JPS6254875A - クロツク再生回路 - 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】 ［発明の技術分！Ｆ？］ この発明はデータがデジタル形式で記録された磁気テー
プを記録再生するテープレコーダ等におけるクロツク＋
１５生回路に関する。

［発明の背景］ 近年、音！信号をデジタル化して記録するデジタルオー
ディオテープレコーダ（以ドＤＡＴと略称する）の開発
が進められているが、このＤＡＴでは磁気テープの現在
走行位置を知らせるため、磁気テープに絶対番地データ
を記録することが考えられている。この絶対番地データ
を、通常の再生昨以外の高速サーチ時にも読取るために
は、データの伝送速度に応じたクロック信号を再生する
必要がある。

このクロック信号を得るのに、一般の記録再生装置にお
いてはメカサーボ等に起因して位相変動が多いので発振
周波数を制御して位相差をなくすＰＬＬ型のものが考え
られる。

しかしながら、たとえば回転ヘッド型のＤＡＴの場合１
通常再生時のテープ走行速度における再生デジタル信号
の最小磁化反転幅をＴとすると、２００倍速の早送りか
ら２００倍速の巻き戻しまでのデータ伝送速度は０．５
　／Ｔから１．５　／Ｔの範囲で変化することになるが
、ＰＬＬ型のクロック再生回路では実際には±０．０３
／Ｔ程度しかカバーすることができないゆ ［発明の目的」 この発明は上述した・其情に鑑みてなされたもので、そ
の目的とするところは１ｍ磁気テープ早送りから巻戻し
までのデータ伝送速度の大きな変動があっても、データ
伝送速度に正確に対応したクロック信号を得て１例えば
テープ走行位置を示す絶対番地データ等を正確に検出で
きるクロック再生回路を提供しようとするものである。

［発明の要点１ この発明は上述した目的を達成するために、再生信号の
位相に対しクロック信号の位相を一定に保つＰＬＬ回路
に、さらに磁気テープ中のマージン部等に記録されてい
る所定周波数信号に対応して１記りロック信号を変動さ
せるＡＦＣ回路を設けることにより、クロック信号をデ
ータ伝送速度の変化に追随するようにしたことを要点と
するものである。

［実施例の構成］ 以下本発明を回転ヘッド型のＤＡＴに適用した一実施例
につき１図面を参照して詳述する。

（ＰＬＬａ濠の構成部分〉 回転ヘッド型のＤＡＴは、２個の回転ヘッドを備えた回
転ドラムに対して、９０°の角度にわたって磁気テープ
が巻付けられてＰＣＭオーディオ信号の記録再生が行な
われるもので、磁気テープの記録トラックフォーマット
は９０’の巻付は角の中央部分にＰＣＭオーディオ信号
や絶対番地データが記録され、各トラックの終始端の夫
々的５°のマージン部には所定周波数信号が記録される
ようになっている。

しかして、この磁気テープの記録トラック上を２個の回
転ヘッドが交互に走査することにより得られたデータ再
生信号は第１図に示すエツジ検出回路ｌで信号の立上り
、立下りのエツジが検出されエツジパルス信号に変換さ
れ、このエツジパルス信号はＴ／２パルス発生回路２で
最小磁化反転幅Ｔの半分のＴ／２のパルス幅のデータＴ
／２パルス信号とされ位相比較回路３に与えられる。Ｔ
／２のパルス幅とするのは１次述する位相比較回路３で
の再生信号の位相成分とクロック信号の位相成分との位
相比較を安定に行わせるためである。

上記データＴ／２パルス信号は位相比較回路３で、後述
するＴ／２パルス発生回路１２からのＶＣＯＴ／２パル
ス信号との位相が比較され、ｈｉｇｈ、ｌｏｗの各レベ
ルの信号状態が一致しない時ｈｉｇｈレベルとなる位相
エラーパルス信号が出力されてループフィルタ４に与え
られる。ループフィルタ４では、位相エラーパルス信号
がそのデユーティ比に応じたレベルの直流電圧値の位相
エラー電圧信号に変換され、加算器５．６を介して電圧
制御発振器７にγえられる。電圧制御発振器７では、位
相エラー電圧信号のレベルに応じた周波数のクロックパ
ルスであるｖＣＯ信号が出力されｌ／２分周回路８で１
／２の周波数とされ、上記エツジ検出回路１．Ｔ／２パ
ルス発生回路２と同じエツジ検出回路１０．Ｔ／２パル
ス発生回路１２を経てＴ／２のパルス幅の信号とされて
、これがヒ記ＶＣＯＴ／２パルス信号として上記位相比
較回路３に与えられる。上記電圧制御発振器７は、ＶＣ
Ｏ信号の周波数が２／Ｔとなるように発振制御されてい
る。

上記データ再生信号が磁気テープの再生スピードの変動
に応じて少し変化し、ＶＣＯＴ／２パルス信ｔ）との位
相差が拡大又は縮小すると、位相エラーパルス信１）の
デユーティ比が増大又は減少して位相エラー゛重圧信号
のレベルが増大又は減少し、これに応じｖＣＯ信号の周
波数が増大又は減少して、クロック信号の周波数がデー
タ伝送速度に追随する。このｖＣＯ信号が１７２分周回
路８を経た１／２分周信号はＴ／４遅延回路９を介して
Ｔ／４だけの遅延がかかり、これがクロック信号として
図示せぬ復調回路に出力される。上記Ｔ／４遅延回路９
には電圧制御発振器７からのＴ／４のパルス幅の■ＣＯ
信号がかえられ、このｖＣＯ信号の立下りでラッチを行
うことにより、Ｔ／４の遅延を実現している。

上記電圧制御発振器７の発振出力を２／Ｔの周波数とし
てｌ／２分周してデータ伝送速度に等しいｌ／Ｔとする
のは、データ再生信号とクロック信号との位相合せをす
るためである。また上記Ｔ／２パルス発生回路１２から
のＶＣＯＴ／２パルス信号はＦＶ変換回路１３で、その
周波数値に対応した直流電圧値の周波数電圧信号に変換
され、この周波数電圧信号は上記Ｔ／２パルス発生回路
２，１２に与えられて、出力信号がデユーティ比５０％
のパルス幅Ｔ／２となるように制御される。

（ＡＦＣａ濠の構成部分〉 上記エツジ検出回路ｌからのエツジパルス信号はＦＶ変
換回路１４で、その周波数値に応じた直流゛−Ｌ圧値の
周波数電圧信号に変換されサンプル・ボールド回路１５
に！トえられる。サンプル・ホールド回路１５には、マ
ージン部検出回路１８でヘッドｖ）換パルスをもとに作
られたマージン部の位置を示すマージン部検出信号がサ
ンプリング信号としてケ一えちれる。すなわち、前述し
たように回転ヘッド型のＤＡＴは回転ドラムに対して９
０’にわたって磁気テープが巻付けられているため、第
２図に示す如くデータ再生信号はヘッド切換パルスに対
応して間欠的に出力される。このデータ再生信号の出力
期間の前端と終端部の巻付は角にして約５°の部分がマ
ージン部に相当するもので、マージン部検出回路１８は
ヘッド切換パルスをもとにしてマージン部検出信号を作
成出力する。従って、サンプル・ボールド回路１５では
上記周波ａ電圧信号のうちマージン部に記録されている
所定周波数信号の周波数に比例した電圧信号のみがサン
プリングされてホールドされ電圧比較回路１６に与えら
れる。

電圧比較回路１６には、上記エツジ検出回路ｌＯからの
エツジパルス信号がＦＶ変換回路１１で直流電圧に変換
された周波数電圧信号も与えられており、与えられる信
号の電位差に比例した電圧が周波数エラー電圧信号とし
てループフィルタ１７を介して上記加算器５に与えられ
る。この周波数エラー電圧信号の電圧レベルは、マージ
ン部に記録されている信号の周波数とｖＣＯ信号の周波
数との差に対応しており、マージン部に記録されている
信号の周波数が磁気テープの再生スピードの変動に応じ
て大きく変化し、ｖＣＯ信号との周波数差が拡大又は縮
小すると、上記周波数エラー電圧信号の電圧レベルは上
昇又は下降し、これに応じて、電圧制御発振器７に与え
られる電圧信号のレベルも上昇又は下降し、これに応じ
ｖＣＯ信号の周波数が増大又は減少し。

クロック信号の周波数がデータ伝送速度に追随する。な
お、上記ＦＶ変換回路１１からの周波数″Ｉ狸正圧信号
加算器６に与えられ、電圧〃制御発振器７の出力が一部
帰還入力されるようになっており、電圧制御発振器７の
ｖＣＯ信号の周波数変動が少なくなるようになっている
。

［実施例の動作］ 次に本実施例の動作について述べる。

いま、第３図に示すようなデータ再生信号（ア）がエツ
ジ検出回路ｌに入力されると、データ再生信号のエツジ
部分に対応した第３図（つ）のデータＴ／２パルス信号
がＴ／２パルス発生回路２より位相比較回路３に与えら
れ、電圧制御発振器７からの第２図（り）の■ＣＯ信号
が１／２分周回路８、エツジ検出回路１Ｏ１Ｔ／２パル
ス発生回路１２を経たＶＣＯＴ／２パルス信号との位相
差に応じた位相エラーパルス信号（１）がループフィル
タ４で直流化され加算器５．６を介して電圧ル制御発振
器７に与えられ、この電圧制御発振器７からの上記ｖＣ
Ｏ信号（り）が１／２分周回路８．Ｔ／４遅延回路９を
経てクロック信号（コ）として出力される。

そして、磁気テープの再生スピードがワウフラシタ等で
少し遅くなると、データｔｒｉ生信号に対応したデータ
Ｔ／２パルス信号（つ）の周波数が若干低下してＶＣＯ
Ｔ／２パルス信号との位相差が減少するため、電圧制御
発振器７に与えられる位相エラー電圧信−）（オ）のレ
ベルが下降し、この結果第３図（コ）のクロック信号の
周波数が下がる。また、逆に再生スピードが少し速くな
ると、位相差が増大して位相エラー電圧信号のレベルが
上昇しクロック信号の周波数が上がる。

こうして、磁気テープの再生スピードにクロック信号の
周波数が同期して変動していくことができる。

しかし、上記電圧制御発振器７、ｌ／２分周回路８、エ
ツジ検出回路１０．Ｔ／２パルス発生回路１２、位相比
較回路３、ループフィルタ４等のＰＬＬａｆ１部分では
１位相差検出によっているためクロック信号のデータ伝
送速度の変動に追随できる範囲は通常の再生速度に対し
て±３％ぐらいであり、これ以上の変動にはＦＶ変換回
路１１．１４、サンプル・ホールド回路１５．電圧比較
ｌｒ＋ｉ路１６．ループフィルタ１７、マージン部検出
回路１８．加算器５等のＡＦＣ機能部分で対拠すること
になる。

すなわち、データ伝送速度がさらに遅くなると、゛電圧
制御発振器７からのｖＣＯ信号に対し、マージン部の記
録６時のＩＩｆ生周波周波数下することになる。従って
、Ｆｖ変換回路１１からの周波数電圧信号に対しサンプ
ル・ホールド回路１５からのサンプル・ホールド信号の
レベルが低下し１円上号のレベル差が縮まり、加算器５
で位相エラー電圧信号にかえられる周波数エラー電圧信
号のレベルは下降し、この結果、電圧制御発振器７より
１７２分周回路８、Ｔ／４Ｍ延回路９を通じて出力され
るクロック信号の周波数が下がる。また、逆にデータ伝
送速度がさらに速くなると、上記周波数電圧信号とサン
プル書ホールド信号とのレベル差が拡がり、周波数エラ
ー１し圧信号のレベルは上昇しクロック信号の周波数が
上がる。

こうして１周波数差検出によるＡＦＣａｆ七部分で、デ
ータ伝送速度の変動に追随できる範囲は通常再生時の１
５０％はどと飛躍的に増大する。　　。

なお、上記実施例ではマージン部に記録されている所定
周波数信号をＡＦＣの基準周波数信号として用いたが、
ＩＢＧ部等他のエリアに記録されている所定周波数信号
を用いてもよい、また、再生出力されるクロック信号は
デユーティ比５０％以外のパルス信号であってもよい。

［発明の効果］ この発明は以上詳細に説明したように、再生信号の位相
に対しクロック信号の位相を一定に保つＰＬＬ回路に、
さらに磁気テープ中に予め記録されているマージン部等
の所定周波数信号に対応して１記りロック信号を変動さ
せるＡＦＣ回路を設けたから、ＰＬＬ回路だけでは対応
できないデータ伝送速度の変化にクロック信号を追随さ
せることができ、データ伝送速度が５０％はど上下に変
動するデジタルオーディオテープレコーダでも十分対応
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１Ｉ２４はクロック再生回路の全体回路図、第２図及
び第３図は第１図の各部の信号のタイムチャートである
。 ｌ・・・・・・エツジ検出回路、３・・・・・・位相比
較回路、４・・・・・・ループフィルタ、５・・・・・
・加算器、７・・・・・・１［圧制御発振器、１１・・
・・・・ＦＶ変換回路、１５・・・・・・サンプル・ホ
ールド回路、１６・・・・・・電圧比較回路、１７・・
・・・・ループフィルタ、１８・・・・・・マージン部
検出回路。 特許出願人　　カシオ計算機株式会社 ＝−−−−＝　＋ 代理上　弁理士　　町　１）俊　正　　・・。 １、ｉ （、）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 データがデジタル形式で記録された磁気テープからの再
   生信号に応じた周波数のクロック信号を出力する発振手
   段と、 上記再生信号の位相とクロック信号の位相とを比較し、
   両信号の位相差の変動を検出すると、上記発振手段に与
   える信号のレベルを変化させて、上記位相差の変動分が
   なくなるように上記クロック信号の周波数を変化させる
   位相比較手段と、 上記磁気テープ中に記録されている所定周波数信号を検
   出する検出手段と、 上記クロック信号に対し、上記検出手段からの所定周波
   数信号の周波数がデータ伝達速度の変動に応じて変化す
   ると、上記発振手段に与える信号のレベルをさらに変化
   させて、上記クロック信号を再生信号のデータ伝達速度
   の変化に応じた周波数に変化させる周波数比較手段と を具備してなることを特徴とするクロック再生回路。