JPH0767082B2

JPH0767082B2 - 分周装置

Info

Publication number: JPH0767082B2
Application number: JP63237629A
Authority: JP
Inventors: 勝柱野
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1988-09-22
Filing date: 1988-09-22
Publication date: 1995-07-19
Anticipated expiration: 2010-07-19
Also published as: JPH0286326A

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は、被分周信号である第１の入力信号の周波数に
制約されず、かつ第２の入力信号に同期（以下、ロック
と称す。）した分周出力を出力信号として得ることので
きる分周装置に関するものである。

従来の技術従来の磁気記録再生装置におけるキャプスタンサーボ装
置では、位相サーボを具現する上で、記録モードではキ
ャプスタンモータに設けられた周波数発電機（以下FGと
呼ぶ）の出力（以下FG信号と呼ぶ）を分周装置により分
周した出力（以下PG信号と呼ぶ）を、再生モードではテ
ープからの再生コントロール信号（以下CTL信号と呼
ぶ）を、それぞれ基準信号に対する比較信号として用い
ている。

発明が解決しようとする課題しかし乍ら、係る従来のキャプスタンサーボ装置では、
下記の問題点を有していた。

（イ）通常の再生モードにおいて、CTL信号を用いて
トラッキング制御を行なっており、PG信号を用いること
は不可能であった。これは、CTL信号とPG信号の周波数
及び位相がずれてしまい完全に一致しないためである。

（ロ） 1/Nのスロー再生モードでは、CTL信号が1/Nの
周波数に逓降されるため、Ｎの値が大きくなればなる程
位相サーボが困難であった。

（ハ）また、分周装置は整数分周しかできないため、
FG信号の周波数が所望とするPG信号の周波数（例えば30
Hz）の整数倍でなければならず、キャプスタン軸径やFG
の歯数が機構設計上の制約となっていた。これは従来の
記録コードでの問題点である。

本発明は上記の問題点を解消するもので、被分周信号で
あるFG信号（第１の入力信号）の周波数に制約されず、
かつCTL信号（第２の入力信号）にロックした分周出力
をPG信号（出力信号）として得る分周装置を提供するも
のであり、これにより従来のキャプスタンサーボ装置に
おける問題点を解消するものである。

課題を解決するための手段この目的を達成するために本発明の分周装置は、第１の
入力信号を可変分周する可変分周手段と、前記可変分周
手段の出力に同期して演算する演算手段と、前記演算手
段の出力に応じて前記可変分周手段の出力のタイミング
を補正する補正手段と、前記可変分周手段の出力と第２
の入力信号とのタイミングの差を検出する差分検出手段
とを具備し、前記演算手段の出力に応じて前記可変分周
手段の分周比を切換えると共に前記第２の入力信号によ
り前記差分検出手段の出力を前記演算手段に設定し、か
つ前記第２の出力信号に基づいて作成したリセットパル
スで前記可変分周手段をリセットすることにより、前記
補正手段より出力信号を得るように構成されている。

作用本発明上記した構成により、演算手段で得られる演算出
力に応じて可変分周手段の分周比を切換え、かつ補正手
段を制御して第１の入力信号を可変分周して得られる可
変分周手段の出力のタイミングを補正でき、さらに可変
分周手段の出力と第２の入力信号とのタイミングの差を
差分検出手段で検出して得た出力を第２の入力信号によ
り演算手段に設定し、かつ第２の入力信号に基づいて作
成したリセットパルスで可変分手段をリセットすること
により、補正手段より出力信号が得られるようにしたた
め、第１の入力信号が出力信号および第２の入力信号の
整数倍でなくても（整数倍であっても構わない）、第２
の入力信号にロックした出力信号を第１の入力信号を分
周して得ることができる。

上記した本発明の分周装置をキャプスタンサーボ装置に
用いれば、従来の問題点は解消できる。

即ち、（イ）通常の再生モードでFG信号（第１の入力信号）
を分周したPG信号（出力信号）をトラッキング制御のた
めに用いることができる。

（ロ） 1/Nのスローモードでは、1/Nに逓降されたCTL
信号のＮ倍のPG信号（出力信号）を用いて安定な位相サ
ーボができる。

（ハ）記録モードではCTL信号（第２の入力信号）が
消滅するが、演算手段により得られる演算出力に応じて
所望のPG信号（出力信号）、即ち、第２の入力信号と等
しい周波数の信号が得られ、機構設計への制約はない。

実施例以下本発明の一実施例について、図面を参照しながら説
明する。

第１図は本発明の一実施例における分周装置のブロック
図である。第１図において、1,2は第1,第２の入力端
子、３は可変分周手段で、第１の入力端子１から入力さ
れる第１の入力信号S₁を可変分周すると共に第２の入力
端子２から入力される第２の入力信号S₂に基づいて作成
したリセットパルスによりリセットする。４は演算手段
で、可変分周手段３の出力S₃に同期して演算を行なう。
５は補正手段で、可変分周手段３の出力S₃のタイミング
を補正する。そして、可変分周手段３での分周比の切換
えと補正手段５でのタイミングの補正は演算手段４の演
算出力S_Xに応じて行なう。６は差分検出手段で、可変分
周手段３の出力S₃と第２の入力信号S₂とのタイミングの
差を検出し、差分出力S_Yを得る。この差分出力S_Yは第２
の入力信号S₂により演算手段４に設定し、演算出力S_Xと
することができると共に演算手段４は設定された差分出
力S_Yの値から演算をすることができる。なお、第２の入
力信号S₂が入力されない場合は、演算手段４への差分出
力S_Yの設定がなされず、演算による演算出力S_Xのみで可
変分周手段３及び補正手段５を制御する。

以上のように構成された本実施例の分周装置についてそ
の動作について説明する。

第２図は本実施例における分周装置の動作例を示す動作
波形図である。ここで、可変分周手段３は分周用のカウ
ンタにアップカウンタを用いた例を示し、第２の入力信
号S₂（または出力信号S₄）は第１の入力信号S₁の3.7倍
の周期を有する例を示す。また、補正手段５は補正の細
かさを第１の入力信号S₁の周期の1/10とした例を示す。
従って、補正手段５では第１の入力信号S₁の10倍の周波
数のクロックを用いてタイミング補正をすればよく、こ
れはディジタル遅延回路を用いて容易に実現できる。な
お、第２の入力信号S₂と第１の入力信号S₁の周期比3.7
は、クロックパルスの数に換算すれば37である。また、
演算手段４には９〜０までの計数が繰り返しできるダウ
ンカウンタを用い、分周出力S₃に同期して３だけ減算す
る例を示した。この減算する値は40から37を引いた値で
あり、これは第１の入力信号S₁の整数倍の周期に対する
差分である。もし、０〜９まで繰り返し計数するアップ
カウンタを用いる場合は、37から30を引いた差分値７を
加算するようにすればよい。なお、演算手段４の演算速
度は補正手段５が補正値を必要とする直前までに終了し
ていればよく、自由である。また、差分検出手段６は、
分周出力S₃と第２の入力信号S₂とのタイミングの差を検
出し、演算手段４の設定データとする訳であるから、補
正手段５と同じ分解能とする必要があり、同一のクロッ
ク（または同周波数のクロック）を用いて例を示した。
また、図示の時刻t₀〜t₁₂は第２の入力信号S₂のタイミ
ングを刻んだものである。

第２図において、波形Ａは第１の入力信号S₁を、波形Ｂ
は可変分周手段３の分周動作を、波形C_N,C₁は可変分周
手段３の計数値N,1をデコードして得た分周出力S
₃（S_3N,S₃₁）を、波形Ｄは第２の入力信号S₂を、波形E_P
は第２の入力信号S₂の立上りエッジから作成したプリセ
ットパルスを、波形E_Rは第２の入力信号S₂の立上りが第
１の入力信号S₁のロウレベルの期間にあるときは立上り
エッジから作成したパルスまたはハイレベルの期間にあ
るときは第２の入力信号S₂の直後に来る第１の入力信号
S₁の立下りエッジから作成したパルスであるリセットパ
ルスを、波形Ｆは差分検出手段６での差分検出動作を、
波形Ｇは演算手段４での演算動作を、波形Ｈは可変分周
手段３において演算手段４の演算出力S_Xを所定値（ここ
では３）と大小比較して、所定値以上ならハイレベル、
未満ならロウレベルとなる大小比較出力を、波形Ｉはこ
の大小比較出力（波形Ｈ）を分周出力S_3N（波形C_N）の
立下りエッジでラッチして得た分周比切換信号を、波形
Ｊは演算出力S_Xに応じて補正される補正手段５での補正
量を、波形Ｋはその補正により得られる補正手段５から
の出力信号S₄を示す。

今、第２の入力信号S₂の周期は第１の入力信号S₁の周期
の3.7倍であるから、その前後の整数分周の値4,3に比べ
て−0.3,＋0.7の差分がある。これはクロックパルス数
に換算して−3,＋７である。従って、単純に整数分周す
ると第２の入力信号S₂の周波数より低い、高い分周出力
となり、タイミングが位相遅れ、進みの方向へどんどん
ずれていき、結局、第２の入力信号S₂と同一周波数の出
力信号を得ることはできない。

そこで、本実施例の分周装置は可変分周手段３において
分周比切換信号（波形Ｉ）により３と４（ロウレベルの
とき３分周，ハイレベルのとき４分周）の分周比切換え
を行ない、t₀〜t₁₂の各時刻より早目に分周出力S₃を得
て、これを補正手段５で演算出力S_X（波形Ｇ）により補
正することにより、t₀〜t₁₂と同タイミングの出力信号S
₄（波形Ｋ）を得るようにしたものである。

今、仮りに第２の入力信号S₂の入力が無い場合を考える
と、リセットパルス（波形E_R）による可変分周手段３の
リセット及び差分出力S_Yの演算手段４への設定はなされ
ないから、可変分周手段３は第１の入力信号S₁の何れか
ら分周を開始するか、演算手段４はどの値から演算を開
始するか分らないが、結果的には所望とする第２の入力
信号S₂と同周波数の出力信号S₄を得ることができる。し
かし、第２の入力信号S₂にロックした信号とすることは
できない。

第２の入力信号S₂に基づいて作成したリセットパルス
（波形E_R）で可変分周手段３をリセットする機能と、差
分検出手段６により検出した分周出力S_3N（波形C_N）と
第２の入力信号S₂との差分出力S_Yを第２の入力信号S₂か
ら作成したプリセットパルス（波形E_P）で演算手段４に
設定する機能は、即ち、第２の入力信号S₂に出力信号S₄
をロックすることのために設けたものである。従って、
一度ロックすると、途中で第２の入力信号S₂が抜けても
タイミング関係に狂いが生ずることはない。これは波形
F,Gに示す差分出力S_Y、演算出力S_Xを見れば理解でき
る。即ち、差分出力S_Yはプリセットパルス（波形E_P）の
タイミングで演算手段４に設定される訳であるが、この
とき演算出力S_Xが差分出力S_Yとは異なる値であれば変更
されるが、同じ値であれば変更されずにそのままとな
る。従って、図示の如くロックされた状態ではプリセッ
トのタイミングでS_XとS_Yは等しいので、プリセットが解
除されても（第２の入力信号S₂が抜けても）正常に動作
を続けることができる。このことは、出力信号S₄は第２
の信号S₂に対して正数倍の周波数であってもよいことを
現わしており、必ずしも同一周波数に限定されるもので
はない。

なお、説明は前後するが、演算手段４による演算は、分
周出力S₃₁（波形C₁）に同期して行なっており、これは
動作が正常に行なえるように、補正手段５の補正動作が
終ってからにするためである。

以上、本発明の実施例につき一動作例を数値を交じえて
説明したが、一般的な説明をすると、（１）まず、第２の入力信号S₂の周波数_２に対する
第１の入力信号S₁の周波数_１の倍率₁/_２を求め
る。これが前記の3.7倍である。

（２） ₁/_２の小数位を切り上げたときの整数値N₁
と、切り捨てたときの整数値N₂を求める。これが可変分
周手段５での分周比であり、前記の値に対応させれば、
N₁＝4,N₂＝３（N₁＝N₂＋１）である。

（３） N₁,N₂から₁/_２を引いた差分に、_１に対
する補正手段５で用いるクロックパルスの周波数_CKの
倍率_CK/_１を掛けて、クロックパルスの数に換算し
た差分M^-,M⁺を求める。

M^-（₁/_２−N₁）×_CK/₁,M⁺＝（₁/_２−N₂）
×_CK/_１であり、前記の値に対応させれば、M^-＝−3,M⁺＝＋７で
あり、演算手段４における演算値である。

（４）差分検出手段６では補正手段５で用いるクロッ
クパルスを用いて、分周出力S_3Nと第２の信号S₂とのタ
イミングの差を検出して、差分検出が終った直後にプリ
セットパルス（波形E_P）で演算手段４に差分出力S_Yを設
定する。

なお、上記の説明では可変分周手段３にアップカウンタ
を用いた例を示したがダウンカウンタで構成できること
もちろんであり、可変分周でき、本発明の目的に供され
るものであればよいことは言うまでもない。

以上説明した本発明の分周装置の適用例を以下に説明す
る。

まず、磁気記録再生装置のキャプスタンサーボ装置への
適用例では、（イ）通常の再生モードでは、第１の入力信号S₁とし
てFG信号を、第２の入力信号S₂としてCTL信号を用いる
ことで、FG信号を分周して得た出力信号S₄すなわちPG信
号を用いることによるトラッキング制御を行うことがで
きる。このとき、CTL信号の抜けが生じても何ら誤動作
することがない。即ち、キャプスタンモータはテープを
直接駆動しているので、モータの回転速度とテープ速度
とは1:1で対応している。従って、分周装置により得ら
れた出力信号S₄もCTL信号と1:1で対応した情報を有して
おり、CTL信号に抜けが生じても常に安定にトラッキン
グ制御ができる訳である。

（ロ） 1/Nのスローモードでは、FG信号、CTL信号共に
周波数が1/Nになるが、このときのFG信号の周波数が通
常の再生モードのときのCTL信号の周波数より高けれ
ば、通常再生モードと同じ周波数の出力信号をPG信号と
して得ることができる。また通常再生モード時のCTL信
号よりFG信号の周波数が低くなる場合でも、1/Nの周波
数のCTL信号よりは高い周波数の出力信号をPG信号とし
て得ることができる。これにより、1/Nスローでも高い
周波数での安定な位相サーボが実現できる。

（ハ）また、通常再生モードにおいても1/Nスローの
場合と同様、CTL信号より高い周波数のPG信号を得て位
相サーボを実現することができる。これは、１フィール
ドを２以上のトラックに分割して記録再生する方式の磁
気記録再生装置において、CTL信号をフレーム周波数（3
0Hz）で記録して用いる場合などに適用できる。

（ニ）記録モードではCTL信号がないため、第２の入
力信号S₂が入力されるのを確実に禁止する構成とするこ
とで、容易にPG信号による位相サーボができる。

（ホ）従って、アセンブル（つなぎ撮り）編集におい
ては再生モードでCTL信号にロックしたPG信号で位相サ
ーボをかけ、記録モードに移行したら第２の入力信号
（CTL信号）の入力を確実に禁止するようにするだけ
で、PG信号による位相サーボをそのまま続行させること
ができ、つなぎ目でサーボ乱れが発生することなく、極
めて精度の高いアセンブル編集を実現することができ
る。

以上はキャプスタンサーボ装置への本発明の分周装置の
適用例であるが、これに限定されるものでないことは言
うまでもなく、通常再生モードから1/Nスローモードへ
の切換え（またはその逆）でFG信号の周波数が変化する
のに対応して補正手段５、差分検出手段６のクロック周
波数を変更するか、または演算手段４の演算値を変更す
るとか、可変分周手段３の分周比を変更するとか等は設
計的事項である。さらに、演算手段４、差分検出手段は
マイクロコンピュータを用いてソフト的に処理して具現
できることは言うまでもない。

発明の効果以上のように本発明は、可変分周手段，演算手段，補正
手段，差分検出手段を設けることにより、第１の入力信
号が第２の入力信号の周波数の整数倍でない（整数倍で
あってもよい）場合でも、第１の入力信号を分周し、か
つ第２の入力信号にロックした出力信号を得ることがで
き、これをキャプスタンサーボ装置に適用した場合に
は、記録モード・再生モード共にFG信号を分周したPG信
号により位相サーボをかけることができ、アセンブル編
集も容易かつ高精度に行うことができる。

また、1/Nスローでは従来より高い周波数での位相サー
ボを具現できるなど、その実用的効果は大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における分周装置のブロック
図、第２図は同実施例の動作波形図である。３……可変分周手段、４……演算手段、５……補正手
段、６……差分検出手段。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】第１の入力信号を可変分周する可変分周手
段と、前記可変分周手段の出力に同期して演算する演算手段
と、前記演算手段の出力に応じて前記可変分周手段の出力の
タイミングを補正する補正手段と、前記可変分周手段の出力と第２の入力信号とのタイミン
グの差を検出する差分検出手段とを具備し、前記演算手段の出力に応じて前記可変分周手段の分周比
を切換えると共に前記第２の入力信号により前記差分検
出手段の出力を前記演算手段に設定し、かつ前記第２の
入力信号に基づいて作成したリセットパルスで前記可変
分周手段をリセットすることにより、前記補正手段より
出力信号を得ることを特徴とする分周装置。
【請求項２】キャプスタンモータからのFG信号を第１の
入力信号とし、テープからの再生コントロール信号を第
２の入力信号とし、補正手段で得られた出力信号をキャ
プスタンサーボの基準信号に対する比較信号とすること
を特徴とする請求項１記載の分周装置。