JPS5813993B2 - テ−プ位置誤差補正方式 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はビデオテープレコーダ（ＶＴＲ）等のための電
子的テープタイマに関し、より詳細には、回転ヘッドＶ
ＴＲのテープタイマ回路にフレーム速度パルスを与え、
該パルスがＶＴＲの全速範囲に渡ってヘッド手段に対す
るテープの長さ方向の位置と移動の正確な指示を与える
ようにした補正回路に関する。

テープタイマはテープ送り装置に組込まれ、テープに所
望位置を正確に与えかつテープが走行を開始した後の相
対経過時間量を連続的に指示する。

テープ位置の指示はテープ基準点からテープの送りが開
始した後の時間あるいは基準点に達するまでに残ってい
る時間の測定値となる。

ビデオのフレームに基づいて高精度の編集を行なうため
に、記録及び再生磁気ヘッド位置に対するテープの長さ
位置の正確な測定がなされなければならない。

この目的のために、従来、種々のテープタイマ及びコレ
クタ（補正装置）が使用された。

それらに於いては、回路素子はテープ送り装置の特性と
特定の応用によって必要される精度とで一般的に決定さ
れていた。

基本的なテープタイマはテープが送られていると回転す
るようにしたタコメータホイールを使用する。

選択された設計のタコメータセンサは、磁気ヘッド位置
を通ったテープの長さを表わす情報を与えるようにカウ
ント（計数）されるパルスを与える。

従って、このようなタコ情報は機械的に与えられること
になるので、その精度は、発生された多数のタコパルス
の間の関係を一定に維持することと磁気ヘッド位置を通
して送られるテープの実際の縦方向長さとに依存する。

テープのすべり、ずれ動き、テープの引張り及び送り張
力の変化、テープが張力キャプスタン径及びキャプスタ
ン表面すべり係数の異なったレコーダで記録、再生され
ること等は測定されたテープの長さの不正解さを生じさ
せる関係の変化となる。

別のテープタイマ装置はテープそれ自体に記録されたタ
イミング情報を使用するもので、その情報はそれが磁気
ヘッド位置を通る時にテープから読出されるようになっ
ている。

このような装置は、このような記録された情報が磁気ヘ
ッド位置を通して送られるテープの長さを正確に表わし
ているために、機械的タコメータの不正確さを解消する
。

回転ヘッド型のＶＴＲに於いて、与えられた標準仕様で
作られた制御トラックはテープの長さに沿って長手方向
に記録される。

例えば、このような複合トラックは２つの要素を有し、
１つはヘッド回転速度に応じるサイン波信号で他はＮＴ
８Ｃ、ＰＡＬあるいはＳＥＣＡＭフォーマットによって
異なるがテレビションフレームパルス信号である。

制御トラックパルスは、その後、例えば再生時あるいは
編集時に再生されて、そのフレーム速度での正確なテー
プタイミング情報を与える。

従来技術の他のテープタイマは上述した機械的タコメー
タ及び制御トラック装置の組合せに関しており、これら
両装置の欠点を解消し、両者の長所を与える。

このより高精度の装置に於いては、機械的タコメータは
主たるテープタイミング情報源として一般的に使用され
、一方制御トラックパルスは、テープの引張り、ずれ動
き、張力変化、レコーダ間の相違等によって生ぜしめら
れる不正確さによる機械的タコメータの変動誤差を補正
するために使用される。

この目的のために、タコメータ及び制御トラックからの
情報間である形のパルス比較がなされ、これによりこの
テープタイマ装置は制御トラック信号に応じてタコメー
タ信号を補正することができるようになる。

この、高精度の装置は、編集又は情報の切断を行なわな
ければならない時、特に１ビデオフレームの精度内で編
集作業を行なわなければならない時にＶＴＲ装置に於い
て好ましく使用される。

しかしながら、従来、回転ヘッドＶＴＲで記録された制
御トラックは多周波数の信号で形成されそのため全作動
速度範囲に渡って正確に再生することが困難であったた
めに、特に回転ヘッド形ＶＴＲでこのような高精度で編
集するために別設されかつ高価な装置を必要とした。

例えば、回転ヘッド形ＶＴＲは、テープの飽和点に近い
レベルで記録されそれにより３０％の程度の第３高調波
歪を生じさせるような２４０Ｈｚの非バイアス信号を含
んでいる標準の制御トラックを与える。

更に、この制御トラックは、ＮＴＳＣ３，ＰＡＬあるい
はＳＥＣＡＭ記録フォーマットを使用するかどうかに依
存する周期のフレームパルスを含んでいる。

１つの位置から他の位置にテープを急速に移動する際の
テープ速度範囲に渡ってこのような複雑な制御トラック
信号を検出、再生することは極めて困難である。

回転ヘッド形ＶＴＲ用タイマと共に使用することができ
る本発明のコレクタ回路は、上述した複雑な制御トラッ
クを高精度で検出しかつ閉ループをもってこのようにし
て取り出した制御トラック信号にタコメータパルスをフ
エーズロツクするための手段を与える。

この目的のため、キャプスタンタコ信号に応じる転流フ
ィルタ（ ｃｏｍｍｔａｔ ｉｎｇｆｉｅｔｅｒ）手段
は選択された周波数の高精度の濾波制御トラック信号を
与え、これは、例えばサンプル／ホールド回路のような
位相比較手段に与えられる。

キャプスタンタコ信号は濾波制御トラック信号の周波数
に等しい周波数のタコクロツクに分周される。

極性感知位相誤差検出手段は比較された信号の位相偏移
を感知し、濾波制御トラック信号に対してタコクロツク
信号を更新するように誤差をフィードバックする。

これによる補正タコクロツクは、例えば３０Ｈｚのキャ
プスタンフレーム速度出力を与えるように使用される。

この出力は回転ヘッド形ＶＴＲのテープタイマ装置を駆
動すべく使用される。

従って、本発明のサーボ回路は変化するテープ速度等を
自動的に補償し、零から全移動速度の全速度範囲に渡っ
て正確な濾波制御トラック信号を与える。

本発明は、回転ヘッド形ＶＴＲに関連してＮＴＳＯ記録
フォーマットを使用するものとして、以下図面に基づい
て説明されるが、テープあるいは他の可撓性ストリップ
に記録された制御トラックが多数の周波数の重なったも
のであるいはＰＡＬ及びｓｇｃｍ記録フォーマットが使
用される（第３図）ようなテープタイマ装置にも応用可
能である。

第１図に於いて、例えば回転ヘッド形のＶＴＲの標準的
な多周波数複合制御トラック信号が入力１２を介して、
例えば第２及び３図に示されるような転流フィルタ手段
１４に与えられる。

転流フイルタ手段の一例は「ＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣＤＥ
ＳＩＧＮ」誌（米国刊行物）１９７４年８月２日号（Ｖ
ｏｌ．１６）第９６〜１０１頁及び同誌１９７４年１１
月８日（Ｖｏ１．２３）第１１６〜１２０頁に示されて
いる。

転流フィルタ手段１４は２ ４ ０Ｈｚ（再生速度で）
の濾波制御トラック信号を発生し、この信号は位相比較
手段１６に与えられる。

手段１６は２つの信号間の位相比較を行なうことができ
るサンプル／ホールド回路あるいは他の回路を具備する
。

比較された信号の振巾を平均化する積分手段１８は位相
比較手段１６と上下スレツショルド検出手段２０．２２
に接続される。

スレツショルド検出手段２０ ．２２は、積分手段１８
から検出手段に与えられる平均化された信号の振巾及び
極性と相応したそれぞれ「加算」、「減算」信号を発生
するようになっている。

ＶＴＲのキャプスタンからのキャプスタンタコメータ信
号は入力２４を介してカウンタ手段２６及び転流フィル
タ手段１４に与えられ、かつこのキャプスタンクコメー
タ信号は、キャプスタンがテープをＶＴＲヘッドを介し
て送る時にキャプスタンの回転を表わすタコ信号を与え
る。

従って、転流フィルタ手段１４はこのタコ信号によって
クロックされる。

カウンタ手段２６は位相比較手段１６に接続され、かつ
スレツショルド検出手段２０ ．２２からの加算あるい
は減算信号に応じて、端子２８に、連続して補正された
キャブスタンフレームパルス出力を与える。

従って、テープがキャプスタンタコより遅れていれば、
減算命令が下方スレツショルド検出手段２２を介してカ
ウンタ手段２５に与えられ、それからパルスを減算し比
較された信号を再位相決めする。

タコ方向感知信号がテープ走行の方向を考慮させるよう
に端子３０を介してカウンタ手段２６（及び、図示して
いないテープタイマ装置）に与えられる。

第２図は第１図の誤差補正回路の詳細を示す。

転流フィルタ手段１４はｎ個のコンデンサを含むフィル
タ３２と１分周器３４とからなる。

ｎ個のコンデンサは約２４０Ｈｚの信号を除く全ての信
号に対して低い分岐インピーダンスを形成するようにデ
バイダ３４の転流作用によりデバイダ３４に遂次的に接
続される。

濾波制御トラック信号は位相比較手段１６に与えられる
。

第１図の上下スレツショルド検出手段２０及び２２は上
下スレツショルド検出器３５ ．３７とＤ形フリツプフ
ロツプＦ／Ｆ３６．３８とを含む。

これらＦ／Ｆは一度に１つだけのパルスがカウンタ手段
２６を増減することができるように記憶器として働く。

Ｆ／Ｆ３６，３８は１分周器３４から与えられるタコ速
度の上のクロツクによりドライブされる。

カウンタ手段２６は３．８４ＫＨｚ（１５ｉｐｓの再生
速度で（あるいは１． ９ ２ＫＨｚ（７ −ｚ ｔ
ｐ ｓの再生速度で）のキャプスタンタコ信号を受ける
加算／減算ロジック回路４０を含んでいる。

３、８４ＫＨｚのタコ信号は１ ５ ｉｐｓでは１倍キ
ャプスタンタコにより’７百ｔｐｓでは２倍キャプスタ
ンタコにより（第３図）与えられるが、■１７医及び１
５ｉｐｓの両再生速度で３．８ ４ ＫＨｚのタコ信号
を発生するように結合されたダブラ回路等によっても与
えられることができる。

回路４０の出力はＦ／Ｆ３６，３８をリセットするよう
に使用されることができる。

アツプ／ダウンカウンタ４２は回路４０によってドライ
ブされ、２４０Ｈｚのタコ信号を発生し、この信号は２
４０Ｈｚの濾波制御トラック信号と比較するため位相比
較手段１６に与えられる。

アツプ／ダウンカウンタ４２からの出力は１／８分周器
４４を介して出力端子２８に与えられる。

分周器４４はＶＴＲ装置のテープタイマに於いて使用さ
れる３０Ｈｚのフレームパルスを発生する。

本誤差補正回路はＮＴＳＯ記録フォーマットを使用する
ＶＴＲで用いるように記載されている。

ＰＡＬ装置は４ＫＨｚキャプスタンタコ信号と２５０Ｈ
ｚの濾波制御トラック信号と２５Ｈｚのフレームパルス
出力とを使用しているので、ＰＡＬ装置に於いては分周
器４４は１／１０の分周比を使用する。

回転ヘッド形ＶＴＲは、１ ５ ｉｐｓの再生速度で、
入力２４のキャプスタンタコ信号と入力１２の制御トラ
ック信号との間で１６：１の関係を有している。

即ち、ヘッドは制御トラックに対して２４０Ｈ２を書込
み、その場合タコ信号は３． ８ ４ ＫＨｚ即ち制御
トラック信号の１６倍である。

本発明の誤差補正回路は、制御トラック信号が存在しな
ければ、濾波制御トラック信号が積分手段１８に与えら
れないという構成を有している。

この積分手段は零値を平均化し、かつ分周器４２を増減
しないが、タコクロツク周波数を出力し続ける。

制御トラック信号が再び与えられれば、誤差補正回路は
タコクロツクを濾波制御トラック信号と同位相に戻す。

他方、ｖＣＯ等をドライブするために位相比較器を使用
する従来技術の装置に於いては、制御トラック信号がな
ければ、発振器は最後のテープ速度に相応した周波数で
の発振出力を続ける。

その後、制御トラック信号の復帰前にテープ速度が変化
すれば、発振器（依然として最後のテープ速度に対応し
て作動している。

）はタコクロツクを制御トラック信号と同位相となるよ
う正確に戻すことはできない。

第３図は第１及び２図の誤差補正回路の詳細図である。

制御トラック信号は端子１２から入力増巾器４６を介し
て転流フィルタ手段１４に与えられる。

濾波制両トラック信号は、例えば電圧フオロア回路のよ
うなバツファ４８に与えられ、次いで増巾器５０，ＬＰ
Ｆ５１を介して位相比較回路１６に与えられる。

ＬＰＦ５１は制御トラック信号の帯域外の周波数を排除
しそれにより転流フィルタ手段１４によるスイッチング
ノイズを除去するような周波数特性を有している。

位相比較手段１６は、例えばサンプリング手段５２、保
持手段５４にて形成され濾波制御トラック信号とアツプ
／ダウンカウンタ４０から与えられるタコクロツクとの
間の位相差に比例する振巾を発生する。

比較手段１６はチョツパ回路等で形成されてもよいが、
サンプル／ホールド手段５２．５４はキャリアが除去さ
れるためにリツプルが少ない出力を発生する。

積分手段１８、上下スレツショルド検出器３５，３７、
フリツプフロツプ３６ ，３８はカウンタ手段２６に与
えられる加算、減算信号を発生する。

カウンタ手段２６は加算／臓算ロジック回路４０を含み
、これには端子５６を介してタコ信号入力が与えられる
。

７ Ｔ １ｐＳの再生速度の時には２倍のタコクロツク
が加算／減算ロジック回路４０に与えられ、１ ５ ｉ
ｐｓではタコクロツク周波数を変えない（この場合、タ
コクロツクは端子２４に与えられるものである。

）。詳細には、タコ信号はモノヌテーブルマルチ５８、
位相遅延回路６０、第２のモノステーブルマルチ６２に
与えられる。

マルチ５８はＡＮＤゲート６４に接続され、そのゲート
６４の他の入力はＦ／Ｆ ３ ８からの減算信号を受け
る。

マルチ６２の出力はタコクロツクの１６番目のパルスご
とにＦ／Ｆ３６，３８にリセット信号を与える。

マルチ６２はＡＮＤゲート６６に接続される。

ゲート６６の他方の入力はＦ／Ｆ３６からの加算信号を
受ける。

ＡＮＤゲート６４．６６はＯＲゲート６８、アツプ／ダ
ウンカウンタ４２に接続され、カウンタ４２の出力はサ
ンプリング手段５２に与えられる。

アツプ／ダウンカウンタ４２は、更に、１／８分周器７
０に接続され、分周器７０は次いでＡＮＤゲート７４を
介してモノステーブルマルチＴ２に接続される。

回路素子７０〜７４はＮＴＳＯ−５２５ラインのフォー
マットを使用する時には第２図のデバイダ４４を部分的
に定める。

ＳＥＣＡＭ−６２５ラインのフォーマットのための回路
は１／１０分周器７６、モノステーブルマルチ７８及び
ＡＮＤゲート８０を使用する。

マルチ７２ ．７８からの出力はＯＲゲート８２に与え
られ、そのＯＲゲートは端子２８にフレーム速度パルス
出力を出す。

フレーム速度及び回路の選択はＡＮＤゲートＴ４，８０
に接続した５ ２ ５／６ ２ ５選択入力端子８４に
より行なわれる。

入力３０はアツプ／ダウンカウンタ４２及び分周器７０
，７６に与えられる、正逆テープ移動方向に相応する
ロジックレベルを与える。

第４Ａ〜４Ｄ及び５Ａ〜５Ｆ図はテープから発生される
波形及び誤差補正回路の種々の回路点での波形を示す。

第４Ａ図は２４０Ｈｚの信号、第３高調波の歪８６及び
フレームパルス８８を示す、テープに記録された制御ト
ラックの波形である。

第４Ｂ図は転流フィルタ手段１４によって発生される、
濾波された（２４０Ｈｚの）匍脚トラック信号の波形を
示す。

タコクロツク操作によって生せしめられる量子化波形は
ステップ波形９０で示される。

第４Ｃ図はカウンタ手段２６により１／１６に分周した
キャプスタンタコ波形である。

負進行端９２は７０μ秒のパルス９４（第４Ｄ図）を形
成するために使用され、これらパルス９４は第４Ｂ図の
濾波制御トラック波形を無誤差状態でその零交差点の位
置に於いて、サンプルする。

サンプル波形が負の零交差点と近接したいずれかの波形
端に重なると、平均化されたパルス誤差が検出され、加
算あるいは減算パルスがカウンタ手段２６を更新する。

第５Ａ−Ｆ図は第５Ａ図に示される非変形キャプスタン
タコ入力に基づいた加算／減算ロジック回路４０に於い
て発生される波形を示す。

４μ秒のタコパルス９６はマルチ５８．６２をドライブ
して２００−１秒遅延装置６０によって離された１対の
パルス９８，１００（第５Ｂ，０図）を発生する。

パルス９８ ，１ ００はアツプ／ダウンカウンタ４２
及びＦ／Ｆ３６，３８のためのクロツク及びリセットパ
ルスであり、加算及び減算パルスのために使用される。

第５Ｄ図はタコクロツクが濾波制御トラック信号と同位
相である時にカウンタ４２に与えられる入カパルスを示
す。

第５Ｅ図はアツプ／ダウンカウンタへの加算信号を与え
るように両パルス９８ ，１ ００の組合せを示す。

第５Ｆ図は減算信号を与えるように両パルスを取除くこ
とを示す。

従って、第１のモノステーブルマルチ５８のパルスは、
減算機能がなされていなければ、データの流れに連続し
て存在する。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明の実施例のブロック図、第３
図は第１図及び第２図の実施例の詳細な図、第４Ａ〜４
Ｄ図及び第５Ａ〜５Ｆ図は同実施例の誤差補正回路の種
々の点で発生される波形を示す図である。 図で、１４は転流フィルタ手段、１６は位相比較手段、
１８は積分手段、２０．２２は上下スレツショルド検出
手段、２６はカウンタ手段を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ テープがテープヘッド手段を経て駆動機構によって
   長手方向に移動せしめられ、かつ多周波数信号で形成さ
   れる標準制御トラックがテープに長手方向に記録される
   ようなテープ記録／再生装置に於いて使用されるテープ
   測定装置のテープ位置誤差を補正するための方式に於い
   て、上記駆動機構からタコ信号を発生するための手段と
   、任意のテープ速度で上記テープヘッド手段に対するテ
   ープの位置を表わす濾波制御トラック信号を定めるよう
   に上記タコ信号に時間関連させて制御トラックから選択
   された周波数の信号を取出すための手段と、上記濾波制
   御トラック信号の位相と上記タコ信号の位相とを比較し
   てそれらの間の位相偏移を検出するための手段と、上記
   テープヘッド手段に対するテープの正確な長手方向位置
   を表わすタイミング出力を発生するように上記位相偏移
   に相応してタコ信号を選択的に更新するための手段と、
   を具備した上記方式。