JPS6161168B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は電気機械変換素子を用いて再生ヘツド
の位置を制御し、記録媒体上に記録された記録ト
ラツクを追跡する自動トラツキング装置に関する
もので、再生ヘツドの巾が実効的なガードバンド
巾より狭い場合に、再生ヘツドがガードバンド内
に位置してトラツクずれの際生ずる誤差信号が得
られないような不都合を防止することを目的とす
る。

ヘリカルスキヤンVTRにおいて、記録時のテ
ープ速度と異なるテープ速度で再生する場合、い
わゆる倍速、スローモーシヨン、スチル再生等の
場合には記録トラツクに対して再生ヘツドの軌跡
は合致しないので画像に部分的にノイズが生じた
り、あるいはSN比のよくない画像になつたりす
る。この欠点をなくするために磁気ヘツドと記録
トラツクの相対位置がずれないように追跡する方
法がとられている。

その一方法として、例えば電気−機械変換器を
磁気ヘツドの支持アームとして用い、磁気ヘツド
の位置を変位させて記録トラツクを追跡するなど
が行われている。

電気−機械変換器としては、例えばチタン酸バ
リウム磁器のような非常に大きな圧電効果、電歪
効果を有する材料を用いて、その特質であるある
方向に電界を加えるとその形状は電界方向に伸
び、これと直角の方向には縮む性質を利用して、
圧電素子板を分極し、電極を介して逆極性面をは
り合せる、いわゆるバイモルフ構造にして用い
る。

すなわち、第１図Ａにおいて、２枚の圧電素子
板１の両側を電極にして分極し、逆極性面を２枚
はり合せたバイモルフ構造とし、その一方の端部
を固定具３で回転体に固定すると共に、他端には
磁気ヘツド４を装備して、磁気テープ５に接する
ように設け、接合部の電極に接続された端子６を
基準にして、表裏の電極に接続された端子７に必
要な電位を与えると第１図Ｂのように圧電素子板
が変形し、磁気ヘツド４は磁気ヘツドの回転方向
に対して直角方向に移動する。

第１図Ｃはバイモルフ構造の圧電素子に磁気ヘ
ツドを取り付けた斜視図である。

次に２ヘツドヘリカルスキヤン高密度アジムス
記録方式のVTRによつて標準テープ速度で記録
されたトラツクに対して、テープ速度が零、即ち
スチル状態での再生時の再生ヘツド軌跡の関係を
第２図において説明する。

第２図において、磁気テープ８上に互いに異な
るアジムス角を有するヘツドで記録された記録ト
ラツク９Ａ及び９Ｂに対して、標準記録テープ速
度で再生した場合には点線で示すように１０Ａ，
１０Ｂの走査軌跡として各記録トラツク上を再生
ヘツドが走査するので良好な再生信号が得られる
が、テープ速度が零、即ちスチル再生時には再生
ヘツド軌跡は実線１１になる。これを良好な再生
信号が得られるように再生するためには、例えば
Ａヘツドは始点のヘツド位置はそのままとし、走
査して行くにつれて矢印１２の方向に再生ヘツド
を引き戻せばよく、またＢヘツドでは始点で矢印
１３の方向にずらせておいて序々に元の位置に戻
す操作が必要になる。この時のＡ，Ｂ各ヘツドの
移動軌跡は第３図のようになる。第３図に於て、
縦軸は移動量を表わし、数値はトラツクピツチを
示している。また、横軸は時間を表わし、その数
値はフイールド数を示している。そして実線はそ
の軌跡で点線は帰り軌跡である。従つて第１図に
示す圧電素子バイモルフにこの軌跡を描かせる電
位を印加することによつてその再生信号を完全な
ものにすることができる。そして印加電位対偏位
量特性は若干のヒステリシム特性を有しているも
のの偏位量がそれ程多くなければほぼ比例関係に
あると考えられるので、テープとヘツドの相対位
置が完全に一定であれば第３図のような３角波形
の電圧を印加すればその目的を達成できる。しか
しながら通常の操作でスチル再生を行わせると必
ずしもテープ・ヘツド間の位置関係は一定に守ら
れず、従つて自動的に記録トラツクを追跡するこ
とが必要になる。そのための従来の自動サーチ装
置のブロツク図を第４図に示す。この図において
特定の周波数で発振する発振器１５の出力信号
（一般に100〜500Hz）をサーチ信号として加算器
１６を介して圧電素子駆動回路１７に印加し、圧
電素子１８を振動せしめ、それに装着された磁気
ヘツド１９を機械的に振動させる。もしも磁気テ
ープ上の記録トラツクから磁気ヘツドがずれてい
ると磁気ヘツドの出力信号エンベロープに振動周
波数と同周波数の振巾変動が生ずる。従つて磁気
ヘツド出力信号を増巾器２０で増巾し、検波器２
１で検波した後に、この周波数成分のみをバンド
パスフイルター２２等で分離し、同期検波器２３
で検波兼極性判別を行ない、平滑回路２４を介し
て平滑した誤差信号を前記加算器１６に加えて圧
電素子１８を駆動し、磁気ヘツド１９の位置を偏
位させて記録トラツクを追跡する。なお、２５は
移相器で同期検波器へ供給する基準信号の位相と
エンベロープ変動信号の位相とを合せるためのも
のである。また一方再生された映像信号より分離
された同期パルス信号、或はコントロールパルス
信号、又はこれらと同期関係にあるパルス信号
を、例えば第３図に示すような波形を発生する波
形発生器２６に加え、それに同期した波形を加算
器１６に加えて、サーチ信号、検出誤差信号と共
に圧電素子駆動回路１７を経て圧電素子１８に加
える。

なお、第３図のＡはＡヘツド、ＢはＢヘツドに
対応する波形である。

このように、あらかじめ作つた波形でもつて記
録トラツクに対して再生ヘツドをほぼ平行に走査
するようにし、残るトラツクずれに対してはサー
チ信号を用いて補正するという方法が簡易型では
一般的である。この時の波形を第５図に示す。

第５図において、Ａは波形発生器２６の出力信
号波形であり、Ｂは発振器１５の出力であるサー
チ信号波形で、この二つの信号を加えて圧電素子
を駆動すると、トラツキングずれを生じておれ
ば、再生出力信号はＣに示すようにエンベロープ
に変動を生ずる。この変動成分のみを分離してＤ
とし、同期検波してＥを得、平滑してＦとする。
この誤差信号Ｆと共にＡ及びＢ信号を加算して信
号Ｇを得る。この波形が最終的にトラツキングを
修正した時に圧電素子１８に加えられる電圧であ
る。

以上の説明は１ヘツドについて行なつたが、他
のヘツドについても全く同様である。またスロー
モーシヨン再生、倍速再生についても、テープ速
度に応じて波形発生器２６の出力の波形が変るの
みで考え方は全く同じである。

前述の説明は記録トラツク巾と再生ヘツド巾が
等しいと仮定したが、実際にはこのような場合ば
かりでなく、例えば２つのヘツド間でアジムス角
を有しない記録方式の場合には、再生時に再生ヘ
ツドが隣接の記録トラツクに同時に接しないよう
に記録トラツク間に一定巾のガードバンドを必ず
設けるし、また高密度アジムス記録方式の場合で
も、２ヘツド方式で記録時間の切り換えが選択的
に可能なものの場合、第６図に示すように短時間
記録の方は実効的にヘツド巾よりもガードバンド
巾の方が広い。第６図はVHS方式の４時間記録
Ａと２時間記録Ｃの記録トラツクとヘツドの関係
を示しているが、記録兼再生ヘツド巾は36μｍ
で、４時間記録時は、36μｍ巾で記録しながら前
に記録したトラツクの一部を消去し、結果として
29μｍ巾のトラツクが記録されるのに対して、２
時間記録時は58μｍピツチ、36μｍ巾で記録され
るので22μｍのガードバンドが形成される。再生
時では４時間記録のものは第６図Ｂに示すように
同アジムス角のトラツクの中間に同アジムス角の
ヘツドが位置したとしてもヘツドは両トラツクに
かかつており、わずかのサーチ振動でも誤差信号
が得られるのに対して、２時間記録ではヘツドが
この位置に位すると、第６図Ｄに示すように実効
的に80μｍのガードバンド巾の中に36μｍ巾のヘ
ツドがあることになり、少しのサーチ振動では再
生可能な同アジムス角の記録トラツクに接するこ
とがなく、また出力信号も零なので自動トラツキ
ング回路はこの位置で安定したと判定するという
欠点が生ずることがある。本発明はこのような誤
動作をなくして、常時ヘツドがオントラツクする
ようにするものである。

第７図に本発明の一例のブロツクダイヤグラム
を示す。第７図において、15〜26は第４図に示す
構成と全く同じものである。そして検波器２１の
出力判別回路２７を検波器２１に接続し、検波出
力の有無を判別して、もし出力がある一定値より
低くなるか、又は零になればトリガーもしくは一
定巾のパルス信号を発生させ、その信号でもつて
サーチ信号変調回路２８でサーチ信号を振巾変調
し、サーチ信号の振巾をこの期間だけ大きくする
ことによつて、ガードバンド内に入つて安定した
再生ヘツドのサーチ振動の振巾を大きくし、再生
ヘツドを記録トラツクに接するようにして誤差信
号を発生させ帰還ループを成立させることにより
ヘツド位置を制御する。この時のサーチ信号波形
を第８図に示す。

第８図において、正常振巾から何らかの原因で
再生出力がなくなつた時をＴとして、この時より
ｔ期間だけサーチ信号振巾を大きくする方法がＡ
でＢはＴ時点より瞬時振巾を大きくし、後に減衰
振動で正常振巾に持つていく状態を示している。

今まで述べたのは再生出力の変動を検知する方
法であるが、テープ速度を変えた時や電源投入時
等何らかの形で自動トラツキングの帰還ループが
はずれ、次にそのループを成立させたい時にその
スイツチと連動させてこのようにサーチ信号振巾
を一時的に大きくし、再生出力低下により、無安
定点でヘツドが止まることを防止することも同様
にできる。

以上のように、ヘツド巾より実効的なガードバ
ンド巾が広い記録方式において、ガードバンド内
にヘツドが位置して再生出力が零になる状態が
時々生ずるが、本発明によれば、サーチ信号振巾
を一時的に大きくすることによつてループ利得が
向上し、引つ込み時間を早くすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図Ａは電気−機械変換素子の一例を示す側
面図、Ｂは同動作時の側面図、Ｃは同斜視図、第
２図はオートトラツキングを説明するための再生
ヘツドの走査軌跡を示す図、第３図Ａ，Ｂはオー
トトラツキングのために電気−機械変換素子に印
加される電圧波形図、第４図は従来のトラツキン
グ装置の１例を示すブロツク図、第５図は同動作
説明波形図、第６図は記録時のテープスピードが
異なる状態におけるテープ上の記録パターン図、
第７図は本発明の１実施例を示すブロツク図、第
８図は同動作説明波形図である。 １５……発振器、１６……加算器、１７……圧
電素子駆動回路、１８……圧電素子、１９……磁
気ヘツド、２０……増巾器、２１……検波器、２
２……バンドパスフイルター、２３……同期検波
器、２４……平滑回路、２５……移相器、２６…
…波形発生器、２７……判別回路、２８……サー
チ信号変調回路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 印加電圧に応じて偏位する電気機械変換素子
   に再生ヘツドを設け、その電気機械変換素子に一
   定周波数のサーチ信号を印加するとともに、前記
   再生ヘツドの再生信号レベルに関連した信号を前
   記電気機械変換素子に印加し、前記再生ヘツドが
   記録トラツクを走査するよう制御する自動トラツ
   キング装置において、前記再生ヘツドの再生信号
   レベルが所定値以下になつた時、前記サーチ信号
   のレベルを大きくすることを特徴とする自動トラ
   ツキング装置。 ２ 前記再生信号レベルが所定値以下になつた時
   に、サーチ信号レベルを大きくし、以後徐々に減
   衰せしめることを特徴とする特許請求の範囲第１
   項に記載の自動トラツキング装置。 ３ 印加電圧に応じて偏位する電気機械変換素子
   に再生ヘツドを設け、その電気機械変換素子に一
   定周波数のサーチ信号を印加するとともに、前記
   再生信号レベルに関連した信号を前記電気機械変
   換素子に印加し、前記再生ヘツドが記録トラツク
   を走査するよう制御する自動トラツキング装置に
   おいて、再生開始時あるいはテープ速度変化時に
   前記サーチ信号のレベルを一時的に大ならしめる
   ことを特徴とする自動トラツキング装置。