
る。Ha,Hbは互いにアジマス角の異なるヘツドで、
,fのパイロツト信号が重畳されているトラツク
(以下TR,TR)がヘツドHaで、f,f
パイロツト信号が重畳されているトラツク(以下T
,TR)がヘツド部Hbで夫々記録再生される。
各トラツク間の間隔(第1図にTpで示す)はヘツドH
a部,Hbの幅より狭く設定され、記録時には周知のガ
ードバンドレスのアジマス重ね書きが行われている。
この種のVTRに於いてトラツキングエラー信号を得る
ための手法は以下の通りである。第1図に示す様にヘツ
ドがオントラツク状態であれば、ビデオ信号を再生して
いるトラツク(主トラツク)に隣接する両側のトラツク
に重畳されているパイロツト信号もこのヘツドから再生
される。これはパイロツト信号がビデオ信号に比べて低
周波であり、アジマス記録に伴うアジマスロスを生じな
いためである。そこでこれら両隣接トラツクから再生さ
れるパイロツト信号レベルを比較してやれば、ヘツドが
主トラツクとの位置関係が検出できこれをトラツキング
エラー信号としている。
ところで、この様な4周波方式によりトラツキングエラ
ー信号を得る場合に、記録用ヘツドと再生用ヘツドが同
じヘツド幅であればガードバンドレスで記録されている
場合にのみ正確なトラツキングエラー信号が得られるも
のであった。
第2図はトラツク間にガードバンドが形成されている磁
気テープ上の記録パターンを示す図である。f
,f,fについては第1図と同様である。今、
ヘツドHaがTRをトレースしているとすると、上述
の方法でトラツキングエラー信号を得ようとしても、ヘ
ツドHaが第2図に於いてHa′に示す位置からHa″
に示す位置のどこにあつてもトラツキングエラー信号は
変化しない。従つてトラツキング制御は不可能であり、
一般的にはテープを走行させるキヤプスタンのサーボ系
の特性を依存してHa′またはHa″に示す状態でヘツ
ドが磁気テープ1をトレースすることになる。そのため
ガードバンドが形成されている記録パターンからは満足
な再生ビデオ信号を得ることはできなかつた。
他方、VTRに於いては長時間の記録が行える様に通常
のトラツクピツチより狭いトラツクピツチで記録が可能
な機種が提案、実施されている。ところで4周波方式の
トラツキング制御を行うVTRに於いて、この様に異な
るトラツクピツチでの記録再生を実現しようとすると、
ガードバンドレス記録を行う必要性から記録再生ヘツド
のヘツド幅は通常の記録再生モード(以下SP)時のト
ラツクピツチより広く設定してやらねばならない。この
時に長時間の記録再生を実現するための記録再生モード
(以下LP)の記録を行うと全て重ね書きとなってしま
い、この影響によりビデオ信号の良好な記録再生が行な
えないものであった。
SP,LP夫々にヘツド幅の異なる専用の記録再生ヘツ
ドを設けることも考えられる。しかし近年のVTRは、
スローモーシヨン再生、静止画再生等のトリツクプレイ
も必要な機能となってきており、そのためにも別の専用
ヘツドを設けなければならず、ヘツド数が増大してしま
う。このヘツド数の増大は磁気テープの寿命を縮め、か
つ回転ヘツドシリンダの調整を難しするという問題があ
る。また更にはVTRのコストアツプ,ロータリートラ
ンス間のクロストークによる信号の劣化,回転ヘツドシ
リンダの小型,薄型化の障害等,様々な問題が生じてし
まう。
<発明の目的> 本発明は上述の如き問題に鑑み、トラツク間にガードバ
ンドがある様な記録フオーマツトに於いても、情報信号
と重畳記録されているパイロツト信号を用いて正確なト
ラツキングエラー信号を得ることのできる情報信号再生
装置を提供することを目的とする。
<実施例による説明> 以下、本発明をVTRに適用した実施例を用いて詳細に
説明する。
(第1実施例) 第3図(A),(B)はこの実施例のVTRのヘツド構
成を示す図、第4図(A),(B)はこのSVTによる
テープトレースの様子を説明するための図、第5図はこ
の実施例のVTRの再生系の概略構成を示す図である。
第3図(A)に於いて11はヘツドHa,Hb,Hc,
Hdを有する回転シリンダであり、ヘツドHa,ヘツド
HbはLP,SPに係らず記録再生を行うための回転ヘ
ツドである。ヘツドHaとヘツドHbは第3図(B)に
示す如く回転面が同じで互いに180゜の位相差をもっ
て回転する様に構成されており、かつ互いに異なるアジ
マス角を有している。ヘツドHc,ヘツドHdはLP,
SPに於ける特殊再生を行うための回転ヘツドであり、
共にヘツドHa,Hbと同一の回転面上を回転する。但
し、ヘツドHc,ヘツドHdはヘツドHa,ヘツドHb
に対して回転位相が90゜遅れている。またヘツドHc
及びヘツドHdのアジマス角は共にヘツドHaと同じで
ある。尚、ヘツドHa〜Hdは全てヘツド幅が等しいも
のとする。
第4図(A),(B)に於いて、12はLPに於ける記
録トラツク群、13はSPに於ける記録トラツク群であ
る。今、LPの再生時に於いて、ヘツドHaが第4図
(A)に示す如くTRをオントラツク状態でトレース
しているとすると、その直後のヘツドHcの中心の走査
軌跡の中心線はTRとTRの境界と一致する。また
ヘツドHbがTRをオントラツク状態でトレースして
いるとすると、その直後のヘツドHdの走査軌跡の中心
線はTRとTRの境界と一致する。ヘツドHaがT
をヘツドHbがTRをオントラツク状態でトレー
スしている時も夫々同様にそれらの直後にヘツドHcは
TRとTR、ヘツドHdはTRとTRの境界上
をトレースする。
一方SPの再生時に於いて、ヘツドHaが第4図(A)
に示す如くTRをオントラツク状態でトレースしてい
るとすると、その直後のヘツドHcの走査軌跡の中心線
はTRとTRとの間のガードバンドの中心線と一致
する。またヘツドHbがTRをオントラツク状態でト
レースしているとすると、その直後のヘツドHdの走査
軌跡の中心線はTRとTR間のガードバンドの中心
線と一致する。もちろんヘツドHaがTRを、ヘツド
HbがTRをオントラツク状態でトレースしている場
合も夫々同様にそれらの直後にヘツドHcはTRとT
、ヘツドHdはTRとTR間のガードバンド上
をトレースする。
上の説明より明らかな様に、SP,LP両モードに於い
て、記録時と同じ速度で磁気テープ1を走行させヘツド
Ha,Hbでビデオ信号を再生する場合に、ヘツドH
a,Hbがオントラツクする条件はヘツドHc,Hdで
再生される2種類のパイロツト信号のレベルが等しいこ
とである。言い変えればこれら2種類のパイロツト信号
のヘツドHc,Hdからの再生レベルを比較すればヘツ
ドHa,Hbの主トラツクからのずれ量が検出できる。
従ってトラツキングエラーの方向さえ検出してやればこ
れをトラツキングエラー信号として利用できる。
次に第5図各部の動作について説明する。まず通常再生
時の動作について説明する。ヘツドHa,ヘツドHbよ
り再生された信号はスイツチ14にて交互に取出され、
連続信号とされて後、スイツチ18のN側端子を介して
ビデオ信号処理回路21へ供給され周知の再生信号処理
が行われる。ビデオ信号処理回路21で元のテレビジヨ
ン信号の形態となったビデオ信号は端子21を介して出
力される。尚スイツチ14はシリンダ11の回転位相を
検出する検出器16より得た30Hzの矩形波信号によ
ってその切換が制御される。
一方ヘツドHc,ヘツドHdの再生出力信号もスイツチ
15にて連続信号とされて後、乗算器23に供給され
る。この時スイツチ15は検出器16より得た30Hz
の矩形波信号をヘツドHcとヘツドHaの回転位相差
分、即ち90゜分位相をシフトした30Hzの矩形波信
号によって、その切換が制御される。乗算器23ではス
イツチ15より出力される信号と発振器20より発振さ
れる周波数 のリフアレンス信号とが乗算される。fを8.5f
とするとf,f,f,fとの差の周波数成分は
夫々2f,f,f,2fとなる。ここで第4図
を参照するに、互いに隣接するトラツクより再生される
パイロツト信号とfとの差の周波数成分は一方がf
なら他方が2fであり、これらが発生する方向は1ト
ラツク毎に反対となる。
バンドパスフイルタ(BPF)24はf成分を、BP
F25は2f成分を夫々分離するためのもので、これ
らの出力は夫々検波回路26,27でレベル検波され
る。これら検波回路26,27の出力は比較回路28で
レベル比較される。この比較回路28の出力は1トラツ
クをトレースする期間(1/60秒)毎に反転アンプ2
9を介したものと介されないものとが、スイツチ30よ
り交互に取り出され、トラツキングエラー信号を得る。
尚、スイツチ30の切換は移相器17より得た30Hz
の矩形波信号によって制御される。こうして得たトラツ
キングエラー信号はキヤプスタンモータ制御回路31に
供給され、キヤプスタン32の位相を制御する。33は
ピンチローラはキヤプスタン32と共にテープ1を挾持
する。上述の如き構成により通常の再生時に於いて記録
トラツクにヘツドHa及びヘツドHbを完全にオントラ
ツクさせることができる。尚上述の動作はSP,LPに
共通で、キヤプスタンモータ制御回路中の速度制御系の
制御目標がSP,LPで異なるだけである。
次に特殊再生ついて説明する。ここではヘツドHc及び
ヘツドHdを用いてスチル再生について説明する。テー
プ1の停止位置はLPに於いては、ヘツドHc、ヘツド
Hdが共に第4図(A)に於いてSTで示す一点鎖線
内をトレースする様に決定する。またSPに於いては、
ヘツドHc,ヘツドHdが共に第4図(B)に於いてS
で示す一点鎖線内をトレースする様に決定してや
る。この時、再生ビデオ信号が得られる領域はST
ST内の斜線で示す部分であり、これらより明らかな
様にノイズバーの生じない所謂フイールドスチル再生が
行える。
スチル再生時に於いて、スイツチ18はSP,LPに係
わらず図中T側に示す端子に接続され、スイツチ15で
得た連続波信号がビデオ信号処理回路21に供給され
る。この時のテープ停止位置の制御については本発明と
は直接関係しないため省略する。
上述の実施例のVTRによればトラツクピツチが各ヘツ
ドのヘツド幅の2倍以下であれば、いかなるトラツクピ
ツチで記録されていてもキヤプスタン制御系の制御目標
を切換えるだけで正確なトラツキングエラー信号を検出
することができる。
尚、上述の構成に於いてLPではガードバンドレス記録
が行われているので、従来通りヘツドHa、ヘツドHb
の出力を用いて隣々接のトラツクより再生されるパイロ
ツト信号レベルを比較してトラツキングエラー信号を得
る様に構成することも可能である。
またヘツドHc及びヘツドHdのヘツド幅については、
こらのヘツドの中心がヘツドHa及びヘツドHbの中心
と同一回転面上を回転する様に配されていさえいれば自
由に選択することができる。
(第2の実施例) VTRの小型化が図られる現況下に於いて、回転ヘツド
シリンダを小型化するため、同一位相差をもってn個
(nは3以上の整数)のビデオヘツドを同一シリンダに
取付け、これによって順次記録再生を行うタイプのVT
Rが提案実施されている。
第6図(A),(B)はヘツド数が4個で各ヘツド間の
位相差が90゜のVTRに本発明を適用した実施例のヘ
ツド構成及び磁気テープとの相互位置関係を示す図であ
る。図中1は磁気テープHe,Hf,Hg,Hfは夫々
回転ヘツド、51これらのヘツドを保持するシリンダ、
52,53は夫々テープ1をシリンダ51の外周面に7
0゜以上の角範囲に渡って巻装するためのローデイング
部材である。
尚一般にn個の回転ヘツドを順次用いてビデオトラツク
をトレースする場合には回転シリンダに対して 以上巻装する必要がある。またこの場合nが偶数であれ
ば一個毎に磁化方向の異なるヘツドを用いることによっ
て周知のアジマス記録が実現できる。
今ヘツドHeが磁気テープ1上のトレースを終了した
時、これより90゜先行して回転しているヘツドHfが
磁気テープ1上に突入する。そして今度はヘツドHfが
磁気テープ1上のトレースを終了すると、ヘツドHgが
磁気テープ1上のトレースを開始し、ヘツドHe,H
f,Hg,Hh,Heという順にテープをトレースす
る。この様にしてビデオテープ1上にヘリカルトラツク
を順次所定ピツチで形成し、ビデオ信号の記録再生でき
る様になる。この時当然テープはその長手方向にキヤプ
スタン等により所定速度で走行するものとし、再生時に
は記録時と同一速度で走行させるものである。
ここで今、ヘツドHe,Hgは同一アジマス角のヘツド
とし、ヘツドHf,Hhは、ヘツドHe,Hgとは異な
る同一アジマス角を有するものとする。第7図(A),
(B)は第6図(A),(B)に示す如きヘツドによっ
て記録された磁気テープ上の様子を示す図である。今ヘ
ツドHeがTRのトレースを終了したとすると、ヘツ
ドHfがTRのトレースを開始する。またTRはヘ
ツドHf、TRはヘツドHg、TRはヘツドHh夫
々トレースされることになる。
尚、第6図(B)に示す如く各ヘツドHe,Hf,H
g,Hhのヘツド幅は等しく、同一回転面上を回転する
ものとする。また各ヘツド幅SPのTPより狭いものと
する。
次に本実施例に於ける各ヘツドのトレースの様子につい
て第7図(A),(B)を参照して説明する。LP,S
Pいずれの場合も、ヘツドHeがTRのトレースを終
了し、ヘツドHfがTRのトレースを開始するタイミ
ングに於いては、ヘツドHgはTRの中心線とTR
の中心線から2:1の位置にある線上をトレースしてい
る。また一方ヘツドHhはTRの中心線とTRの中
心線から1:2の位置にある線上をトレースしている。
従ってこの時ヘツドHgとヘツドHhの混合出力中に含
まれるf成分とf成分を比較してやればトラツキン
グエラーの方向及び大きさが判別できる。同様にヘツド
HfがTRのトレースを終了するタイミングではヘツ
ドHhとヘツドHeの混合出力、ヘツドHgがTR
トレースを終了するタイミングではヘツドHeとヘツド
Hfの混合出力、ヘツドHhがTRのトレースを終了
するタイミングではヘツドHfとヘツドHgの混合出力
を利用してやれば同様にトラツキングエラー信号を得る
ことができる。
第8図は本実施例のVTRの要部構成を示す図、第9図
は第8図各部の波形を示すタイミングチヤートであり、
以下第8図各部動作について説明する。第8図に於いて
第5図と同様の構成要素については同一番号を付す。
ヘツドHe,ヘツドHf,ヘツドHg,ヘツドHhの再
生出力はスイツチ54,55,56,57で択一的に取
り出され、連続信号とされた後ビデオ信号処理回路21
へ供給される。ビデオ信号処理回路21でテレビジョン
信号の形態に戻された再生ビデオ信号は出力端子22よ
り出力される。
ここでスイツチ54,55,56,57の制御について
説明する。58はシリンダ51の回転位相の検出器であ
る。1フイールドが1/60秒のビデオ信号であれば、
このシリンダ51は毎秒45回転するため、45Hzで
デユーテイ50の矩形波信号が得られるものとする。
(第9図P1に示す)この45Hzの矩形波信号(P
1)はPLL(位相同期ループ)59で2逓倍され90
Hzのパルス(P2)を得る。更にパルスP2は1/3
分周器60で1/3分周され30Hzのパルス(P3)
とされ、パルスP3は1/2分周器61で更に1/2分
周され15Hzパルス(P4)を得る。
パルスP3は1フイールド期間毎にハイレベルとローレ
ベルを繰り返すものであり、パルスP3とパルスP4を
62,63,64,65で示す論理ゲートに供給して、
第9図P5,P6,P7,P8で示すパルスを得る。パ
ルスP5,P6,P7,P8は夫々スイツチ54,5
5,56,57を制御し、この結果ヘツドHe,Hf,
Hg,Hfの順に出力信号が択一的に取り出され、連続
信号となる。
他方パルスP1及びトレースP2は論理ゲート66,6
7,68,69に供給され、第9図→P9,P10,P
11,P12に示す如きパルスを得る。これらのトレー
ス→P9,P10,P11,P12は夫々各ヘツドH
e,Hf,Hg,Hhが磁気テープ1上をトレースして
いるタイミングを示している。そしてこれらは論理ゲー
ト70,71,72,73に供給され、前述のトレース
P5,P6,P7,P8が示す期間、即ちビデオ信号を
再生するためにテープ1上をトレースする期間以外の期
間に於いてテープ1上をトレースする期間のみが示され
るパルスP13,P14,P15,P16を得る。パル
スP13,P14,P15,P16がハイレベルの時、
ヘツドHe,Hf,Hg,Hhは、隣接する2つのトラ
ツクの中心線に対し1:2または2:1の位置にある線
上をトレースしている。そしてこの時のヘツドHe,H
f,Hg,Hhの再生出力は全て乗算器78に供給され
る。乗算器78には発振器79より の周波数を有するリフアレンス信号が供給されており、
乗算器78に供給される再生信号中f,fは成分は
2f成分、f,f成分はf成分という差の周波
数成分に変換される。
今第9図に於いてtで示すタイミング、即ちヘツドH
eがTRのトレースを終了したタイミングでは、乗算
器78にはヘツドHf、ヘツドHgの再生出力が供給さ
れており、これらにはf,fの周波数を有するパイ
ロツト信号が含まれている。BPF80,81は夫々f
成分、2f成分を分離するためのフイルタであり、
BPF80,81の出力は検波回路82,83でレベル
検波されて後、比較回路84でレベル比較される。ここ
ではf成分はfに2f成分はfに対応するの
で、fが発生する方向がテープの進行方向となるた
め、比較回路84の出力はそのままトラツキングエラー
信号となる。
スイツチ86はパルスP3を移相器91で90゜移相し
た信号で制御され、t1のタイミングでは比較回路84
の出力信号をそのままサンプルホールド回路(S/H)
90に供給する。S/H90のサンプリングパルスとし
ては、インバータ87,88、エクスクルーシブルオア
回路89を含むエツジ検出回路で検出されたパルスP3
の立上り及び立下りエツジを用いている。S/H90で
サンプリングされたレベルは次のサンプリングまで1フ
イールド期間保持され、キヤプスタンモータ制御回路3
1に供給されf32の回転位相を制御する。
同様に第9図t2で示すタイミング、即ちヘツドHfが
TRのトレースを終了したタイミングでは、乗算器7
8よりf,f成分が得られ、夫々2f,f成分
として検波され、比較される。この時はfが発生する
方向がテープの進行方向となるため、比較回路84の出
力は反転アンプ85を介してS/H90に供給される。
そしてt3,t4と各タイミングでS/H90はホール
ドレベルを更新する。
上述の実施例のVTRによれば、シリンダ径を従来の2
/3と小型したにも係わらず一種類の記録再生ヘツドを
用いただけでSP,LP両モードに於いて良好なトラツ
キングエラー信号を得ることができる。
(構成の一部変更等について) 尚、上述の説明は全てVTRについて行ったが、デジタ
ルオーデイオテープレコーダ等の他の機種に対しても本
発明を適用することが可能であり、4種類のパイロツト
信号がf,f,f,fの順序でトラツク毎に1
種類ずつ情報信号と重畳して記録されている記録媒体よ
り再生情報信号を得る装置に本発明を適用して効果の大
なるものである。
<効果の説明> 以上説明したように本発明によればf,f,f
の周波数を有する4種類のパイロツト信号が一種類
づつ情報信号と重畳して記録されている記録媒体から情
報信号を再生する際に再生に供していないヘツドの出力
に(f+f)/2を有する信号を乗算することによ
ってガードバンドの有無に係らず簡単に良好なトラツキ
ングエラー信号を得ることができる情報信号再生装置を
得ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来のVTRによる記録パターンを示す図、 第2図はトラツク間にガードバンドが形成されている磁
気テープ上の記録パターンを示す図、 第3図(A),(B)は本発明の一実施例のVTRのヘ
ツド構成を示す図、 第4図(A),(B)は同実施例のVTRによるテープ
トレースの様子を説明するための図、 第5図は同実施例のVTRの再生系の概略構成を示す
図、 第6図(A),(B)は本発明の他の実施例のVTRの
ヘツド構成を示す図、 第7図(A),(B)は同実施例のVTRによるテープ
トレースの様子を説明するための図、 第8図は同実施例のVTRの再生系の概略構成を示す
図、 第9図は第8図の各部の波形を示すタイミングチャー
ト、である。 1は、記録媒体としての磁気テープ、12,13はトラ
ツク群、20はf発振器、23は乗算器、24,25
は夫々バンドパスフイルタ、26,27は夫々検波回
路、28は比較回路、31はキヤプスタンモータ制御回
路、32はキヤプスタン、78は乗算器、79はf
振器、80,81は夫々バンドパスフイルタ、82,8
3は夫々検波回路、84は比較回路、90はサンプルホ
ールド回路、Ha,Hbは夫々第2のヘツドとしての回
転ヘツド、Hc,Hdは夫々第1のヘツドとしての回転
ヘツド、He,Hf,Hg,Hhは夫々第1のヘツドま
たは第2のヘツドとしての回転ヘツド、f,f,f
,fは夫々パイロツト信号の周波数である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】互いに異なるf、f、f、f(但
    し、f−f=f−fで、かつf≠f)の周
    波数を有する複数種のパイロット信号がf、f、f
    、fの順序で多数の並列するトラックに対して所定
    の順序で情報信号と共に記録されている記録媒体から前
    記情報信号を再生する装置であって、 前記記録媒体をトレースして前記情報信号を再生するた
    めの第1のヘツド部と、 該第1のヘツド部がトレースするトラックに対してトラ
    ック幅方向に所定量ずれた位置にて該トラックをトレー
    スするように配置された第2のヘツド部と、 前記第1のヘツド部によって前記情報信号を再生する際
    に、前記第2のヘツド部から再生されるパイロット信号
    に所定周波数f=(f+f)/2=(f
    )/2)を有する信号を乗算することによってトラ
    ッキングエラーを示すトラッキングエラー信号を形成す
    るエラー検出手段とを備え、 前記トラッキングエラー信号に基づいて前記第1のヘツ
    ド部に対するトラッキング制御を行なうようにしたこと
    を特徴とする情報信号再生装置。
JP59271263A 1984-12-06 1984-12-21 情報信号再生装置 Expired - Lifetime JPH0626046B2 (ja)

Priority Applications (3)

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JP59271263A JPH0626046B2 (ja) 1984-12-21 1984-12-21 情報信号再生装置
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