JPS5924465A - 磁気録画再生装置の可変速再生の制御装置 - 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、ＶＴＲなどの磁気録画再生装置の可変速再生
の制御装置に関するものである。

従来の回転ヘッド型Ｖ　Ｔ　Ｒにおいて、標準の規定テ
ープ速度で記録したテープを、それとは異々る一定の高
速度、例えば標準速度のｎ倍（ｎは整数）の速度で再生
する場合には、いわゆるテープ端部のコントロールトラ
ックに記録されたコントロール信号を基準にし１、その
コントロール信号の周波数が、標準速度のときの周波数
ｆｏのｎ倍になるように、テープの走行速度を制御する
方法が一般に用いられている・また、標準速度で再生す
る場合には、磁気テープに記録形成された映像トラック
を回転ヘッドで正しく走査させるだめのトラッキング制
ｆＩ１１ｊに、このコントロール信号が用いられるが、
このコントロール信号全録再スルコン）・ロールヘッド
と回転ヘッド両者の相対位置関係を４５装（Ｗで一定に
しなければならず、それが異なる場合には、トラッキン
グが正しく行なわれなくかり、圧換再生が困難になるな
ど装置の信頼性が損なわれる問題があった拳 これを改善するために、コントロール信号を用いないで
、いわゆるパイロット信号を映、像信号と多重して、相
隣Ｊｌうトラックで互いに周波数が異なるように４周波
ｆｌ、　ｆ２．　ｆａ、　ｆ４の順で循環的に記録し、
再生時に、両隣接トラックから再生されるパイロット信
号のクロストーク員がほぼ等しくなるようにテープ速度
を制御してトラッキング制御する方法が公知で、一部の
ＶＴＲに用いられている。

しかし、このパイロット信号を用いる方式では、前記従
来からのコントロール信号に依存した可変速再生機能と
必ずしも両立できない問題があワて、このパイロット方
式を広く普及させるためには１こすした付加機能をいか
にして実現させるかが重要な課題であった、 本発明の目的は、上記に鑑み、従来のパイロット方式で
、可変速再生機能を小規模の回路で容易に実現させるサ
ーボ制御装置を提供するととにある。

本発明は、４種の周波数で循環的に繰４尽し言己録され
再生されたノシイロット信号を、−そσ１己〜パイロッ
ト信号の時系列月１と逆σ）時系夕ＩＩ　１１１画一ご
発生したパイロット信号にもとづき周力１４数変換して
得られる差周波数成分の振幅変化を検ｌＪｊシ、その検
出信号の周波数が一定になるように、あるいはその位相
が所定信号に同期するようにトラッキング制御して、任
意の可変速で再生するものである。

以下、本発明を回転２ヘツド型ｖ　’ｒ　ｉｔに５ｈ用
した場合につき、その実施例により詳ａに説明する。　
　ｌ 第１図は本発明に係わるノくイロット信号を映像信号と
多重して、記録形成された映像トラックのテープパター
ンを示す図である。

第２図は、これを再生してトラッキングＷｊｌＪ御する
場合のサーボ制御装置の一実施例を示す図である。

第１図において、トラックＡ、ＩｔはそＪしぞｉＬ第２
図の互いにアジマス角の異なる回転磁気ヘッド２１．２
２によシ映像信号とパイロット信号が多重されてフィー
ルド毎に父互にかつガードノ（ンドを生じないように記
録されて形成される。

トラックＡにはパイロット（ｇ号ｆＩあるいはｆａが、
トラックＢにはパイロット信号ｆ２あるいはｆ４が対応
するように、かつｆｘ、　ｆ２．　ｆａ、ｆ４の１１で
循環的にトラック毎に遂次記録される。′これらパイロ
ット信号の周波数は、映像信号の水平同期周波数を（ｕ
として、例えば次のように定められる。

第２図において、標準速度で再生する場合は、スイッチ
５２５３は端子Ｘ側に接続される。

磁気テープ１は、キャグスクンモータ５により走行駆動
される・回転磁気ヘッド２１．２２は、ディスク２の上
に互いに１８０″の角度で取付けられてディスクモータ
４によりディスク２と共に回転駆動される。ディスク２
にはマグネット３ａ。

３ｂが取付けられておシ、これをタックヘッド１３で検
出して、磁気ヘッド２１．２２の回転に同期したパルス
をタックヘッド１３より得る。

このタックヘト１３からの］くルスは位相調整回路１４
により、磁気ヘッド２ｔ２２と磁気テ、−プ１が所、定
の相対位置関係になるように位相調整されてめち、パル
ス形成回路１５に供給される・このパルス形成回路１５
からは、磁気ヘッド２１゜２２の回転に同期したデユー
ディル５０チのノくルスＳが出力される。

１０は基準信号発生回路で、映像信号のフレーム周波数
にほぼ等しい周波数の基準信号を発生する０回路１５か
らのパルスＳは、位相比較回路１１にて、回路１０から
の基準信号と位相比較され、両者の位相差に応じた位相
誤差信号が回路１１より出力される。この位相誤差信号
は・ディスクサーボ回路１２を介してディスクモータ４
ｅζ供給され、その結果パルスＳが基学信号に位相同期
するようにサーボ制御され、従って磁気ヘッド２１．２
２は記録時とはとんと同じフレーム周波数に等しい回転
数で回転される。

かくして回転制御されノこ磁気ヘッド２１．２２により
、磁気テープ１からフィールド毎に交互に再生される映
像信号及びパイロット信号は、再生回路２０にて、回路
１５からのパルスＳによりフィールド毎に交互に切換え
られ一つに連続する信号に変換され、再生映像信号は端
子１００に出力され、再生パイロット信号Ｐｏは周波数
変換回路３１に供給される。

５０は、パイロット信号発生回路であり、回路１５から
のパルスＳに応じて、磁気ヘッド２１．２２が磁気テー
プ１を交互に走査するフィールド周期毎に、磁気ヘッド
２１がテープ上を走査する期間では、ローカルパイロッ
ト信号ｆ１あるいはｆ３を、磁気ヘッド２２がテープ上
を走査する期間では、ローカルパイロット信号ｆ２ある
いはｆ４を、かつｆｌ、ｆ２、ｆ３、ｆ４の１１材で循
環的に繰返し発生する。このローカルバイロッ）　（ｉ
　号Ｐ　Ｉは、回路３１に供給される。

周波数変換回路３１にて、回路２０からの再生パイロッ
ト信号Ｐｏば、回路５０からのローカルパイロット信号
Ｐｌに応じて周波舶変換され、両者の差周波数成分が回
路３１より出力され、それぞれ共振周波数ｆｎ及び３　
ｆ　Ｉ＋を有するタンク回路及びその出力を包終線検波
する回路とで構成される検波回路３２．６３に供給され
る。

検波回路ろ２からの出力Ｅは、ｌＬｌ　ｂ’ａ　３１か
らの出力の差周波数成分がｆ　ｏのときに最大となり、
検波回路３ろからの出力Ｆｄ１回路３１かもの差周波数
成分が３　ｆ　ｏのときに最大となる。　・第１図にお
いて、′まず磁気−＼ラド２１がパイロット信号ｆｌの
記録されたトラックＡ３を走査する期間では、回路５０
からローカルバ・イロット信号ｆ１が出力される。

磁気ヘッド２１がトラックＡ３の永存中心よりトラッキ
ングずれを生じて、一方の１ＩＩＩＦ接トラックＢ３側
にずれだ場合には、回路３１からの出力であるパイロッ
ト信号ＰｏとＩ）Ｉの差周波数成分としてｆ１〜ｆ　２
−　ｆ　ｕの成分が増大し、逆に他方の隣接トラック８
２側にずれた場Ｅｌ　Ｋは、差周波成分としてｆ１〜ｆ
　４−３　ｆ　Ｈの成分が増大する。

引続き磁気ヘッド２２がパイロット信号ｆ２の記録され
た次のトラックＢ３を走査する期間では、回路５０から
はローカルパイロット信号ｆ２が出力され、トラックＢ
３の走査中心よシ、一方の隣接トラックＡ４側にずれた
場合には、回路６１からはｆ２〜ｆ３−５ｆＨの成分が
増大し、他方の隣接トラックＡ３側にずれた場ａには、
ｆ２〜１−ｆＨの成分が増大する。

増幅回路５４において、回路１５からのパルスＳに応じ
て、磁気ヘッド２１がテープーヒを走査する期間では、
回路５３からの出力である３ｆＨ成分と回路３２からの
出力であるｆＨ酸成分の差分（５ｆｕ−ｆｕ）が増幅さ
れ、磁気ヘッド２２がチー７゛上を走査する期間では、
上記とは逆の極性で、回路３２からの出力ｆ　Ｈ成分と
回路３３からの出力３ｆＨ成分との差分（ｆｕ−３ｆｒ
ｔ）が増幅され、この回路３４からの出力Ｇは、低域通
過フィルタ３５、スイッチ５２、加η回路３６、モータ
駆動増幅回路３７を介して、キャプスタンモータ５に供
給される。

６は周波数発生器で、キャプスタンモータ５に砲付けら
れておシ、キャプスタンモータ５の回転数に応じた周波
数の信号を発生し、この信号はスイッチ５３を介して周
波数弁別回路３日に供給さｉｌ、回路３８にで周波数発
４ト器６からの信号の周波数が弁別され°〔、キャブス
タンモー２５０回転数の変動に応じた誤差イバ号が回路
３８より出力される。

この誤差信号は加算回路３６、モータ駆動増幅回路３７
を介してキャプスタンモータ５に１！Ｌ給されるも 以上の回路に３しって構成される制御系により、キャプ
スタンモータ５は一定速で回転するようにサーボ制御さ
れてテープ１　ｔ：ｊ：　ｉ：＋＋、定の標準速度で走
行されるとともに、各トラックｌｉ）に両隣接トラック
から検出されるパイロット信号のクロストーク成分子　
Ｈと！ＳｆＨがほぼ等しくなるようら　即ち、各トラッ
クの走査中心を正しく走査するように負帰還制御されて
トラッキング制御される。

以上が磁気テープ１を標準速度で再生した場合のサーボ
制御系の動作である。

次に、本発明に係わる可変速再生時のサーボ制御系の動
作を、−例として標準速と同じ方向で５倍の速度で口Ｊ
変速再生する場合につき、第３図の波形図を用いて説明
する。

第２図において、可変速再生する場合は、スイッチ５２
．５５．は端子Ｙ側に切換られる・パイロット信号発生
回路５ｏからは、回路１５からのパルスＳに応じて、第
３図のＰｌに示すように、前記標準速再生の場合のパイ
ロット信号（Ｐｌ）の時系列順ｆｓ、　ｆｚ、　ｆａ、
　ｆ４とはまったく逆の時系列順で、ｆ４．　ｆｓ、　
ｆｚ、　ｆｌの順で、か２パルスＳが高レベル（以下こ
れを″Ｈ”と略記する。）であって磁気ヘッド２１がテ
ープ上を走査する期間ではｆ４あるいはｆｚのパイロッ
ト信号が、またパルスＳが低レベル（以下これを”Ｌ”
と略記する。）であり°Ｃ４１１気ヘツド２２がテープ
上を走査する期間ではｆｓあるいはｆｔのパイロット信
号が循環的に繰返し発生されて出力される。

４０は矩形波整形回路、４２は分周回路、４３は位相比
較回路である・ 第１図に、５倍速再生した′Ｓａの磁気ヘッド２１のテ
ープ１上の走査軌跡を破線Ａ′に・磁気ヘッド２２の走
査軌跡を破線Ｂ′に示す。

第３図は、このときの各細波形を示す図であシ、Ｔ　Ｉ
、よ、走査されるトラックとそれよシ再生されるパイロ
ット信号の関係を示し、（Ｊはテープからの再生出力波
形を示し、Ｎは再生出力レベルが最小になって再生画面
」二でノイズバンドとして観測される部分を示す。

Ｓはへ回路１５からのパルスＳの波形を示し、前記した
ようにパルスＳが′１１＃の期間ではヘッド２１がト２
ツクＡ′上を走査し、”１）″の期間ではヘッド２２が
トラックｄ上を走査する。

従って、第３図のＴに示すように八を走査する期間では
、トラックＡ、ｏ、　１３０．　ＡＩ、　Ｂｔ、　Ａ２
の順で、またＢ′の走査期間では、トラックＢ２゜Ａ３
．　［３３，Ａ４．　Ｂ４の順で、以下同様に順次走査
される。

従って、回路２０からは、パイロット信号（Ｐｃｉ）が
、ｆｓ、ｆｚ、ｆａ、ｆ４の時系列順で循環的に繰返し
再生されて出力される。

一方、前記したように回路５０からは、上記の再生パイ
ロット信号Ｐｏの時系列とは逆にｆ４゜ｆｓ、ｆｚ、ｆ
ｓの時系列順で発生されたローカルパイロット信号Ｐ１
が出力される。

この両パイロット信号ＰｏとＰｌけ、回路３１にて周波
数変換され、その出力である差周波成分がｆ３〜ｆ４−
ｆｕ、あるいはｆ１〜ｆ２−ｆｕとなるとき、即ち、パ
イロット信号ｆａ、　ｆ４．　ｆｌ、　ｆｚの記録され
たトラックＡＯ，Ａ２．　Ｂ２．　Ｂ４．　Ａ５゜人７
．．　Ｂ７．　Ｂ９．・・・を走査したときには回路３
２から最大出力が得られ、これらトラックより最も距離
の離れたトラックＡＩ、　１３３．　Ａ６．　Ｂ８．・
・・・・・を走査したときには回路３２の出力は最小と
なる。

このため回路３２からの出力Ｅは第６図のＥに示すよう
なほぼ位相連続した繰返し波形となる・その繰返し周波
数は、同図からも明らかなように、パルスＳの周波数の
２倍に等し、くなる。

同様に、回路３３からの出力１”　！−Ｊ：　、回路６
１からの出力である差周波数成分がｆ１〜ｆ４−３ｆｕ
。

ｆ２〜ｆ　ａ　−５ｆ　ｎのときに最大出力となるため
、第３図のＦに示すように、回路３２からの出力Ｅと極
性が異なるだけで、同じ周波数の同様の波形となる。

回路３４において、標準速再生の場合は、前記したよう
に回路３２からの出力Ｅと回路３３かもの出力Ｆとの差
分（Ｆｉ−Ｆ　）あるいけ（Ｆ−Ｅ）が回路１５からの
パルスＳに応じて交互に切換えられて増幅されるが、可
変速再生の場ばにはこの切換えは停止さハ、て、例えば
常に両者の差分（Ｅ−Ｆ）が増幅されて出力される・従
って、この回路３４からの出力Ｇも、第３図のＧに示す
ように、上記Ｅ、Ｆと同様の波形となる。

これら回路３２．３！Ｓ、　３４からの出力Ｅ、Ｆ、Ｇ
の周波数ｆｎは、一般に、標準速と同じ方向にｎ倍（ｎ
は整数）で再生しだ場き、パルスＳの周波数をｆｓとす
ると、次式で与えられる。

ｆｎ−ｆｓｘ（ｎ−１）／２　　　・　（２）回路３４
からの出力Ｇは、矩形波整形回路４０において、その交
流外が十分増幅されて、第６図の１１に示すように矩形
波信号に整形される。

回路４０かもの矩形波４１号Ｈは、分周回路４２におい
て１／（ｎ−１）／２に分周され（この実施例では１／
２に分周される。）、その出力Ｊ（第３図のＪ）は、位
相比較回路４３に供糺される。

以上から明らかなように、回・格４２からの出力Ｊの周
波数はｆｓに等しくなり、この回路４２からの出力Ｊは
、回路４３において、回路１０からの基準信号と位相比
較され、両者の位相差に応じた誤差信号が回路４３より
出力され、スイッチ５２を介して回路３６に供給される
。

一方、回路４０からの出力Ｈは、スイッチ５３を介して
回路３８に供給され、信号ＩＩの周波数変動に応じた誤
差信号が回路３８より出力さ１−１）ｓ−・この回路３
８からの誤差信号と回路４３からの誤差信号は、回路３
６にて加算されてのら、回路３７を介してキャプスタン
モータ５に供給される０この結果、回路３４　（３２，
５３）からの出力Ｇ（Ｅ、Ｆ）の周波数ｆｎが、上記（
２）式で定する一定値になるように、かつ回路４２から
の出力Ｊが回路１０からの基準信号に位相同期するよう
に制御される。

一方、パルスＳは回路１０からの基準信号に位相同期す
るように制御されているから、パルスＳと回路３４　（
３２，３３）からの出力０（Ｅ、ｌ”）とが同期結合さ
れ、その結果、再生画面上に現われるノイズバンドＮが
定位１直に固定された状態で、安定した可変速再生が行
なわれる。

なお、以上の実施例では、パイロット発生回路５０にお
いて、可変速再生時にパルスＳの’Ｉ（”の期間でｆ４
あるいはｆｚのバイＬ１ット信号を、１Ｌ”の期間でｆ
ａあるいはｆｓのパイロット信号を発生（第３図のＰｉ
）した場鐸であるが、本発明はこれに限定されるもので
はなく、図のＰｌに示すように、パルスＳの′Ｈ′の期
間に、ｆａあるいはｆｔを、“Ｌ”の期間にｆ４あるい
はｆｚを、かつｆ４．ｆａ、ｆｚ、ｆｌの順で循環的に
発生させるようにしても良く、この場ばには第５図のＥ
’、ｐ：（３１に示すように、回路５２．３３．３４か
らの出力の位相が若干ずれて検出されるだけで、得られ
る効果は上記の場合と同じである。

以上の実施例は、標準速に対して同一方向にｎ倍の速度
で再生した場合であるが、次に、標準速に対して逆方向
にｍ倍（Ｉｎは整数）の速度で可変速再生した場合につ
き、第４図の波形図を用いて説明する。

第２図において、逆方向可変速再生の場合は、キャプス
タンモータ５の回転方向は逆転されるが、それ以外の動
作は、前記したものとまったく同じであるので説明は省
略する。

第１図に、３倍速で逆方向再生した場＆（ｍ−３）の磁
気ヘッド２１の走査軌跡を破線屑に、磁気ヘッド２２の
走査軌跡を破線Ｂ′に示す。

第４図は、このときの各部波形を７ｊテす図である。

同図のＴに示すように、八を走査する期間では、トラッ
クＡ５．　Ｂ４．　Ａ４．　Ｂ３．Ａ３の順で、Ｂ“を
走査する期間では、トラックｌＪ３．　Ａ３．　Ｌ３２
．　Ａ２゜ＵｌのＩＩＩｊで、順次走査されるだめ、回
路２０からは、パイロット信号（Ｐｏ）がｆ４．　ｆａ
、　ｆｚ、　ｆｔの順で、かつヘッド走査のかわり目で
（」、２つのパイロット信号が２度絆返し再生される・
（第４図の例では、Ａ“とＢ“のかわり［１でパイロッ
ト信号ｆ２とｆｔが２度再生される。）この再生パイロ
ット信号Ｐｏは、ｌｉ：ｉ　ＩＹｆ＋　ｓｏからの前記
と同じｆ４．ｆａ、ｆｚ、ｆｔのＩｉ’ｉで発生される
ローカルパイロット信号Ｐ　＋　（第４図のＰｌ）にも
とづいて周波数変換され、回路３４からの出力Ｇけ、第
４図のＧに示すように、前記同様、はぼ位相連続した僅
返し波形となる。

その繰返し周波数ｆｍは、一般に次式で与えらｈる。

ｆｍ＝　ｆ　ａ　ｘ　（ｍ＋１　）／２　　　　・＝（
３）この実施例では、ｍ　＝　３であるから、００周波
数はパルスＳの周波数（ｆｓ）の２倍に等しく、従って
、回路３４からの出力Ｇを回路４０にて矩形整形した出
力Ｈを回路４２で１／２に分周すれば、その出力Ｊの周
波数はｆｓに等しくなり、前記同様に、回路１５からの
パルスＳ′と同期するようにサーボ制御されて、ノイズ
バンドが定位１６゜に固定された状態で、安定した逆方
向の可変速再生が行なわれる。

なお、以上の実施例では、標準速に対して奇数倍（ｎ−
５，ｍ−３）の速度で再生した場合を示したが、本発明
はこれに限定されるものではなく、偶数倍の可変速再生
を行なう＃Ａ合にも適用できるものである。

一般に、任意の可変速再生において、前記の（２）、　
（３）式が成立するため、例えば回路４０からの出力Ｈ
を周波数２冗倍してから回路４２に供給し、回路４２に
て１　／　（ｎ　−１−）、あるいは１／（ｍ＋１）に
分周すれば、回路４２からの出力Ｊの周波数はｆｓに等
しくなり、従って前記同様にサーボ制御が行なわれて、
任意の可変速再なお、第２図の実施例において、ＦＩｒ
変速再生の場合に、回路４０からの出力Ｉ−Ｊの代わり
に、周波数発生器６からの出力を回路３８に９’：　給
するようにしても良く、この構成によれば、ｊｌ）化パ
イロット信号のＳ／Ｎ　が十分にけ得らＪｌない７嚇ば
に、テープ速度を安定に制御できる効果が得られる。

また、前記したように、回路ろ２かもの出力Ｅと回路６
３からの出力Ｆは共に、回路３４からの出力Ｇと回等の
ものであるから、回路４０に入力さ。

せる信号として、上ｆｒ１．　Ｅあるいはｌ−３ト用い
ても良く、また、回路１０からの尺準信号と回路１５か
らのパルスＳとは位相同期結ばされることから、回路４
３の基準信号入力として、回路１０からの基準信号の代
わりに、回路１５からのパルスＳ、あるいはそれと同期
した信号である回路１４からの出力、あるいはヘッド１
３力もの出力などを供給しても良く、これらいずれの鳴
ばにおいて、も、得られる効果は同じである。

以上述べたように、本発明によれば、従来からのパイロ
ット方式で膝頭となっていた可変速再生機能を比較的小
規模の回路で容易に実現でき、パイロット方式の長所と
ばわせて、装置の信頼性向上、機能向上を１ｙすること
かできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係わるパイロット信号の記録されたト
ラックのパターンを示す平面図、第２図は本発明の一実
施例を示すブロック図、第３図はその各部の信号波形図
、第４図は本発明の他の実施例にもとづく各部の信号波
形図である・ ５０・・・・・・パイロット信号発生回路３１・・・・
・・周波数変換回路 ３２．３３・・・・・・検波回路 ３４・・・・・・増幅回路 ４０・・・・・・矩形波整形回路 ４２・・・・・・分周回路 ４３・・・・・・位相比較回路 代理人弁理士　薄　１）利、・′！

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 磁気テープに、回転磁気ヘッドにて、４周波のパイロッ
   ト信号を所定の時系列順で、該磁気ヘッドの走査周期ご
   とに順次循環的に、映像信号に多重して記録し、再生す
   る磁気録画再生装置において、再生映像信号より、それ
   に多重されている上記パイロット信号を分離する手段と
   記録時に発生される上記４周波のパイロット信号の時系
   列順と逆の時系列順で４周波のパイロット“信号を循環
   的に発生するパイロット発生回路と上記手段からの再生
   パイロット信号を、上記パイロット発生回路からのパイ
   ロット信号にもとづいて周波数変換する周波数変換回路
   と、上記周波数変換回路からの出力の振幅変化を検出す
   る検出回路を有し、上記検出回路からの出力信号の周波
   数が一定になるように磁気テープの走行速度を制御する
   ことを特徴とする可変速再生の制御装置。