JPS6127827B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は磁気記録再生装置（以下VTRと称す
る）に関し、特に回転ドラムの、テープとの相対
的な周速誤差によつて生ずる“画割れ”をサーボ
回路で補正しようとするものである。

一般に回転ドラムの速度を検出するための速度
検出器にその速度検出用のマグネツトの配置のズ
レや摩耗等による誤差、特に１回転に１回の誤差
がある場合、斯る速度検出器をサーボループに組
込むと回転ドラムの角速度が一定でなくなり、時
間的変化を起こす。このために正常な情報に比べ
て時間誤差を生じる。

また２ヘツドヘリカルスキヤン型のVTRにお
いて、回転ドラムに正弦波的に変化する１回転に
１回の速度検出ムラや、回転ドラムを駆動するモ
ータのトルクに変動があつた場合、回転ドラムの
角度速度が変化し、第１図に示すように例えばビ
デオヘツドａおよびｂがそれぞれテープＴに記録
する信号の軌跡は、破線で示す正常時のトラツク
パターンに対し、実線で示すような彎曲したトラ
ツクパターンとなり誤差を生じてしまう。この現
象を通称“面割れ”（又はＸ、Ｏジツタ）と呼
び、その程度が大きくなると再生時画面上で判別
できるようになり非常に問題があつた。

また回転ドラムの角速度が例え一定であつて
も、ドラムの偏芯（周ブレ）等により上述と同様
なトラツクパターンの誤差が出てしまい画割れが
発生していた。

そこで従来装置では、電気的に面割れが発生し
ないよう速度ループの応答を下げるか、或いは速
度検出器の精度を上げ、また機械的に面割れが発
生しないよう回転ドラムの周ブレを厳密に抑える
等して斯る現象に対処していた。

然しながら従来装置の場合、上述の如く画割れ
が発生しないよう速度ループの応答を下げる等の
制約があるため速度ループの周波数特性を延ばす
ことができず、このため特にポータブル用の
VTRではローリング特性や温度特性が悪化する
等の欠点があつた。また上述の如く回転ドラムの
周ブレを厳密に抑える必要があるので、構造が複
雑となると共にその調整が困難である等の欠点が
あつた。

本発明はこのような点に鑑みてなされたもので
あつて、ドラムの偏芯等に基づく機械的誤差や角
速度の変化等に基づく電気的誤差をドラムの回転
に対応した情報に基づく補正信号で相殺するよう
にして、簡単な構造で容易に画割れを防止するこ
とができるVTRを提供するものである。

以下本発明の諸実施例を第２図〜第９図に基づ
いて詳しく説明する。

第２図は本発明の一実施例を示すものであつ
て、その基本原理図を示すものである。第２図Ａ
において、１は回転ドラム１ａおよび固定ドラム
１ｂより成る慣用のビデオヘツド用ドラムであつ
て、回転ドラム１ａはその周辺部に対向して設け
られた例えば２個のビデオヘツドａおよびｂを有
する。２は回転ドラム１ａを回動するためのモー
タ、３はその回動軸である。

本実施例では回動軸３の下端部にこの軸と偏芯
して取付けられ、且つ回転ドラム１ａと同期して
回動するリング状の磁性部材４を設け、更にこの
磁性部材４に対応して例えばDME等の如き感磁
素子５を設ける。

従つて回転ドラム１ａが回動すると、感磁素子
５の出力側には第２図Ｂに示すような正弦波信号
が出力される。この感磁素子５からの正弦波信号
は、感磁素子５を軸方向に移動させることにより
その振幅レベルが可変され、また感磁素子５を磁
性部材４の回転方向に移動させることによりその
位相特性が可変される。すなわち感磁素子５の位
置を変えることによりその出力の振幅レベルおよ
び位相特性を機械的に変えることができることが
理解される。

このようにして回転ドラム１ａに対応した回転
情報を感磁素子５で検出し、斯る情報を後述する
慣用のドラム駆動回路に逆相関係で供給し、その
角速度を変化させることにより画割れを相殺する
ことができる。

第３図は上述の具体的な回路構成を示すもので
あつて、第２図と対応する部分には同一符号を付
して説明する。第３図において６は感磁素子５の
出力を増幅するための増幅器であつて、その利得
を可変できるようになつている。７は感磁素子５
の出力の位相特性を可変するための移相器であ
る。増幅器６および移相器７は、上述の如く感磁
素子５を軸方向または回転方向に移動させてその
出力の振幅レベルまたは位相特性を可変させる場
合、すなわち感磁素子５の出力を機械的に処理す
る場合には不要で、感磁素子５の出力を電気的に
処理する場合のみ必要である。

８はサーボループを形成する慣用のドラム駆動
回路、９は移送器７の出力信号とドラム駆動回路
８からの速度検出信号を加算するための加算器で
ある。ドラム駆動回路８は、加算器９からの出力
を増幅するための増幅器１０と、この増幅器１０
の出力に応答してモータ駆動信号を発生するため
のモータ駆動回路と、第２図に示すような関係に
配設されたモータ２およびドラム１と、このドラ
ム１の回転速度を検出するための速度検出器１２
と、速度検出器１２の出力により台形波を形成す
るための台形波発生回路１３と、台形波を速度検
出器１２からのゲートパルスによりサンプリング
してホールドするためのサンプリングホールド回
路１４とから成る。

速度検出器１２としては種々のものが考えられ
るが、図示せずも例えば回転ドラムの下部に等間
隔で８個のマグネツトを配すると共にこれらのマ
グネツトに対向して２個のピツクアツプコイルを
固転ドラムの上部に設け、一方のピツクアツプコ
イルで検出した信号を台形波用として台形波発生
回路１３に供給すると共に他方のピツクアツプコ
イルで検出した信号をゲートパルスとしてサンプ
リングホールド回路１４に供給するようにすれば
よい。

次に回路動作を説明するに、モータ２より回動
されるドラム１の回転ドラムの回転速度は上述の
如き構成の速度検出器１２により検出され、この
検出信号の一部が台形波発生回路１３で台形波に
波形整形された後サンプリングホールド回路１４
に供給される。サンプリングホールド回路１４は
速度検出器１２の検出信号の一部であるゲートパ
ルスにより台形波発生回路１３からの台形波の傾
斜部分をサンプリングし、このサンプリングされ
た信号は、次の周期でサンプリングされるまでホ
ールドされ、モータ駆動回路１１等を通してモー
タ２を制御する。

ところで、いまドラム１に正弦波的に変化する
１回転に１回の速度検出ムラやモータ２のトルク
変動が生じた場合には同様に速度検出器１２等の
速度ループを通して誤差信号が加算器９に帰還さ
れる。

一方、第２図で説明した様に感磁素子５は、ド
ラム１の回転ドラムと同期して回動し、しかもド
ラム１を回動するモータ２の回動軸と偏芯して取
付けされているので、回転ドラムの１回転１回に
応じた正弦波信号を順次出力する。この正弦波信
号は、上述の如く速度ループを通して加算器９に
供給される誤差信号と振幅レベルが同じでしかも
逆相関係になるように、増幅器６で増幅されると
共に移相器７で移相され、補正信号として加算器
９に供給される。

また、上述の如く電気的に増幅・移相する代り
に、感磁素子５を磁性部材４に対して軸方向およ
び回転方向に移動させて機械的に振幅レベルおよ
び位相を変えるようにしてもよい。

この結果ドラムの角速度の変化は補正されるの
で加算器９の出力側には誤差信号の補正された出
力信号が得られ、この出力信号は増幅器１０で増
幅された後モータ駆動信号としてモータ駆動回路
１１よりモータ２に供給され、もつてドラム１の
回転ドラムは一定の角速度で回動されることにな
る。

またドラム１の偏芯等による機械的誤差は上述
の如くして得られる補正信号をその機械的誤差に
相当する分ドラム駆動回路８へ供給することによ
り軽減することができる。

以上の説明から明らかなように本実施例では速
度ループの応答とは無関係に回転ドラムの回転に
対応した情報を検出し、この検出信号を処理した
後補正信号としてドラム駆動回路に供給するよう
にしたので速度検出ムラや偏芯等に基づく誤差が
相当量あつても容易に相殺することができ、両割
れが生ずることはない。

また速度ループの応答に制限を受けないので周
波数特性を延ばすことができ、もつてダンビング
特性、ローリング特性或いは温度特性等の諸特性
を向上できる。

更に回転ドラムの周ブレを厳密に抑える必要が
ないので、構造が簡単となり、設計上の余裕度を
大きくすることができる。

第４図および第５図は本発明の他の実施例を示
すものであつて、第４図はその構成図、第５図は
その信号波形図である。

第４図において入力端子１５には第５図Ａおよ
びＢにそれぞれ示すPGパルスより形成された第
５図Ｃに示すようなスイツチングパルスが供給さ
れる。これらの第５図Ａないし第５図Ｃに示す各
パルスは慣用の方法で形成することができ、従来
のサーボループで用いられているものである。す
なわち、第５図ＡおよびＢにそれぞれ示す各PG
パルスは、図示せずも回転ドラムに取付けられた
マグネツトがこれに対向して固定ドラムに取付け
られた二つのPGコイルを通過した際に得られる
もので、これらのPGパルスからモノマルチバイ
ブレータ等を用いて第５図Ｃに示すような矩形波
のスイツチングパルスが形成される。このスイツ
チングパルスはまた通常二つのヘツドを切換える
ためのRFスイツチングパルスとしても用いられ
る。

入力端子１５からのスイツチングパルスは第１
のモノマルチバイブレータ１６に供給されると共
にインバータ１７を通して第２のモノマルチバイ
ブレータ１８に供給される。モノマルチバイブレ
ータ１６および１８は速度検出ムラや偏芯等によ
る周速誤差に応じて所定時間ｔ_Dだけ遅延するよ
うに働く。すなわちモノマルチバイブレータ１６
は第５図Ｃのスイツチングパルスの立上りに応答
して立上り、所定時間ｔ_Dの遅延された後立下る
第５図Ｄに示すような出力信号を発生し、一方モ
ノマルチバイブレータ１８はスイツチングパルス
の立下りに応答して立上り、所定時間ｔ_D遅延さ
れた後立下る第５図Ｅに示すような出力信号を発
生する。従つてモノマルチバイブレータ１６およ
び１８の遅延量により位相特性を制御して周速誤
差と逆相の関係になるようにすることができる。

また、モノマルチバイブレータ１６の出力信号
はフリツプフロツプ回路１９のセツト端子Ｓに供
給され、モノマルチバイブレータ１８の出力信号
はフリツプフロツプ回路１９のリセツト端子Ｒに
供給され、もつてフリツプフロツプ回路１９の出
力側には第５図Ｆに示すようなデユーテイ５０％
の連続した矩形波信号が得られる。

この矩形波信号は次段の低域フイルタ２０で波
形整形されて第５図Ｇに示すような例えば30Hzの
正弦波信号となる。この正弦波信号を増幅器２１
で増幅して周速誤差と同一のレベルとなるように
なす。この増幅器２１は第３図の増幅器６と同様
にその利得が可変できるようになされている。

このようにして得られた周速誤差と同一レベル
で逆相関係にある出力信号を、出力端子２２より
補正信号として加算器９（第３図）に供給するこ
とにより、上述と同様にして画割れが防止され
る。

斯る構成とすることにより本実施例でも速度ル
ープを安定した利得と位相関係に保持しながら画
割れを防止できるので、上記実施例と同様の効果
を得ることができる。

第６図は第４図の変形例を示すものであつて、
第７図はその信号波形図である。第６図において
第４図と対応する部分には同一符号を付し、その
詳細説明は省略する。

第６図例では入力端子１５と低域フイルタ２０
の間に速度検出ムラや偏芯等による周速誤差に応
じた所定の遅延時間を有する遅延用モノマルチバ
イブレータ２３と、デユーテイ比を決定するため
のモノマルチバイブレータ２４を設け、その他の
構成は第４図と同様である。

第５図と同様に第７図ＡおよびＢにそれぞれ示
すPGパルスにより形成される第７図Ｃに示すよ
うなスイツチングパルスにより、モノマルチバイ
ブレータ２３を付勢して第７図Ｄに示すような所
定のパルス幅を有する出力信号を発生させる。モ
ノマルチバイブレータ２４はモノマルチバイブレ
ータ２３の出力パルスの立下りに応答して作動す
るように成すと共にデユーテイ50％の出力パルス
を発生するように成す。この結果モノマルチバイ
ブレータ２４の出力側には第７図Ｅに示すような
出力信号が発生される。この出力信号は次段の低
域フイルタ２０で第７図Ｆに示すような例えば30
Hzの正弦波信号に変換された後増幅器２１でレベ
ル調整されて出力端子２２から補正信号として出
力される。

このようにして第６図例でも第７図例と同様の
効果が得られると共に、更に第４図例では回路が
簡単となる。

第８図および第９図は本発明の更に他の実施例
を示すものであつて、第８図はその構成図、第９
図はその信号波形図である。第８図において第４
図および第６図と対応する部分には同一符号を付
し、その詳細説明は省略する。

本実施例では入力端子１５と低域フイルタ２０
との間に、例えば８ビツトのシフトレジスタ２６
と、このシフトレジスタ２６の出力信号を切換え
るための位相切換器２７を設け、シフトレジスタ
２６のデータ端子Ｄを入力端子１５に接続すると
共にクロツク端子Ｃを第９図Ａに示すようなドラ
ム１回転当り８個のPGパルス（以下8PGパルス
と呼ぶ）が順次供給される端子２５に接続するよ
うに構成する。その他は第４図および第６図の構
成と同様である。

端子２５に供給される8PGパルスは第３図で説
明した速度検出器１２と同様の仕方で得ることが
できる。また第９図Ｂおよび第９図Ｃにそれぞれ
示すPGパルスは第４図および第６図の場合と同
様にして検出してもよいが、他の方法として第９
図Ｃに示す他方のPGパルスのみは第９図Ａに示
す8PGパルスと第９図Ｂに示すPGパルスをシフ
トレジスタ２６のデータ端子Ｄおよびクロツク端
子Ｃにそれぞれ供給して処理することにより得る
ようにしてもよい。この場合のパルス波形はクロ
ツクパルス状でなくデユーテイ50％位のパルス幅
を有するパルス波形となし得る。なお、このシフ
トレジスタ２６はPGパルスを得る場合の他全幅
消去ヘツド用の信号を得る場合等にも利用できる
ものである。

また、第９図Ａに示す8PGパルスと第９図Ｂお
よびＣに示す各PGパルスとの位相関係は一致す
るようにしてもよいが、安定動作を得るために図
に示すように若干ずらすことが好ましい。

第９図Ｄは上述と同様にして第９図ＢおよびＣ
より形成されるスイツチングパルスを示すもので
ある。このスイツチングパルスは入力端子１５を
通してシフトレジスタ２６のデータ端子Ｄに順次
供給され、端子２５を通してシフトレジスタ２６
のクロツク端子Ｃに順次供給される8PGパルスの
個々のパルス間隔だけ順次遅延される。この結果
シフトレジスタ２６の出力端子Q₁〜Q₈にはそれ
ぞれ第９図Ｅ〜Ｇに示すような8PGパルスの個々
のパルス間隔だけ順次遅延したデユーテイ50％の
出力信号が出力される。従つて位相切換器２７に
より速度検出ムラや偏芯等による周速誤差に対応
した位相の出力信号を適宜選択して次段の低域フ
イルタ２０および増幅器２１を通して出力端子２
２から加算器９（第３図）に供給することによ
り、上述と同様にして面割れが防止される。

斯る構成とすることにより本実施例でも上記各
実施例と同様の効果が得られると共に、更に本実
施例では別用途にも使用されている回路すなわち
シフトレジスタ２６や速度検出器１２等を利用で
きるので回路構成を簡単にすることができる。

なお上述の各実施例で説明した補正方法は、
VTRの記録再生の同モードで行ない得ることは
云うまでもない。

また補正信号を得る手段としては上述の実施例
に限定されることなく、ドラムの周速誤差と同一
の利得および逆相の位相特性を有する補正信号が
得られるものであれば、如何なる手段を用いても
よい。

【図面の簡単な説明】

第１図はトラツクパターンに現れる画割れの状
態を示す略線図、第２図は本発明の一実施例を示
す基本原理図、第３図は本発明の一実施例を示す
具体的構成図、第４図は本発明の他の実施例を示
す構成図、第５図は第４図の動作説明に供するた
めの信号波形図、第６図は第４図の変形例を示す
構成図、第７図に第６図の動作説明に供するため
の信号波形図、第８図は本発明の更に他の実施例
を示す構成図、第９図は第８図の動作説明に供す
るための信号波形図である。 １はドラム、２はモータ、４は磁性部材、５は
感磁素子、６は増幅器、７は移相器、８はドラム
駆動回路、９は加算器、１６，１８，２３および
２４はモノマルチバイブレータ、１９はフリツプ
フロツプ回路、２０は低域フイルタ、２１は増幅
器、２６はシフトレジスタ、２７は位相切換器で
ある。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 記録ヘツドの取り付けられたドラムにて記録
   媒体上に磁気記録再生をおこなう磁気記録再生装
   置に於いて、 上記ドラムの回転に応じて回転信号を発生する
   回転信号発生手段と、 上記ドラムの回転によつて生ずる上記ドラムの
   周速誤差と逆位相になるように上記回転信号の位
   相を調整して補正信号を得る位相調整手段とを備
   え、 上記補正信号にて上記ドラムの周速誤差を除去
   することを特徴とする磁気記録再生装置。