JPS6118806B2 - - Google Patents
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- JPS6118806B2 JPS6118806B2 JP53088410A JP8841078A JPS6118806B2 JP S6118806 B2 JPS6118806 B2 JP S6118806B2 JP 53088410 A JP53088410 A JP 53088410A JP 8841078 A JP8841078 A JP 8841078A JP S6118806 B2 JPS6118806 B2 JP S6118806B2
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- Television Signal Processing For Recording (AREA)
Description
本発明は映像信号をFM変調し、その被変調信
号を磁気媒体に書込み記録し、これを読取り再生
する磁気記録再生装置に関するものである。 磁気テープ映像記録再生装置（以下VTRと略
記する）、殊に家庭用VTRにあつては、経済性操
作性の面から、少ないテープで長時間記録させよ
うとする要求が強くあつて、これに対して高密度
化記録技術の研究開発がなされつつあり記録トラ
ツク幅を極度に狭くし、テープヘツド相対走査速
度を極度に低くした方式の製品が矢継ぎ早に世に
送られ、なお技術の進歩発展のとどまる暇のない
情況にある。 狭トラツク、低速度走査の方式を実現するため
には、磁気テープ、ヘツドの性能改良はもちろ
ん、信号プロセス、トラツク追跡制御、テープ走
行機構等あらゆる面で精緻精密さが要求されてく
ることは言うまでもないが、本発明はこの際、映
像信号の忠実再生、特に波形歪の改善Ｓ／Ｎの改
善を実現する方法と手段を提供するものである。 VTRの記録信号形式は一般的にFM被変調信号
であり、その搬送波周波数の帯域附近において
は、ヘツドの読取り再生出力電圧ｅRは、トラツ
ク幅Wt、テープヘツド相対走査速度Vh、記録信
号の波長λｍから、おおよそ ｅR∝Wt，Vh，λｍ と表わされるから、トラツク幅と走査速度を極度
に減ずれば、この読取り電圧は極度に低下しこれ
を増幅した後の再生信号は増幅器にて生ずる雑音
が支配的になつて、再生映像のＳ／Ｎを極めて悪
くしてしまう。 これを救済するために、汎用VTRでは一般に
ヘツドの読取り電圧を変圧器を用いて昇圧し、或
いはヘリカルスキヤン方式のVTRでは回転ヘツ
ドとの信号授受のための回転変圧器にて昇圧して
から増幅器に加えるようにしている。また汎用
VTRでは、これも一般的な方法で、上記の方法
と併用する場合が多いが、ヘツドの端子間或い
は、昇圧変圧器の二次側端子間にキヤバシターを
接続して、ヘツド側インダクタンスと共振回路を
形成せしめ、その共振周波数がFM被変調信号の
搬送波周波数の近傍になるようにしてその帯域附
近の信号レベルを増強してから増幅器に加えるよ
うにしている。この方法はさらに磁気記録再生過
程での上下側波帯の抑圧強調作用を補償するとい
う、いわゆるFM等化の効果をもたらすので一般
にひろく賞用されている。 以上述べた従来の方法を第１図、第２図及び第
３図を用いて詳しく説明する。第１図はその機能
ブロツク図で、磁気テープ１１、書込みヘツド１
２、読取りヘツド１３より成るテープヘツド系１
と、書込み回路２と、ヘツド共振読取り回路３と
から成ることを示す。第２図は、第１図における
読取りヘツド１３を含むヘツド共振読取り回路３
の等価回路を示す。第３図は、第１図に示した各
点の電圧，電流の比の周波数特性を、各構成要素
の利得をノーマライズして示したものである。 まず第１図において、入力端子０１に入力され
た書込み入力電圧e′Wは、一般に周波数特性をも
たない相互インダクタンスＡWを有する書込み回
路２を介して書込みヘツド１２に書込み電流ｉW
を流し、磁気テープ１１にその信号を書込む。す
なわち、書込み電流ｉWは ｉW＝ＡW e′W の関係で表わされて、ｉW／e′Wは第３図Ａに示
すようになつている。磁気テープ１１に書込まれ
たこの信号は、読取り時には、読取りヘツド１３
により読取られ、読取り電圧ｅRとなる。この読
取り電圧ｅRは、読取りヘツド１３を要素とした
ヘツド共振読取り回路３との共振回路を介して、
共振出力電圧e′Rとなり、さらに第２図に示す増
幅器３１によつて増幅されヘツド共振読取り回路
３の出力電圧e″Rとなり、出力端子０２に出力さ
れる。第２図の等価回路において、読取りヘツド
１３は等価的に、変圧器を介する場合はその二次
側からみて、読取り電圧ｅR、ヘツドの抵抗分ｒ
R、同じくインダクタンスＬRの直列アームで表わ
される。ヘツド共振読取り回路３の入力側には、
共振回路を形成せしめるコンデンサーＣRと、共
振のＱの制動抵抗ＲRの並列アームが接続されて
いる。一般にｒR≪ＲRなので、周波数特性の平坦
な増幅度ＡRを有する増幅器３１を経た出力電圧
e″Rと、読取りヘツド１３の読取り電圧ｅRとの関
係は e″R＝ＡR｛１／（１−ΩＲ２）＋ｊＱ−１ ＲΩ
Ｒ｝ｅR ここにＡRは定数（増幅器３１の増幅度），ΩR
＝ω／ωｒＲ ＱLR＝ωｒＲＬＲ／ｒＲ、ＱCR＝ωrRＣRＲR と表わされる。｛ ｝内はヘツド共振周波数特性
である。 このため、e″R／ｅRは第３図Ｂに示すような角
周波数対振幅、位相特性となる。 従つて、ヘツド共振角周波数ωrRをFM被変調
信号の搬送波角周波数ω（J0）の近傍に選べば、
搬送波付近の読取り信号が増大されて増幅器３１
に加わるので、読取り系でのＢ／Ｎを改善するこ
とができる。 次に、テープヘツド系のFM伝送特性Ｍ（ω）
を搬送波成分J0、側波帯成分J1として Ｍ（ω）＝ｅＲ（Ｊ１）／ｅＲ（Ｊ０）／ｉＷ（
Ｊ１）／ｉＷ（Ｊ０） とおくと、Ｍ（ω）は一般に第３図Ｃに示したよ
うに、波側波帯が抑圧され下側波帯が強調される
ような周波数特性を有するから、この特性は上記
のヘツド共振読取り周波数特性にて補償されて第
３図Ｄに示すように、e″R／e′Wが平坦な特性とな
る周波数領域を得ることができる。すなわち、ヘ
ツド共振読取りにより、テープ，ヘツド系のFM
伝送特性Ｍ（ω）による側波帯抑圧強調作用を補
償、すなわちFM等化することができる。この作
用をうまく活用するために、一般にヘツド共振角
周波数ωrRはFM被変調信号のキヤリア角周波数
ω（J0）より、いくぶん高めに選ばれることが多
い。 ところが、このヘツド共振読取り法では上記の
ようにＳ／Ｎ改善とFM等化の効果はあるが、第
３図Ｄに示すように位相特性が直線ではないの
で、搬送波信号に対する側波帯信号の遅延量が変
調信号の周波数によつて異なつてくるためにFM
復調後の映像信号に波形歪を与えることになり、
また搬送波信号に対する上下の側波帯信号の位相
がアンバランスになるため、FM側波帯がAM側
波帯に変換されることになつて、これまたFM復
調後の映像信号に波形歪を与えるることになる等
の欠点ももつている。この特性上の欠点は搬送波
周波数によつて異なるために、搬送色信号を含む
複合映像信号をFM被変調信号にして記録する方
式では、さらにデイフアレンシヤルゲイン
（DG）デイフアレンシヤルエイズ（DP）をも生
じせしめることとなる。 この欠点を改善するために従来、逆共振特性を
有する回路を再生系統に挿入するか、或いはオー
ルパス位相回路を再生系統に挿入して、位相の直
線性を改善する等の事後補償法が採られてきた。 本発明は、この上記の欠点を改善する一方法と
して全く新たな概念に基づく手段を提供しようと
いうものである。すなわち、逆共振書込み法と称
すべき方法であつて、FM被変調信号を書込み記
録する際、書込み電流にFM被変調信号の搬送波
周波数の近傍に逆共振点を有する逆共振特性をも
たせて記録し、読取り再生する際にはこれとおお
よそ等しい周波数に共振点を持つようにそのイン
ピーダンス要素をもつて共振回路を形成せしめた
ヘツドにて再生する方法である。この方法によれ
ば、逆共振書込み−ヘツド共振読取りの系で、そ
れぞれのもつ位相特性は相殺される。しかも逆共
振書込みによつて、搬送波信号に対する側帯波信
号が強調されて記録されるので、再生側により深
いFM等化を施すことができるので、Ｓ／Ｎをさ
らに改善する効果をもたらす。 次に本発明による逆共振書込み法による記録再
生方法の特徴を、第４図及び第５図を用いて説明
する。 第４図はその機能ブロツク図で、テープヘツド
系１、逆共振書込み回路４、ヘツド共振読取り回
路５とFM等化回路６とから成ることを示す。第
５図は第４図に示した各点の電圧、電流の比の周
波数特性を各構成要素の利得をノーマライズして
示したものである。 まず第４図において、入力端子０３に入力され
た書込み入力電圧e″Wは逆共振特性をもたせた書
込み回路４を介して書込みヘツド１２に書込み電
流ｉWを流し、磁気テープ１１にその信号を書込
む。すなわち、書込み電流ｉWは、 ｉW＝ＡW｛（１−Ω２ W）＋jQ−１ ＷΩW｝e″W ここに、ＡWは周波数特性をもたない相互コン
ダクタンス、 ΩW＝ω／ωｒＷ、
号を磁気媒体に書込み記録し、これを読取り再生
する磁気記録再生装置に関するものである。 磁気テープ映像記録再生装置（以下VTRと略
記する）、殊に家庭用VTRにあつては、経済性操
作性の面から、少ないテープで長時間記録させよ
うとする要求が強くあつて、これに対して高密度
化記録技術の研究開発がなされつつあり記録トラ
ツク幅を極度に狭くし、テープヘツド相対走査速
度を極度に低くした方式の製品が矢継ぎ早に世に
送られ、なお技術の進歩発展のとどまる暇のない
情況にある。 狭トラツク、低速度走査の方式を実現するため
には、磁気テープ、ヘツドの性能改良はもちろ
ん、信号プロセス、トラツク追跡制御、テープ走
行機構等あらゆる面で精緻精密さが要求されてく
ることは言うまでもないが、本発明はこの際、映
像信号の忠実再生、特に波形歪の改善Ｓ／Ｎの改
善を実現する方法と手段を提供するものである。 VTRの記録信号形式は一般的にFM被変調信号
であり、その搬送波周波数の帯域附近において
は、ヘツドの読取り再生出力電圧ｅRは、トラツ
ク幅Wt、テープヘツド相対走査速度Vh、記録信
号の波長λｍから、おおよそ ｅR∝Wt，Vh，λｍ と表わされるから、トラツク幅と走査速度を極度
に減ずれば、この読取り電圧は極度に低下しこれ
を増幅した後の再生信号は増幅器にて生ずる雑音
が支配的になつて、再生映像のＳ／Ｎを極めて悪
くしてしまう。 これを救済するために、汎用VTRでは一般に
ヘツドの読取り電圧を変圧器を用いて昇圧し、或
いはヘリカルスキヤン方式のVTRでは回転ヘツ
ドとの信号授受のための回転変圧器にて昇圧して
から増幅器に加えるようにしている。また汎用
VTRでは、これも一般的な方法で、上記の方法
と併用する場合が多いが、ヘツドの端子間或い
は、昇圧変圧器の二次側端子間にキヤバシターを
接続して、ヘツド側インダクタンスと共振回路を
形成せしめ、その共振周波数がFM被変調信号の
搬送波周波数の近傍になるようにしてその帯域附
近の信号レベルを増強してから増幅器に加えるよ
うにしている。この方法はさらに磁気記録再生過
程での上下側波帯の抑圧強調作用を補償するとい
う、いわゆるFM等化の効果をもたらすので一般
にひろく賞用されている。 以上述べた従来の方法を第１図、第２図及び第
３図を用いて詳しく説明する。第１図はその機能
ブロツク図で、磁気テープ１１、書込みヘツド１
２、読取りヘツド１３より成るテープヘツド系１
と、書込み回路２と、ヘツド共振読取り回路３と
から成ることを示す。第２図は、第１図における
読取りヘツド１３を含むヘツド共振読取り回路３
の等価回路を示す。第３図は、第１図に示した各
点の電圧，電流の比の周波数特性を、各構成要素
の利得をノーマライズして示したものである。 まず第１図において、入力端子０１に入力され
た書込み入力電圧e′Wは、一般に周波数特性をも
たない相互インダクタンスＡWを有する書込み回
路２を介して書込みヘツド１２に書込み電流ｉW
を流し、磁気テープ１１にその信号を書込む。す
なわち、書込み電流ｉWは ｉW＝ＡW e′W の関係で表わされて、ｉW／e′Wは第３図Ａに示
すようになつている。磁気テープ１１に書込まれ
たこの信号は、読取り時には、読取りヘツド１３
により読取られ、読取り電圧ｅRとなる。この読
取り電圧ｅRは、読取りヘツド１３を要素とした
ヘツド共振読取り回路３との共振回路を介して、
共振出力電圧e′Rとなり、さらに第２図に示す増
幅器３１によつて増幅されヘツド共振読取り回路
３の出力電圧e″Rとなり、出力端子０２に出力さ
れる。第２図の等価回路において、読取りヘツド
１３は等価的に、変圧器を介する場合はその二次
側からみて、読取り電圧ｅR、ヘツドの抵抗分ｒ
R、同じくインダクタンスＬRの直列アームで表わ
される。ヘツド共振読取り回路３の入力側には、
共振回路を形成せしめるコンデンサーＣRと、共
振のＱの制動抵抗ＲRの並列アームが接続されて
いる。一般にｒR≪ＲRなので、周波数特性の平坦
な増幅度ＡRを有する増幅器３１を経た出力電圧
e″Rと、読取りヘツド１３の読取り電圧ｅRとの関
係は e″R＝ＡR｛１／（１−ΩＲ２）＋ｊＱ−１ ＲΩ
Ｒ｝ｅR ここにＡRは定数（増幅器３１の増幅度），ΩR
＝ω／ωｒＲ ＱLR＝ωｒＲＬＲ／ｒＲ、ＱCR＝ωrRＣRＲR と表わされる。｛ ｝内はヘツド共振周波数特性
である。 このため、e″R／ｅRは第３図Ｂに示すような角
周波数対振幅、位相特性となる。 従つて、ヘツド共振角周波数ωrRをFM被変調
信号の搬送波角周波数ω（J0）の近傍に選べば、
搬送波付近の読取り信号が増大されて増幅器３１
に加わるので、読取り系でのＢ／Ｎを改善するこ
とができる。 次に、テープヘツド系のFM伝送特性Ｍ（ω）
を搬送波成分J0、側波帯成分J1として Ｍ（ω）＝ｅＲ（Ｊ１）／ｅＲ（Ｊ０）／ｉＷ（
Ｊ１）／ｉＷ（Ｊ０） とおくと、Ｍ（ω）は一般に第３図Ｃに示したよ
うに、波側波帯が抑圧され下側波帯が強調される
ような周波数特性を有するから、この特性は上記
のヘツド共振読取り周波数特性にて補償されて第
３図Ｄに示すように、e″R／e′Wが平坦な特性とな
る周波数領域を得ることができる。すなわち、ヘ
ツド共振読取りにより、テープ，ヘツド系のFM
伝送特性Ｍ（ω）による側波帯抑圧強調作用を補
償、すなわちFM等化することができる。この作
用をうまく活用するために、一般にヘツド共振角
周波数ωrRはFM被変調信号のキヤリア角周波数
ω（J0）より、いくぶん高めに選ばれることが多
い。 ところが、このヘツド共振読取り法では上記の
ようにＳ／Ｎ改善とFM等化の効果はあるが、第
３図Ｄに示すように位相特性が直線ではないの
で、搬送波信号に対する側波帯信号の遅延量が変
調信号の周波数によつて異なつてくるためにFM
復調後の映像信号に波形歪を与えることになり、
また搬送波信号に対する上下の側波帯信号の位相
がアンバランスになるため、FM側波帯がAM側
波帯に変換されることになつて、これまたFM復
調後の映像信号に波形歪を与えるることになる等
の欠点ももつている。この特性上の欠点は搬送波
周波数によつて異なるために、搬送色信号を含む
複合映像信号をFM被変調信号にして記録する方
式では、さらにデイフアレンシヤルゲイン
（DG）デイフアレンシヤルエイズ（DP）をも生
じせしめることとなる。 この欠点を改善するために従来、逆共振特性を
有する回路を再生系統に挿入するか、或いはオー
ルパス位相回路を再生系統に挿入して、位相の直
線性を改善する等の事後補償法が採られてきた。 本発明は、この上記の欠点を改善する一方法と
して全く新たな概念に基づく手段を提供しようと
いうものである。すなわち、逆共振書込み法と称
すべき方法であつて、FM被変調信号を書込み記
録する際、書込み電流にFM被変調信号の搬送波
周波数の近傍に逆共振点を有する逆共振特性をも
たせて記録し、読取り再生する際にはこれとおお
よそ等しい周波数に共振点を持つようにそのイン
ピーダンス要素をもつて共振回路を形成せしめた
ヘツドにて再生する方法である。この方法によれ
ば、逆共振書込み−ヘツド共振読取りの系で、そ
れぞれのもつ位相特性は相殺される。しかも逆共
振書込みによつて、搬送波信号に対する側帯波信
号が強調されて記録されるので、再生側により深
いFM等化を施すことができるので、Ｓ／Ｎをさ
らに改善する効果をもたらす。 次に本発明による逆共振書込み法による記録再
生方法の特徴を、第４図及び第５図を用いて説明
する。 第４図はその機能ブロツク図で、テープヘツド
系１、逆共振書込み回路４、ヘツド共振読取り回
路５とFM等化回路６とから成ることを示す。第
５図は第４図に示した各点の電圧、電流の比の周
波数特性を各構成要素の利得をノーマライズして
示したものである。 まず第４図において、入力端子０３に入力され
た書込み入力電圧e″Wは逆共振特性をもたせた書
込み回路４を介して書込みヘツド１２に書込み電
流ｉWを流し、磁気テープ１１にその信号を書込
む。すなわち、書込み電流ｉWは、 ｉW＝ＡW｛（１−Ω２ W）＋jQ−１ ＷΩW｝e″W ここに、ＡWは周波数特性をもたない相互コン
ダクタンス、 ΩW＝ω／ωｒＷ、
【式】
Ｑ−１ Ｗ＝Ｑ−１ ＬＷ＋Ｑ−１ ＣＷ、ＱLW＝ωｒＷＬ
Ｗ／ｒＷ、 ＱCW＝ωｒWＣWＲW ｒW、ＬW、ＣW、ＲWは逆共振書込み回路４の中
の逆共振特性を誘起する回路素子。 で表わされ、書込み入力電圧e″Wに対し｛ ｝内
で示された逆共振特性が与えられる。このｉW／
e″Wの特性を第５図Ａに示す。 磁気テープ１１に書込まれたこの信号は、読取
り時には読取りヘツド１３によつて読取られて、
読取り電圧ｅRを得、前記従来例の場合と同じく
ヘツド共振読取り回路５を経て出力電圧e″Rとな
る。すなわち、出力電圧e″Rは前記従来例と同様
に、 e″R＝ＡR｛１／（１−Ω２ Ｒ）＋ｊＱ〓ΩＲ｝ｅR で表わされ、e″R／ｅRの特性は第５図Ｂに示すよ
うになる。 この場合、ヘツド共振読取り回路５の共振角周
波数ωrRおよびＱRを、逆共振特性をもたせた書
込み回路４の逆共振周波数ωrW、およびＱWとお
およそ等しくすることによつて、ヘツド共振読取
り回路５による振幅および位相の周波数特性は、
逆共振特性をもたせた書込み回路４の振幅および
位相特性により事前に補正されることになる。 一般にテープヘツド系のFM伝送特性Ｍ（ω）
は、前記、従来例にて説明したように、第５図Ｃ
に示すような上下側波帯の抑圧、強調の周波数特
性を有するが、本実施例では、その補償は、第４
図のヘツド共振読取り回路５の後に接続された
FM等化回路６によつて行なう。このFM等化回
路６は、特に波形歪を良くすることを考慮して直
線位相形の等化回路を用いる場合を示す。すなわ
ち、出力端子０４に出力されるFM等化回路６の
出力電圧ｅは、 ｅR＝１／Ｍ（ω）・exp（−ｊωτ），e″R と表わされるようにする。τは遅延時間である。
その特性は第５図Ｄに示すように、直線位相であ
るから、位相特性の直線性を崩すことなくFM等
化を施すことができる。従つて最終的に、書込み
入力電圧e″Wと読取り出力電圧e″Rの比e″R／e″Wは
第５図Ｅに示したようになり、記録再生過程にお
ける周波数対振幅特性の平坦性のみならず位相特
性の直線性も完全に確保されることになる。 以下本発明によるテープ記録再生装置を実施例
をもつて、詳しく説明する。 第６図はその一実施例を示す回路図である。こ
れに基づき動作を説明すると、まず、書込み入力
電圧e″Wが入力端子０３より、逆共振回路４１へ
入力される。逆共振回路４１は図示の通り、増幅
器４１１の出力端子より、インダクタンスＬW、
抵抗ｒWの直列回路を介して、増幅器４１１の入
力側に負帰還し、その帰還した点をコンデンサＣ
W抵抗ＲWの並列回路で分路することにより得られ
る。すなわち、増幅器４１１の入力電圧e″Wに対
する出力電圧e′Wは、 e′W／e″W＝A′W｛（１−Ω２ Ｗ）＋jQ−１ ＷΩW
｝ A′Wは周波数に対して一定 となる。 出力電圧e′Wは次は、微分器４２へ送られ、さ
らに出力増幅器４３を介し、書込みヘツド１２へ
加えられる。書込みヘツド１２は誘導性素子と見
做せるので、微分器４２のために、書込み電流ｉ
Wは逆共振回路４１の出力電圧e′Wと比例関係にな
り、結局、書込み電流ｉWと、入力端子０３に入
力された信号電圧e″Wとの間には、 ｉW／e″W＝ＡW｛（１−Ω２ Ｗ）＋jQ−１ ＷΩW｝ ＡW：周波数に対し一定なインダクタンス なる関係を生ずる。すなわち、入力信号は逆共振
特性書込み回路４を介して書込みヘツド１２に回
転変圧器のある場合にはさらにこれを介して与え
られ磁気テープ１１に書込まれる。 次に読取り側では、回転変圧器のある場合には
その二次側から読取りヘツド１３の方をみて、読
取り電圧ｅRが読取りヘツド１３の抵抗ｒRインダ
クタンスＬRを経て入力電圧e′Rとしてヘツド共振
読取り回路５に加えられる。ヘツド共振読取り回
路５は図示のように、コンデンサーＣRと抵抗ＲR
の並列回路で入力端子を分路された増幅器５１で
構成されている。その入力電圧ｅRに対する出力
電圧e″Rは、 となり、ＡRは周波数特性をもたないので、逆共
振書込み回路４の周波数対振幅、位相特性と対補
する関係となり、相殺し合う。 出力電圧e″Rは次にテープヘツド系のFM伝送
特性Ｍ（ω）を補償するためのFM等化回路６へ
送られる。ここではリニアフエーズで近似的に、
このＭ（ω）の逆特性をもつ回路を実現するもの
の一例として、トランスバーサル・コサイン回路
を示した。ここに６１，６２は遅延線、６３は加
算器、６４は減衰器、６５は減算器である。これ
に等価な方法、例えば位相補正を施した高域強調
回路を用いても良く、またFM復調後に位相補正
を加える方法を施しても良い。この実施例の場
合、出力端子０４への出力電圧ｅRは、FM等
化回路６の入力電圧e″Rに対し次のように表わさ
れる。 e″R／e″R＝（１−ＡEcosωτ）exp（−ｊω
τ） ここにＡEは減衰器６４の減衰比の２倍、τは
遅延線６１，６２の遅延時間である。 以上説明したように、この実施例によつて、書
込み入力電圧e″Wに対し、読取り側出力電圧ｅR
は、周波数対位相特性が直線で、かつ対振幅特性
が平坦になるので、波形歪のない記録再生系が実
現でき、しかもヘツド共振読取り回路５の共振特
性とFM等化回路６の等化特性によつて、読取り
増幅器で生ずるFM帯域内の雑音ならびに、テー
プから生ずるFM帯域内の雑音に対するＳ／Ｎを
改善することができる。 この実施例では、説明の都合上、書込みヘツド
１２と読取りヘツド１３が別々にあるように構成
したが、一般になされるように同一のヘツドを書
込み時は書込みヘツドとして、読取り時は読取り
ヘツドとして、切替えて使用しても、本発明の趣
旨を外れるものではない。 次に第７図は上記実施例における逆共振回路４
１を実現する別の二つの実施例を示すものであ
る。同図に基づきこの実施例を説明する。 まず第７図Ａにおいて、入力端子０５からの信
号電圧e″WはエミツタホロアのトランジスタTr１
を介して、インダクタンスＬW、抵抗ｒWの直列回
路とコンデンサーＣWと抵抗ＲWとを並列接続した
回路網を定電圧駆動する。トランジスタTr１、
Tr２のエミツタ直流電流を導くための抵抗ＲE
１，ＲE2を抵抗ＲWに比べて充分大きくしておけ
ば、トランジスタTr２に供給されるエミツタ信
号電流ｉeは ｉe＝Ａ／ｒＷ＋ｊωＬＷ｛（１−Ω２ Ｗ）＋ｊΩWＱ
−１ Ｗ｝e″W Ａ：定数，ΩW、ＱWは前記と同様のパラメー
タ となつて、同じくトランジスタTr２のコレクタ
側に接続されたインダクタンスL′W、抵抗r′Wの直
列回路を定電流駆動するから、ＬW／ｒW＝L′W／
r′Wの関係をおおよそ満足していれば、入力端子
０５における信号電圧e″Wに対する出力端子０６
における信号電圧e′Wは、 e′W／e″W＝ＡWa｛（１−Ω２ W）＋jQ−１ ＷΩW｝ ＡWaは定数 となるため、第７図Ａは逆共振特性を得る回路と
なる。 次に同じく他の実施例第７図Ｂにおいては、入
力端子０７より入力された信号電圧e″Wとトラン
ジスタTr４のエミツタに流入する信号電流ieの
関係は、前の第７図Ａの場合と同じである。この
信号電流ieはトランジスタTr４のコレクタに接
続された負荷抵抗Ｒc4によつて電圧として取り出
され、次のトランジスタTr５に与えられる。こ
れはトランジスタTr５のエミツタに接続された
コンデンサC′W、抵抗R′Wの並列回路を定電圧駆
動し、それを流れる電流は同じく、トランジスタ
Tr５のコレクタ側に接続された抵抗Ｒc5によつて
電圧として取り出されるから、ＬW／ｒW＝
C′WR′Wの関係をおおよそ満足していれば、入力
端子０７における信号電圧e″Wに対する出力端子
０３における信号電圧e′Wは、 e′W／e″W＝ＡWb｛（１−Ω２ Ｗ）＋jQ−１ ＷΩW
｝ ＡWbは定数 となるため、第７図Ｂも逆共振特性を得る回路と
なる。 以上述べたように、本発明はVTRのテープへ
の書込み、テープからの読取りの過程において波
形歪を起こさせずにこの過程でのＳ／Ｎを改善す
る方法を与え、またその方法を実現する手段を提
供するものである。 すなわち、再度要約して本発明の特徴、効果を
述べれば、FM被変調信号の書込み記録の際、書
込み回路にFM被変調信号の搬送波周波数の近傍
にその逆共振点を有する逆共振特性をもたせて記
録し、読取り再生する際には、これとほぼ等しい
周波数に共振点を有するようそのインピーダンス
要素をもつて、共振回路を形成せしめたヘツドに
て再生することを特徴とし、書込み回路、読取り
回路の位相特性を相殺することによつて波形歪を
なくし、かつ逆共振書込みによつて側波帯信号が
搬送波信号に比し強調されて記録されるため、再
生側により深いFM等化を施しうるので従来の方
法よりさらにＳ／Ｎを改善しうる等の効果があ
る。
Ｗ／ｒＷ、 ＱCW＝ωｒWＣWＲW ｒW、ＬW、ＣW、ＲWは逆共振書込み回路４の中
の逆共振特性を誘起する回路素子。 で表わされ、書込み入力電圧e″Wに対し｛ ｝内
で示された逆共振特性が与えられる。このｉW／
e″Wの特性を第５図Ａに示す。 磁気テープ１１に書込まれたこの信号は、読取
り時には読取りヘツド１３によつて読取られて、
読取り電圧ｅRを得、前記従来例の場合と同じく
ヘツド共振読取り回路５を経て出力電圧e″Rとな
る。すなわち、出力電圧e″Rは前記従来例と同様
に、 e″R＝ＡR｛１／（１−Ω２ Ｒ）＋ｊＱ〓ΩＲ｝ｅR で表わされ、e″R／ｅRの特性は第５図Ｂに示すよ
うになる。 この場合、ヘツド共振読取り回路５の共振角周
波数ωrRおよびＱRを、逆共振特性をもたせた書
込み回路４の逆共振周波数ωrW、およびＱWとお
およそ等しくすることによつて、ヘツド共振読取
り回路５による振幅および位相の周波数特性は、
逆共振特性をもたせた書込み回路４の振幅および
位相特性により事前に補正されることになる。 一般にテープヘツド系のFM伝送特性Ｍ（ω）
は、前記、従来例にて説明したように、第５図Ｃ
に示すような上下側波帯の抑圧、強調の周波数特
性を有するが、本実施例では、その補償は、第４
図のヘツド共振読取り回路５の後に接続された
FM等化回路６によつて行なう。このFM等化回
路６は、特に波形歪を良くすることを考慮して直
線位相形の等化回路を用いる場合を示す。すなわ
ち、出力端子０４に出力されるFM等化回路６の
出力電圧ｅは、 ｅR＝１／Ｍ（ω）・exp（−ｊωτ），e″R と表わされるようにする。τは遅延時間である。
その特性は第５図Ｄに示すように、直線位相であ
るから、位相特性の直線性を崩すことなくFM等
化を施すことができる。従つて最終的に、書込み
入力電圧e″Wと読取り出力電圧e″Rの比e″R／e″Wは
第５図Ｅに示したようになり、記録再生過程にお
ける周波数対振幅特性の平坦性のみならず位相特
性の直線性も完全に確保されることになる。 以下本発明によるテープ記録再生装置を実施例
をもつて、詳しく説明する。 第６図はその一実施例を示す回路図である。こ
れに基づき動作を説明すると、まず、書込み入力
電圧e″Wが入力端子０３より、逆共振回路４１へ
入力される。逆共振回路４１は図示の通り、増幅
器４１１の出力端子より、インダクタンスＬW、
抵抗ｒWの直列回路を介して、増幅器４１１の入
力側に負帰還し、その帰還した点をコンデンサＣ
W抵抗ＲWの並列回路で分路することにより得られ
る。すなわち、増幅器４１１の入力電圧e″Wに対
する出力電圧e′Wは、 e′W／e″W＝A′W｛（１−Ω２ Ｗ）＋jQ−１ ＷΩW
｝ A′Wは周波数に対して一定 となる。 出力電圧e′Wは次は、微分器４２へ送られ、さ
らに出力増幅器４３を介し、書込みヘツド１２へ
加えられる。書込みヘツド１２は誘導性素子と見
做せるので、微分器４２のために、書込み電流ｉ
Wは逆共振回路４１の出力電圧e′Wと比例関係にな
り、結局、書込み電流ｉWと、入力端子０３に入
力された信号電圧e″Wとの間には、 ｉW／e″W＝ＡW｛（１−Ω２ Ｗ）＋jQ−１ ＷΩW｝ ＡW：周波数に対し一定なインダクタンス なる関係を生ずる。すなわち、入力信号は逆共振
特性書込み回路４を介して書込みヘツド１２に回
転変圧器のある場合にはさらにこれを介して与え
られ磁気テープ１１に書込まれる。 次に読取り側では、回転変圧器のある場合には
その二次側から読取りヘツド１３の方をみて、読
取り電圧ｅRが読取りヘツド１３の抵抗ｒRインダ
クタンスＬRを経て入力電圧e′Rとしてヘツド共振
読取り回路５に加えられる。ヘツド共振読取り回
路５は図示のように、コンデンサーＣRと抵抗ＲR
の並列回路で入力端子を分路された増幅器５１で
構成されている。その入力電圧ｅRに対する出力
電圧e″Rは、 となり、ＡRは周波数特性をもたないので、逆共
振書込み回路４の周波数対振幅、位相特性と対補
する関係となり、相殺し合う。 出力電圧e″Rは次にテープヘツド系のFM伝送
特性Ｍ（ω）を補償するためのFM等化回路６へ
送られる。ここではリニアフエーズで近似的に、
このＭ（ω）の逆特性をもつ回路を実現するもの
の一例として、トランスバーサル・コサイン回路
を示した。ここに６１，６２は遅延線、６３は加
算器、６４は減衰器、６５は減算器である。これ
に等価な方法、例えば位相補正を施した高域強調
回路を用いても良く、またFM復調後に位相補正
を加える方法を施しても良い。この実施例の場
合、出力端子０４への出力電圧ｅRは、FM等
化回路６の入力電圧e″Rに対し次のように表わさ
れる。 e″R／e″R＝（１−ＡEcosωτ）exp（−ｊω
τ） ここにＡEは減衰器６４の減衰比の２倍、τは
遅延線６１，６２の遅延時間である。 以上説明したように、この実施例によつて、書
込み入力電圧e″Wに対し、読取り側出力電圧ｅR
は、周波数対位相特性が直線で、かつ対振幅特性
が平坦になるので、波形歪のない記録再生系が実
現でき、しかもヘツド共振読取り回路５の共振特
性とFM等化回路６の等化特性によつて、読取り
増幅器で生ずるFM帯域内の雑音ならびに、テー
プから生ずるFM帯域内の雑音に対するＳ／Ｎを
改善することができる。 この実施例では、説明の都合上、書込みヘツド
１２と読取りヘツド１３が別々にあるように構成
したが、一般になされるように同一のヘツドを書
込み時は書込みヘツドとして、読取り時は読取り
ヘツドとして、切替えて使用しても、本発明の趣
旨を外れるものではない。 次に第７図は上記実施例における逆共振回路４
１を実現する別の二つの実施例を示すものであ
る。同図に基づきこの実施例を説明する。 まず第７図Ａにおいて、入力端子０５からの信
号電圧e″WはエミツタホロアのトランジスタTr１
を介して、インダクタンスＬW、抵抗ｒWの直列回
路とコンデンサーＣWと抵抗ＲWとを並列接続した
回路網を定電圧駆動する。トランジスタTr１、
Tr２のエミツタ直流電流を導くための抵抗ＲE
１，ＲE2を抵抗ＲWに比べて充分大きくしておけ
ば、トランジスタTr２に供給されるエミツタ信
号電流ｉeは ｉe＝Ａ／ｒＷ＋ｊωＬＷ｛（１−Ω２ Ｗ）＋ｊΩWＱ
−１ Ｗ｝e″W Ａ：定数，ΩW、ＱWは前記と同様のパラメー
タ となつて、同じくトランジスタTr２のコレクタ
側に接続されたインダクタンスL′W、抵抗r′Wの直
列回路を定電流駆動するから、ＬW／ｒW＝L′W／
r′Wの関係をおおよそ満足していれば、入力端子
０５における信号電圧e″Wに対する出力端子０６
における信号電圧e′Wは、 e′W／e″W＝ＡWa｛（１−Ω２ W）＋jQ−１ ＷΩW｝ ＡWaは定数 となるため、第７図Ａは逆共振特性を得る回路と
なる。 次に同じく他の実施例第７図Ｂにおいては、入
力端子０７より入力された信号電圧e″Wとトラン
ジスタTr４のエミツタに流入する信号電流ieの
関係は、前の第７図Ａの場合と同じである。この
信号電流ieはトランジスタTr４のコレクタに接
続された負荷抵抗Ｒc4によつて電圧として取り出
され、次のトランジスタTr５に与えられる。こ
れはトランジスタTr５のエミツタに接続された
コンデンサC′W、抵抗R′Wの並列回路を定電圧駆
動し、それを流れる電流は同じく、トランジスタ
Tr５のコレクタ側に接続された抵抗Ｒc5によつて
電圧として取り出されるから、ＬW／ｒW＝
C′WR′Wの関係をおおよそ満足していれば、入力
端子０７における信号電圧e″Wに対する出力端子
０３における信号電圧e′Wは、 e′W／e″W＝ＡWb｛（１−Ω２ Ｗ）＋jQ−１ ＷΩW
｝ ＡWbは定数 となるため、第７図Ｂも逆共振特性を得る回路と
なる。 以上述べたように、本発明はVTRのテープへ
の書込み、テープからの読取りの過程において波
形歪を起こさせずにこの過程でのＳ／Ｎを改善す
る方法を与え、またその方法を実現する手段を提
供するものである。 すなわち、再度要約して本発明の特徴、効果を
述べれば、FM被変調信号の書込み記録の際、書
込み回路にFM被変調信号の搬送波周波数の近傍
にその逆共振点を有する逆共振特性をもたせて記
録し、読取り再生する際には、これとほぼ等しい
周波数に共振点を有するようそのインピーダンス
要素をもつて、共振回路を形成せしめたヘツドに
て再生することを特徴とし、書込み回路、読取り
回路の位相特性を相殺することによつて波形歪を
なくし、かつ逆共振書込みによつて側波帯信号が
搬送波信号に比し強調されて記録されるため、再
生側により深いFM等化を施しうるので従来の方
法よりさらにＳ／Ｎを改善しうる等の効果があ
る。
第１図は従来多く用いられてきたVTRの書込
み、読取りのブロツク図、第２図は第１図の読取
りヘツドとヘツド共振読取り回路の合成等価回路
図、第３図は、第１図に示した書込み、読取り系
における各パラメーターの周波数特性の相対値を
示す図、第４図は、本発明の概念を説明するブロ
ツク図、第５図は第４図に示した書込み、読取り
系における各パラメーターの周波数特性の相対値
を示す図、第６図は本発明の実施例を示す回路
図、第７図は第６図中の逆共振回路を実現する他
の実施例を示す回路図である。 ４……逆共振書込み回路、５……ヘツド共振読
取回路、６……FM等化回路、１２……書込みヘ
ツド、１８……読取りヘツド。
み、読取りのブロツク図、第２図は第１図の読取
りヘツドとヘツド共振読取り回路の合成等価回路
図、第３図は、第１図に示した書込み、読取り系
における各パラメーターの周波数特性の相対値を
示す図、第４図は、本発明の概念を説明するブロ
ツク図、第５図は第４図に示した書込み、読取り
系における各パラメーターの周波数特性の相対値
を示す図、第６図は本発明の実施例を示す回路
図、第７図は第６図中の逆共振回路を実現する他
の実施例を示す回路図である。 ４……逆共振書込み回路、５……ヘツド共振読
取回路、６……FM等化回路、１２……書込みヘ
ツド、１８……読取りヘツド。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 映像信号をFM変調し、その被変調信号を磁
気媒体に書込み記録し、これを読取り再生する装
置において、上記FM被変調信号を書込み記録す
る際、該FM被変調信号の搬送波周波数の近傍に
逆共振周波数をもつ逆共振周波数特性を与えた書
込み電流を書込みヘツドに供給する逆共振書込み
回路と；読取り再生する際、上記逆共振周波数と
ほぼ等しい周波数の共振周波数をもちかつ読取り
ヘツドのインダクタンスを要素とする共振回路を
有するヘツド共振読取り回路とを備えたことを特
徴とする磁気記録再生装置。 ２ 上記の逆共振書込み回路が増幅器出力端より
インダクタンスＬw、抵抗ｒWの直列回路を介し
て該増幅器に負帰還し、その帰還した点をコンデ
ンサCW、抵抗RWの並列回路で分路した上記増
幅器で構成された特許請求の範囲第１項記載の磁
気記録再生装置。 ３ 上記の逆共振書込み回路が、インダクタンス
ＬW、抵抗ｒWの直列回路と、コンデンサーＣWと
抵抗ＲWとを並列に接続した回路網を定電圧で駆
動して流れる電流をとり出す回路と、上記ＬW、
ｒWに関しＬW／ｒW＝L′W／r′Wの関係をほぼ満足
するインダクタンスL′W、抵抗r′Wの直列回路を定
電流で駆動してその直列回路の端子電圧をとり出
す回路、もしくは上記ＬW、ｒWに関し、ＬW／ｒW
＝C′WR′Wの関係をほぼ満足するコンデンサーC′W
抵抗R′Wの並列回路を定電圧で駆動して流れる電
流をとり出す回路とを従続接続して構成された特
許請求の範囲第１項記載の磁気記録再生装置。 ４ 映像信号をFM変調し、その被変調信号を磁
気媒体に書込み記録し、これを読取り再生する磁
気記録再生装置において、上記FM被変調信号を
書込み記録する際、該FM被変調信号の搬送波周
波数の近傍に逆共振周波数をもつ逆共振周波数特
性を与えた書込み電流を書込みヘツドに供給する
逆共振書込み回路と；読取り再生する際上記逆共
振周波数とほぼ等しい周波数の共振周波数をも
ち、かつ読取りヘツドのインダクタンスを要素と
する共振回路を有するヘツド共振読取り回路と；
該共振読取り回路の出力信号に対し直線的位相特
性をもつ高周波数帯域を強調するFM等化回路と
を備えたことを特徴とする磁気記録再生装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8841078A JPS5517802A (en) | 1978-07-21 | 1978-07-21 | Magnetic recorder and reproducing device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8841078A JPS5517802A (en) | 1978-07-21 | 1978-07-21 | Magnetic recorder and reproducing device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5517802A JPS5517802A (en) | 1980-02-07 |
| JPS6118806B2 true JPS6118806B2 (ja) | 1986-05-14 |
Family
ID=13942020
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8841078A Granted JPS5517802A (en) | 1978-07-21 | 1978-07-21 | Magnetic recorder and reproducing device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5517802A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6129406A (ja) * | 1984-07-19 | 1986-02-10 | Sony Corp | 磁気記録装置 |
| JPS6264783U (ja) * | 1985-10-12 | 1987-04-22 |
-
1978
- 1978-07-21 JP JP8841078A patent/JPS5517802A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5517802A (en) | 1980-02-07 |
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