JPS5846117B2 - 録画再生装置のジッタ除去装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は録画再生装置の出力に発生する時間時変動成分
（ジッタ）を除去するジッタ除去装置に関するものであ
る。

カラーテレビジョン信号を磁気録画再生装置（ＶＴＲ）
で記録再生すると、その再生信号にジッタが発生し、色
信号においては、全く色がつかなかったり、色相むらが
発生するなどの問題がある。

このため簡易形ＶＴＲ，では色信号のみジッタ補正をし
ている。

そのジッタ補正を比較的簡単に行なうために、ＥＩＡＪ
規格に示されるごとく、カラーテレビジョン信号か
ら輝度信号と色信号を分離し、輝度信号を高域側でＦＭ
変調し、色信号を低域側に変換して、記録再生する、い
わゆる低域変換記録再生方式が用いられている。

そして、ジッタ補正には、ヘテロゲイン方式が採用され
ている。

その主なものとしては、ジッタ量の関係から、可変周波
発振器にＬＯ発振器を用いたＡ１０回路、あるいは水平
同期信号に位相同期した連続信号を作成するＡＦＣ回路
あるいはこれらを併用した、ＡＦＯ−ＡＰＯ回路を用い
たヘテロゲイン法でジッタ補正を行なっている。

しかし、最近ＶＴＲの高密度化ということで、短波長・
狭トラツクでしかもアジムス損失を利用すると、輝度信
号は高域側でＦＭ変調するため、記録波長穴は小さく、
アジムス損失が犬であるから、隣接の影響を受けないが
、色信号は低域側に変換するため、記録波長穴は長く、
アジムス損失が小さいため、隣接の影響を受ける。

その解決策の１つとして、隣り合うトラックの１つのト
ラックは搬送色信号の位相を切換えず、もう１つのトラ
ックではラインごと１８００位相を切換えて記録し、再
生時くし形フィルタで隣接影響を除去する技術か、特開
昭５０−４２７３３に公知の技術として示されている。

この方式では、ドロップアウトやノイズなどにより、バ
ースト位相１８０°不連続か生じる場合があり、これを
テレビジョン受像機に入力すると色相むらとなるため、
ＰＡＬ方式と同じように、バースト信号をＡＰＣとは別
に位相検波し、その検波出力で位相を修正する技術が特
開昭５０−１１０２２２号に示されている。

このような搬送色信号位相を切換えて記録再生する方式
のジッタ補正として、前記従来例を適用するといくつか
の問題点がある。

例えばＡＦＯ回路だけによるジッタ補正を行なうと、く
し形フィルタで隣接クロストークを除去するため、ＡＦ
Ｃだけでは充分な位相制御ができないため、隣接クロス
トークを完全に取ることができず、しかも、色信号位相
切換が誤動作しても修正するにはＡＰＯ回路が必要なた
め得策でｉい。

又ＡＰＯ回路だけのジッタ補正を行なう方式では、隣接
クロストークのある所からのＡＰＯ方法では、隣接色信
号の影響を受け、ＤＧ−ＤＰが発生するため、くし形フ
ィルタ後からのＡＰＯとなるが、くし形に用いるＩＨ遅
延線は固定時間であるため、バーストの位相が若干具な
ることによる色相むらや、残留ジッタが増加することを
実験的に確めた。

そこで、ＡＦＯとＡＰＣを併用するジッタ補正にかいて
は、周波数変動の大きいジッタはＡＦＯで補正し、位相
制御をＡＰＯで補正すれば、くし形フィルタ後からのＡ
ＰＯで充分問題なくなるが、その半面、別の問題点があ
る。

即ち、通常磁気記録再生装置では、混変調成分（低域変
換搬送色信号周波数ｆＣ）２ｆｏが１／！オフセツトに
なるように、即ちｆ。

が１／４オフセツトになるように選定されるのが通常で
ある。

そのため、ＡＰＯ回路を従来例から変形しなければなら
ない。

その１例が、テレビジョン学会、方式・回路研資２４−
３号に示されている。

これよりＡＰＯは、１／４ｆＨ分に相当するジッタ補正
と、位相制御をうけもつことになる。

以上搬送色信号位相を切換えて記録再生する、ＡＦＣ−
ＡＰＯのジッタ補正について述べたが、記録再生する方
式では、一般に、位相切換回路の誤動作や、ドロップア
ウトやノイズにより、ＡＦＯ・ＡＰＯ回路に誤差電圧を
生じ、画面上で色相むらを発生する。

本発明は前記１／４オフセツトも考慮し、搬送色信号位
相切換方式に公知の技術とは異なる記録再生方式を用い
た時に、特に著しい効果を発揮するＡＰＯ回路の構成法
である。

即ち、バースト位相のステップ的な変動に対し、瞬時に
正常位相にできるＡＰＯ回路を供給するものである。

以下本発明の詳細な説明を行なう。本発明が％に著しい
効果を発揮できる、隣接クロストーク除去方式とは、第
１図に示すように隣り合う磁気トラックの１つのトラッ
ク０Ｈ−１では搬送色信号位相をライン（１水平走査期
間）ごと９０°づつ進み位相に、もう１つのトラックＣ
Ｈ−２では搬送色信号位相をラインごと９０’づつ遅れ
位相に切換える方式である。

この切換られた信号のスペクトラムは、 ＣＨ−１＝Σ■ｋｅｘｐ（ｊ（ωｃ十ωＨ／４王ｋ（１
）Ｈ）ｔ） Ｏｆ（−２＝ΣＶｍｅｘｐ （ｊ （”Ｃ−ωＨ／４±
ｍωＨ）ｔ） として表わされる。

ω。；切換えない前の低域変換搬送色信号角周波数、ω
、；水平同期角周波数、Ｖｋ、Ｖｍは振幅積、ｋ２ｍは
整数、 ２信号の差はωＨ／２となるため、周波数インターリー
ブしているので、再生時、くし形フィルタで隣接クロス
トークを除去できる。

上記の数式にかいて、今ω。

＝ｎω□ ・・・ ■ ｎ ＝整数、に選ぶと、切換え
ない前のω。

とω□の位相関係は、各水平同期信号（ωＨ）ごと同相
となり、９０’ずつの切換を行なうと４ラインごともと
の位相にもどるため、位相の不連続（ｌＨごと）はある
が従来の１／４オフセツトと等価となり、混変調成分２
ω。

は、１／２オフセツトとなって、視覚的に混変調を軽減
できる。

上記位相の不連続（ＩＨごと）は記録パターン上の問題
であり、再生時、また位相を切換えるため、同相の搬送
色信号にもどり問題ない。

さてこのようなりロストーク除去方式のジッタ補正を第
２図で説明しよう。

カラーテレビジョン信号入力端子１は、帯域通過フィル
タ２により、カラー信号ｆ８ を得、次の周波数変換器
３に入力される。

周波数変換器３には搬送波として後述する周波数ｆＣ＋
ｆＳなる連続波が入力され、この周波数変換器出力は低
域通過フィルタ４を介して、色信号が低域側に変換され
て、周波数ｆｃ となりビデオヘッド５により記録さ
れる。

さて、前記連続波は、記録時、水平同期信号入力端子１
０より、等価パルスや垂直同期信号を除去する、水平ド
ライブ（ＨＤ）パルス発生器１１により、適当なパルス
に変換し、その出カイはＡＦＯ用位相位相位相比較器１
５０°ロ一タリ回路１６に入力される。

この位相比較器１５では、イ信号と可変周波発振器１２
の出力を４分周回路１３．４０分周回路１４により分周
した基準信号とを位相比較し、その誤差信号により可変
周波発振器１２を制御するいわゆるＡ１０回路を構成す
る。

このＡＦＣ出力は４分周回路１３からＢＡＳ （本線
）と示しであるが、これは９０°ロ一タリ回路の構成方
法の違いにより異なるためである。

さて９０° ロータリ部１６はラインごと９０’ずつ切
換信号イと進み位相トラック、遅れ位相トラックを決め
るヘッドシリンダー回転を検知するいわゆるＰＧパルス
（ヘリカル２ヘツド方式では３０Ｈ２矩形波）が入力さ
れる。

この９０°ロ一タリ回路出力は０’、１８０°スイツチ
１７を介して周波数変換器１８に入力される。

この時スイッチ１７の出力は低域変換色信号周波数ｆ。

（位相切換を行なわない状態）である。

このｆ。と発振器１９（周波数ｆ８＝３．５８ＭＨ２）
の出力ｆＳとを周波数変換し、ｆＣ＋ｆｓ、ｆＳ−ｆｃ
を得、帯域通過フィルタ２０によりｆ。

＋ｆ８なる連続波が周波数変換器３に入力される。

再生時も今１での回路はその１″ｉ！働く。

再生時ビデオヘッド５からの信号は低域通過フィルタ６
で色信号を抽出し、周波数変換器７で前記帯域通過フィ
ルタ２０出力のｆＣ＋ｆ８ とで周波数変換し、帯域通
過フィルタ８でｆＳ となる。

しかし再生時には、隣接の色信号クロストークの影響を
受けているため、ＩＨ遅延器９の出力口と遅延しない信
号ハを加算器２８で加算し、隣接クロストークが除去さ
れて、搬送色信号出力端子２７で搬送色信号出力となる
。

この信号はパーストゲート回路２１によりバーストを抽
出し、固定発振器２２の出力と位相比較器２３で位相比
較し、その誤差信号で、記録・再生切換器２４を介して
、水晶発振器１９（周波数１８）を制御する。

即ち、再生時、水平同期信号がｆ ＋、（ｆＨであると
（ｌｆＨ；ジッタ）、１７の出力は４０（ｆＨ十ｌｆＨ
）となる。

ここで１９が１８の固定発振器とすると、７の入力の搬
送波はｆ８＋４０（ｆＨ＋、（ｆＨ）５１再生された色
信号（６出力）は４０（ｆＨ＋１ｆＨ）となり、８の出
力はｆｓ となってジッタは除去できるが、実際には、
ＡＦＣだけでは確実に位相制御がなされず、隣接クロス
トークを確実に除去するために、Ａ１０回路をつけてい
る。

又破線で示しである２５，２６，１７は、バースト信号
の不連続を修正する、公知の技術、（特開昭５Ｏ−１１
０２２２）と同じもので、バースト信号と、固定発振器
２２を移相器２６で通常は９０°移相した信号を位相検
波器２５で位相検波し、該パルスにより、フリップフロ
ップを反転させて、１７のｏ’、ｉｓｏ°スイッチを制
御し、正常位相にするものである。

さて、第２図に示したジッタ補正方式の問題点と、本発
明の詳細な説明する。

１ず、ＡＰＯ回路の可変周波発振器１９を従来のＬＯ形
形振振器構成すると回路のＱが低いため、不連続が発生
しても、かなり早く応答して問題な（亦、発振器自身の
温度安定度が通常±１０−３程度であり、±４ＫＫ、の
変動となり、問題となるため、実用的でなく、その解決
策として、可変周波発振周波数を低くし、固定発振器と
ヘテロゲインして温度安定度を向上させる手段かあるが
、回路が複雑であり、得策でない。

水晶振動子を用いた可変周波発振器では、通常同期引込
み範囲が±１ＫＨ２位であるため、ラインでのステップ
的な位相変化は、約１０°前後しか応答しない。

バースト位相不連続は、記録位相と再生位相が異なった
り、ＰＧパルス位置が記録時と再生時に異なったり、９
０°ロ一タリ部の処理方式の異なる互換などでは、公知
技術（特開昭５Ｏ−１１０２２２）と同じように、フィ
ールド１８０゜不連続となるため、Ｘ −Ｔ ａｌＡＰ
ｏ は１０〜２０Ｈ期間収れんするのに時間を要し、
色相むらやバラバラ現象がおこるので、これは公知技術
で対策できるが、９０°ロ一タリ方式ではそれ以外に、
ドμツブアウトにより、水平同期信号ぬけかむこると、
第３図に示すように、即ちイは記録された位相、口はＢ
ＰＦ２０の出力の搬送波位相、ハはＢＰＦ ８の出力
位相で、これはローイとなり９０゜ステップ的にバース
ト位相が異なることになる。

これはくし形フィルタ出力２７では、０°−４５゜−９
０°に変化することになる。

又、テープの伸び縮みにより、ＶＴＲ，ではスキューが
発生することはよく知られている。

第４図にトいて、イはスキューのない時の水平同期信号
、口はスキュー発生時の０Ｈ−１の水平同期信号、ハは
スキュー発生時の０Ｈ−２の水平同期信号、二はＹ位置
にＰＧパルスがある時の、水平同期信号で、水平同期信
号が１個欠除したことになり、９０° ロータリ回路が
誤動作し、この時は垂直ブランキングにはバーストがな
いため、この場合は、フィールドで９０°不連続を発生
する。

これらの９０°モード不連続はＸ−Ｔａ１ＡＰＣでは４
〜ＩＯＨ収れんに要することとなる。

本発明はこのような欠点をなくし、安定でしかもコスト
も安く、温度安定度もよく、不連続を修正するＡＰＯを
提供するものである。

第５図に本発明の基本ブロックを示す。

第５図において、同一番号は第２図と同じ構成を示す。

搬送色信号出力２７よりパーストゲート回路２１でバー
ストを抽出し、該バーストと周波数１８なる水晶発振器
２２とを位相比較し、該誤差信号により、位相変調器３
０で位相を変調し、その出力を周波数変換器１８に入力
する。

ここで位相変調器３０の被変調信号は水晶発振器２２の
出力を用いる。

温度安定度は水晶振動子の安定性できするため、通常１
０１程度であり全く問題ない。

ヌ磁気記録再生装置のジッタについては、ＡＦＯ回路で
補正しているため、残留ジッタ分のみ（ＩＨごとの位相
変化は非常に少ない）補正すればよく、前述したドロッ
プアウトやスキューなどによる。

９０°不連続については、以下のように補正される。

ｌず、位相変調器３０として、例えば、超階段形のパリ
キャンプ変調では、誤差電圧と位相量の関係のリニアな
範囲は約３０＝リニアでない範囲で制御に使える部分は
約６０°である。

そのため、フィールドで９０°不連続のときは、２〜３
日で補正され、画面が初ｌる１でに位相が正常となり色
相むらか解決できる。

又、フィールド内で９０°不連続は、４５°、９０°と
なるため、２Ｈで収れんし、問題がなくなる。

このように、本発明では、比較的簡単な回路構成で、位
相不連続を修正することができる。

記録再生時の使用例を第６図、第７図に示す。

第６図に釦いて、記録時には記録再生切換スイッチ２４
で、誤差電圧を位相変調器３０に入力せず、固定バイア
スの１れ位相変調器３０の出力を周波数変換器１８に入
力し、再生時には位相比較器２３の出力をスイッチ２４
を介して位相変調器３０で位相変調した信号を周波数変
換器１８に入力する。

このとき、水晶発振器２２に比ペパースト位相が＋Ａθ
とすると、位相変調器３０の出力は−Ａθとなるように
設計する。

又、第７図は記録時には周波数ｆ８なる固定発振器２２
の出力を切換スイッチ２４により直接周波数変換器１８
に入力し、再生時には位相変調器３０の出力を周波数変
換器１８に入力する。

第６図、第７図のスイッチ２４は、電子スイッチでもよ
いし、回路の電源を０Ｎ−ＯＦＦ させてもよい。

以上のように本発明は搬送色信号位相切換回路（９０°
ロ一タリ回路）の誤動作について述べたが、ドロップア
ウトやノイズにより、ＡＦＯのインデイシャル応答によ
るＡＰＯの不連続、あるいはＡＰＯの不連続においても
効果が犬なるものである。

また、本発明では、バースト信号に位相同期した連続信
号を作成するＡＰＯ回路に温度特性の悪いＬＯ発振器を
使用する必要はなく、追従性は悪いが温度特性の良い可
変発振器を使用できるため、温度変化に対しても安定な
動作が望めるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明が適用される磁気記録再生装置のテープ
上の記録パターンを示す図、第２図は従来の記録再生系
のブロック図、第３図むよび第４図は同動作説明図、第
５図、第６固転よび第７図はそれぞれ本発明の実施例を
示す要部のブロック図である。 １・・・入力端子、２，８．２０・・・帯域フィルタ、
３．７．１８・・・周波数変換器、４，６・・・低域フ
ィルタ、９・・・ＩＨ遅延回路、２１・・・パーストゲ
ート回路、２２・・・発振器、２３・・・位相比較器、
２４・・・切換スイッチ、３０・・・位相変調器。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 記録すべきカラーテレビジョン信号の輝度信号を周
   波数の高域側で角度変調し、搬送色信号を低域側に周波
   数変換し、かつ、低域に周波数変換された搬送色信号の
   位相が水平走査区間を単位として予じめ定められた方向
   に順次に位相切換されて、前記角度変調波に重畳して記
   録媒体に記録再生する録画再生装置に訟いて、記録時に
   は記録すべきカラーテレビジョン信号の水平同期信号に
   位相同期した第１の信号と周波数ｆ８なる安定な発振器
   の信号とを第１の周波数変換器で周波数変換し、その信
   号で記録すべき入力搬送色信号を低域側に周波数変換し
   て記録媒体に記録し、再生時には再生信号中の水平同期
   信号に同期し、かつ、再生水平同期信号を検出するごと
   に水平走査区間を単位として予じめ定められた方向に順
   次位相切換された第２の信号と第３の信号とを前記第１
   の周波数変換器で周波数変換し、この周波数変換した出
   力で再生搬送色信号を元の周波数に周波数変換した後に
   、くし形フィルタを通して隣接記録軌跡からの搬送色信
   号を除去するとともに、そのくし形フィルタの出力中の
   バースト信号と前記安定な発振器の出力とを位相比較し
   、その位相差にもとづく誤差信号により前記安定な発振
   器の出力を位相変調器により位相変調し、その変調出力
   を前記第３の信号とすることを特徴とした録画再生装置
   のジッタ除去装置。