JPH0770001B2 - 磁気録画再生装置 - Google Patents

磁気録画再生装置

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JPH0770001B2
JPH0770001B2 JP61198808A JP19880886A JPH0770001B2 JP H0770001 B2 JPH0770001 B2 JP H0770001B2 JP 61198808 A JP61198808 A JP 61198808A JP 19880886 A JP19880886 A JP 19880886A JP H0770001 B2 JPH0770001 B2 JP H0770001B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は磁気録画再生装置(以下VTRと記す)に係り、
特に輝度信号の搬送波を従来より高周波に設定し、ハイ
ファイ(HiFi)音声として従来のFM信号と、PCM信号の
記録を同時に行えるようにしたVTRに関する。
〔従来の技術〕
現在、VHS方式のハイファイ(HiFi)VTRでは、2ヘッ
ド、ヘリカル走査型の機構系を用いて、映像信号は輝度
信号FM変調.色度信号低域変換多重記録方式により、ま
た、ハイファイ音声信号は、例えばテレビジョン学会誌
1985年4月号第51〜54頁に述べられているように深層記
録方式により、映像信号に先行して磁気テープの深層部
に重畳記録される。VHSの規格では、映像信号は、搬送
波3.4〜4.4MHzにFM変調された輝度信号(YFM信号)と、
副搬送波3.58MHzから、0.629MHzに低域変換された色度
信号(C信号)とを周波数多重して映像用ヘッドで記録
する。ハイファイ音声信号は、左チャンネル(Lch)が
1.3MHz,右チャンネル(Rch)が1.7MHzの搬送波を用いて
FM変調して、専用の音声用ヘッド(映像用ヘッドと同様
の回転ヘッド)で記録する。
深層記録するハイファイ音声をさらに高品位化する手段
としては、音声信号をPCM変調してディジタル記録する
方法がある。しかし、従来の輝度信号.色度信号.音声
FM信号の記録と同時に音声PCM信号の記録機能を附加す
ることは、現在のVHS方式ハイファイVTRでは周波数帯域
に余裕がなく、また音声信号の重ね書き消去率からみて
も困難である。
〔発明が解決しようとする問題点〕
前述の従来技術は、音声PCM信号の多重記録について配
慮がされておらず、音声FM信号の記録を行う場合、周波
数帯域と重ね書き消去率のうえでの問題があった。
本発明の目的は、VHS方式ハイファイVTRにおいて、YFM
信号の搬送周波数を高周波側にシフト(YFM信号のハイ
バンド化)させ、YFM信号の影響が少なくなり、重ね書
き消去率も低減した音声FM信号の高周波側の周波数帯域
に、音声PCM信号を周波数多重して深層記録することに
より、音声FM信号と、音声PCM信号の双方を同時に記録
可能とする手段を提供することにある。
〔問題点を解決するための手段〕
上記の目的を達成するために、本発明では、第一に映像
用ヘッドを、ギャップ長が従来よりも短いヘッドにし、
YFM信号の搬送波を従来よりも高周波側にシフドさせて
設定する。
第二に、PCM変調した音声信号の搬送周波数を従来の音
声FM信号のたとえば高周波側に設定し、音声FM信号と音
声PCM信号とを周波数多重して、磁気テープに深層記録
する。
〔作用〕
映像用ヘッドのギャップ長を従来より短くすることによ
り、従来よりも高周波.短波長信号記録時の周波数特性
を改善できる。これにより、YFM信号のハイバンド化が
可能となる。
YFM信号のハイバンド化により、深層記録される音声FM
信号の周波数領域付近(特にその高周波側)での、YFM
信号のサイドバンドの影響及び重ね書き消去率は、従来
よりも低減する。よって、この周波数領域に音声PCM信
号を周波数多重すれば、音声FM信号と音声PCM信号の双
方が同時に記録可能となる。
PCM記録には、以下の様な特徴がある。
(1) 再生パルスの情報が正確であれば、信号劣化を
生じない。よって、磁気記録方式に起因する波形ひず
み、時間軸の変動に強い。
(2) 再生パルスの情報に誤りが生じても、符号理論
に基づく誤り訂正技術により復元が可能。
(3) 再生音質は、符号化方式(標本周波数及び量子
化ステップ)によって定まる。
以上の様に、PCM記録ではFM記録に比べ、高品位な音声
記録が可能となる。
なお、YFM信号のハイバンド化により、以下の点も改善
される。
(a) YFM信号の広帯域化により、解像度が改善され
る。
(b) Y信号とC信号の干渉が低減する。
(e) アジマス効果が増加し、隣接トラックからのク
ロストークが減少する。
〔実施例〕
以下、本発明の実施例を図面を用いて説明する。第2図
に、現行VHS方式にハイファイVTRでの記録信号の周波数
アロケーションを示す。映像信号は、同図(a)に示す
ように搬送周波数3.4〜4.4MHzにFM変調されたY信号
と、副搬送波3.58MHzから0.629MHzに低域変換されたC
信号を周波数多重し、音声FM信号は同図(b)に示すよ
うに周波数上ではYFM信号とC信号の間に、また磁気テ
ープ上では映像信号の記録される部分より深層部に多重
記録される。これに対して、第3図に示す本発明の実施
例による例では、第3図(a)に示すようにY信号の搬
送周波数をたとえば5.5〜6.5MHzに設定し、約2MHzのハ
イバンド化を行う。なお、VTRの映像用ヘッドはギャッ
プ長が0.5μm程度のものが一般によく使用されている
が、約2MHzのハイバンド化を行った場合、このヘッドで
は6MHz付近での再生出力の減衰が大きい。そこで、ギャ
ップ長をたとえば0.43μmとした場合のヘッド再生出力
の周波数特性を、第4図に示す。ギャップ長を短くする
ことにより、高周波でのヘッド再生出力の減衰を改善す
ることができる。
そして、YFM信号のハイバンド化により、YFM信号のサイ
ドバンドレベルが減少し、後述する様に重ね書き消去率
の低減した音声FM信号の高周波側に、音声PCM信号を周
波数多重する。音声PCM信号の搬送周波数は、第3図
(b)に示した様にたとえば2.5MHzとすればよい。な
お、YFM信号のハイバンド化による深層記録された音声
信号の重ね書き消去率変化を第5図に示す。従来のYFM
信号4MHzの場合、2.5MHz付近での重ね書き消去率は高
く、このままでは音声PCM信号を多重することはできな
かった。しかし、YFM信号を6MHzにハイバンド化すれ
ば、重ね書き消去率が低減し2.5MHz付近でも従来(1.3,
1.7MHz,YFM4MHz重ね書き)と同様の感度を得ることがで
きる。
以上のことから、ギャップ長を短くした映像用ヘッドを
用いてYFM信号をハイバンド化することにより、従来の
音声FM信号の記録と同時により高品位な音声PCM信号の
記録が実現でき、同時に映像の解像度改善、音声信号の
4チャンネル記録も実現できる。
次に、本発明を実現する具体的一実施例について説明す
る。第1図に本発明の一実施例の記録系回路ブロック図
を示す。
記録時において、端子1から入力された例えばNTSC映像
信号は、AGC回路2で振幅が一定にされ、LPF3でC信号
成分が除去された後、Y信号成分だけがクランプ回路4
に供給される。ここで同期先端のレベルが一定にされ、
次いでプリエンファシス回路5で高域強調される。次の
FM変調器6でたとえば搬送周波数5.5〜6.5MHzのYFM信号
とされ、HPF7で後述する低域変換されたC信号と重なる
周波数成分が除去されたあと、加算器13へ加えられる。
また、端子1から入力されたNTSC映像信号はBPF8にも加
えられ、副搬送波3.58MHzのC信号成分のみ取り出さ
れ、ACC回路9でバーストレベルが一定にされる。次の
低域変換のための周波数変換回路10では、発振器11の出
力を用いて副搬送波を3.58MHzから0.629MHzに低域変換
する。そしてLPF12で、上記YFM信号と重なる周波数成分
を除去したあと、加算器13へ加えられる。YFM信号と、
低域変換されたC信号は加算器13で周波数多重され、記
録増幅器14を通った後、映像用ヘッド15.16を介して磁
気テープ31に記録される。
端子17から入力された音声信号は、従来のFM記録と同様
の処理を受ける。まず、S/N改善のための高域強調回路1
8を通り、FM変調器19で左チャンネル(Lch)は1.3MHz、
右チャンネル(Rch)は1.7MHzの搬送波で音声FM信号と
されBPF20で不要周波数成分が除去され、加算器27へ加
えられる。
また、端子21から入力された音声信号は、PCM記録の処
理を受ける。まずA/Dコンバータ22によりディジタル化
され、ディジタル信号プロセッサ23でトラック毎での信
号配列処理され、オフセット4相シフトキーイング(of
fset Quaternary Phase Shift Keying以下OQPSKと呼
ぶ)変調器24でPCM信号とされ、BPF25で不要周波数成分
が除去される。スイッチ26はPCM記録のオン−オフスイ
ッチで、PCM記録を行う場合だけ、音声PCM信号は加算器
27に加えられる。加算器27で音声FM信号と音声PCM信号
とが周波数多重され、記録増幅器28を通った後音声用ヘ
ッド29.30を介して磁気テープ31に記録される。
第6図は、このようにして記録された信号を再生する一
実施例の再生系回路ブロック図である。磁気テープ31に
記録された映像信号及び音声信号は、映像用ヘッド15.1
6、音声用ヘッド29.30で読み出され、それぞれ再生増幅
器32.33.34.35を通る。これらの信号は、端子63.64から
入力されるヘッドドラムの回転位相信号により、スイッ
チ36.37で各信号毎に連続信号とされる。
スイッチ36の出力映像信号は、HPF38でYFM信号成分だけ
となり、ドロップアウト補償回路39を通り、リミッタ40
でレベル変動が除去されてFM復調器41で復調される。復
調された信号は、デエンファシス回路42で記録時のプリ
エンファシスによる高域強調分が補正され、LPF43で高
周波成分を除去し、ノイズリダクション回路44を通り、
加算器50に加えられる。
また、スイッチ36の出力映像信号は、LPF45にも加えら
れ、ここで低域変換されたC信号成分だけとなり、周波
数変換回路46で、可変電圧制御発振器47の出力を用いて
副搬送波をもとの3.58MHzに変換し、BPF48で不要周波数
成分が除去され、ACC回路49でレベルが所定値に調節さ
れ、加算器50に加えられる。加算器50でY信号とC信号
が周波数多重され、NTSCの映像信号となって端子51に出
力される。
スイッチ37の出力音声信号は、BPF52で音声FM信号成分
だけになり、FM復調器53でLch.Rchそれぞれに復調さ
れ、LPF54で不要高周波成分が除去され、ノイズリダク
ション回路55を通り、端子56に出力される。
また、スイッチ37の出力音声信号は、BPF57にも加えら
れ、ここで音声PCM信号成分だけになり、OQPSK復調器58
で復調され、ディジタル信号プロセッサ59を通り、D/A
コンバータ60でアナログ信号に変換され、LPF61で不要
高周波成分除去後、端子62に出力される。
以上述べた実施例では、YFM信号をハイバンド化し、音
声FM信号の高周波側に音声PCM信号を多重したが、音声P
CM信号の代りに音声FM信号を多重することもできる。こ
の場合、音声信号系の回路は、FMの搬送波周波数をたと
えばLch:2.3MHz、Rch:2.7MHzとして、従来の音声FM信号
用と同様の回路をもう一組設けるだけでよい。
また、従来の音声FM信号の記録周波数帯域を用いず、こ
の高周波側だけに音声信号を多重記録することもでき
る。音声信号はFM記録、PCM記録のどちらでもよい。こ
の場合、C信号と音声信号との干渉を低減することがで
きる。
また、YFM信号だけでなく、低減変換されるC信号の副
搬送波周波数もたとえば1.26MHzにハイバンド化し、音
声FM信号(たとえば搬送波Lch:2.3MHz、Rch:2.7MHz)も
しくは、音声PCM信号(たとえば搬送波:2.5MHz)を多重
することもできる。この場合、従来よりギャップ長の短
いヘッドでのC信号の再生出力が改善できる。
また、第3図に示した本発明の実施例において映像信
号.音声信号記録後のテープに、音声用ヘッドを用いて
4MHz付近に音声信号をテープの極表面に浅層記録するこ
ともできる。音声信号は、音声FM信号(たとえば搬送波
Lch:4.3MHzRch:4.7MHz)でも、音声PCM信号(たとえば
搬送波:4.5MHz)でもよい。この場合、先の記録信号を
残したまま、新たな音声信号の重ね書き記録が可能とな
る。
〔発明の効果〕
以上で述べた様に本発明は、VHS方式ハイファイVTRにお
いて、従来よりもギャップ長の短い映像用ヘッドを用い
てYFM信号のハイバンド化を行い、深層記録するハイフ
ァイ音声に従来のFM記録とPCM記録の双方を同時に実現
するものである。第1図,第6図に示した回路を用い
て、第3図に示す記録周波数アロケーションで映像信
号.音声信号の記録を行えば、YFM信号のハイバンド
化、音声PCM信号の記録が可能となる。
YFM信号のハイバンド化により、解像度の改善、Y信号
とC信号の干渉低減、隣接トラックとのクロストーク減
少の効果がある。また、音声のPCM記録では、磁気記録
方式に起因する波形ひずみ、時間軸変動による信号劣化
の減少、再生時の誤り訂正可能、再生音質は符号化方式
のみで定まるといった利点がある。したがって、本発明
により高品位な映像、及び音声の記録.再生が可能とな
る。さらに、音声のFM記録、PCM記録が同時に可能なの
で、ハイファイ音声の4チャンネル記録も可能となる。
また、一度記録された磁気テープに、音声信号を磁気テ
ープの極表面に浅層記録することにより、先の記録信号
を残したまま新たな音声信号の重ね書き記録も可能とな
る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明による記録系の一実施例を示すブロック
図、第2図はVHS方式ハイファイVTRの従来規格の記録信
号の周波数アロケーションを示す説明図、第3図は本発
明における記録信号の周波数アロケーションを示す説明
図、第4図は、ギャップ長0.43μm及び0.5μmの映像
用ヘッドにおける再生出力の周波数特性図、第5図は、
音声信号の重ね書き消去率の周波数特性図、第6図は、
本発明による再生系の一実施例を示すブロック図であ
る。 6……FM変調器、15,16……映像用ヘッド 22……アナログディジタルコンバータ、23……ディジタ
ル信号プロセッサ、24……OQPSK変調器、58……OQPSK復
調器、59……ディジタル信号プロセッサ、60……ディジ
タルアナログコンバータ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 増田 美智雄 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株 式会社日立製作所家電研究所内 (72)発明者 渡辺 克行 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株 式会社日立製作所家電研究所内 (56)参考文献 特開 昭61−121673(JP,A)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】一組以上の映像信号記録再生ヘッドと、こ
    れに先行して音声信号を記録媒体の深層部に記録再生す
    る一組の音声信号記録再生ヘッドを具備し、映像信号の
    記録再生を輝度信号FM変調、色度信号低域変換多重方式
    により行う装置において、 色信号を低域変換する第1の手段と、 輝度信号を該低域変換色信号の副搬送周波数よりも4MHz
    以上高い搬送波周波数のFM被変調信号となす第2の手段
    と、 第1の手段と第2の手段の出力を加算して、上記映像信
    号記録再生ヘッドに供給する第3の手段と、 音声信号をFM被変調信号と成す第4の手段と、 音声信号をPCM被変調信号と成す第5の手段と、 上記第4の手段と上記第5の手段の出力を加算して上記
    音声信号記録再生ヘッドに供給する第6の手段と、 を有したことを特徴とする磁気録画再生装置。
JP61198808A 1986-08-27 1986-08-27 磁気録画再生装置 Expired - Fee Related JPH0770001B2 (ja)

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