JPS6194473A - 磁気記録再生装置 - 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】 技術分野 本発明は、磁気記録再生装置に関し、特に、ヘリカル走
査型の磁気記録再生ＩＡ置に関する。

ヘリカル走査型の磁気記録再生装置としてテープ幅が８
ｍｍの磁気テープを記録媒体として記録再生を行なうい
わゆる８ｍｍＶＴＲが提案され、規格化がなされている
。８　ｍｍＶ　Ｔ　Ｒは、２つの磁気ヘッドが相互に略
１８０度離間して固；２されているヘッドドラムに対す
るテープ巻回角度を通常の約１９０度（実用領域は１８
０度）から数１０度程度増大させ、１８０１にの範囲に
ビデオ信号を残余の範囲にＰＣＭオーディオ信号を記録
Ｊるようにしたものである。この８　ｍｍＶ　Ｔ　Ｒの
ＰＣＭオーディオ信号領域として磁気テープ上に設定さ
れる記録領域には標本化周波数が水平同期周波数の２倍
でありかつ８ビツトに圧縮された２チヤンネルのオーデ
ィオ情報が記録される。

かかる磁気記録再生装置においては、ＰＣＭオーディオ
信号領域に記録されるＰＣＭデータは８ビツトに圧縮さ
れているのでダイナミックレンジを十分大にすることが
できず、音質を十分良好にすることができないという欠
点があった。

そこで、ビデオ信号領域にＰＣＭオーディオ信号も記録
できるようにすることが考えられるが、このときビデオ
信号領域の１フイールド相当区間に記録されるオーディ
オサンプル数が整数となってデータ処理が容易になりか
つ１フイールドに相当区間記録されるビット数と平導体
メモリの容量との整合がとれてデータ処理用のメモリの
使用効率が高くなるようにすることが望ましい。

発明の概要 本発明の目的は、記録再生するＰＣＭデータの処理を容
易に行なえかつデータ処理用のメモリの使用効率を高す
ることができる磁気記録再生装置を提供することである
。

本発明による磁気記録再生装置は、ヘッドドラムの回転
速度及び磁気テープの駆送速度を可変とした構成となっ
ている。

実　　施　　例 以下、本発明の実施例につき添付図面を参照して詳細に
説明する。

第１図において、ドラムモータ１の回転数に比例した周
波数の交流信号が周波数発電器２によって生成され、速
度誤差検出回路３に供給されている。速度誤差検出回路
３には指令発生回路４の出力も供給されている。指令発
生回路４は、操作部のモード指定スイッチ（図示せず）
の操作に応じて例えば低レベルの第１モード指令信号及
び高レベルの第２モード指令信号を発生しかつ再生時に
モード反転指令が供給されたとき出力を反転させるよう
に構成されている。速度誤差検出回路３は、指令発生回
路４の出力に応じた変換係数をもって周波数発電器２の
出力の周波数に応じた電圧を発生するＦ／Ｖ　（周波数
／電圧）変換器からなり、このＦ／Ｖ変換器の出力を速
度エラー信号とする構成になっている。この速度誤差検
出回路３の出力は加算器５によって位相誤差検出回路６
より出力される位相エラー信号と加算される。この加算
器５の加算出力がドライバ７を介してドラムモータ１の
回転駆動信号となる。

位相誤差検出回路６にはＴ形フリップフロップ８の出力
が供給されている。Ｔ形フリップフロップ８のクロック
入力端子には、ビデオ信号の記録時に記録信号から分離
した垂直同期信号が切換スイッチ９を介して供給され、
再生時及びＰＣＭオーディオ信号の記、録時に基準発振
器１０の出力が切換スイッチ９を介して供給される。こ
のＴ形フリップフロップ８によってクロック入力端子に
供給される信号が２分周される。尚、基準発振器１０は
指令発生回路４の出力に応じた周波数の基準同期信号を
出力するように構成されている。

一方、ドラムモータ１の回転によってヘッドドラムに固
設されている一対の磁気ヘッドが所定の位置を通過した
とぎパルス信号を発生するパルス発生器１１がヘッドド
ラムに設【プられている。このパルス発生器１１の出力
パルスがＴ形フリップフロップ等からなる基準信号発生
回路１２に供給され、パルス発生器１１からパルスが出
力される毎に反転するヘッド切換用の基準信号ＳＷＰが
生成される。この基準信号ＳＷＰが位相誤差検出回路６
に供給される。位相誤差検出回路６は、この基準信＠　
Ｓ　Ｗ　ＰとＴ形フリップフロップ８の出力との位相差
に応じた位相エラー信号を出力する構成となっている。

他方、キャプスタンモータ１３の回転速度に応じた周波
数の交流信号が周波数発電器１４によって生成され、速
度誤差検出回路１５及び位相誤差検出回路１６に供給さ
れている。速度誤差検出回路１５には指令発生回路４の
出力も供給されている。速度誤差検出回路１５は、速度
誤差検出回路３と同様に指令発生回路４の出力に応じた
変換係数をもって周波数発電器１４の°出力の周波数に
応じたレベルを有する信号を速度エラー信号として出力
する構成となっている。この速度誤差検出回路１５の出
力は加算器１７の１人力となる。加算器１７の加算出力
がドライバ１８を介してキャプスタンモータ１３の回転
駆動信号となる。

位相誤差検出回路１６には基準信号発生回路１２から出
力された基準信号ＳＷＰが供給されている。位相誤差検
出回路１６は、基準信号ＳＷＰと周波数発電器１４の出
力との位相差に応じた位相エラー信号を生成する構成と
なっている。この位相誤差検出回路１６の出力が記録時
にオンとなるスイッチ１９を介して加算器１７の低入力
となる。

また、それと同時に４周波トラッキング方式によるエラ
ー検出器としての４Ｆエラー検出回路２０のエラー出力
が再生時にオンとなるスイッチ２１を介して加算器１７
の他人ツノとなっている。４Ｆ工ラー検出回路２０には
４周波信号発生回路２２の出力が供給されている。４周
波信号発生回路２２は、基準信号ＳＷＰが反転する毎に
それぞれ６゜５　　ｒＨ，７，５ｆ＋−＋、　１０．５
　　ｆ＋−＋及び９．５　「１、−１　（ｆＨは水平同
期周波数）の４つの信号ｆ１〜ｒ４を順次出力するよう
に構成されている。この４周波信号発生回路２２の出力
はパイロット信号として４Ｆ工ラー検出回路２０に供給
されると同時に加算器２３によって信号処理回路２４の
出力と加算合成される。この加算器２３の出力が記録時
に切換スイッチ２５を介して磁気ヘッド２６に印加され
て磁気テープＴに記録される。

４Ｆ工ラー検出回路２０及び信号処理回路２４には再生
時に切換スイッチ２５を介して磁気ヘッド２６によって
磁気テープＴより読取られたＲＦ倍信号供給される。４
Ｆ工ラー検出回路２０は、ＲＦ倍信号４周波信号発生回
路２２の出力と混合シタのち　ｒＨ及び３　　ｆＨ酸成
分抽出し、これら　ｒＨ及び３　　ｆＨ酸成分信号レベ
ル差に応じたエラー信号を出力する村４成となっている
。この４Ｆ工ラー検出回路２０において抽出される「Ｈ
及び３　「Ｈ成分は、磁気ヘッドが走査しているトラッ
クの隣接トラックに記録されているパイロット信号に対
応しているので、これら　［Ｈ及び３　　ｆＨ酸成分信
号レベル差に応じたエラー信号によってトラッキング制
御を行なうことができることとなる。また、この４Ｆ工
ラー検出回路２０より出力されたエラー信号はモード切
換指令発生回路２７に供給される。モード切換指令発生
回路２７は、再生動作が開始されてから所定時間内に４
Ｆ工ラー検出回路２０から出力されたエラー信号のレベ
ルが所定範囲内のレベルにならなかったときモード切換
指令を発するように構成されている。このモード切換指
令発生回路２７の出力は指令発生回路４に供給される。

また、信号処理回路２４には入力端子ＩＮ＋〜ＩＮｓを
介してビデオ信号及び４チヤンネルのオーディオ信号ａ
１〜ａ４が供給される。４チ↑ｒンネルのオーディオ信
号ａ１〜ａ４は、それぞれＡ／Ｄ変換器２８〜３１に入
力され、第２図（Ａ）乃至同図（Ｄ）に示ず如く所定の
デジタルデータ列とされた後、デジタル処理回路３２に
入力される。デジタル処理回路３２は入力されたデジタ
ル信号をＶＴＲに適した形式にエンコードする。すなわ
ち、１フイールドの実時間に対応しているオーディオ信
号が１／４フイールドの実時間に対応する範囲内に記録
されるように時間軸圧縮操作が行なわれる。更に、４チ
ヤンネルのオーディオ信号ａ１〜ａ４がそれぞれ１つの
ブロックを形成し　゛かつ各ブロック内でバースト誤り
を分散させるためのインターリーブ、或いは誤り検出、
訂正等に必要な符号や同期信号の付加等が行なわれかつ
各ブロック間にガード領［Ｇが設けられる。従って、デ
ジタル処理回路３２の出力は第２図（Ｅ）に示す如くな
る。（第２図（Ｅ）においてはインターリーブ、誤り検
出、訂正符号等の図示が省略されている。）このデジタ
ル処理回路３２の出力は、変調器３３により所定の変調
（例えばバイフェーズ変調）が施されたあと、第２モー
ド時すなわら指令発生回路４から第２モード指令信号が
出力されているとき切換スイッチ３４を介して加算器２
３に供給されて磁気テープＴ上に記録される。第１モー
ド時すなわち指令発生回路４から第１モード指令信号が
出力されているときは入力端子ＩＮ１を介して入力され
たビデオ信号がＦＭ変調器３５によって変調されたのち
切換スイッチ３４を介して加算器２３に供給されて磁気
テープＴ上に記録される。

尚、第１図においてビデオ信号又は４チヤンネルのオー
ディオ信号ａ１〜ａ４の記録されるｒ４戚以外の領域に
２チヤンネルのＰＣＭオーディ第１を号を記録するため
の記録系は省略されている。この記録系によって２チヤ
ンネルのＰＣＭオーディオ信号が記録された後、引き続
いて対応する約１フイールドのビデオ信号又−は４チヤ
ンネルのオーディオ信号８１〜ａ４を記録することがで
きるが２チヤンネルのＰＣＭオーディオ信号領域は使用
しなくてもよい。このような動作が相互に略１８Ｏ度離
間して配置される２つの磁気ヘッドを交互に切換えて行
なわれる（図においては１つの磁気ヘッドのみが示され
ている）。

再生時において、信号処理回路２４に供給されたＲＦ倍
信号第１モード時に切換スイッチ３６を介してＦＭＩ調
器３７に供給され、ビデオ信号が復調される。復調され
たビデオ信号は出力端子０ＩＪＴ＋　に導出される。ま
た、第２モード時にはＲＦ倍信号切換スイッチ３６を介
して復調器３８に供給される。復調器３８の復調出力は
デジタル処理回路３２に供給される。デジタル処理回路
３２は、記録時とは逆に誤り訂正、補正、ディインター
リーブ、時間軸伸長等をブロック毎に行ない各ブロック
のデータをＤ／Ａ変換器３９〜４２の各々に供給づ°る
ように構成されている。Ｄ／Ａ変換器３９〜４２によっ
て各ブロックのデータが４チヤンネルのオーディオ信号
８１〜ａ４に変換されて出力端子０ＵＴ２〜０ＵＴｓに
導出される。

以上の説明では第２モード時に記録または再生される信
号は４チヤンネルのオーディオ信号としたが、テープ上
に４チャンネル分の領域を有することを意味し、２チヤ
ンネルの信号を２度記録することもできるし、モノラル
の信号を４度記録することも可能である。この場合、４
チャンネル分のＡ／Ｄ変換器、Ｄ／Ａ変換器は必ずしも
必要としない。

以上の構成において、ヘッドドラムの直径が４０ｍｍで
ありかつ第１モード時にドラムモータ１によって回転駆
動されるヘッドドラムの回転速度がＮＴＳＣ方式の場合
は１．８００　ｒｐｍとなりかつ磁気テープＴのヘッド
ドラムに対する相対的な駆送速度が１４．３５ｍｆｆ１
／秒となるようにすれば磁気テープＴ上に形成される信
号記録領域は第３図に示す如くなる。すなわち、磁気ヘ
ッド２６が相対的に磁気テープＴ上を矢印の方向に移動
Ｊ−るにつれてガード領域Ｇ＋、ＰＣＭオーディオ信号
領域Ａｏ、ガード領域Ｇ２．ガード領域Ｇ３．ビデオ信
号領域Ｖ、ガード領ｂＸ　Ｇ　４が各々磁気テープ下に
対してトラック角度θ−４°５４′トラックピッチＴＰ
＝２０．５μｍとなるように形成される。

同様にＰＡＬ方式の場合ドラム回転数が１５０Ｏｒｐｍ
となり磁気テープの駆送速度を２０．０５ｎｕｎ／　Ｓ
ｅＣとなるようにすればトラック角度０＝４゜５５′ト
ラックピッチＴＰ＝３４．４μｍとなるように形成され
る。ガード領域Ｇ＋　、Ｇ２はＰＣＭオーディオ信号の
ための、またガード領域Ｇ３゜Ｇ４はビデオ信号のため
の各ジッタを考慮した場合の余裕領域である。

次に、第２モード時にドラムモータ１によって回転駆動
されるヘッドドラムの回転速度が２００Ｑ　ｒｐｍとな
りかつ磁気テープ上のヘッドドラムに対する相対的な駆
送速度が略２０　ｍ１ｌｌ／秒となるようにすれば磁気
テープ２７上に形成される信号記録領域は第４図に示す
如くなる。すなわち、磁気ヘッド２６が相対的に磁気テ
ープＴ上を矢印の方向に移動するにつれて、ガード領域
Ｇ＋　、ＰＣＭオーディオ信号領域△０．ガード領域Ｇ
２１ガード領域Ｇ３．第１チャンネルＰＣＭオーディオ
信号領域Ａ＋、ガード領域Ｇｓ、第２チャンネルＰＣＭ
オーディオ信号領域Ａ２．ガード領域Ｇ６　。

第３チヤンネルＰＧＭオーディオ信号領域Ａ３゜ガード
領域Ｇｙ、第４チャンネルＰＣＭオーディオ信号領域Ａ
ａ　、ガード領域Ｇ４が各々磁気テープ下に対してトラ
ック角度θ＝５°０４′となるように形成され、このと
きのトラックピッチは２６．６μｍとなりＮＴＳＣの場
合のトラックピッチ２０．５μｍとＰＡＬの場合のトラ
ックピッチ３４．４μｍのほぼ中間値となる。

また、再生時において誤ったモード設定がなされて情報
の再生が正常になされないとぎ、ヘッドドラムの回転速
度及び磁気テープＴの駆送速度が記録時と異なるので、
４周波トラッキング方式によるトラッキングサーボルー
プがロック状態にならなくなる。そうすると、４Ｆ工ラ
ー検出回路２０より出力されるエラー信号のレベルが所
定範囲内のレベルとならず、モード切換指令発生回路２
７からモード切換指令が発せられる。この結果、指令発
生回路４の出力が反転してモードが自動的に切換制御さ
れることとなる。

以上の如き本発明による磁気記録再生装置においては第
２モード時にヘッドドラムの回転速度が２００　Ｏｒｐ
ｍとなるので、１フイールドの実時間に対応するオーデ
ィオ信号すなわちヘッドドラムが１８０度回転する時間
に亘って存在するオーディオ信号に対応するＰＣＭデー
タのワード数は標本化周波数が４８ＫＨ１及び３２Ｋ）
−１２の場合においてそれぞれ７２０ワード及び４８０
ワードとなり、ワード数が整°数となる。また、標本化
周波数が４８ＫＨ７のとき量子化ビット数を１６ビツト
としているので１ワードは２バイトで形成されてありか
つ１ブロツク内には８バイト分のオーディオデータが含
まれている故に第１〜第４チヤンネルＰＣＭオーディオ
信号領ＩＡ＋〜Ａ４の各々には標本化周波数が４８ＫＨ
ｚのとき１８０ブロック分のデータを記録しなげればな
らなくなる。

しかも、これら領域Ａ１〜Ａ４の各々のうちクロックラ
イン、ｒ　ＤＧ　＜　ｔｒｉｔｅｒ　　［）ａｔａ　　
Ｇａｐ）　７フレコマージン等を除くと最大でもヘッド
ドラムの回転角４０°に対応する領域がオーディオデー
タの記録に使用できる領域となる。しかしながら、８ミ
リビデオＰＣＭオーディオ信号の記録密度かＮＴＳＣ方
式においては領域へ１〜Ａ４の各々に約２００ブロツク
分のデータを記録する場合に相当し、またＰＡＬ方式に
おいては領域Ａ１〜へ４の各々に約２３９ブロツク分の
データを記録Ｊる場合に相当するので、領域へ１〜Ａ４
の各々に１８０ブロック分のデータを記録するのは問題
なく行なえることとなる。また、標本化周波数が３２Ｋ
Ｈ２のときには１２ビツトの（６）子化を行なえば１６
ビツトｘ’４８ＫＨｚ　＝２ｘ１２ビット×３２Ｋｌ−
１２の関係があるのでＡ１−Ａ４の領域の各々に２チャ
ンネル合計８チャンネルのオーディオ信号を記録再生す
ることができる。

次に、領域Ａ１〜Ａ４の各々に記録されたＰＣＭデータ
の誤り訂正等の処理を行なう際に必要なメモリの記憶書
ｆｆ１Ｍは次式に示す如くなる。

Ｍ＝ＮＸＢＸＸＸＣＸＦ−−−・−・（１）ここに、Ｎ
は領域Ａ１〜Ａ４の各々に記憶されたデータのブロック
数、Ｂは１ブロツク中のデータ及び誤り検出符号等のバ
イト数、Ｘは１バイト中のビットとエラーフラグ用のピ
ットとの和、Ｃは同時に処理すべきチャンネル数、Ｆは
同時に処理すべきデータの存在するフィールドの数であ
る。

（１）　式より領域Ａ１〜Ａ４の各々に１８０ブロック
分のデータを記録する場合、８＝１０゜Ｘ＝８＋１．０
＝２．Ｆ＝２としてＭ＝６４．８０（Ｋビット〕となる
。従って、６４にピットのＲＡ　Ｍ　（Ｒａｎｄｏｍ　
　Ａ　ｃｃｅｓｓ　　Ｍ　ｅｍｏｒｙ　）すなわち６５
，５３６　（＝２”　）ビットの記憶容量を有する半導
体メモリを用いれば単一の素子のみによって無駄なくＰ
ＣＭデータの処理を行なうことができることとなる。

発明の効果 以上詳述した如く本発明による磁気記録再生装置は、ヘ
ッドドラムの回転速度及び磁気テープの駆送速度を可変
とした構成となっているので、ビデオ信号領域の１フイ
ールド相当区間に記録されるオーディオサンプル数が整
数となるようにしかつ１フイールド相当区間内に記録さ
れるビット数が半導体メモリの容量と整合がとれるよう
にすることができることとなる。従って、本発明による
磁気記録再生装置は、記録再生丈るＰＣＭデータの処理
を容易に行なえかつデータ処理用のメモリの使用効率を
高くすることができるのである。４、

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例を示すブロック図、第２図
は、第１図の装置における信号形態を表わす模式図、第
３図は、第１図の装置によって第１モード時に磁気テー
プ上に設定される信号記録領域を表わす模式図、第４図
は、第１図の装置によって第２モード時に磁気テープ上
に設定される信号記録領域を表わす模式図である。 主要部分の符号の説明 １・・・・・・ドラムモータ ３．７５・・・・・・速度誤差検出回路６．１６・・・
・・・位相誤差検出回路１３・・・・・・キャプスタン
モータ ２０・・・・・・４Ｆ工ラー検出回路 ２４・・・・・・信号処理回路

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 相互に略１８０度離間して一体回転される２つの磁気ヘ
   ッドを備えたヘッドドラムに対して巻回角度が１８０度
   を所定角度だけ越えるように磁気テープを配置して駆送
   するようにした磁気記録再生装置であつて、前記ヘッド
   ドラムの回転速度及び前記磁気テープの駆送速度を可変
   としたことを特徴とする磁気記録再生装置。