JPS6023412B2 - 映像信号の磁気再生装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ＶＴＲ（磁気線画再生装置）において、映像
トラックに対する回転ヘッドのトラツキングが正しく行
われるようにしようとするものである。

まずＶＴＲとして、例えば１時間用のテープで、１時間
あるいは２時間の記録再生ができるようにしたＶＴＲの
一例について、その１時間の記録再生を行う場合につい
て説明しよう。

第１図は記録系を示し、輝度信号は、入力端子１ １→
ＡＧＣアンプ１ ２→シンクチツプクランプ回路１３→
プリェンフアシス回路１４のラインを通じてプリェンフ
アシス回路１４に供Ｖ給されプリエンフアシスが行われ
る。

このプリエンフアシス回路１４は、例えば第３図の曲線
４のようなプリェンフアシス特性を有し、これにてプリ
ェンフアシスされた輝度信号は、さらに、プリェンフア
シス回路１４→記録時間切り換えスイッチ１６の１時間
側接点Ｎ→ホワイト及びダーククリップ回路１７→ＦＭ
変調回路１８のラインを通じて変調回路１８にその変調
入力として供給される。またこのとき、直流電源２１か
ら所定の値の直流電圧が取り出され、この直流電圧が記
録時間切り換えスイッチ２２の１時間側接点Ｎを通じて
変調回路１８にその搬送周波数及び周波数偏移の設定用
電圧として供給される。

こうして変調回路１８において、輝度信号は、例えば第
４図Ａに示すように、シンクチップで３．９ＭＨＺとな
り、ホワイトピークで４．８ＭＨＺとなる周波数偏移の
ＦＭ信号に変換される。そしてこのＦＭ信号が、記録ア
ンプ１９を通じて回転磁気ヘッド３１Ａ、３１Ｂに供給
される。

このヘッド３１Ａ、３１Ｂは、例えば第５図に示すよう
に、互いに１８００の角間隔を有し、モータ３３により
フレーム周波数で回転させられていると共に、その回転
周面に対してほぼ１８０ｏの角範囲にわたって磁気テー
プ３２が斜めに巡らされ、またこのテープ３２は、キヤ
プスタン３５及びピンチローラ３６により一定の速度、
例えば毎秒４伽の速度で走行させられている。さらにヘ
ッド３１Ａ、３１Ｂは、例えば第６図に示すように、そ
の作動ギャップ○ａ、０ｂの角度、すなわち、アジマス
角が互いに違えられている。またヘッド３１Ａ、３１８
のコアのトラック幅は、例えば４０仏ｍとされている。
そして、４川まサーボ回路を示す。

すなわち、端子１ １からの輝度信号が同期分離回路４
１に供給されて垂直同期パルスが取り出され、このパル
スが分周回路４２に供給されてフレーム周波数のパルス
に分周され、このパルスが位相比較回路４３に供鎌倉さ
れると共に、ヘッド３１Ａ、３１Ｂの例えば回転軸３４
にパルス発生手段４４が設けられ、これからヘッド３１
Ａ、３１Ｂの１回転ごとに１つのパルスが取り出され、
このパルスが整形アンプ４５を通じて比較回路４３に供
給される。そして比較回路４３の比較出力が、サーボア
ンプ４６を通じてモータ３３に供給され、こうしてヘッ
ド３１Ａ、３１Ｂの回転位相は、輝度信号のフレームに
同期ごせられる。従って例えば第７図Ａに示すように、
アンプ２６からのＦＭ信号は、その１フィールドが斜め
の１本の磁気トラック１としてテープ３２に順次記録さ
れる。

ただし、この場合、ヘッド３１Ａ、３１Ｂのコアのトラ
ック幅に対応してトラック１の幅は４０山ｍとなるが、
ヘッド３１Ａ、３１Ｂの回転半径などを選定してお−〈
ことにより、トラック１の間のガードバンドの幅は、例
えば２０仏ｍとされる。

また各トラック１の対応する水平同期パルスは、トラッ
ク１と直交する線上に位置するように、いわゆる日並べ
が行われる。なお、１つおきのトラックＩＡと、残る１
つおきのトラックＩＢとでは、ヘッド３１Ａ、３１Ｂの
アジマス角に対応してトラックＩＡ、ＩＢのアジマス角
は異なる。

またこのとき、分周回路４２からのパルスが、記録アン
プ４８を通じて磁気ヘッド４７に供給されて、再生時の
コントロールパルスとしてテープ３２の側縁に記録され
る。

こうして記録された輝度信号は、第２図の再生系で再生
される。

すなわち、ヘッド４７によりテープ３２からコントロー
ルパルスが再生され、このパルスが再生アンプ４９を通
じて比較回路４３に供給され、従って再生時のヘッド３
１Ａ、３１Ｂのサーボ制御が行われてヘッド３１Ａ、３
１Ｂは記録時と同一の関係でトラック１を走査するよう
にされる。

そしてヘッド３１Ａ、３１Ｂによりテープ３２からＦＭ
信号が再生され、この信号は、再生アンプ５１→リミッ
夕５２→復調回路５３のラインを通じて復調回路５３に
供給されて輝度信号が復調され、この信号がディェンフ
アシス回路５４に供給されてデイェンフアシスされる。
このディェンフアシス回路５４は、第３図の曲線４とは
相補なディェンフアシス特性を有するもので、従ってデ
イェンフアシス回路５４からは平坦な周波数特性の輝度
信号が取り出される。そしてこの輝度信号は、再生時間
切り換えスイッチ５７の１時間側接点Ｎを通じて出力端
子５８に取り出される。以上のようにして、１時間用の
テープ３２で、１時間の記録あるいは再生が行われる。
これに対し、テ−プ３２として１時間用のテープを使用
して２時間の記録あるいは再生を行う場合には、輝度信
号によるＦＭ信号の周波数偏移を小さくすると共に、輝
度信号に対するェンフアシス量を多くし、かつ、隣り合
うトラックＩＡとＩＢとでＦＭ信号が互いに周波数イン
ターリーブするようにする。

すなわち、１時間用のテ−プ３２で２時間の記録を行う
場合には、第１図においてクランプ回路１３からの輝度
信号がプリェンフアシス回路１５に供Ｖ給されてプリェ
ンフアシスされる。

このプリヱンフアシス回路１５は、第３図の曲線５のよ
うな特性を有し、ブリェンフアシス回路１４の特性より
もプリヱンフアシス量が多くされている。そしてプリェ
ンフアシス回路１５からの輝度信号が、スイッチ１６の
２時間側接点Ｌを通じ、さらにクリップ回路１７を通じ
て変調回路１８に供給される。またアンプ４５からのコ
ントロールパルスが、信号形成回路２４に供給されて第
８図に示すように、そのコントロールパルスに同期して
１フィールド期間ごとに反転する矩形波信号Ｓｒが形成
され、この信号Ｓｒが可変直流電源２３にその制御信号
として供給され、信号Ｓｒのレベルに対応して１フィー
ルド期間ごとに交互に第１の値及び第２の値に変化する
直流電圧が取り出され、この直流電圧がスイッチ２２の
２時間側接点Ｌを通じて変調回路１８にその搬送周波数
及び周波数橋移の設定用として供給される。

こうして変調回路１８において、輝度信号は、トラック
ＩＡが形成される一方のフィールド期間には、例えば第
４図Ｂ及び第９図の直線８Ａで示すように、第４図Ａの
特性よりも周波数偏移が小さく、シンクチツプで３．８
８ＭＨＺとなり、ホワイトピークで４．９ＭＨＺとなる
ＦＭ信号に変換され、また、トラックＩＢが形成される
他方のフィールド期間には、第９図の直線８Ｂで示すよ
うに、第４図Ｂの特性及び第９図の直線８Ａよりも１／
ａＨ（ｆＨは水平周波数）だけ低いＦＭ信号に変換され
る。

すなわち、ＦＭ信号は、１フィールド期間ごとに変調特
性が第９図の直線８Ａあるいは８８に切り換えられる。

そしてこのＦＭ信号が、アンプ１９を通じてヘッド３１
Ａ、３１Ｂに供聯合されると共に、このとき、テープ３
２は１時間記録の場合の１／２の速度、すなわち、毎秒
２伽の速度で走行させられる。従ってテープ３２には、
第７図Ｂに示すパターンで、ＦＭ信号が記録される。

すなわち、１時間記録の場合には、第７図Ａに示すパタ
ーンとなり、トラック１の幅は４０山ｍ、ガードバンド
の幅は２０山ｍであるから、トラック１の幅方向におけ
るトラック１のピッチ、すなわち、ヘッド３１Ａ、３１
Ｂの走査ピッチは６０山ｍとなる。これに対し、２時間
記録の場合には、テープ３２の走行速度が１／２になる
ので、ヘッド３１Ａ、３１Ｂの走査ピッチは１／２の３
０山ｍとなる。ところが、このとき、ヘッド３１Ａ、３
１８のコアのトラック幅は、４０〆ｍである。従ってこ
の２時間記録時には、第７図Ｂに示すように、例えばト
ラックＩＡは、初めは４０ムｍの幅に形成されるが、次
にトラックＩＢが形成されるとき、へツド３１Ｂが、そ
の４０ムｍのトラックＩＢの緑部を１０＃ｍだけオーバ
ーラップして走査することになり、トラックＩＡはその
１０ムｍのオーバーラップ部分がヘッド３１Ｂにより消
去ないし減衰させられてしまう。従って最終的には、第
７図Ｂに示すように、トラック１の幅は３０ムｍとなり
、かつ、トラック１は互いに接することになる。なおこ
の場合、ＦＭ信号は、１フィールド期間ごとに変調特性
が第９図の直線８Ａあるいは８Ｂに切り換えられている
ので、トラックＩＡのＦＭ信号は、直線８Ａの変調特性
を有し、トラックＩＢのＦＭ信号は、直線８Ｂの変調特
性を有する。こうしてテープ３２には、第７図のパター
ンでＦＭ信号が記録されるが、このとき、テープ３２の
走行速度は１／２にされているので、１時間用のテープ
３２で２時間の記録ができる。そしてこの２時間記録に
対する再生を行う場合には、第２図において、復調回路
５３からの輝度信号が、ディェンフアシス回路５５に供
給されたデイエンフアシスされる。

このデイエンフアシス回路５５は、第３図の曲線５の特
性とは相補な特性を有し、従ってディェンフアシス回路
５５からは平坦な周波数特性の輝度信号が取り出される
。そしてこの輝度信号が、直流レベル補正回路５６に供
給される。すなわち、輝度信号は変調回路１８において
ＦＭ信号に変換されるとき、１フィールド期間ごとに第
９図の直線８Ａあるいは８Ｂの変調特性とされているの
で、このＦＭ信号から復調された輝度信号は、１フィー
ルド期間ごとにその直流レベルが変化していることにな
る。そこでこの直流レベルの変化を補正するための回路
が、補正回路５６であり、輝度信号が入力信号として供
給されると共に、信号形成回路２４からの矩形波信号Ｓ
ｒがその制御信号として供給され、輝度信号の直流レベ
ルは一定値に補正される。そしてこの補正された輝度信
号が、スイッチ５７の２時間側接点Ｌを通じて端子５８
に取り出される。

こうして１時間用のテープ３２で、２時間の記録あるい
は再生ができる。

ところで、この２時間の記録再生の場合について考える
と、記録の場合には、第１０図Ａ（第７図Ｂと同じ）に
示すように、トラックＩＡが形成された次にヘッド３１
８が、そのトラックＩＡの緑部を消去するのであるから
、ヘッド３１Ｂが前のトラックＩＡの緑部を消去すると
き、トラックＩＡの両側の緑部のうち、斜線で示すよう
に、テープ３２の供給側の綾部ＩＳを消去することにな
り、巻き取り側の緑部ＩＴは消去しない。

そして再生の場合には、ヘッド３１Ａ、３１８は、サー
ボ回路４川こよって記録時と等しい位置関係でトラツク
ーを走査するのであるから、第１０図Ｂに示すように、
ヘッド３１Ａ、３１Ｂのトラック幅方向における両側の
綾部のうち、テープ３３の巻き取り側となる綾部３１Ｔ
は、トラック１の綾部ＩＴに一致し、供給側となる綾部
３１Ｓは、緑部ＩＳから１０Ｌｍだけ供給側にはみ出す
ことになる。

そして第１０図Ｂに示すように、ヘッド３１Ａ、３１８
の一部が隣りのトラック１を走査している場合には、こ
の隣りのトラック１からのクロストークが問題になるが
、ヘッド３１Ａ、３１８と隣りのトラック１とではアジ
マス角が異なるので、アジマス損失によりそのトラック
間クロストークは、あまり問題にならず、特に上述の数
値例にしておくことにより実用上全く問題はない。

しかしヘッド３１Ａ、３１Ｂが、第１０図Ｂの状態より
も綾部ＩＳ側にずれると、ヘッド３１Ａ、３１Ｂの走査
は、本来のトラック１の走査幅が狭くなると共に、隣り
のトラック１の走査幅が広くなるので、本釆のＦＭ信号
のレベルが減少すると同時にトラック間クロストークが
増加することになり、従って再生されたＦＭ信号のＳ／
Ｎは急激に悪くなり、再生画質が低下してしまう。しか
もこの画質の低下が、ヘッド３１Ａ、３１８の走査のず
れに対応して変動するので、極めて質の悪い再生画像と
なってしまう。従って２時間再生時には、ヘッド３１Ａ
、３１８の走査位置は、極めて精解でなければならない
が、トラック１の幅が３０ｒｍと極めて狭くなると、機
械的誤差やテープ３２の伸縮などのため、そのような精
度を保つことが困鱗である。

本発明は、このような点を改善しようとするものである
。

今、２時間再生時、ヘッド３１Ａ、３１Ｂを、トラック
１の幅方向に変位させると、ヘッド３１Ａ、３１Ｂの再
生信号の出力レベルは、第１１図に示すように変化し、
ヘッド３１Ａ、３１Ｂの走査位置が、第１０図Ｂの位置
と、この位置から綾部ＩＴの方向に１０山ｍずれた位置
との間にあるときには、本来のＦＭ信号の出力レベルは
最大で一定である。

本発明は、このような点に着目し、２時間再生時には、
ヘッド３１Ａ、３１Ｂの走査位置を、第１０図Ｂの位置
から、綾部ＩＴの方向に５ムｍだけあらかじめずらして
おくようにしたものである。

第１２図はその一例を示し、７０はテープ速度を切り換
えるためのサーボ回路である。

すなわち、例えばキヤプスタン３５に周波数発電機７１
が設けられ、これからの交番信号が整形アンプ７２を通
じて周波数弁別回路７３に供給されてキャプスタン３５
の回転速度に対応した値の直流電圧とされ、この直流電
圧が電圧比較回路７４に供Ｖ給される。そして１時間の
記録及び再生時には、直流電源７５からの直流電圧が、
切り換えスイッチ７７の１時間側接点Ｎを通じて比較回
路７４にその基準電圧として供孫舎される。

また２時間の記録及び再生時には、直流電源７６からの
直流電圧が、スイッチ７７の２時間側接点Ｌを通じて比
較回路７４にその基準電圧として供給される。

そして比較回路７４の比較出力が、サーボアンプ７８を
通じてキヤプスタン３５の駆動モータ３７に供給される
。

従ってキャプスタン３５は、電源７５または７６の直流
電圧を基準としてその値に対応した速度で回転するので
、テープ３２は毎秒４仇あるいは毎秒２伽の速度で走行
させられる。

そして記録時には、１時間記録時でも２時間記録時でも
、ＦＭ信号及びコントロールパルスは、第１図のＶＴＲ
によりテープ３２に記録される。

また再生時には、１時間再生時でも２時間再生時でも、
テープ３２に記録されているＦＭ信号は、第２図のＶＴ
Ｒにより銭度信号に復調されるが、このとき、ヘッド３
１Ａ、３１Ｂの走査位置が、例えば第１２図のサーボ回
路４０‘こよって制御される。すなわち、１時間再生の
場合には、整形アンプ４５からのヘッド３１Ａ、３１Ｂ
の回転位相を示すパルスが、再生時間切り換えスイッチ
６１の１時間側接点Ｎを通じて比較回路４３に供給され
、従ってこれは、第２図のサーボ回路４０と等しい動作
なので、ヘッド３１Ａ、３１Ｂにより第７図Ａのトラッ
ク１は正しく走査される。

そして２時間再生の場合には、アンプ４５からのパルス
が遅延回路６２に供Ｖ給されて△↑だけ遅延され、この
遅延パルスが、スイッチ６１の２時間側接点Ｌを通じて
比較回路４３に供給される。

従ってこのとき、ヘッド３１Ａ、３１Ｂの回転位相は、
△７だけ進むので、ヘッド３１Ａ、３１８の走査位置は
、第１０図Ｂにおいて、テープ３２の巻き取り側に△７
に対応した距離だけずれることになる。従って△Ｔをあ
らかじめ設定しておくことにより、ヘッド３１Ａ、３１
Ｂの走査位置は、トラックーに対して綾部ＩＴの方向に
５仏ｍだけ平行にずれることになり、第１１図の破線の
位置が走査中心位置となる。従ってヘッド３１Ａ、３１
８は、走査時、トラック１のいずれの幅方向にずれても
、そのずれが５山ｍ以内であれば、本来のＦＭ信号の出
力レベルは一定であり、またトラック間クロストークの
増加はないので、機械的誤差やテープ３２の伸縮などが
あっても再生画質が低下することがない。

また他のＶＴＲで２時間記録した場合のテープの互換性
もよくなる。こうして本発明によれば、ヘッドの走査の
ずれによる画質の低下を防止でき、またテープの互換性
を向上できる。

なお上述において、２時間再生時に、アンプ４５からの
パルスを△７だけ遅延して比較回路４３に供給する代わ
りに、アンプ４９からのコントロールパルスを（１フレ
ーム期間−△７）だけ遅延して比較回路４３に供給して
もよく、あるいは、２時間記録時にヘッド４７に供給さ
れるパルスを（１フレーム期間−△ヶ）だけ遅延させて
おいてもよい。

また整形アンプ４５においては、発生手段４４の取り付
け誤差に対するパルスの位相補正を行っているが、この
位相補正用の遅延回路の遅延時間を切り換えて遅延回路
６２の代用としてもよい。さらにヘッド３１Ａ、３１Ｂ
を例えばバイモルフ板のような電気・機械変換素子で支
持しておき、２時間再生時に、ヘッド３１Ａ、３１Ｂを
綾部ＩＴの方向に５〃ｍだけ機械的に変位させてもよい
。

またテープ３２の走行速度を切り換える方法あるいは手
段は、オーディオ用テープレコーダのものを、ほぼその
まま使用できる。

さらに上述においては、２時間記録時、ＦＭ信号に対す
る周波数偏移の幅は、６５０ｋＨ２であるが、これは、
上述の数値の場合、５００ｋＨＺ〜８５０ｋＨＺ程度に
できる。

また第９図の直線８Ａと８Ｂとの差は、１／が日である
が、これは（ｍ＋１／２）ｆＨ（ｍは琴または正の整数
）であればよい。あるいは、トラックＩＡのＦＭ信号と
、トラックＩＢのＦＭ信号とが互いに周波数インターリ
ーブすれば、ｍは任意の数値でよい。またテープ３２の
代わりに磁気シートなどの磁気媒体でもよい。さらに補
正回路５６を設けずに、信号Ｓｒによって復調回路５３
の復調特性を直線８Ａ、８Ｂに対応して変更してもよい
。あるいはｍ＝０のときには、復調された輝度信号の直
流レベルの変化は、ごくわずかなので、この直流レベル
の変化の補正をしなくても実用上問題ない。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図及び第１２図は本発明の一例の系統図、
第３図〜第１１図はその説明のための図である。 １４、１５はプリヱンフアシス回路、１８はＦＭ変調回
路、５３はＦＭ復調回路、５４、５５はデイェンフアシ
ス回路、４０はサーボ回路である。 第５図 第６図 第１図 第２図 第３図 第９図 第４図 第７図 第８図 第１１図 第１０図 第１２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 第１の速度で走行させられて回転磁気ヘツドにより
   映像信号が記録されている第１の磁気テープと、上記第
   １の速度よりも遅い第２の速度で走行させられて上記回
   転磁気ヘツドにより上記映像信号が記録されていると共
   に、この映像信号の記録トラツクのトラツク幅が、オー
   バーラツプ記録により上記回転磁気ヘツドのトラツク幅
   よりも狭くされている第２の磁気テープとのいずれをも
   再生可能に構成された再生装置において、再生時に上記
   磁気テープの側縁に記録されているコントロールパルス
   と、上記回転磁気ヘツドの回転位置を示す回転パルスと
   に基いて上記回転磁気ヘツドが上記第１及び第２の磁気
   テープ上の記録トラツクを正しく走査するように制御す
   るトラツキングサーボ回路を有し、上記第２の磁気テー
   プの再生時には、この第２の磁気テープを上記第２の速
   度で走行させると共に、上記回転磁気ヘツドの中心が、
   上記第２の磁気テープ上の記録トラツクの中心に一致す
   るようにトラツキングサーボの基準を、上記第１の磁気
   テープの再生時に比べて変更するようにした映像信号の
   磁気再生装置。