JPS5883B2 - エンバンレコ−ドニオケル トレ−シングヒスミホセイソウチ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 円盤レコード（以下、レコードと記載する）の音溝は、
断面形状がＶ字型のカッタの切削刃によって切削されて
おり、一方、レコードの再生時に使用されるピックアッ
プの再生針の先端は、半球状を呈するものであるために
、再生針の先端の軌跡はカッタの切削刃の先端の軌跡と
は異なったものとなるから、レコードの再生時にはいわ
ゆるトレーシング歪が発生し、再生音の音質が劣化する
。

特に、いわゆるＣＤ−４方式のレコードとして知られて
いる形式の４チャンネル立体音響レコードのように、超
可聴周波領域の角度変調波による信号（ＦＭ波及びＰＭ
波による信号、以下ＦＭ波信号と記載することもある）
が、可聴周波領域の信号（以下ベースバンドの信号と記
載する）に対して重畳して記録されている場合には、再
生時に発生するトレーシング歪の存在が、単に再生音の
音質を劣化させるのに止まらず、トレーシング歪によっ
テ生じろ混変調により、ベースバンドの信号をＦＭ波の
信号の復調出力へ漏洩させたり、あるいは、ベースバン
ドの信号の歪がＦＭ波の信号と干渉してＦＭ波の信号の
復調出力中に異常雑音を発生させたりする。

上記したレコードの再生時に発生するトレーシング歪を
除去するためには、レコードのカッティングに用いる記
録信号に対して、レコードの再生時に発生するトレーシ
ング歪とは逆の歪を予め与えておけばよく、従来から、
例えば、いわゆるコリレータ法や、いわゆるスキューサ
ンプリング法と称されているような方法などによってト
レーシング歪の除去が試みられている。

しかしながら、前記した従来法の内で前者のコリレータ
法においては大損りな遅延回路やゲート回路が必要とさ
れ、また、後者においては特殊なサンプリングを必要と
されるから、前記したいわゆるＣＤ−４方式のレコード
におけるようにＦＭ波を含んでいて、高い周波数領域に
至るまで充分に平坦な振幅特性と、直線的な位相特性と
が要求される場合には、従来法の適用は困難である。

すなわち、ＣＤ−４方式のレコードのカッティングに際
して、前記した従来法を適用する場合には、それぞれ、
の構成に充分な精度が必要とされるのであり、さらに、
前者についてはそれに使用される遅延回路自体の伝送特
性が充分に良好でなければならないのと同時に、単位遅
延回路の数を充分に増加することが必要であり、また、
後者についてはサンプリングの周波数を上げることが必
要であるなど、その実施に当っては多くの困難が存在し
、実現するにしてもコストの大巾な上昇が必要とされる
のである。

また、上記に例示した従来のトレーシング歪の除去方法
以外の一般的に知られている従来のトレーシング歪の除
去方法についてみても、その実施に当って装置の構成が
複雑でコスト高になるなどの欠点があった。

本出願人会社では、従来のトレーシング歪の除去方法に
おける上述のような欠点を解消しうるような円盤レコー
ドにおけるトレーシング歪補正装置を得るために種々研
究開発を行ない、先に特願昭５０−７６９３５号によっ
て、円盤レコードに記録すべき信号の原信号がｆ （ｔ
）の時に、円盤レコードから再生される再生信号がｆ（
ｔ）となるように、実際に円盤レコードに記録する記録
信号波形を予め原信号波形とは異なるように変形して、
再生時にトレーシング歪を発生させないようにした円盤
レコードに対する記録信号を得るための信号処理回路（
トレーシング歪補正装置）として、入力信号がｆ （ｔ
）の時に出力信号を、 ただし、 ｒは再生針の針先半径、 ■は音溝線速度、 θはカッタのカッティング角 上式で示されるようなものとなしうるような電気回路で
構成することを提案し、その実施により一応の効果を納
めることができた。

本発明は、上記した既提案のトレーシング歪補正装置に
ついての実用化研究を行なった結果として得られたもの
であり、以下、その内容を添付図図を参照して説明する 第１図は、本発明の円盤レコードにおけるトレーシング
歪補正装置の一実施態様のもののブロック図であって、
この第１図において、１は円盤レコードで記録の対象と
している原信号ｆ（ｔ）の入力端子（トレーシング歪補
正装置の入力端子）、２はトレーシング歪補正装置の出
力端子、ＢＡは組衝増幅器、ＤＬは遅延回路、ＥＱはイ
コライザ５（所定の周波数特性を有する周波数重み付は
回路）、Ｄは微分回路（微分器）、ＬＰＦは低減濾波器
、Ｓは自乗回路（自乗器）、Ｍは乗算器、ＡＴＴは可変
減衰器、ＬＳはレベル設定器、ＡＤＤは加算器（混合器
）、ＬＮＶは極性反転器（インバータ、位相反転器）、
ＳＷは切換スイッチ、１１〜１２４は接続線（導線また
は単に線と記載することもある）である。

なお、図中において、イコライザＥＱにおけるＥＱｌ、
ＥＱ２のように添字１゜２の付されたものは、ＥＱＩは
第１のイコライザ、ＥＱ２は第２のイコライザというよ
うに呼称される。

この添字の用法は他の構成部分を示す符号り。Ｍ、ＡＴ
Ｔ、ＬＳ、ＡＤＤについても同様である。

入力端子１に供給された円盤レコードで記録の対象とし
ている原信号ｆ （ｔ）は、緩衝増幅器ＢＡでフ増幅さ
れた後に、線１１を介して遅延回路ＤＬへ与えられると
共に、線１３を介して第１のイコライザＥＱ１へ与えら
れる。

遅延回路ＤＬは、緩衝増幅器ＢＡから出力され、線１１
，１２を介して第２の加算器ＡＤＤ２へその一方入力と
して加えられる原信号に対して、所定の時間遅延を与え
る。

前記した遅延回路ＤＬによって原信号に与えるべき遅延
時間は、線１２３より第２の加算器ＡＤＤ２へ加えられ
るトレーシング歪補正信号（以下、歪補正信号というこ
ともある）が、この歪補正信号を得るのに用いられた原
信号に対して、線１３と線１２３との間の回路配置を径
由することによって生じている時間遅延量と等しい遅延
時間に、使用されるカッタの特性上、原信号によるカッ
タの切削動作に対して、原信号よりも高い周波数領域の
信号成分を有する歪補正信号によるカッタの切削動作が
時間的に遅れる分の時間を加えたものに設定し、線１２
３を介して第２の加算器ＡＤＤ２に与えられる歪補正信
号が、線１２を介して第２の加算器ＡＤＤ２に与えられ
る原信号に対して、前記したカッタの動作上で生じる時
間遅れの分だけ先行しているものとなるようにする。

この遅延回路ＤＬとしては遅延時間が可変調節できるよ
うなものを用いて、常に適正な遅延時間が調節によって
得られるようにすることが望ましい。

ところで、円盤レコードに対して記録される記録信号波
形としては、それをピックアップの再生針がトレースし
た際に発生するトレーシング歪が再生時に完全に打消さ
れるように、原信号に対して再生時に発生するトレーシ
ング歪と完全に逆位相の歪補正信号が加わったものでな
ければならないが、実際のトレーシング歪補正装置の構
成に当っては、線１３と線１２３との間の回路配置中に
例えば低域濾波器ＬＰＦのように、信号へ時間遅れを与
える回路素子が含まれていたり、あるいは低い周波数領
域の信号よりも、高い周波数領域の信号に対して動作の
時間遅れを示すカッタが使用されるなどのために、高い
周波数領域を占める歪補正信号と原信号との間には時間
差（位相差）が生じ、その時間差の存在により、予期し
たトレーシング歪の補正量が軽減されてしまうことにな
るから、上記のように、原信号の通路中に原信号に対し
て所定の遅延時間を与える遅延回路ＤＬを設けることが
必要とされる。

前記したカッタの動作特性に関連して付言すると、カッ
タにおいて高い周波数領域の信号に対して動作の時間遅
れが生じるのは、カッタの切削刃及び可動部分に質量を
有するからである。

なお、記録信号の全周波数帯域にわたって、動作上の時
間遅れが問題とはならないようなカッタが得られた場合
には、遅延回路ＤＬの遅延時間の決定に当って、カッタ
の動作上の時間遅れの分を考慮しなくてもよいことは勿
論なのであるが、現実にはＦＭ波信号領域のような高い
周波数帯域の信号に対しても動作上の時間遅れが問題と
ならないような動作特性を有するカッタが得られないか
ら、良好な歪補正信号を得るためには上記のような本発
−明の適用が有効なのである。

前記した第２の加算器ＡＤＤ２に対して線１２３を介し
て与えられる歪補正信号は、緩衝増幅器ＢＡから線１３
を介して送出された原信号が、後述するような多くの信
号処理用回路によって処理されることによって作られた
ものであるが、ここで問題となるのは、一般に、円盤レ
コードの音溝に記録される記録信号は、原信号を特定な
録音特性（例えば、ＲＩＡＡ特性）によって変形したも
のとなされており、また、カッタによって音溝中に切削
された記録信号波形が定速度録音により、カッタに対し
て与えられた駆動信号の波形（これはカッタ駆動増幅器
への入力信号の波形と同一としてもよい）を積分したよ
うなものとなっている点である。

すなわち、トレーシング歪補正装置において作られるべ
き歪補正信号は、円盤レコードの音溝に切削された記録
信号波形を再生針で辿った時にピックアップからの再生
信号中に生じるトレーシング歪を良好に打消し得るよう
なものでなければならないから、トレーシング歪補正装
置の出力端子２から円盤レコードの音溝までの間に、信
号の波形を変形させるような要素が存在する場合には、
トレーシング歪補正装置において歪補正信号を作るため
に処理の対象となすべきもとの信号も、前記したトレー
シング歪補正装置の出力端子２かも円盤レコードの音溝
までの間で信号が受ける波形の変形と同様な変形を原信
号に生じさせたものでなければならない。

第１のイコライザＥＱ１は、上記のような波形の変形を
原信号に対して与えるようにするために設けたもので、
この第１のイコライザＥＱ１の周波数特性は、トレーシ
ング歪補正装置の出力端子２から円盤レコードの音溝の
記録信号波形までの間で信号波形に生じる波形の変形と
同様な波形の変形が原信号の波形に対して与えうるよう
なものとなされるのであり、第２図にその一例を示す。

また、トレーシング歪補正装置の出力端子２から送出さ
れる信号は、上記した第１のイコライザＥＱ１における
周波数特性に従って周波数重み付けが行なわれたもので
あってはならないから、第１のイコライザＥＱ１を経由
している信号は、前記した第１のイコライザＥＱ１の有
する周波数特性とは逆ないしは相補的な周波数特性を有
する第２のイコライザＥＱ２を通してから出力端子２に
送出するようにする。

第３図に第２のイコライザＥＱ２の周波数特性の一例を
示す。

なお、第１図示の例においては、第１のイコライザＥＱ
１を第１の微分回路Ｄ１の入力側に設け、また、第２の
イコライザＥＱ２を第２の加算器ＡＤＤ２の入力側の線
１２３と線１２２との間に設けているが、実施に当って
、第１のイコライザＥＱ１を第１の微分回路Ｄ１の出力
側に設けたり、第２のイコライザＥＱ２を第１〜第３の
レベル設定器ＬＳ１〜ＬＳ３のそれぞれの入力側あるい
は出力側に設けてもよい。

また、第１、第２のイコライザＥＱ１．ＥＱ２が第１図
示の例のように回路中に配置されている場合には、遅延
回路ＤＬを経由する原信号も、第４図示のように第１、
第２のイコライザＥＱ１゜ＥＱ２を通すことができるが
、この第４図示のような構成をとる時は第１、第２のイ
コライザＥＱ１゜ＥＱ２の特性が互に完全な逆特性のも
のでない場合に信号中へ歪を生じさせることになるので
、第１図示のような回路配置は好ましい実施の態様とい
える。

なお、第４図中のブロックＸは、第１図中で破線枠Ｘで
囲んで示す構成部分と対応する。

第１図において、第１のイコライザＥＱ１によって所定
の周波数重み付けを受けた原信号は、線１４を介して第
１の微分回路Ｄ１へ与えられる。

前記した第１の微分回路Ｄ１による原信号の微分動作に
より、原信号ｆ（ｔ）………上記のように第１の微分回
路に与えられる信号は第１のイコライザ回路ＥＱ１によ
り原信号ｆ（ｔ）に対して特定な周波数重み付けが施こ
された信号なのであるが、この信号を処理した信号は後
に第１のイコライザＥＱ１とは逆の周波数特性を有する
第２のイコライザＥＱ２に通されるから、第１の微分回
路以降の諸回路における演算処理の対象とされる信号の
原信号はｆ（ｔ）であるとする………が微分された信号
ｆ’（ｔ、）とされる。

前記した（１）式における各項の係数ｒｃｏｓθ／２Ｖ
２をそれぞれＡ、Ｂ、Ｃで表わ すと、前記した（１）式は次の（２）式のようになるる
。

ｆ（ｔ）−Ａ （ｆ’（ｔ） ）２Ｃ１＋ Ｂｆ’（ｔ
）−Ｃｆ”（ｔ）〕 …（２）前記した第１の微分回
路Ｄ１以降の演算回路は、上記の（２）式に従った演算
を行なうものであり、可変減衰器ＡＴＴＩ 、ＡＴＴ２
及びレベル設定器ＬＳＩ 、ＬＳ２．Ｌ８３などでは、
上記の（２）式中の各項の係数を設定し、第１の微分回
路Ｄ１では既述のように原信号ｆ（ｔ）の微分信号ｆ’
（ｔ）を作り、この微分信号が線１５→可変減衰器ＡＴ
ＴＩ→線１６→低域濾波器ＬＰＦ→線１７→線１８を介
して供給される第２の微分回路Ｄ２では原信号ｆ（ｔ）
の２次微分信号ｆ“（１）を作る。

また、第１の微分回路Ｄ１で作られた微分信号ｆ’（ｔ
）は線１７を介して自乗回路Ｓ（乗数と被乗数とを同一
なものとした乗算器Ｓ）と、線１９を介して第２の乗算
器Ｍ２とにも供給される。

上記の自乗回路８からは線１１０に（ｆ’（ｔ） ）
２の出力信号が出力されて、それは第１のレベル設定器
ＬＳＩへ、また、線１１４を介して第２の乗算器Ｍ２へ
、さらに、線１１４，１１５を介して第１の乗算器Ｍ１
へと与えられる。

第１の乗算器Ｍ１には、第２の微分回路Ｄ２から線１１
２→第２の可変減衰器ＡＴＴ２→線１１３を介して、原
信号ｆ（ｔ）の２次微分信号ｆ’（ｔ）も与えられてい
るから、第１の乗算器Ｍ１では第２の微分回路Ｄ２から
の出力信号ｆ“（１）と自乗回路Ｓからの出力信号（ｆ
′（ｔ））２ との乗算を行ない、線１１６を介して第
２のレベル設定器ＬＳ２に出力信号（ｆ’（ｔ） ）
２ｆ”（ｔ）を力え、また、第２の乗算器Ｍ２では線１
９を介して与えられる信号ｆ’（ｔ）と線１１４を介し
て与えられる信号（ｆ’（ｔ））２ との乗算を行ない
、線１１８を介して第３のレベル設定器ＬＳ３に出力信
号（ｆ’（ｔ） ） ３を与える。

第１のレベル設定器ＬＳ１から線１１１を介して第１の
加算器ＡＤＤｉへ与えられる出力信号は第１の歪補正信
号であり、また第２のレベル設定ＬＳ２から線１１７を
介して第１の加算器ＡＤＤ１へ与えられる出力信号は第
２の歪補正信号であり、さらに、第３のレベル設定器Ｌ
Ｓ３から線１１９を介して第１の加算器ＡＤＤ１へ与え
られる出力信号は第３の歪補正信号であって、これらの
各補正信号がそれぞれ適当な極性で第１の加算器ＡＤＤ
１に加えられることにより、第１の加算器ＡＤＤ１から
線１２０には、 Ａ（ｆ′（ｔ））２〔１＋Ｂｆ′（ｔ）−〇ｆ″（ｔ〕
〕で示される出力信号が送出される。

上記した出力信号を示す式中の係数Ａ、Ｂ、Ｃは、第１
、第２の可変減衰器ＡＴＴＩ 、ＡＴＴ２及び各レベル
設定器ＬＳ１〜ＬＳ３の設定により定められるのである
。

これを換言すると、第１、第２の可変減衰器ＡＴＴ１゜
ＡＴＴ２と各レベル設定器ＬＳ１〜ＬＳ３とは、再生針
の針先半径ｒや円盤レコードの音溝線速度Ｖなどによっ
て定められた所定の状態の信号レベルの各歪補正信号が
得られるように、それぞれのものが設定されるのであり
、例えば、第１、第２の可変減衰器ＡＴＴ１ 、ＡＴＴ
２によっては再生針の針先半径ｒにより定められる信号
レベルの設定を行ない、また、各レベル設定器ＬＳＩ〜
ＬＳ３によっては、音溝線速度と関連して信号レベルが
所定のように変化されるような信号レベルの設定を行な
うのである。

前記した第１、第２の可変減衰器ＡＴＴＩ。

ＡＴＴ２及び各レベル設定器ＬＳＩ〜Ｌ３３などの回路
中での接続位置は、第１図示のような接続位置に限られ
ることはないのであるが、信号に施こすべき所定のレベ
ル設定が自乗回路や乗算器による演算の終った後に行な
われるようになされるようにすると、Ｓ／Ｎの点で有利
であり、このような実施の態様は望ましいものといえる
。

第１の加算器ＡＤＤ１からの出力信号は線１２０により
極性反転器ＩＮＶに与えられると共に、切換スイッチＳ
Ｗの一方の固定接点ａに与えられろ。

前記した切換スイッチＳＷの他方の固定接点すには極性
反転器ＩＮＶの出力が線１２１を介して与えられており
、切換スイッチＳＷの可動接点Ｃから線１２２、及び第
２のイコライザＥＱ２、ならびに線１２３を介して第２
の加算器ＡＤＤ２に与えられる歪補正信号の極性は、前
記した切換スイッチＳＷの可動接点Ｃの切換えに応じて
互に反転されたものとなる。

前記した極性反転器ＩＮＶと切換スイッチｓｗとからな
る構成部分は、トレーシング歪補正装置から出力される
歪補正信号が常に適正な極性のものとして利用するよう
にするために設けられたもので、この構成部分を備える
ことにより、トレーシング歪補正装置を右チヤンネル用
と左チヤンネル用との双方に選択使用することが可能と
なる他、カッタ駆動増幅器、その他の諸機器がどのよう
なものであっても、常に信号の極性を適性なものとノし
てカッタに供給することを可能とする。

このようにして、第２の加算器ＡＤＤ２においては、そ
れぞれ適当な極性を以って原信号と歪補正信号とが加算
され、線１２４を介して出力端子２に送出されろ信号は
、再生時にトレーシング歪；を発生させないような記録
信号となるのである。

以上、詳細に説明したところから明らかなように、本発
明のトレーシング歪補正装置においては、歪補正信号と
加算されるべき原信号の通路に遅延回路を設けることに
より、カッタにおいて歪補正ノ信号に生じる、歪補正信
号と加算されるべき原信号よりの時間遅れと対応する時
間だけ、歪補正信号が歪補正信号と加算されるべき原信
号よりも先行するようにしたから、円盤レコードに切削
記録される歪補正信号波形の位相を適正なものとするｉ
ことができ、したがって、円盤レコードを再生した際に
発生するトレーシング歪を良好に打消すことが可能とな
り、また、本発明のトレーシング歪補正装置を、ベース
バンドの信号とＦＭ波信号とが重畳された信号形態を有
する信号の切削記録に夕際して用いろと、ベースバンド
の信号がＦＭ波信号に干渉して生じる干渉歪を打消すこ
とができるなどの効果を奏する。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明のトレーシング歪補正装置のブロック図
、第２図は第１のイコライザの周波数特性曲線図、第３
図は第２のイコライザの周波数特性曲線図、第４図はト
レーシング歪補正装置の変形態様のもののブロック図で
ある。 １……入力端子、２……出力端子、ＤＬ……遅延回路、
ＥＱ１……第１……コライザ、ＥＱ２……第２……コラ
イザ、Ｄ１…・・−第１の微分回路、Ｄ２……第２の微
分回路、ＬＰＦ……低域濾波器、Ｓ……自乗回路、Ｍ１
……第１の乗算器、Ｍ２……第２の乗算器、ＬＳ１〜Ｌ
Ｓ３……第１〜第３のレベル設定器、ＡＴＴ１……第１
の可変減衰器、ＡＴＴ２……第２の可変減衰器、ＡＤＤ
１……第１の加算器、ＡＤＤ２……第２の加算器、ＩＮ
Ｖ……極性反転器、ＳＷ……切換スイッチ、１１〜１２
４……線。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １円盤レコードから再生された再生信号が、円盤レコー
   ドで記録の対象としている原信号となるように、円盤レ
   コードに記録する記録信号として、原信号を微分回路に
   よって微分した信号を少くとも乗算器を含む信号処理回
   路によって処理して得た歪補正信号と、前記の原信号と
   をそれぞれ所要の極性のものとして加算して得たものを
   用いるようにした円盤レコードにおけるトレーシング歪
   補正装置において、前記の歪補正信号と加算されるべき
   原信号の通路に遅延回路を設けることにより、カッタに
   おいて歪補正信号に生じる、歪補正信号と加算されるべ
   き原信号よりの時間遅れと対応する時間だけ、歪補正信
   号が歪補正信号と加算されるべき原信号よりも先行する
   ようにした円盤レコードにおけるトレーシング歪補正装
   置。