JPS63188867A

JPS63188867A - クロツク信号再生装置

Info

Publication number: JPS63188867A
Application number: JP62019633A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Hagita; 萩田　宏之
Original assignee: Kenwood KK
Current assignee: Kenwood KK
Priority date: 1987-01-31
Filing date: 1987-01-31
Publication date: 1988-08-04
Anticipated expiration: 2010-07-31
Also published as: US4862299A; JPH0770164B2

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】（産業上の利用分野）本発明はＰＣＭ信号に変換された情報が傾斜アジマス方
式でヘリカル走査にて記録された磁気記録担体から情報
を再生する情報記録再生装置におけるクロック信号再生
装置に関し、特に音声信号をＰＣＭ信号として記録再生
する回転ヘッド型ｒイジタルオーディオテープデツキ（
Ｒ−ＤＡＴ）等圧おける高速サーチ動作に用いて好適な
りロック信号再生装置に関する。

（発明の背景および従来技術）Ｒ−ＤＡＴ等のディジタル記録再生装置においては、磁
気テープ等の記録媒体に情報を記録する場合、成るクロ
ック信号に同期して変化するディジタル信号として記録
され、該クロック信号は記録担体には記録されないのが
一般的である。したがって、記録担体より再生した信号
からクロック信号を再生する必要があり、通常ＰＬＬ回
路が使用され、再生信号の変化点とＶＣＯ出力を位相比
較することによりクロック信号を再生している。

以下、Ｒ−ＤＡＴを例に説明する。

第１図はＲ−ＤＡＴにおけるクロック信号再生装置の構
成を示している。

回転ドラム１上に固定された磁気ヘッド２および３によ
り読み出した信号は回転ドラム１から図示しないロータ
リトランスを介してＲＦ増幅器４゜５にそれぞれ入力さ
れる。一方、磁気ヘッド２および３は同時に磁気テープ
に接触しないため、信号の読み出しはどちらかのＲＦ増
幅器４または５の出力を選択して行なわれる。この選択
のために、回転ドラム１には所定回転位相角で出力を発
生する図示しないＰＧ信号発生器が内蔵されており、Ｐ
Ｇ信号発生器からの出力は増幅器６にて増幅、波形整形
を行ない、その出力をタイミング信号発生回路７に供給
して波形整形されたＰＧ信号発生器からの出力に基づい
てヘッド切替信号ＳＷＰを発生し、切替スイッチ８を切
替えている。

ＲＦ増幅器４からの出力またはＲＦ増幅器５からの出力
の一方が、ヘッド切替信号Ｓｗ、にともない交互に取り
出され、比較器９に供給されて、比較器９により波形整
形されてディジタル信号化される。このディジタル信号
をＤＢＰＦと記す。

ディジタル信号ＤＢＰＦはＰＬＬ回路１３に入力される
。ディジタル信号ＤＢＰＦは電圧制御発振器１２の出力
ＰＬｃＫと位相比較器１０で比較され、位相比較器１０
の出力はループフィルタ１１を介して電圧制御発振器１
２に制御電圧として印加され、電圧制御発振器１２の発
振周波数が制御される。このＰＬＬ回路１３により電圧
制御発振器１２からクロック信号が再生される。クロッ
ク信号は電圧制御発振器１２の出力ＰＬｃＫである。

ループフィルタ１１としてはたとえば第５図に示す如く
、演算増幅器ＯＰ１人力抵抗Ｒ１、帰還抵抗Ｒ２、帰還
回路に接続されＰＬＬ回路１３の高域特性を主に決める
第１時定数回路を構成する抵抗Ｒ３およびコンデンサＣ
４、帰還回路に接続されＰＬＬ回路１３のほぼ直流領域
におけるホールド特性を定める第２時定数回路を構成す
る抵抗Ｒ４およびコンデンサＣ２からなっている。

Ｒ−ＤＡＴ　において回転ドラムへの巻付は角度は約９
０度であり、ＲＦ倍信号第６図（ａ）に示す如く間欠的
に出力される。このとき第６図（ｂｌに示すヘッド切替
信号ＳＷＰが低電位の期間には一方の磁気ヘッド２から
の出力が選択されており、第６図（ｂ）に示すヘッド切
替信号ＳＷＰが高電位の期間には他方の磁気ヘッド３か
らの出力が選択されている。通常の再生時には磁気ヘッ
ドが磁気テープ記録領域に接している期間はＲＦ倍信号
連続的に得られ、位相比較器１０が動作してＰＬＬ回路
１３がロックする。ＲＦ倍信号出力されない期間では位
相比較動作は実質的に停止され、たとえば第５図の第２
時定数回路におけるコンデンサＣ２により直流レベルが
ホールドされている。第６図（ｃｌは電圧制御発振器１
２の制御電圧を示しており、第６図（ｃｌではＲＦ倍信
号出力されている期間では位相比較後のループ帯域外の
残留ノイズが存在し、ＲＦ倍信号出力されていない期間
では直流レベルがホールドされている。

Ｒ−ＤＡＴにおいてはさらに音楽情報等の主情報と共に
、プログラムナンバ（ｐム）、タイムコード等の情報検
索用の副情報も記録される。これを利用して磁気テープ
を回転ドラム１に巻き付けて、回転ドラム１を回転させ
たまま磁気テープを高速走行させ、間欠的に読み出した
信号から副情報を判別して高速サーチを行なうことがで
きる。この際、若し回転ドラム１を通常再生の場合と同
じ回転数（２０００ｒ、ｐ、ｍ、）で回転させたままで
は記録トラックに対するヘッド軌跡の相対速度は変化し
てしまう。したがって再生信号の伝送レートが変ってし
まいＰＬＬ回路の引込み範囲をはずれてロックしない等
の不都合が生ずる。

このため磁気テープの走行速度に応じてドラム回転数を
変える等の制御を行ない相対速度を一定範囲内に抑える
ようにしである。Ｒ−ＤＡＴでは通常再生時の磁気テー
プ走行速度に対してホワード方向２００倍のときはドラ
ム回転数は約３００　Ｏｒ、ｐ、ｍ、、リバース方向２
００倍のときは約１００　Ｏｒ、ｐ、ｍとなる。

ところで、記録密度を上げるために傾斜アジマス記録が
知られている。すなわち磁気ヘッド２と３に各々異なる
傾斜アジマスを与え、ガードパンドレス記録を行うもの
である。この傾斜アジマス記録を採った場合、上記の相
対速度はヘッド軌跡の記録トラック方向の々クトル成分
が問題なのではなく、磁気ヘッドのギャップ方向と垂直
方向のベクトル成分が問題となる。したがって両磁気ヘ
ッド藺でアジマス角度が異なる場合、磁気チーブ走行速
度を変えたとＡの相対速度の変化の割合は磁気ヘッド２
と磁気ヘッド３で少し異なってくる。

Ｒ−ＤＡＴで２００倍速としたと鳶の磁気ヘッド２の伝
送レートと磁気ヘッド３の伝送レートのずれは約４壬と
なる。このため磁気ヘッド２の出力と磁気ヘッド３の出
力各々に対しＰＬＬ回路１３は追従しようとし、各出力
の始まり付近では他方の磁気ヘッドの出力の丸め周波数
誤差が生じており、周波数引込みから同期が始まるため
、情報が判別できない期間が生じてしまう。

特にＲ−ＤＡＴでは副情報は各磁気ヘッドからの出力の
始まりの部分と終りの部分に主に記録することになって
おり、このような現象が起るとその始まりの部分では全
く情報が判別できないことになりサーチ動作の失敗が起
り易くなる。この状態を第７図によって説明する。磁気
テープを高速走行させると磁気ヘッド軌跡はトラックを
横切るためＲＦ波形は第７図（ａｔに示す如く断続的と
なる。しかし成る程度以上の出力が出力されていれば情
報読取りは可能である。また図示しないが、ＲＦ出力が
成る程度以下のときに位相比較動作を停止するような回
路を設けてもよい。今、磁気ヘッド３の出力に対しＰＬ
Ｌ回路１３がロックしていたものとすると、磁気ヘッド
３からのこの出力が終ると、電圧制御発機器１２の制御
電圧Ｖｄは直流値がホールドされた状態となっている。

この状態のところへ磁気ヘッド２からの出力が入ってく
ると磁気ヘッド２からの出力の伝送レートと磁気ヘッド
３からの出力の伝送レートが異なっているため周波数誤
差が生じることになる。このためサイクルスリップを生
じながら徐々に周波数が近ずく所謂プルイン動作をし、
やがて位相同期に到る。このノルイン動作を行なってい
る期間が第７図（ｃ）における期間Ｔａで示される。磁
気ヘッド２からの出力が終ると制御電圧Ｖｄがホールド
された状態となり、電圧制御発機器１２の出力ＰＬＣＫ
はほぼ一定の周波数に保たれる。しかし磁気ヘッド３か
らの出力が入って来るとこの信号の伝送レートとＰ　Ｌ
ＣＫの周波数との間に周波数誤差が生じており、前記と
同様にグルイン動作が行なわれ、この期間Ｔｂ０間は情
報を読み取ることができない。

上記説明した如〈従来例によれば磁気ヘッド２からの出
力、磁気ヘッド３からの出力の始まりの部分では情報が
読み取れない期間が生じ易い問題点があった。

さらに、極端な場合では磁気ヘッド２の出力または磁気
ヘッド３の出力の何れかの出力にしかＰＬＬ回路１３が
ロックしない場合や、サイクルスリップを繰返すのみで
何れの出力にもＰＬＬ回路１３はロックしない場合も生
ずる問題点があった。

なお、第７図（ｂ）はヘッド切替信号を示し、第６図（
ｂ）と同一である。

本発明は上記の問題点を解決して、高速検索時にも安定
した位相同期が行なえるクロック信号再生装置を提供す
ることを目的とする。

（問題点を解決するための手段）上記の問題点を解決するために本発明は次の如く構成し
た。

ＰＣＭ信号に変換された情報が傾斜アジマス方式でヘリ
カル走査にて記録された磁気記録担体から情報を再生す
る情報記録再生装置におけるクロック信号再生装置であ
って、ＰＣＭ再生信号からクロック信号を抽出するＰＬ
Ｌ回路中のループフィルタの出力電圧を、異なるアジマ
ス角を有する磁気ヘッドの切替えに対応して切替えるよ
うにしである。

（作用）したがって、ＰＬＬ回路中のループフィルタの出力電圧
が、異なるアジマス角を有する磁気ヘッドの切替えに対
応して切替えられる。この結果、−方のアジマス角を有
する磁気ヘッドに対するループフィルタの出力電圧と他
方のアジマス角を有する磁気ヘッドに対するループフィ
ルタの出力電圧とは独立しており、−万の磁気ヘッドに
対するＰＬＬ回路のロックに、他方の磁気ヘッドに対す
るＰＬＬ回路のロックが影響することはなくなる。

そこで高速検索時にも安定して再生情報からクロック信
号を再生することができる。

（実施例）以下、本発明を実施例により説明する。

第２図は本発明の一実施例におけるループフィルタの回
路図である。

クロック信号再生装置全体は第１図に示す場合と同一で
ある。

本発明の一実施例においては、第５図に示したホールド
用のコンデンサＣ２に代り、コンデンサＣ２Ｉ。

およびＣ２ｂを設け、ヘッド切替信号ＳＷＰにより切替
えられる切替スイッチＷにより一方のコンデンサＣ２ａ
またはＣ２ｂを選択して抵抗Ｒ４に直列接続するように
構成しである。ヘッド切替信号ＳＷＰが低レベル時すな
わち磁気ヘッド２が出力発生時はコンデンサＣ２１が選
択され、ヘッド切替信号が高レベル時すなわち磁気ヘッ
ド３が出力発生時はコンデンサＣ２ｂが選択されるよう
にしである。

ここで、コンデンサＣハおよびコンデンサＣ２ｂは、そ
れぞれ電圧制御発振器１２の制御電圧Ｖｄをホールドす
るホールド用のコンデンサであり、コンデンサ０２ａと
Ｃ２ｂとを切替えることによって磁気ヘッド２の出力お
よび磁気ヘッド３の出力に対しそれぞれ別個に制御電圧
Ｖｄをホールドする。

いま、ＰＬＬ回路１３が一旦ロツクしたものとすれば、
ヘッド切替信号Ｓｗ、が低電位になると制御電圧Ｖｄは
回転ドラム１の１回転前の磁気ヘッド２からの出力にロ
ックした後、ホールドされた直流電圧となる。この状態
において、磁気ヘッド２からの出力が入力されるとＰＬ
Ｌ回路１３の引込み動作が開始される。このとき回転ド
ラム１の１回転前の磁気ヘッド２の出力に同期していた
制御電圧Ｖｄがホールドされているため周波数誤差は殆
んどなくすぐにロックイン動作に入りロック状態となる
。また、磁気ヘッド２の出力が無くなると位相比較動作
は停止し、制御電圧Ｖｄはホールド用コンデンサＣ２１
１１によりホールドされた直流電圧となる。

やがてヘッド切替信号ＳｗＰの極性が反転して高電位に
なるとコンデンサ０２１Ｌはヘッド切替信号ＳＷＰによ
り切替えられて、切替スイッチＷにより切離された状態
となり、コンデンサＣ０ＩＬの電荷は次にヘッド切替信
号ｓｗｐが低電位になるまで維持される。

ヘッド切替信号ＳＷＰが高電位になると磁気ヘラｒ３か
らの出力に切替えられ、磁気ヘッド２の場合と同様に磁
気ヘッド３からの出力始点からすぐにロック状態になる
。

上記のために、磁気ヘッド２からの出力によるホールド
電圧が磁気ヘッド３からの出力選択時におけるＰＬＬ回
路１３のロックに影響することがなくなり、一旦ロツク
状態になれば次の周期でのＲＦ倍信号始まり部分では略
ロックイン動作のみとなり、情報が読取れない期間は著
るしく減少する。

また、万一磁気ヘッド２の出力または磁気ヘッド３の出
力に対しＰＬＬ回路１３がロックしなかったり、ロック
がはずれた９しても、他方のヘッド出力に対しては独立
して引込むため影響を受けない。これらを第３図でみる
と制御電圧ＶｄはＲＦ倍信号出力される領域では位相比
較動作によりループ帯域外のノイズが生じ、その前後で
は直流的に安定しており第３図（ｃｌに示す如くになり
、第７図（ｃ）にみられる如き変化はない。

なお、第３図（ＩＬ）および（ｂ）は第７図（ａｌおよ
びｆｂｌを再起したものである。

つぎに本発明の他の実施例について説明する。

第４図は本発明の他の実施例におけるループフィルタの
ブロック図である。

本発明の他の実施例においては、第４図に示す如（ＰＬ
Ｌ回路１３（第１図）におけるループフィルタとして、
ループフィルタ１１＆とｌｌｂを設け、ヘッド切替信号
ＳＷｉ’により切替えられる切替スイッチＵ、およびＵ
２によって、その一方が選択されるように構成しである
。

また、ループフィルタ１１！Ｌおよびループフィルタｌ
ｌｂはそれぞれ第５図に示す如く構成してあり、磁気ヘ
ッド２の出力を選択したときすなわちヘッド切替信号Ｓ
ＷＰが低電位のときループフィルタ１１亀を選択し、磁
気ヘッド３の出力を選択したときすなわちヘッド切替信
号ＳＷＰが高電位のときループフィルタ１ｌｂｆ：選択
する。

したがって、ヘッド切替信号Ｓ、、　Ｋよ、９ＰＬＬ回
路１３のループフィルタとしてループフィルタ１１ａ、
ｌｌｂの倒れか一方が選択されることになる。この結果
ＰＬＬ回路１３の引込み動作はループフィルタ１１１が
接続されているときとループフィルタｌｌｂが接続され
ているときとで独立して行なわれる。そこで前記した本
発明の一実施例よりもさらに安定な動作ができる。すな
わち、第２図に示すループフィルタを用いた場合は、コ
ンデンサＣ１の影響で僅かではあるが磁気ヘッド２、磁
気ヘッド３間での動作に干渉がある。しかし本発明の他
の実施例ではこの干渉がない。

なお、上記の説明ではＲ−ＤＡＴの場合を例に説明した
が、他のフォーマット、たとえば８ミリＶＴＲ等に応用
することもできる。また、他の方法、たとえば電圧制御
発振器の制御電圧Ｖｄにオフセットを加える方法、ルー
ｆｌ”インを切替える方法等を併用してもよい。また、
この切替動作は高速サーチ時のみに動作し、通常再生時
にはどちらかに固定ま九は別の定数に切替えるような構
成としてもよい。

（発明の効果）以上説明した如く本発明によれば、磁気ヘッドの切替に
伴って、ＰＬＬ回路のループフィルタの出力電圧を切替
えるように構成したため、クロック信号の再生は確実に
行なえ、磁気チーブ高速走行時の情報読取りエラーを著
るしく低減できる。このため誤動作の少ない高速サーチ
を可能とした磁気記録再生装置を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はＲ−ＤＡＴにおけるクロック信号再生装置の構
成を示すブロック図。第２図は本発明の一実施例におけるループフィルタの構
成を示す回路図。第３図は本発明の一実施例の作用を説明するための波形
図。第４図は本発明にかかるループフィルタの他の実施例の
構成を示すブロック図。第５図は従来例のループフィルタの構成を示すブロック
図。第６図および第７図は従来例の動作を説明するための波
形図。ｌ・・・回転ドラム、２および３・・・磁気ヘッド、４
および５・・・ＲＦ増幅器、６・・・増幅器、７・・・
タイミング信号発生器、８・・・切替スイッチ、９・・
・比較器、１０・・・位相比較器、１１ａおよびｌｌｂ
・・・ループフィルタ、１２・・・電圧制御発振器、１
３・・・ＰＬＬ回路、ＷＳＵ、およびＵ２・・・切替ス
イッチ。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）ＰＣＭ信号に変換された情報が傾斜アジマス方式
でヘリカル走査にて記録された磁気記録担体から情報を
再生する情報記録再生装置におけるクロック信号再生装
置であって、ＰＣＭ再生信号からクロック信号を抽出す
るＰＬＬ回路中のループフィルタの出力電圧を、異なる
アジマス角を有する磁気ヘッドの切替えに対応して切替
えるようにしたことを特徴とするクロック信号再生装置
。
（２）ループフィルタの出力電圧の切替えはループフィ
ルタ中のホールドコンデンサの切替えによることを特徴
とする特許請求の範囲第１項記載のクロック信号再生装
置。
（３）ループフィルタの出力電圧の切替えは情報高速検
索のときに行なうことを特徴とする特許請求の範囲第１
項または第２項記載のクロック信号再生装置。
（４）ループフィルタの出力電圧の切替えは磁気ヘッド
切替信号によって行なうことを特徴とする特許請求の範
囲第１項、第２項または第３項記載のクロック信号再生
装置。