JPS6070557A - Ｐｃｍ方式記録再生装置 - 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】 く本発明の技術分野〉 本発明は磁気テープ等の記録媒体に音声信号等のアナロ
グ信号をデジタル化して記録・再生するＰＣＭ方式記録
再生装置に関するものである。

〈背景技術〉 一般に、この種の記録再生装置では音声信号をデジタル
化して記録するに当り、ます、アナログの音声信号を任
意の標本化周波Ｆｓで標本化する。

この標本化周波数Ｆｓは再生帯域を基準に決め理論的に
は斯る再生帯域の２倍以上必要である。

標本化周波数が高い程再生帯域幅は広くなり、ら 音質の面か処は好ましいことであるが、その反面記録す
べき情報量が増えるので記録が困難になる。

現在のＰＣＭ方式による記録再生装置では音声信号に対
する標本化周波数Ｆｓとして３２ＫＨｚ、４４．１ＫＨ
ｚ　、４８ＫＨｚ　、５０ＫＨｚ及び５０．４ＫＨｚ等
を用いているが、記録再生装置の標本化周波数Ｆｓをい
くらに設定するかは斯る記録再生装置自体の記録能力或
いは他の装置の標本化周波数との関係等を考えて決めね
ばならない。

従って、成る標本化周波数Ｆｓを持つ記録装置に異る標
本化周波数Ｆｓでディジタル記録されているソースを入
力してデジタル記録する場合、このソースを一度り／Ａ
を変換して標本化周波数を変更するか、或いは、周波数
コンバータ等を用いて標本化周波数ＦＳを変更する必要
かある。

若し、上位の標本化周波数Ｆｓで記録されたソースを下
位の標本化周波数を持つ記録装置に入力して記録した場
合音質が低下し、又、下位の標本化周波数Ｆｓで記録さ
れたソースを上位の標本化周波数を持つ記録装置に入力
して記録した場合、記録装置側での記録容量に無駄を生
じることになり、従って、いずれの標本化周波数のソー
スに対してもその標本化周波数のまま記録及び再生でき
る記録再生装置は理想的と言える。

従来、ＰＣＭ記録再生装置は種々開発されているか、何
れも固有の標本化周波数を持つ方式であり、アナログ信
号の記録再生には何ら不都合が生じないが、他のデジタ
ルソースとの結合により該ソースを記録する場合、多く
の不都合が発生する。

く本発明の目的〉 本発明は上述のような従来技術の欠点に鑑みてなされた
ものであり、以下、その□一実施例を添付図面に従って
詳細に説明する。

く本発明の構成〉 添伺図面は本発明に係る記録再生装置のブロック的電気
回路図にして、ｌＡはまだＰＣＭ化されていないアナロ
グの音声信号（以下、アナログ信号と言う）の入力端子
、ＩＤは既にＰＣＭ化されたデジタルの音声信号（以下
、デジタル信号と言う）の入力端子、１０は再生系の出
力端子である。

２は上記アナログ信号をクロック発生器８より供給され
るクロックの周波数（標本化周波数で、以下、Ｉ；ｓと
言い、本例では４８ＫＨｚと３．２Ｋ　Ｈｚ　）にて標
本化する標本化回路、３はこの標本化回路２より与えら
れる標本化された信号を１６ビツトに量子化する即ち、
デジタル値に変換するＡ／Ｄ変換器、４はこのＡ　／　
Ｄ変換器３より出力されるデジタル信号の配列の並び換
え、更には誤り訂正符号及びその他必要な符号の追加を
実行する信号処理回路にして、既に周知の回路である。

又、この信号処理回路４には上記Ａ／Ｄ変換器３からの
デジタル信号の他、上記入力端子ＩＤからのデジタル信
号（ラジオ放送又はＣＤプレーヤ等からのデジタル信号
）も入力されるように成っている。

尚、上記Ａ／Ｄ変換器３．信号処理回路４は共に上記ク
ロック発生器８より得られるクロックに従ってその動作
を夫々実行するべく成っている。

５は上記信号処理回路４より出力されたデジタルデータ
にＦｓ表示符号発生器９より与えられるＦｓ表示符号（
１１１１１又は０′”の論理値で、Ｆｓが４８Ｋ　Ｈｚ
でｔ１０″、３２　Ｋ　Ｈｚで（１１Ｉ＋の論理値を夫
々示す）を付加するＦｓ表示符号付加回路（マルチプレ
クサ−より構成される）である。

第２図は、本発明に係る装置により、テープ上にデジタ
ル信号を１トラツク記録したときの信号配列の１例であ
る。この例においては１９２ビツトを１フレームとし、
これを繰返し記録する。先頭に特定パターンで構成され
る同期信号ＳがありつづいてコントロールワードＡ、標
本化サンプルより得られたオーディオデータワ・−ドＬ
１〜Ｒ４゜誤り訂正ワードＰ□、Ｐ２がある。同期信号
および各ワードともｌワードは１６ヒツトて構成されて
いる。

本発明における上記Ｆｓ表示符号伺加回路５て上記Ｆｓ
表示符号を付加する箇所は上記１フレーム内のコントロ
ールワードＡの最後のビット部分で、Ｆｓが４３　Ｋ　
Ｈｚのときは第２図のように１１　Ｑ　１１．又、Ｆｓ
が３２　Ｋ　Ｈｚのときは第３図のコントロールワード
Ａ′の最後のビット部分に示すように°′ｌ″を伺加す
る。

そして、このようにＦｓ表示符号を伺されたディジタル
信号は磁気ヘッド駆動回路６を経た後。

記録ヘッド７Ｒにより磁気テープＴに記録される。

１０は上記磁気テープＴを駆動するための図示しないモ
ータを駆動するモータ駆動回路にして、制御回路１１よ
り与えられる速度制御信号にてＦｓに応じた速度で磁気
テープＴを走行させるべく上記モータ速度を決定するべ
く成っている。

上記磁気テープの速度とＦｓ等との関係について、更に
言及すると、上記第２図及び第３図に示すように、左右
のオーディオデータはり、、Ｒ，・・・Ｒ４まて左右各
４ワードあり、磁気テープＴに要する記録時間はこれら
オーディオデータを主として考慮すると良いから、Ｆｓ
が４８ＫＨｚ　（以下これをＦ　ｓ　１　と言う）の場
合、１フレームの記録所要時間ｔ１は ｔｉ＝４Ｘ１／Ｆｓ＋ となる。

従って、磁気テープＴの走行速度ｖ１　と１フレームの
記録長りの間には の関係が成立する。

又、Ｆｓが３２ＫＨｚ　（以下、これをＦＳ２　と言う
）の場合の磁気テープＴの走行速度をＶ２　とすればｌ
フレーム当りの記録長Ｌ′は同様にとなる。

従って、′し”２／　Ｖｉ　−＝　Ｆ　８２／Ｆ　ｓ’
ｔ　’　＝　２／　３に選べばＬ’　−りとなって第３
図に示す通りＦｓが３２　］（ＩＩ　ｚになっても磁気
テープ士に記録さ」するデジタル信号のパターンは第２
図のＦｓ力ｆ４８Ｋ　Ｈｚの場合と全く同しである。

上記制テ１１回路１１は使用されるｌ’　ｓ　ｌこ応じ
た上記テープの走行速度１／’、、？／’２　を劉る上
記速度制御信号を上記モータ駆動回路ｌＯ１こ供給する
機能と又、使用されるＦ　ｓに応じたＦｓ表示符号を上
記Ｆｓ表示符号発生器９に出力させる機能と、更に、使
用されるＦｓに応じた周波数のクロックを上記クロック
発生器８に出力させる機能を有している。

１２はマニュアルスイッチにして、１つの可動端子１２
ａと、これによって選択される３つの固定端子１２ｂ乃
至１２ｄより成り、固定端子１２ｂ、　＝−１２Ｃには
夫々４８ＫＨｚ及び３２ＫＨｚのＦｓを得るための水晶
振動子１３．１４が接続され、又、固定端子１２ｄには
上記入力端子ＩＤを介して他のソースからのＦｓか人力
斜コ、るようＧこなっている。

ソシテ、このマニュアルスイ・ノチの可動端子１２ａが
選択した固定端子より得られる信号の周波数に基いて上
記制御回路１１は上記３つの機能を実行する。

又、７ｐは再生ヘッド、１５はプリアンプ、１６はこの
プリアンプ１５より送られてくるデジタル信号を再生し
て誤り訂正等を行う復号回路、１７はこの復号回路１６
より得られる再生信号の中からクロックを再生し、Ｄ／
Ａ変換器１８に供給する再生器である。そして、このＤ
／Ａ変換器１８は上記復号回路１６より得られるデジタ
ルの再生信号をクロック再生器１７から得られるクロッ
ク（ＦＳに相当）に従ってアナログ信号に変換し出力端
子１ｏに供給するものである。

１９は上記復号回路１−６より得られる再生信号の中の
コントロールワードＡ又はＡ′の最後のビートを検知し
てＦｓ表示符号を判別し、それに応じた信号を出力し上
記判別回路１１に供給するＦｓ表示符号判別回路にして
、上記制御回路１１はこの回路より得られるＦｓ表示符
号に基いて磁気テープＴの走行速度ｖＩ、Ｊ２を決める
速度制御信号を出力するべく成っている。

又、図中２０．２１及び２２は記録と再生モードを切り
換えるモードスイッチで連動している。

又、２３．２４は記録時の入力信号のデジタルとアナロ
グを切り換えるＤ／Ａ切換切換スフチである。

本発明は上述のように構成されるか上記各部分の中で、
入力端子ＩＤ　、ＬＡ及び２乃至１４の各部分等は記録
系を、又、再生ヘッド７ｐ、及び１５乃至１９の各部分
等は再生系を構成する。

〈本発明の作用〉 記録モード： このモードではまず、モードスイッチ２０．２１がオン
し、スイッチ２２がオフしている。

そして、この状態で入力端子ＩＡよりアナログ信号を入
力すると言う場合にはＤ／Ａ切換切換スフチ２３及び２
４を夫々オフ及びオンすると共に標本化周波数Ｆｓをマ
ニュアルスイッチ１２て設定する。

今、Ｆｓを４８ＫＨｚとすべく、スイ・ノチ１２の可動
端子１２ａを固定端子１２ｂにオンすると水晶振動子１
３の発振周波数がマニュアルスイッチ１２を介して制御
回路１１に供給され、該制御回路１１はこの入力される
発振周波数がらＦｓを４８ＫＨｚに設定すべきと判別し
て、クロック発生器８に４８ＫＨｚのＦｓを出方させ、
Ｆｓ表示符号発生器にＦｓが４８　Ｋ　Ｈｚであること
を表示するＦｓ表示符号＋１０　Ｉ＋を出力させ、又、
モータ駆動回路ｌＯに磁気テープＴの走行速度をＶｌに
すべき速度制御信号を出力させる。

以上で、Ｆｓを４８　Ｋ　１１　ｚに設定した記録モー
ドが設定された訳で、従って、この記録モードにおいて
入力端子ＩＡよりアナログ信号が入力されてくると、斯
るアナログ信号はＤ／Ａ切換スイッチ２４、モードスイ
ッチ２１を介して標本化回路２に導入され、４８ＫＨｚ
のＦｓで刻々と標本化される。

そして、上記標本化回路２で標本化されたアナログ信号
は次のＡ／Ｄ変換器３で順次１６ビツトに量子化された
デジタル信号（オーディオデータ）に変換された後、信
号処理回路４に供給される。

この信号処理回路４では上記Ａ　／　Ｄ変換器３より入
力されてくる４サンプル分のオーディオデータから成る
デジタル信号に同期信号Ｓ、コントロールワードＡ、誤
り訂正ワードＰ、Ｉ　Ｐ２等を伺加すると共に配列の並
び換えを実行し、第２図のようなパターンの１フレ一ム
分のデジタル信号を順次形成し出力する。

そして、上記信号処理回路４より出力されたデジタル信
号は、次のＦｓ表示符号刊加回路５において上記コント
ロールワードＡの最後のピッＩ・部分にＦｓか４８　Ｋ
　Ｈｚを示ずＦｓ表示符号１１０　Ｉ＋を付加された上
で、磁気ヘッド駆動回路６を介して記録ヘッド７ｐに導
かれ、走行速度抗で走行している磁気テープＴ上に記録
される。

以上かアナログの音声信号を記録するときの各部分の動
作である。

次に、記録モードにおいて、入力端子ＩＤより入力した
デジタル信号を磁気テープＴに記録すると言う場合には
、Ｄ／Ａ切換スイッチ２３及び２４を夫々オン及びオフ
すると共にマニュアルスイッチエ２の可動端子１２ａを
固定端子１２ｃにオンする。

すると、入力端子ＩＤより入力したデジタル信号はＤ／
Ａ切換スイッチ２３、モードスイッチ２０を経て上記信
号処理回路４及びマニュアルスイッチ１２方向に供給さ
れ、このマニュアルスイッチ１２に至ったデジタル信号
はこれより制御回路１１に入力される。

この制御回路１１は上記デジタル信号より該信号中のデ
ータのＦｓを検出し、その検出結果に基いて、例えば検
出したＦｓが４８ＫＨｚであるとすると、ＦＳ表示符号
発生器９にＦｓ表示符号！Ｉ　ＯＩ＋を出力させると共
昏こモータ駆動回路１０に４８　Ｋ　Ｈ７，のＦＳに相
当する速度制御信号を送って磁気テープＴを走行速度Ｖ
、で走行させる。

そして、上記信号処理回路４に入力されたデジタル信号
は、こ＼で、上述のアナログ信号の場合と同様に同期信
号Ｓ１コントロールワードＡ、誤り訂正ワードＰ、、Ｐ
２を付加され第２図のパターンを成す信号に変換された
後１次のＦｓ表示符号伺加回路５でコントロールワード
の最後のビット部分にＦｓ表示符号パ０″′を付加され
て磁気ヘッド駆動回路６に供給される。

そして、デジタル信号は記録ヘノ。ドアＲにより走行速
度゛いで走行される磁気テープＴに記録される。

以上、Ｆｓを４８　Ｋ　Ｈｚとした場合の記録モードに
ついて説明したが、Ｆｓが３２　Ｋ　Ｈｚの場合も、略
々同様の作用で磁気テープＴ上にデジタル信号が記録さ
れる。

唯、この３２　Ｋ　ＨｚのＦＳの場合において、入力が
アナログ信号であると、マニュアルスイッチ１２の可動
端子１２ａが固定端子１２ｃにオンされるため、制御回
路１１は水晶振動子１４の発振周波数を受けることによ
りモータ駆動回路１０をして磁気テープＴを走行速度Ｖ
２（２／３・Ｌ／”＋　）で走行させ、又、Ｆ５表示符
号発生回路９をしてＦｓ表示符号ＩＩ　Ｉ　Ｉ＋を出力
させ、更に、クロック発生器８をして３２ＫＨｚのＦｓ
を出力させることとなり、その結果、Ｆｓ表示符号付加
回路５より得られるデジタル信号は各フレームにおける
コントロールワードＡ′の最後のビットをｔｔ　１　ｕ
とした第３図のパターンの信号となり磁気テープＴに記
録される。

再生モード： このモードは、モードスイッチ２０．２１をオフすると
共にモードスイッチ２２をオンすることによって得られ
る。

即ち、上記のように各スイッチかオフ又はオンすると、
当初磁気テープＴは制御回路１１の初期設定状態に従っ
てモータ駆動回路１ｏをして走行速度Ａ又はめで走行し
始め、斯る走行に基いて再生ヘッド７ｐは磁気テープＴ
上のデジタル情報をピックアップし、モードスイッチ２
２を介してプリアンプ１５ヘデジタル信号として出方す
る。

そして、上記プリアンプ１５を通ったデジタル信号は復
号回路１６でデータの再生、誤り訂正等の処理を施され
る。

この場合、第２図、第３図【こ示す如く、Ｆｓが異なっ
ても磁気テープ上の１フレームのパターンは全く同じで
あるから、たとえば、テープの走行速度Ｖｓで再生した
とき、いずれも第４図に示すごとき間隔Ｌ１　に１フレ
ームか入力する様な信号をうることか出来る。従って復
号回路１６をこのフォーマットに合わせてセットしてお
けば、信号の内容を読みとることが出来る。読みとった
信号のうち、コントロールワードＡ（’Ａ’）の最下位
ビットが０″か１′″かをＦｓ表示符号判別回路１９で
判別して、１′″であれば制御回路１１をしてモーター
駆動回路ｌＯをコントロールしてテープ速度をＶ′″２
にする。又、復号回路１６からの信号はＤ／Ａ変換器１
８に導かれるか、一部はクロック再生器１７に導かれこ
こでクロック（Ｆｓに相当）が再生されてＤ　／　Ａ変
換器１８をコントロールする。この場合クロックは磁気
テープからの信号で作られるので、Ｆｓを判別し、磁気
テープの走行速度をＦｓに合わして設定すれば再生アナ
ログ信号は自動的に記録時のＦｓて再生されることにな
る。

く本発明の効果〉 本発明は叙上のように構成されるものであるから、磁気
テープへのデジタル信号の記録時に標本化周波数を示す
Ｆｓ表示符号をｆ、！加し、かつ、その標本化周波数に
応じた走行速度で磁気テープを走行させることができる
ので、他の記録再生装置との関係に応じた標本化周波数
で音声信号を標本化し記録することができる優れた発明
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る記録再生装置の一実施例を示すブ
ロック的電気回路図、第２図及び第３図は標本化周波数
が４８　Ｋ　ＨＺ及び３２ＫＨｚの場合の記録時のデジ
タル信号の１フレームのパターンを示す図、第４図は４
８　Ｋ　Ｈｚで記録されているデジタル信号の再生時の
パターンを示す回である。 ４：信号処理回路、５：Ｆｓ表示符号伺加回路、８：ク
ロツタ発生器、９：Ｆｓ表示信号発生器。 １０：モータ駆動回路、１１：制御回路、１２：マニュ
アルスイッチ、。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、　アナログ信号を標本化し、量子化したデジタル信
   号に信号処理回路においてコントロールワード、同期信
   号等を付加して記録媒体に記録するものにおいて、標本
   化周波数を設定する設定手段と、該設定手段によって設
   定された標本化周波数に応じて上記記録媒体への記録速
   度を制御する手段と、上記設定手段によって設定された
   標本化周波数を表示する表示符号発生手段と該表示符号
   発生手段より得られる標本化周波数の表示符号を上記デ
   ジタル信号に付加する手段とより成るＰＣＭ方式記録再
   生装置。