JPS5911968B2 - ドロツプアウト補償方式 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、磁気記録再生装置のような装置で角度変調数
（周波数変調波、位相変調波）を記録再生するような場
合に生ずる信号の欠除（ドロップアウト）を効果的に補
償する方式を提供するものである。

従来より、ビデオテープレコーダ（ＶＴＲ）でテレビジ
ョン信号を記録再生する場合、テレビジョン信号をＦＭ
変調して記録する方式が一般に取られているが、ＦＭ変
調波を磁気記録再生する場合には、テープの磁性体のは
く離、ゴミの付着等５ によつて再生ＦＭ信号の欠除が
しばしば発生し、このドロップアウトが再生画質を著し
く劣化せしめることは周知のとうりである。

ＶＴＲ再生時に生ずるこのようなドロップアウトの補償
方法は種々の方式が提案されており、すフ でにいくつ
かの手段が実用化されている。

これら実用化されている手段のうちでも最も効果の大き
い方式は第１図に示すように、ドロップアウト発生時に
１水平走査期間前の情報と入れかえる方式である。この
方式は隣接するラインには５ 相関が強いために十分効
果がある。第１図において、１はビデオヘッド、２は前
置増巾器（ヘッドアンプ）、３はスイッチ回路、４はリ
ミッター、５はドロップアウト検出器でドロップアウト
検出時にパルスを発生する。

６は１水ｏ 平走査期間の遅延回路（ＩＨディレーライ
ン）であり、超音波遅延線などが用いられる。

７はドロップアウトの補償出力である。

また１１はドロップアウト検出パルスの検出時間遅れ補
正用の遅延回路である。第１図においてＩＨディレーラ
イン！５６への入力としてリミツター４の出力を用いた
が、リミッターの中間、又はリミッターの前あるいはＳ
Ｗ３の前から取ることもできる。さて、このようなドロ
ップアウト補償方式によつて効果の大きいドロップアウ
ト補償ができるが、ノ０ この方式における従来の大き
な問題点は、ドロップアウトが発生して、主信号とＩＨ
ディレー信号とを切り換える際に、切り換え点の前縁と
後縁でパルス性のノイズが発生し、このパルス性ノイズ
は白レベルあるいは黒レベルの振巾の大きいノイ９５
ズとなることが多いため、再生画像の画質を著しく劣化
させてしまう。

従来この切換の前縁、後縁のパルス性ノイズは主にドロ
ツプアウトパルスで回路をスイツチングする場合に生ず
るスイツチングトランジエントによるものであると考え
られていたが、発明者等の実験によりこの主たる原因が
、主信号と１Ｈデイレ一信号とが切れ換るときの両信号
間の位相の不連続によつて発生していることを確認され
た。

この模様を第２図に従つて説明する。第２図において、
イは再生ＦＭ信号でありａ一ｂ間にドロツプアウトが発
生したとする。

口は１Ｈデイレ一したＦＭ信号、ハはスイツチされたス
イツチ回路３の出力端に生じる補正後の信号、二はドロ
ツプアウトパルスである。一般に、隣接する水平走査信
号では相関は大きいが、ＦＭキヤリヤ一においては１Ｈ
デイレ一した信号と主信号との間には全く位相的な相関
は成り立たない。従つて補正された信号ハにおいては、
切換点の前縁及び後縁において図のように位相の不連続
点が発生する。このハの信号がリミツタ一４を通るとこ
の場合端子７ではホのようにａ点では周期の非常に長い
変調波となり、ｂ点では周期の非常に短い変調波となつ
ている。

即ち、この信号がＦＭ復調されると、ａ点では低レベル
のパルスとして検波され（これは通常テレビジヨン信号
の黒レベルの方向に対応する）、またｂ点では非常に高
レベルの信号（白方向に対応）として検波され、いずれ
もパルス状のノイズとなる。この切換点の前縁および後
縁におけるパルス状ノイズレベルは一般にビデオアンプ
のダイナミツクレンジを越すレベルに達することが多く
、その視覚的悪影響はパルス巾が狭いにかかわらず非常
に大きなものになる。これは回路系のビデオ帯域制限な
どによる積分作用によつて、パルス巾が広がることにも
帰因する。さて本発明はこのようなドロツプアウト補償
時に発生するドロツプアウトパルスの前縁、後縁に発生
するパルス性ノイズをなくする簡易な手段を提供するも
のである。

第３図に本発明の一実施例のプロツク図を示し、第４図
の動作波形を参照しながら説明する。

なお第３図において、第１図と同じ動作をする回路には
同一付号をつけて示した。第３図において、ビデオヘツ
ド１のＦＭ出力はヘツドアンプ２で増巾され加算回路１
０に導かれる。

この加算回路１０の出力はリミツタ一４に導かれる。リ
ミツタ一４の出力を１Ｈデイレ一回路６に導き、１Ｈデ
イレ一したＦＭ信号を変調器９に導く。変調器９の他の
入力としてエンベロープ検波器８の出力を導く。いま、
再生ＦＭ出力（ヘツドアンプ２の出力）において、第４
図へのようにドロツプアウトが発生したとする。このヘ
ツドアンプ２の出力ＦＭ信号へのエンベロープをエンベ
ロープ検波器８で検波して、その検波信号卜を得る。こ
の検波信号は従来のように立上りの鉛いパルスに成形し
ないで用いる。このエンベローブ検波器８としては、検
波する前に軽いリミツタ一を挿入して通常起るドロツプ
アウトにはならないレベル変動を除去した後に検波する
のが良い。この検波信号卜を変調器９に導いて１Ｈデイ
レ一したＦＭ信号（６の出力）を変調する。この変調器
９として、例えば周知の平衡変調器を使うことによつて
その出力にチのような変調出力を得る。

このへとチを加算器１０で加え合せてリミツタ一４に導
かれる。変調器９としては必ずしも平衡変調器にする必
要はなくチのような出力が得られるＡＭ変調器、ＡＧＣ
回路、あるいはゲート回路を用いてもよい。また、チの
信号としては、ドロツプアウト期間外は１Ｈデイレーラ
イン６からのＦＭキヤリヤ一がリークしないのが望まし
いが、若干のもれ（主信号への平常レベルに対して−２
０ｄＢ以下程度）があつても両信号間には相関性がある
ため特に問題とはならない。ハのように徐々に減衰して
零になり、また徐々に増加していくようなＦＭ信号に、
１Ｈデイレ一したＦＭ信号をチのように徐々に増加して
いつて定常レベルに達し、しかるのち徐々に減衰するよ
うな特性の信号として加え合せることによつて、位相の
不連続が起らないため、従来問題となつていた、ドロツ
ブアウトパルス前縁、後縁のパルス性ノイズが発生しな
い非常に性能のよいドロツプアウト補正ができるもので
ある。第５図に位相の連続的変化を説明するための図を
示す。

第５図において、〜，チ７はそれぞれ前述の信号へ，チ
を拡大して書いたものであり、いま説明しやすいように
ＦＭ波を単一波と考えて説明する。リはへ切位相を、ヌ
はヂの位相をそれぞれベクトル図で示したものである。

そしてリとヌを合成したベクトルがルである。このルが
加算器１０の出力に相当する。このルがリミツタ一４を
通るとヲのようになり、位相は連続的に変つており、位
相的不連続は起らない。第５図のようなりとヌのような
位相関係で説明が、これが任意の位相関係に対して云え
ることは明らかである。

またＦＭ波を単一波で説明したが、ＦＭ変調波であつて
も隣接水平走査信号で変調された信号のように相関の強
い信号に対してはほとんど同様に扱えることは明らかで
あり、実際上ドロツプアウトの前縁，後縁のノイズは発
生しなくなる。

なお、第３図の構成において、第１図についても説明し
たように１Ｈデイレーライン６の入力はヘツドアンプ２
の出力から取つてもよく（この場合のプロツク図を第６
図に示す）、また、あるいは加算回路１０の出力から取
つてもよい。また、１Ｈデイレーライン６の代りに１Ｈ
の整数倍の遅延線を用いてもよい。

なお、第３図，第６図の具体的構成例では、１Ｈデイレ
一した信号を変調器９で変調してもとのＦＭ信号に加算
器１０にて加え合せる方式について示したが、この変調
器９を加算器１０の代りに第７図のような信号切換え回
路を用いても実現することができる。

第７図は例えばトランジスタＱ１〜Ｑ６で構成されてお
り、トランジスタＱ１とＱ２及びトランジスタＱ３とＱ
４はそれぞれ差動的に結合されており、トランジスタＱ
５，Ｑ６はそれぞれ、その定電流源となつている。

また、トランジスタＱ１とＱ３のコレクター、Ｑ２とＱ
４のコレクターがそれぞれ結合されている。定電流源と
なるトランジスタＱ５，Ｑ６のベースは等しくバイアス
され、Ｑ５，Ｑ６のベースにコンデンサーＣｌ，Ｃ２を
介して端子Ｓｌ，Ｓ２からそれぞれ再生ＦＭ波と１Ｈデ
イレ一したＦＭ波とが入力される。

端子ｑはドロツプアウト検出信号の入力端子であり、端
子Ｐはドロツプアウトの補償されたＦＭ波の出力端子で
ある。

次に第７図の動作を説明しよう。

トランジスタＱ２とＱ３の共通ベースはバイアス抵抗Ｒ
ｌ，Ｒ２で電圧Ｖ１にバイアスされており、ｑ端子がＬ
レベル（ドロツプアウトのない期間）ではトランジスタ
Ｑ２，Ｑ３が０Ｎになり、Ｑ，，Ｑ４は０ＦＦとなり、
端子Ｐには端子Ｓ，から入力された再生ＦＭ波が出力さ
れる。

次にｑ端子にドロツプアウト検出信号が加わり、その信
号レベルが、Ｖ１−△ｖになると、トランジスタＱｌ，
Ｑ４が導通しはじめ、端子Ｐには端子Ｓ１からの信号が
減衰しはじめ、端子Ｓ２からの信号が増加しはじめる。
そしてさらにｑ端子の電圧が、Ｖ，に達すると、Ｑｌ，
Ｑ２，Ｑ３，Ｑ４の導通状態が等しくなり、端子ＳｌＳ
２に入力された信号が同じ割合いで出力端子Ｐに現れる
。さらに端子ｑのレベルが上ると、端子Ｓ２の入力信号
がＰ端子に現れる割合いが増し、端子Ｓ，の入力信号の
Ｐ端子出力が減衰してくる。

そしてｑ端子の電圧がＶ１＋ΔＶになると、トランジス
タＱｌ，Ｑ４が完全に導通し、Ｑ２，Ｑ３が０ＦＦにな
つて、Ｐ端子からは端子Ｓ２から入力された信号のみが
出力される。従つて第７図のような回路によつて第５図
に示したようにドロツプアウト発生時に主信号と１Ｈデ
イレ一信号とを徐々に切り換えることができる。

もちろん、一般の磁気記録装置で発生するドロツプアウ
トは、再生信号レベルが急減するものではなく、必ず第
４図へに示すように斬減した後また斬増するような状態
で発生するものであり、このエンベロープを検出したド
ロツプアウト検出信号は第４図卜のように立上り、立下
りは勾配をもつており、急しゆんなパルスではない。従
来方式ではこの第４図卜のパルスをパルス成形して急し
ゆんなパルスに成形した後スイツチ回路を駆動していた
ものであり、従来方式ではドロツプアウト前縁と後縁の
パルス性ノイズが発生して悪影響を及ぼすものである。

なお、ｑ端子の電圧でトランジスタＱｌ，Ｑ４が導通し
はじめる電圧Ｖ１−ΔｖにおけるΔｖなる電圧はトラン
ジスタＱｌＱ２およびＱ３，Ｑ４のエミツタ一に接続さ
れているｒの値を選ぶことによつて適当に設定すること
ができる。

スイツチ方式として第７図に示した回路例を説明したが
、このように、ドロツプパルス検出信号によつて、ドロ
ツプアウト前縁では主信号が徐々に減衰して１Ｈデイレ
一信号が徐々に増加し、ドロツプアウト後縁では主信号
が徐々に増加して１Ｈデイレ一信号が徐々に減衰するよ
うなスイツチであればいかなるものでもよい。

第８図は上記のようなスイツチ回路を用いる場合の回路
プロツク図である。

第８図において、１２は上記のような徐々に減衰、増加
して切りかわるスイツチ回路であり、その他の回路は、
第３図と同じ動作をするところは同じ番号を付して示し
た。

以上のように本発明によれば、再生時に生ずるドロツプ
アウトに対して従来取られていた補償方式で問題となつ
ていたドロツプアウトの前縁および後縁におけるパルス
性ノイズを簡単な手段によつて除去することができ著し
く再生画質を改善することができる。

なお、この方式は必ずしも磁気記録するＶＴＲに限らず
、一般にテレビ信号を角度変調（ＦＭ，ＰＭ）して記録
再生する装置におけるドロツプアウトに適用して大きな
効果が得られるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のドロツプアウト補償回路の一例を示すプ
ロツク図、第２図は第１図の回路動作を説明するための
波形図、第３図は本発明の一例を示す回路プロツク図、
第４図は第３図の動作を説明するための波形図、第５図
は本発明の動作をさらに詳しく説明するための波形図、
第６図は本発明の他の実施例を示す回路プロツク図、第
７図は本方式を実現するためのスイツチ回路の具体例を
示す電気的結線図、第８図はスイツチ回路を用いる場合
の回路プロツク図である。 １・・・・・・ビデオヘツド、２・・・・・・前置増巾
器、４・・・・・・リミツタ一、６・・・・・・遅延回
路、８・・・・・・エンベローブ検波器、９・・・・・
・変調器、１０・・・・・・加算回路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 角度変調されたテレビジョン信号を包絡検波し、そ
   の包絡検波レベルに応じたレベルでもつて、前記角度変
   調されたテレビジョン信号を１水平走査期間の整数倍だ
   け遅延せしめた信号を前記角度変調されたテレビジョン
   信号に加算せしめることを特徴とするドロップアウト補
   償方式。 ２ 包絡検波レベルに応じて加算される遅延信号は、加
   算手段の出力を１水平走査期間の整数倍だけ遅延せしめ
   たものである特許請求の範囲第１項に記載のドロップア
   ウト補償方式。