JPS58139350A - テ−プ走行制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は高速走行モードでも安定な面憎を再生できる
ようにしたＶＴＲに関する。

第１図はヘリカルスキャン型ＶＴＲのテープ走行系の一
例を示す図であって、供給リール（１）より繰り出され
た磁気テープ（２）は回転ドラム（３）に対しほぼ３０
０°以上の角範囲に亘ってめぐらされたのち、巻取リー
ル（４）によって巻取られる。供給リール（１）と回転
ドラム（３）との間にはテープテンション制御装置（５
）が設けられる。この装置（５）は図のようにテンショ
ンアーム（６）とげね（７）とで構成される。

（８）　、　（９）はテープ案内ガイドである。また（
１１）はキャプスタン、　　（１２）はピンチローラ、
（１３）はタイマーローラ、（１５）はこのタイマーロ
ーラと巻取リール（４）との間に設けられた巻取側のテ
ープテンション制御装置であって、テンションアーム（
１６）とこれに取付けられたばね（１７）とで構成され
る。（２１）は消去ヘッド、（２２）はコントロールヘ
ッド、　　（２Ｂ）はオーディオヘッドである。

さて、このように構成されたヘリカルスキャン型のＶＴ
Ｒでは周知のように、ステルスローモーション、クイッ
クモーション、リバーススローモーション等の特殊な再
生モードが実現できる。ところが最近では回転ドラム（
３）に設けられた回転磁気ヘッドをダイナミックトラッ
キング制御するととＫより高速走行モード（高速フォワ
ード走行モード及び高速リバース走行モード）において
も安定な再生画偉が得られるようにその開発研究が進め
られている。

しかしながら、第１図に示すようなテープ走行系（１０
）に設けられているテープ走行制御装置（図示しないが
供給リール側のテンションサーボ系などを有する）を使
用する限゛りにおいては高速走行モードでのモード切換
え直後におけるテンションの乱れが生じて、モード切換
え直後における安定した１ｉｋｉ儂の再生が困難であり
、またテンションの方向が急激に反転するためモード切
換後に適切なテンションを付与することが困難であった
。それはり−ルテンション、特に供給側のリールテンシ
ョンのサーボ系の応答速度は、供給リールの質量、テン
ション検出用アーム（６）、テープコンプライアンス等
によって生ずるサーボ１系の゛位相連れやテープの共振
の存在によって制限されるから、テープ速度やテープの
走行方向が急激に変化したときにはそれに対しテープテ
ンションを迅速に応答させることかできないことに大き
な原因がある。

特に、通常のテープ走行系において設けられているテー
プテンション制御装置（５）はバッファ作用があるため
、このバッファ作用が却って高速走行モードでの方向転
換等におけろ通道特性の劣化を来していた。

第２図及び第３図はテープ系の共振特性を示すものであ
って、横軸には周波数を、縦軸にはレスポンスを採っで
ある。このレスポンスは、ランダムノイズ源を供給リー
ル（１）の駆動用モータに与えたときのテンションアー
ム（６）の変位を検出し、その検出出力とランダムノイ
ズとの比をとったものである。

第２図において、曲線ｊａはピンチローラ（１２）をキ
ャプスタン（１１）　Ｋ圧着した状態でテープを走行さ
せたとき、すなわち、キャプスタン走行モードのときの
テープ系の共振特性を示すものである。この共振特性は
テープ速度には殆んど影響されず、テープが若干でも走
行すればそのときの共振特性は曲線１ａのようになるこ
とが確められた。

一方ビンチローラを圧着した状態でテープを停止スる、
キャプスタンストップモードでの共振特性をみると、第
２図曲線１ｃのようになる。この共振特性はまたピンチ
ローラ（１２）をキャプスタン（１１）から離間した状
態で巻取リール（４）によってテープを走行駆動するよ
うなモード（リール走行モード）において、このテープ
（２）をストップさせたときの共振特性とほぼ同一にな
ることが確かめられた。

なお、キャプスタン走行モードではなくリール走行モー
ドでテープを駆動したときの共振特性は第２図曲線１ｃ
のようＫなるが、この共振特性はキャプスタンストップ
モードにほぼ等しい共振特性となる。

このようにキャプスタン走行モードとテープストップモ
ード（リール走行モードを含む。以下同じ。）において
テープ系の共振特性が相違するのは、キャプスタン走行
モードにおいては供給リール（１）とキャプスタン（１
１）との間のテープの走行特性が問題となり、このとき
にはキャプスタン（１１）が節となって働くのに対し、
ストップモードの状態では回転ドラム（３）の影響が強
く、この回転ドラム（３）が節となるためによるものと
思われる。　　・テープ系の持つこのような共振特性の
関係から、従来においてはこの共振特性を含まないよう
に応答速度の限界を定めている。すなわち、図示のよう
な共振周波数を含むようにサーボ系の応答周波数を定め
ると、この共振周波数付近でサーボ系が発振し、安定し
たテンションアームを実現できなくなるからである。そ
のため、従来のサーボ系の応答周波数はこの共振周波数
よりも擦かに低く選定されている。

その結果、サーボ系の応答速度が遅くなり、特に上述の
ように高速走行モードでテープの走行方向を転換しなけ
ればならないようなときにはその転換過渡期及びそれ以
後におけるテンシヨンの乱れを充分早く吸収することが
できず走行方向転換時及びその後の一定期間、画質の乱
れは避けられなかった。

そこで、この発明はこのような点を考慮し、特にテープ
系の持つ共振特性に注目し、これら特定周波数での共振
特性が存在しないように特殊な回路構成を施して、特に
高速走行モードでの共振による影響を除去することによ
り、リール走行制御系の高速応答を可能にしたものであ
る。

従って、この走行制御装置を使用すれば、高速走行モー
ドでのテープ走行方向を転換した際にも面憎は乱れるこ
となく安定した画質を方向転換当初から再現できる特徴
を有する。

続いて、この発明の一例を第４図以下を参照して駁明す
る。この発明においては、第１図に示したテープテンシ
ョン制御装置（５）そのものをテンション検出手段とし
て使用する。そしてリール走行制御系の応答速度を速め
るため、その応答速度に対応するようにリール走行制御
装置の各定数が選定される。

第４図はこの発明に係るリール走行制御装置の一一ト１ 例であって、これは従来のに′ブテンジョンサーボ回路
に対応する。テンションアーム（６）の変位量はゆ出素
子（３１）によって検出され、その出力がアンプ（３２
）にて増幅される。テンションアームの変位量に対応し
た検出信号はＤＣ成分とＡＣ成分からなる。

ＤＣ成分は定常時のテンション変動に関連した出力であ
って、このＤＣ成分はＡ−Ｄ変換器（３３）に供給され
てデジタル信号に変換されたのち、ゲイン調整回路（３
４）に供給されてテープの走行モードに関連したレベル
に変換されたのち、Ｄ−Ａ変換器（３５）　Ｋ供給され
【所定のＤＣ成分に変換される。これは合成器（３６）
に供給される。

−力検出信号中のＡＣ成分は位相補正器（４０）に供給
される。

この位相補正器（４０）は第２図及び第３図に示したテ
ープ系の共振特性を逆補正するためのものであって、第
５図に示すよ５に演算増幅器で構成されたインバータ（
４１）を有すると共Ｋ、その入出力間には第１及び第２
の位相補正回路（４２）、（４３）が接続される。第、
１？位相補正回路（４２）はキャプスタン走行モードに
おける共振特性を逆補正するための補正回路であり、第
２の位相補正回路（４３）はテープストップモードにお
ける共振特性を逆補正するためのものである。

第１の位相補正回路（４２）は図のように２次共供型の
ローパスフィルタ（４２Ａ）と差動アンプ（４２Ｂ）と
で構成され、ローパスフィルタ（４２Ａ）の２次共振周
波数は第２図における共振周波数近傍の周波数（この例
では３５〜４５　ＨＥ　）に選定される。一方、第２の
位相補正回路（４３）も２次共振型のローパスフィルタ
（４３Ａ）と差動アンプ（４３Ｂ）とで構成され、ロー
パスフィルタ（４３Ａ）の２次共振周波数は第３図に示
す共振周波数近傍（８０〜９０　Ｈｚ　）Ｋ選定される
。

これら位相補正回路（４２）　、　（４３）の出力はス
イッチング回路（４４）にていずれか一方がスイッチン
グされたのち、インバータ（４１）のマイナス側入力端
子に供給される。スイッチング回路（４４）はテープが
走行中であるか否かを検出する検出器（４５）の出力に
よって制御される。

テープスピード検出器（４５）は例えばキャプスタン（
１１）に関連して設けられた周波数発電機の出力を利用
することができる。従って、テープスピードに関係なく
テープ（２）の走行状態がこの検出器（４５）によって
検出された場合には、その出力に基づいて第１の位相補
正回路（４２）が選択され、これがインバータ（４１）
の帰還路に接続される。

第１の位相補正回路（４２）が接続されると、そのとき
のテープ系の共振特性は第２図曲線ｌａ′のようになり
、第１の位相補正回路（４２）を接続しない場合の共振
によるピークを充分抑えることができる。従って、リー
ルテンションサーボ系の応答速度を速めてもテープ走行
制御系は共振することなく、高い周波数領域まで応答周
波数を拡張できる。そのため高速走行モードにおいても
テープ系及びテープ走行制御系は発振することなく急峻
な応答を実現できる。

一方、テープが実質的に停止しているモードを検出器（
４５）が検出した場合には、その出力によってインバー
タ（４１）の帰還路には第２の位相補正回路（４３）が
接続されることになり、そのと鎗のテープ系の共振特性
は第３図の曲線／ｂ’のようになる。従って、第２の位
相補正回路（４３）を挿入するととｋよりテープ系にお
いて発生する高域での共振現象を充分に抑圧できるから
、この場合においても応答周波数を高くしてもテープ走
行制御系等が発振することはなく、方向転換時の急峻な
立上りを期待できる。

位相補正されたＡＣ成分は、１次微分回路（４７）に供
給されて第２図曲線ｌａにおいてその低域側に発生する
ピーク値が抑えられる。その位相の変化は９０°以内で
ある。位相補正されたこのＡＣ成分は、さらにゲイン調
整回路（４８）に供給されて、各動作モードにおいて夫
々所定のレベルに調整され、これが、合成器（３６）　
Ｋ供給されてＤＣ成分と合成されたのち、供給リール駆
動用モータのトルク制御回路（５すに供給されて、供給
リール（１）のモータトルクがこれら位相補正されたＡ
Ｃ成分とＤＣ成分の出力によって所宥の遡り制御される
。

なお、　　（５０）はキー操作によってコントロールさ
れる制御回路であって、ゲイン調整回路（３４）　。

（４８）を夫々制御する。この例では、ストップモード
時のレベルに対し、フォワード走行モードではそのＪに
、リバース走行モードではその２倍にレベルがシフトさ
れるようにコントロールされる。

以上説明したよ５に、この発明においては位相補正器（
４０）を設け、テープの各モードにおいて発生する共振
を充分抑圧すると共に、ゲイン調整回路（３４）、（４
８）で各走行モードで必要なゲインを調整するようにし
たので、テープ走行制御系の応答速度を従来よりも速く
することができ、特に、高速走行モードにおいてその走
行方向を転換した直後においても安定したテンション制
御を達成することができ、方向転換直後から安定した面
憎を再生することができる。

このように本発明においては高速走行モードの方向転換
、すなわち高速フォワード走行モードから高速リバース
走行モードへの切換え及び高速リバース走行モードから
高速フォワード走行モードへの切換えのときの各過渡期
の画質を安定化できると共に、その後の高速走行モード
でのテープテンションの安定化を図ることができるので
、常に一定の画質を得ることができる。

なお、上述した実施例においては、テープ（２）をキャ
プスタン（１１）により駆動するモードと、テープ（２
）が実質的に停止しているモードとを検出する手段とし
【キャプスタン（１１）に設けられた周波数発電機の出
力を利用するようにしたが、その他の方法によって各モ
ードの状態を検出するように構成することもできる。

また位相補正器（４０）における補正特性を上述したよ
うに夫々の共振特性の中心にある周波数に選定したが、
その近傍の周波数に選定することもできる。

【図面の簡単な説明】

第１図はヘリカルスキャン型ＶＴＲのテープ走行系の一
例を示す系統図、第２図及び第３図はこの発明の説明に
供する波形図、第４図はこの発明におけるテープ走行制
御装置の一例を示す系統図−第５図は位相補正器の一例
の接続図である。 （１）は供給リール、（３）は回転ドラム、（５）はテ
ープテンション検出手段、（１１）はキャプスタン、（
１２はピンチローラ、（３０）はテープテンションサー
ゲ回路、（３１）は検出素子、（４０）は位相補正器、
（４５）はテープスピード検出器である。 第１図 第４図 第５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. テープ供給リールからのテープを回転ドラムにめぐらし
   、上記テープをキャプスタンにより走行せしめるようｋ
   したテープ走行制御装置において、上記リールとドラム
   間に設けられたテープテンション検出手段からの出力に
   より上記リールに対するトルク制御を行さようにしたサ
   ーボ回路が設けられ、このサーボ回路には上記テープの
   共振特性を補正する位相補正器を有し、少くとも上記テ
   ープをキャプスタンにより駆動するモードとテープが実
   質的に停止しているモードとを検出し、この検出出力に
   より上記位相補正器の補正特性を切換えるようＫなした
   テープ走行制御装蒙。