JPS58159205A - 磁気記録再生装置 - 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】 本発明は、ビデオテープレコーダ（以下ＶＴＲと称する
）をはじめとする磁気記録り主装置に関する。

鰯気配録再生装置の一例として家庭用ＶＴＲが夕）るが
、従来の家庭用ＶＴＲにおいては、回転シリンダ上に搭
載されるビデオヘッドの巻線数が約２０ターン必要であ
った。第１図にビデオヘッドｌの構造を示す。四回上に
おいて、２はへラドコア、３は巻線窓、４Ｆｉ巻線であ
る。以下に使米の家庭用ＶＴＲを例にとってビデオヘッ
ドの巻線４の巻数が何故２０タ一ン＆度必要であったか
を欣朋する。

第２図に１従米のヘリカルスキャン（ロ）転２ヘッド彩
ＶＴＲの映像伯号記録再生曲路の基本構成ブロツク図を
示す。入力端子１３に印加されたビデオ信号Ｖｉ記録回
路１１を通り、その鱒直侶号飲分は４〜５ｋｉＨ２に搬
送周波数をもつＦＭ変−信号となり、着た色度信号成分
はその剛搬送波周波数かα６〜α７１ｄＨ，になるよう
周波数変換された後記録アンプ８によりビデオヘッドに
光分な記録箋、流を流せるよう１％−され、スイッチ７
αを０ＦＦ７ｈ、７ｃをＯＮ　ｔｌ（することにより　
（即ち、１丁とは逆の方向にスイッチをたおすことによ
り）ロータリトランス６Ｇ、　６ｂを介してビデオヘッ
ドＩＱ。

１ｂに記魅電流が流れ磁気テープｂに記録される。

ここで、巻＃Ｍ叡が約２０ターンのビデオヘッドではイ
ンダクタンス値は約２μＨＫ退廷されている。

さらにロータリトランス６ａ、　６ｂ　ｉｔロータ１ｌ
ｌｌ（ヘッド１１Ｉｌｊ）、ステータ１１１ＩＩＪ（ヘ
ンドアング１ｌ１４）の巻線比が１＝２に設定されてお
り恢に畦しく飲明するようにロータ側の巻線数は６ａ、
６ｂで夫々４ターン、３ターン、ステータ側のそれｉｌ
ｌ　ｆ３Ｇ、　６４で夫々８ターン、６ターンと選ばれ
ている。

上記条件において、記録時に必要な配録電流を流すのに
安する配録アンプ８の出力電圧（Ｐ−Ｐ値）は、実際Ｆ
ｉ酸化物テープ九対し３〜４Ｖｐｐとなり、この＊は記
録アンプの１１源篭圧が９〜１２Ｊ’″′Ｃめることか
ら４えて適切な１同となっている。

次に、丹生時について脱明する。ビデオヘッドｌａ、１
ｂで脱み出された１ｈ′＠はロータリトランス６ａ、　
ｅｂでスデノプアップされ再生アンプ９ａ。

９ｂに入力される。そして、加舞器１２で２個のビデオ
ヘッドの再生信号は加算混合され、出力端子１４に出力
される。コンデンサ１０ａ、１０ｂｄそれぞれ再生アン
プ９へ９ｂからヘッド側を見たヘッドインタフタンス値
と共振きせるだめのものであり、その共振周＆畝を再生
ＦＭ信号の最鍋キャリア周肢鱈ｊｔ傍に選んでいる。こ
の共振周波数ヲ・５０ＰＦ以下の小さなコンデンサで確
保するためには、ビデオヘッドのインダクタンス値とし
て２μＨは珈当な値である。

これらの各条件をふまえて、椀状のぼ挺用ＶＴＲ３りビ
デオヘッドの４１１１Ｂは２０ターン（インダクタンス
餉として約２μＨ）、ロータリトランスの巻線比はｌ：
２に選ばれてきたのでるる。

次ＶＣ１ロータリトランスのターン畝が６ａ、ｆ！ＩＩ
で異なる理由を祝明する。第３図に第２図で用いている
ロータリトランス６Ｑ、　６Ａの１４ｍ図を示す。ＣＡ
）にロータ側のみの平面図、（Ｂ）にロータ側、ステー
タ側双方を対向させたときの助（３）図を示す。泳釦、
用ＶＴＲで用いられているロータリトランスは同図（Ａ
）、　　（Ｂ）のようにロータコア１５とステータコア
１９がエアギャップ２２を保ち平■対面しており、第１
チヤネルの壱ＩＭｌへ２０とこれとはショートリング１
ｑ２６で隔てられた第２チヤネルの壱＃ｘ’ｙ＋ｚ１の
直往が異なっている。したがって巻線１６と１７または
巻線２０と４の巻りを寺しくすると第２チヤネルのイン
タフタンスの方が第１チヤネルのそれよりも大きくなり
、両チャネル間でインダクタンスの不揃いか生じる。そ
こでこのインタフタンスの違いを巻線数を変えることで
補止するのである。上廊１：の理由からロータコア１５
においては第１チヤネル１６、第２チヤネル１７の巻線
数を人々４ターン、３ターンとし、ステータコア１９に
おいては記１チャネル２０、第２チヤネル２１の巻線数
を夫々８ターン、６ターンとしているのである。

次に、ロータリトランス６のロータ＠］インダクタンス
とビデオヘッドｌのインダクタンスの関係について胱明
する。もし、ロータリトランス６か結合係数＝１の理想
トランスであれば、ロータリトランスのインダクタンス
とへラドインダクタンスとの間に特定の関係を持たせる
必要はない。しかし、ロータリトランス６は第３し１（
Ｂ）に示すようにエアギャップ２２を持ち、結合体ｉ−
（Ａ）はＱ　９５近傍の値となっている。Ｋ４＝１の時
のビデオヘッド１１２．１．６のインダクタンス（Ｌｈ
）とロータリトランス６０ロータ側インダクタンス（Ｌ
Ｐ）のマツチング条件は次式となる。

上式は再生時のロータリトランス６のステータ側からヘ
ッド側を見たインダクタンスをり０、靜負荷出力をへと
したとき再生ＦＭ伯信号域（ＶｌｉＳ現格ＶＴＲの場合
３〜５ＡｉＨ２）における性能指数−８／’／−ｏか鮫
大となる条件である。なお−、Ｌｐ〉ＬｈｌＪπ戸　と
すると１０が変らず雪か重加し１これによりインピーダ
ンスノイズの増加が赳こる０しかし、多くのＶＴＲのよ
うにテープから生じる笈−ノイズがインピーダンスノイ
ズよりもはるかに大きいシステムにおいてはＬＰ＞Ｌｈ
／ｑ■ｒでもよいことになる。また、上記ＦＭ↑−号と
多１して配録されているクロマ信号はＶｌｉＳ方式では
６２９ＫＪｌｚと上記ＦＭ＠号に比べて非常に低い庵波
数帝域に存在しているから、再生時、クロマ信号に対す
るヘッドインピーダンスは極めて小さく無視できる。よ
ってクロマ信号に対する性真り指数は−６そのものであ
りＬｐ）Ｌムであればよい。

以上のことから、現状の′＃、鮭用ＶＴＲではＬｐとＬ
ｈは次式のように設計することが好ましい。

上記のことから、従来Ｏｗｍ用ＶＴＲではビデオヘッド
の巻腓数を約２０ターン（Ｌｈ皐２μＨ）、ロータリト
ランスのロータ側とステータ側の巻絨比をｌ：２、記録
に必要な信号電圧を３〜４Ｖｐｐと設定してきた。

ところが、さらに第１図で示したビデオヘッドの一迫図
において、巻＃ｇ３は針穴ｂｙの大きさしかなく、これ
に巻４！ｉ！４を２０（ｉｌ！ｌも巻くことは非常に困
難で時間を要する作業となるため、ビデオヘッドの生麺
性及びコスト低減の面から大きな障害となってきた。し
かも巻線数が多いと自然と巻線が緩くなり易く、最悪の
場合、回転シリンダの固定部分と接触して断線する事故
もあった。

そこで、以前状々はこれらの欠点を補うためにビデオヘ
ッドの巻線数を減らし、その生産性及びイｄ軸性を高め
る方法を提案した。この方法を第４図を用いて簡単Ｋｏ
明する。胸回（Ａ）にロータ側の平面図、（Ｂ）にロー
タコア２３とステータコア１９を対向させた時の断拘図
を示す。廁」ち、ステータ１ｌｌ１巻＠　２Ｑ　２１の
巻数は従来埋り、第１、第２チヤネルで夫々８ターン、
６ターンとしたまま、ロータ餉巻脚鵠２６の巻数を両チ
ャネルとも従来の釣−のｌターンにすることにより、ヘ
ッドの＠線数を従来の−の５ターンに減らすことができ
る。

ところが、前記したようにビデオヘッドの巷ｌｔＭ数を
低減するためにロータリトランスのロータ側巻線を両チ
ャネルともｌターンにしたわけであるが、これにより記
録及び再生時にいくつかの問題が生じた。

まず、記録時において、記録アンプ餉からヘッド側を見
たインピーダンスが両チャネル間で異なり、ヘッド巻線
に同一の記録電流を流すために必要な記録アンプ出力電
圧に差異か生じ妬丹生時には、ヘッドの巻線数が両チャ
ネルとも５ターンであるにもかかわらずロータリトラン
スのロータ側・ステータ＠巻線比が第１チヤネルでｌ：
８、第２チヤネルで１：６と異々ることから、ロータリ
トランスのステータ側に発生ずる電圧、即ち再生アンプ
人力電圧はａＩＪ２デャネルに比べｉｌチャネルの方が
大きくなる。

したがって、両チャネル間の再生出力信号レベルの不均
伽により特に再生カラー信号にフリッカが生じる。

次に、ロータリトランスとビデオヘッドとのマツチング
の状態について考える。ロータリトランスのロータ側巻
線の巻数を両チャネルともｌターンとした時、第１チヤ
ネルとｍ２チヤネルの巻線の径の比が３＝４となってい
ることから両チャネル間でロータ側結合インダクタンス
が異なる。このように異なるインダクタンスを持つ両チ
ャネルに対し、巻線数５ターンのビデオヘッドを使用し
た棚台、両チャネルともさきに示した式（２）において
同時に同じ条件でマツチングをとることは不可能である
。埃在の較庭用ＶＴＲでは輝度信号（白黒、信号）はＦ
Ｍ変調方式をとっていることから性能を記述する上で、
再生キャリア周波数成分に対するノイズ成分の比として
／９という基準を設けているが、上記のごとくロータリ
トランスとビデオヘッドとの間でミスマツチングがあっ
走場合には／９が極めて劣化するのである。

本来、ロータリトランスのロータ仙巻紐を１ターンとす
ることによってビデオヘッドの巷紛欽を低減し、生産性
及び＠転性の同上を目的としていたにもかかわらず上記
の欠点のため逆に基本性能自体が劣化するという問題が
あった。

本発明の目的は、上記した従来技術の欠点をなくシ、ビ
デオヘッドの巻線数を両チャネル間で互いに異なる値に
遇足することにより、巻線数が従来よりはるかに少ない
ビデオヘッドを使用したヘリカルスキャン回転２ヘッド
形ＶＴＲにおいて従来生じた基本性能の劣化をなくシ、
それと同時に巻線数の低減によるビデオヘッドの生産性
及び信頼性を確保しようとするものでめる０ 卸ち、本発明では、まずロータリトランスのロータ狽１
ｊ・ステータ側の巻線比をたとえばｌ：６（ロータ側ｌ
ターン、ステータｉ４ｔ＋　６ターン）と内チャネル間
で等しく保ち、それに最適にイノビーダンスマツチング
するようビデオヘッドの巻線数を両チャネルで別々に選
定することで、従来生じていたミスマツチングによる性
能劣化を防ごうとするものである。また配録時両チャネ
ル間で異なる巻線数を持つビデオヘッドに対し、両チャ
ネルとも最適記録ｉｉＬ流が侍られるようにｔｌ＋−：
録アンプ匈から見たヘッドインピーダンスを補正する必
要があるが、これに対しては記魅アンプ次段にインヒー
タンス桶償回路を付加することにより解決する。また、
再生時の両チャネル毎の再生出力レベルの不揃いに対し
ては利得補償回路を付加することで解決するものである
。

以下、本発明の一実施例を第５図、第６図を用いて続開
する。第す図は、本発明で使用したロータリトランス３
３の断面図を示す。２３がロータコア、２７がステータ
コアである。また３１はロータリトランスの中心軸を示
す。％線数は、第１チヤネルのロータ側巻線２４が１タ
ーン、ステータ鎖巻線２日が６ターン、同様に第２チヤ
ネルでも２５が１ターン、２９が６ターンとなっている
〇また、同しｊから側かるようにロータリトランスの断
（３）の彰状はショートリング２へ３０を中ノし・に幻
称であることからロータ餉巻、ＩＩ　２４．２５とステ
ータ１Ｉｌ１巻紛２鳩２９の灼向条件は両チャネルとも
等しくなり、ロータ輛・ステータ側の結合状り粉に結合
係数を等しくできる。

第６図は、本発明のヘリカルスキャン形帥］転２ヘッド
形ＶＴＲの基本構成を壓すフロック図である。ビデオヘ
ッド３２Ｑ、　３２．６０−タリトランス３３ａ、３３
ｂ、コイル３４、再生利侍補偵回路３５以外は従来のＶ
ＴＲと共通するものである。ロータリ）　５７ｘ　３３
のロータ鎖巻＃ｌ数を上記のごとく両チャネルともｌタ
ーンに設定することによって、ロータ餞インダクタンス
は第ｌチャネル、第２チヤネルで夫々従来のそれの八、
３÷に減少する。そこで、（２ｊ式で示した最適インピ
ーダンスマツチングの条Ｈ・式ＬＰ＝γＬル／ｆ「コア
よりγを健米通りＬ４とじビデオヘッドのインダクタン
スを葬出すると、これもやはり従来の古、五となり巻Ｎ
Ｖｉ＋、ｂＫ減少する。従来のビデオヘッドの巻数が約
２０ターンであったから、夫々約３ターン、４ターンと
なる。

以上のように、両チャネルとも一定のγのもとてビデオ
ヘッドとロータリトランスとを飯過インピーダンスマツ
チングすることで、従来住じたｈの劣化を防ぐことがで
きる。

ここで問題となるのは、ロータリトランス３３の巻線比
を両チャネル間で１＝６と等しくしたにもかかわらず、
上記のととく両チャネル間で互いに異なる巻線数を持つ
ビデオヘッドを使用したことにより、記録時に両チャネ
ル谷々に対しＳ漣配録ｔ＆が得られなくなり、再生時に
は両チャネル間で豊中出方レベルに不揃すが生じる。以
下にその解凍法を示す。まず記録時、両ナヤネル各々Ｖ
ｃｋ適記録電流を流すには、アンプ側から見たヘッドイ
ンピーダンスを巻線数の少ない化ｌチャネルにお込で大
きくする必要があり、記録アンプ８の次段にコイル３４
（抵ｆｌｙｔ等でもより）を挿入し、これを補償する。

再生時には、再生アンプ入力レベルが４１チヤネルの方
が低いので、これを第２チヤネルに台わせ、得失出力１
ｂ号レベルを両チャネル間で寺しく負っために、再生ア
ンプ９αの次段に利＊ｍ＊の補償アンプ３５を挿入する
。

上記のことをまとめると、ロータリトランスの結合状態
を両チャネル間で神しくシ、巻線比を両チャネルとも婢
しく保ち、かつ、−一タ倶」巻線の＊ａを１ターンとし
て、このロータリトランスに最適にインピーダンスマツ
チングするようにビデオヘッドの巻線数を各々異なる値
に選定することで得失ビデオ信号の／Ｎを従来と同じ伽
にぜつことかできる。さらに、上記のごとく、両チャネ
ル向で互いに巣なる巻４！ｉ＋１′ｆｒ持つビデオヘッ
ドを使用した場合でも、ｄ［＃Ｉアンプの次段にインピ
ーダンス補償回路を按糾することで、記録時に両チャネ
ルとも最適記録電波をｔＡｔすことができ、再生時にＦ
ｉ貴生アンプの次段に利得補償回路を接続することで得
失出力信号を両チャネル間で等しくすることができ、梃
来生じていたフリッカ現象を抑えることができる０ なお、本発明においてはロータリトランスのロータ側巻
線の巻数を１ターンとした場合についてのみ述へてきた
が、２タ一ン以上に叙述した一合でも、四株の方法で最
適マツチング条件を満足するように、ビデオヘッドの壱
−数を培足することができる。またロータ翻とステータ
仰］の４！ｆ線比を両チャネルとも１：６として述べて
きたが、これも限定条件ではなく、どのような舎線比に
対しても本発明は一散に適用可能である。甘たビデオヘ
ッドの数が３個以上のＶＴＲについても、本発明は適用
可能である。

以上述べたように本発明は、家庭用ＶＴＲ等に用いられ
るロータリトランスの両デャネルの巻輯比をｌ二６のご
とく等しく保ち、かつ、ロータ側巻線の巻数を両チャネ
ルとも１ターンとした場合に、このロータリトランスの
各々のチャネルＶ（＃適なインピーダンスマツチングを
とるべく各々のビデオヘッドの巻線数を互いに異なるＩ
＋ｕ　Ｋ　Ｗｊｉ　ｋＬようとするものである。さらに
、記録時、両ヘッドに最適記録電波を流すためにインピ
ーダンス補償回路を記録アンプ次表に付加し、再生時の
両チャネル間の伝送特性を等しくするために利得補償回
路を再生アンプ次段に付加するものである。

本発明によれは、まず第一に、ロータリトランスの巻線
比を両チャー胴ルとも等しくし巻１ＩＩＡ刈志の対向条
件を等しくすることにより、再生時ロータリトランスの
結合状ｌ！！（結合係数など）の両チャネル間での不均
衡により生じる伝送特性の不揃いを解決できる。

＋４二に、両チャネルともロータリトランスとビデオへ
ノドとの間で取違インピーダンスマツチングをとること
でロータ側巻線の巻数を１ターンとした場合でも、／ヤ
の劣化を防ぐことができる。

第三に、記録アンプから見たヘッドインピーダンスの低
い方のチャネルに補償［ｇｌ路をトエカロすることで両
チャネルとも最適記録電波を侍ることができる。

第四に、再生時、再生アンプ入力レベルの低い方のチャ
ネルに利得補償回路を付加することで両チャネル山」の
伝送付性を等しくすることができ、再生出力信号レベル
の両チャネル間での不側いにより特に再住カラー信号に
生じるフリッカを防止できる。

なお、上記のごとく簡単な補償１路を挿入することで、
６己録糸及び再生糸の他の１ｇ回路は従来のものを使用
できる。

以上のことから、ビデオヘッドの巻１１８！叡低減を夾
埃するためにロータリトランスのロータ側巻線の巻数を
１ターンにしたことで従来生じた基本性能の劣化を防止
できるとともに、ビデオヘッドの生産性及び信頼性を双
方とも向上できる。さらにコスト１代減の面から考える
と、記録及び再生糸へ挿入した補償回路によるコスト増
力１１分はじデオヘノドの巻線数低減によるｉ産時のコ
スト低減により十分に補うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はビデオヘッドの構造の一例を不す平而しｊ１第
２し１はヘリカルスキャン回転２ヘツド杉ＶＴＨの記録
丹生糸の基本構成をろくすブロック区、第３１８Ｉは従
来のロータリトランスの構成の一例を示しくＡ）はロー
タ餉平面［！ｓ、　　（Ｂ）は全体の断面図、第４図は
ロータ餉巻蛛の巻数１ターンのロータリトランスの構成
を示しく、４）かロータ側平面図、（Ｂ）か全体の〜１
面図、第５図は本発明で使用したロータＩＪ　）ランス
の船台部分の断面図、第６図は本発明のヘリカルスキャ
ン回転２ヘツド形ＶＴＲの岸、本楡成を示す。 ３２・・・ビデオヘッド ３３・・・ロータリトランス ２３・・・ロータコア ２４２５　　・・・ロータ餉舎台 ２８、２９・・・ステータ１１Ｉ１１巻靭こ３４・・・
ヘッドインビータンス補惰コイル３５・・・再生利得補
償アンプ オＩＩ 第２口 第３ｎ オ斗乙

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １２個以上の回転磁気ヘッドと記録再生回路とを中継す
   るための２チャンネル以上のチャネル数を有するロータ
   リトランスを具備する磁気記録再生装置において、該ロ
   ータリトランスの回転子側コアの全チャネルの巻線の巻
   数を１ターンとし全チャネルの回転子側と固足子側の巻
   線数比を等しくしかつ、貴生時に該ロータリトランスの
   回転子側巻線の結合インピーダンスに対し各チャネル毎
   に最適にマツチングするようなインピーダンスをもつよ
   う互いに異なる巻線数を有する２個以上の１回転磁気ヘ
   ッドを有したことを特徴とする磁気記録再生装置。 ２　互いに異なる巻線数を１する該回転磁気ヘッドの各
   々において、記録時に最適配録電流を得るようインピー
   ダンス補償回路を１゛シたことを特徴とする％＃４Ｉ肪
   氷の範囲第１項記載の磁気記録再生装置。 ３　再生時に生じる再生出力信号レベルの各チャネル間
   不均衡を補償するための利得補償回路を有したことを特
   徴とする特許趙求の範曲第１項又は第２項記載の磁気に
   ２ｍ再生装置。