JPH0821202B2 - 信号同期装置 - Google Patents

信号同期装置

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JPH0821202B2
JPH0821202B2 JP1683187A JP1683187A JPH0821202B2 JP H0821202 B2 JPH0821202 B2 JP H0821202B2 JP 1683187 A JP1683187 A JP 1683187A JP 1683187 A JP1683187 A JP 1683187A JP H0821202 B2 JPH0821202 B2 JP H0821202B2
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signal
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健 大西
清志 松谷
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Mitsubishi Electric Corp
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【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、N種類以上の信号を記録または伝送する
装置において、信号間の同期をとる信号同期装置に関す
るものである。
〔従来の技術〕
従来例としてここでは、VTR(ビデオテープレコー
ダ)に映像とデイジタルオーデイオ信号の2種類の信号
を記録する例を考える。
第6図は例えば1986年ICASSP予稿“A STUDY ON THE D
IGITIZATION OF AUDIO SIGNALS FOR VIDEO TAPE RECORD
ER"(日立)に示された映像及びデイジタル音声記録再
生装置を示すブロツク図であり、図において、(1)は
ビデオ信号記録処理回路、(2)はビデオ系記録アン
プ、(3)はビデオヘツド及びオーデオヘツドを内蔵す
る回転ドラム、(4)は磁気テープ、(5)はビデオ系
ヘツドアンプ、(6)はビデオ信号再生処理回路、
(7)はアナログ−デイジタル変換器(以下単にADCと
呼ぶ)、(8)はデイジタル信号記録処理回路、(9)
は4相位相信号変調回路(以下単に4相位相変調回路と
呼ぶ)、(10)はオーデイオ系記録アンプ、(11)はオ
ーデイオ系ヘツドアンプ、(12)は4相位相変調信号復
調回路(以下、単に4相位相復調回路と呼ぶ)、(13)
はデジタル信号再生処理回路、(11)はデイジタル−ア
ナログ変換器(以下単にDASと呼ぶ)である。
次に動作について説明する。入力されたビデオ信号は
ビデオ信号記録処理回路(1)により輝度信号はFM変調
され、色信号は低域に周波数変換されて、記録アンプ
(2)、回転ドラム(3)に内蔵されたビデオヘツド
(図示せず)を経由して磁気テープ(4)に記録され
る。また上記ビデオヘツドで再生された信号はヘツドア
ンプ(5)により増幅され、ビデオ信号再生処理回路
(6)によりビデオ信号に復元される。以上の動作はVH
S方式、β方式などの家庭用VTRの動作と同様である。
一方、入力されたオーデイオ信号はADC(7)により
デイジタル信号に変換され、デイジタル信号記録処理回
路(8)により誤り訂正符号などを付加したパルスコー
ド変調されたPCM信号に変換され、さらに、4相位相変
調回路(9)により4相位相変調信号に変換されて記録
アンプ(10)、回転ドラム(3)に内蔵されたオーデオ
ヘツド(図示せず)を経由して磁気テープ(4)に記録
される。なお、オーデイオ信号はVHS方式のHi−Fiオー
デイオ信号と同様にビデオ信号の下側(いわゆる深層)
に記録される。また、上記オーデイオヘツドで再生され
た信号はヘツドアンプ(11)により増幅され、4相位相
復調回路(12)によりPCM信号が復元され、さらにデイ
ジタル信号再生処理回路(13)により誤り訂正などの処
理が行なわれ、DAC(14)により音声信号に復元され
る。
上記のような回転ヘツドを用いた音声のデイジタル記
録再生装置において特に重要なことはオーデイオ信号の
サンプリング周波数と映像信号のフイールド周波数との
同期である。映像とデイジタルオーデイオ信号を同期さ
せて記録することは、映像とデイジタルオーデイオ信号
が一定の関係にあるため、回転ヘツドで磁気テープ上に
記録した際に失われたサンプリング周波数を、再生時に
容易に再現することができる。
従来、映像信号とデイジタルオーデイオ信号の同期を
とる回路として第7図に示すものがあつた。図におい
て、(51)は垂直同期信号検出回路、(52)は第1のPL
L回路、(53)は第1の分周回路、(54)は第2のPLL回
路、(55)は第2の分周回路である。垂直同期信号検出
回路(51)にはビデオ信号たとえばNTSCコンポジツト信
号が入力され、垂直同期信号(59.94Hz)が検出され
る。第1のPLL回路では色信号のサブキヤリア(3.58MH
z)の4倍の周波数の発振器(14.31818MHz)を内蔵し、
第1の分周回路(53)により することによりフイールド周波数FV1を発生し、第1及
び第2のPLL回路(52)(54)に入力される。第2のPLL
回路(54)では、デイジタルオーデイオ信号のサンプリ
ング周波数を48KHzとすると、発振周波数を30.72MHzのP
LLとし、第2の分周回路で1/(512×1001)すればフイ
ールド周波数FV2が得られ、これを第2のPLL回路のもう
一方の入力とする。サンプリング周波数は1/(5×12
8)することにより得られる。
以上の様に構成することにより、映像信号に同期した
サンプリング周波数が得られ、従つて、映像信号と同期
したデイジタルオーデイオ信号を記録することができ
る。
〔発明が解決しようとする問題点〕
従来の信号同期装置は以上の様に構成されているの
で、第2のPLL回路(54)の周波数を自由に選定するこ
とができず、また、その周波数も高くなり安価に構成で
きない等の問題点があつた。
この発明は上記のような問題点を解消するためになさ
れたもので、周波数を自由に選定でき従つて安価に構成
できる信号同期装置を得ることを目的とする。
〔問題点を解決するための手段〕
この発明に係る信号同期装置は、第2の信号を記録す
るために必要なメモリー回路の書込みアドレスと読み出
しアドレスが一定になる様に、第2の発振器の周波数を
制御することにより同期をとるようにしたものである。
〔作用〕
この発明における信号同期装置は、第2の発振器から
の書き込みアドレスと第1の発振器からの読み出しアド
レスを比較しその関係を一定に保つことにより、2種類
の信号の同期がとれる。
〔発明の実施例〕
以下、この発明の一実施例を図について説明する。第
1図において、(61)は電圧制御発振器(VCO)、(6
2)はメモリー容量検出回路、(63)は積分回路であ
る。ビデオ入力は垂直同期信号検出回路(51)に入力さ
れ、垂直同期信号が分離され、第1のPLL回路に入力さ
れる。第1の分周回路(53)ではフイールド周波数を発
生すると共に、デイジタルオーデイオ信号用メモリー回
路(ここでは図示せず)の読み出しアドレス信号を発生
する。VCO(61)ではたとえばサンプリング周波数48KHz
の簡単な整数倍の周波数を発振周波数とし、第2の分周
回路によりデイジタルオーデイオ信号用メモリー回路の
書き込みアドレス信号を発生する。メモリー容量検出回
路では、書き込みアドレスと読み出しアドレスからメモ
リー内に残つているデータの容量を検出し、この制御信
号が積分回路(63)に入力され平滑されてVCO(61)の
入力となり発振周波数をコントロールする。すなわち、
メモリー内のデータ容量が一定になる様に第1のPLL回
路(52)の発振周波数に対してVCO(61)の発振周波数
がある一定の関係になる様に働く。つまり、映像信号と
デイジタルオーデイオ信号の同期がとれることになる。
次に第1図を用いた映像信号とデイジタルオーデイオ
信号の記録装置について説明する。第2図はそのブロツ
ク図であり、図において、(1)はビデオ信号記録処理
回路、(2)は記録アンプ、(3)は回転ドラム、
(4)は磁気テープ、(7)はADC、(8)はデイジタ
ル信号記録処理回路、(9)は4相位相変調回路、(1
0)は記録アンプ、(11)はヘツドアンプ、(12)は4
相位相復調回路、(13)はデイジタル信号再生処理回
路、(14)はDAC、(15)はドラムモータ、(16)はド
ラムサーボ回路、(17)は輝度信号色信号分離回路、
(18)は輝度信号記録処理回路、(19)は色信号記録処
理回路、(20)は混合回路、(21)はデイジタルオーデ
イオ信号用のクロツク発生回路I、(62)はメモリー容
量検出回路、(23)はキヤリア信号発生回路、(36)は
映像信号用のクロツク発生回路IIである。
次に動作について説明する。第2図において、ビデオ
信号V−SIGはビデオ信号記録処理回路(1)の輝度信
号色信号分離回路(17)に入力され、輝度信号Y−SIG
と色信号C−SIGとに分離される。各々の信号は輝度信
号記録処理回路(18)と色信号記録処理回路(19)に入
力され各々FM変調及び低域変換された後混合回路(2
0)、記録アンプ(2)、及び回転ドラム(3)に内蔵
されるビデオヘツド(図示せず)を経由して磁気テープ
(4)に記録される。一方回転ドラム(3)はドラムモ
ータ(15)により駆動されるが、輝度信号記録処理回路
(18)でY−SIGより分離された垂直同期信号V−SYNC
と色信号記録処理回路(19)で作成されたビデオ信号の
カラーバースト信号に同期した連続波いわゆる色信号副
搬送波FSCと回転ドラム(3)の回転位相と回転速度検
出器(図示せず)出力D−PG及びD−FGを入力としてド
ラムモータ(15)を制御するドラムサーボ回路(16)に
より制御されるので、回転ドラム(3)は入力ビデオ信
号に同期して回転することになる。
さてこのオーデイオ信号はアナログ信号として入力さ
れる場合、ADC(7)において例えば48KHzのサンプリン
グ信号FSがクロツク発生回路I(21)より供給され16bi
t,2chのデイジタルデータに変換されてデイジタル信号
記録処理回路(8)に送られる。デイジタル信号記録処
理回路(8)では、デイジタルデータの配列変換、磁気
テープ上のドロツプアウトに対拠するための誤り訂正符
号の付加、さらに同期信号、サブコード信号等が付加さ
れてPCM信号となり、4相位相変調回路(9)へ送られ
る。ここで、デイジタル信号記録処理回路(8)にはメ
モリー回路が用いられ、ADC(7)からのデータをクロ
ツク発生回路I(21)から発生したアドレスで書込み、
メモリー回路から読み出して4相位相変調回路(9)へ
送るアドレス,クロツク等をクロツク発生回路II(36)
から供給する。メモリー容量検出回路(62)では、書き
込みアドレスと読み出しアドレスからメモリー容量を一
定にする様に制御信号をクロツク発生回路I(21)へ送
り、発振周波数をコントロールして、映像信号とデイジ
タルオーデイオ信号の同期を保つ。なお、第2図のクロ
ツク発生回路I(21)は、第1図のVCO(61)、第2の
分周回路(55)、積分回路(63)を含み、クロツク発生
回路II(36)は第1のPLL回路(52)、第1の分周回路
(53)を含む。4相位相変調回路(9)ではキヤリア発
生回路(23)からのキヤリア信号により変調され、記録
アンプ(10)をへて回転ドラム(3)内のオーデイオ用
ヘツドにより磁気テープ(4)の深層に記録される。
ここで、磁気テープ(4)上に記録するためのデータ
配列について第3図の1フイールド単位のデータ配列、
第4図の15フイールド単位のサンプル数、第5図の1フ
イールド内のデータ構成を表わす図を用いて説明する。
第3図において(A)はオーデイオ用ヘツドの切替信号
A−HSW、(B)は標本化されたデイジタルオーデイオ
データ列、(C)はオーデイオヘツド切替部分でデータ
の欠落などの不具合が発生しないように上記(B)の信
号をフイールド毎に分割した後圧縮を行つたものであ
る。
デイジタルオーデイオ信号のサンプリング周波数(以
下単にFSと呼ぶ)とビデオ信号のフイールド周波数(以
下単にFV)とが同期関係にあるとすればFS=48KHz,FV=
59.94Hzの間には なる関係が成立している。従つて、1フイールド当りの
サンプル数Mは である。1フイールド内に記録されるデイジタルオーデ
イオ信号のサンプル数は整数であるべきなのでサンプル
数の多いフイールドと少ないフイールドを設け、全体と
してサンプル数が1フイールド当り800.8になるように
することを考える。ここでは信号処理を容易にし、か
つ、テープ上の記録密度を下げる目的で1フイールド当
りのサンプル数をM0=798とM1=804の2種類用意した。
この様にすると第4図に示すように15フイールド毎に79
8サンプルが8フイールド、804サンプルが7フイールド
となる。
第5図に1フイールド798/804サンプルのフオーマツ
ト例を示す。同図では1フイールドをデータ134ブロツ
ク、プリアンブル4ブロツク及びポストアンブル3ブロ
ツクの計141ブロツクで構成し、1データブロツクをPCM
データ24バイト、ヘツダ4バイト、C1符号4バイト及び
C2符号6バイトの計38バイトで構成している。なお、1
バイトは16bit2chデイジタルオーデイオ信号6サンプル
に相当しているので、798サンプルのフイールドでは1
ブロツク分をダミーデータとすればよい。
以上の様に構成することにより、映像信号とデイジタ
ルオーデイオ信号の同期をとることができるが、ここで
メモリー容量検出回路(62)では、1フイールド毎ある
いは15フイールド毎にメモリーの容量を検出すれば良
い。
なお上記実施例では、映像信号とデイジタルオーデイ
オ信号の例について説明したが、同期をとる必要のある
信号であればどの様な信号でも良い。また、磁気テープ
への記録を示したが、デイスク等への記録でも良く、更
には伝送等でも良い。
また上記実施例では、N=2の場合を示したが、N≧
3に拡張できることは言うまでもない。
〔発明の効果〕
以上のように、この発明によれば、メモリーの容量を
検出することにより第2の発振器の周波数を制御する様
にしたので、複数の信号の同期がとれかつ発振周波数を
自由に選定することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の一実施例によるクロツクの同期をと
るためのブロツク図、第2図はこの発明の一実施例によ
る映像信号とデイジタルオーデイオ信号の記録装置のブ
ロツク図、第3図は1フイールド単位のデータ配列を示
す概念図、第4図は15フイールド単位で完結する1フイ
ールド単位に含まれるサンプル数を示す概念図、第5図
は1フイールド内のデータ構成図、第6図は従来の映像
信号とデイジタルオーデイオ信号の記録再生装置のブロ
ツク図、第7図は従来のクロツクの同期をとるためのブ
ロツク図である。 (52)は第1のPLL回路、(53)は第1の分周回路、(6
1)はVCO、(55)は第2の分周回路、(62)はメモリー
容量検出回路、(63)は積分回路、(21)はクロツク発
生回路I、(36)はクロツク発生回路II。 なお、図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】少なくとも1種類以上の信号がデイジタル
    信号であり、N種類(N>1なる整数)の信号を記録ま
    たは伝送する装置において、第1の信号系に必要な第1
    のクロツク発生回路と、第J番目(1<J≦N)の信号
    系に必要な第Jのクロック発生回路と第Jのメモリー回
    路とを備え、第Jのメモリー回路の書込みアドレスを第
    Jのクロツク発生回路から供給し、読み出しアドレスを
    第1のクロツク発生回路から供給し、その書き込みアド
    レスと読み出しアドレスとからメモリー容量検出回路を
    構成し、メモリー容量が一定になる様に第Jのクロツク
    発生回路の周波数を制御する事を特徴とする信号同期装
    置。
  2. 【請求項2】N=2、第1の信号を映像信号、第2の信
    号をデイジタルオーデイオ信号とし、映像信号の垂直同
    期信号と第1の発振器から分周した信号を比較したPLL
    (位相ロツクループ)を含む第1のクロツク発生回路と
    を備えた特許請求の範囲第1項記載の信号同期装置。
JP1683187A 1987-01-27 1987-01-27 信号同期装置 Expired - Lifetime JPH0821202B2 (ja)

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JPS63184962A (ja) 1988-07-30

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