JPS632104A - 磁気記録装置 - Google Patents

磁気記録装置

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JPS632104A
JPS632104A JP61144714A JP14471486A JPS632104A JP S632104 A JPS632104 A JP S632104A JP 61144714 A JP61144714 A JP 61144714A JP 14471486 A JP14471486 A JP 14471486A JP S632104 A JPS632104 A JP S632104A
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音川 光弘
Hidetoshi Matsuoka
英俊 松岡
Noritsugu Hirata
平田 教次
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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〕 この発明は、テープ状の磁気記録媒体(以下、磁気テー
プと称す。)に対して、複数チャンネルの信号の同時記
録を行なえるようにした磁気記録再生装置に関する。
(従来の技術) 近年の電子技術や鯖密加工技術等の進歩による磁気記録
密度の向上、およびデジタル信号処理技術の発展によっ
て、現在では音声信号のデジタル磁気記録が実現してお
り、さらに画像信号においてもそのデジタル化が推進さ
れている。゛ところが、デジタル信号は、アナログ信号
に対して10倍以上の帯域を必要とするため、例えばV
TR等の磁気記録再生装置によフてデジタル画像48号
を記録するには、アナログ画像信号の場合に比して、(
()磁気テープと磁気ヘットとの相対速度を上げる。(
ロ)画像信号を複数チャンネルに分割する。(A) l
ステープや磁気ヘッドの材質を変更し記録密度を高める
。等の手段のいずれかを実行する必要がある。このうち
、(ロ)は他の手段に比べ、 1、記録再生する信号の帯域かl/n倍と低くできる。
(nはチャンネル数) 2、ヘッドタッチ、テープダメージ等機械的な問題や信
頼性の問題が少ない。
等の長所があり、他の手段よりも有効である。
また、上記のように記録すべき信号を複数のチャンネル
に分割するという手段は、デジタル信号に関してだけで
なく、アナログ信号に関しても効果的である。例えば、
第8図に示すように、撮像部Sによってn倍速で高速に
撮影した信号、即ち通常のビデオ信号の1フイ一ルド期
間のl/nの期間で1フイ一ルド分のビデオ信号が構成
される信号を、フレームメモリ等から成る信号変換部C
で各フィールドの信号がn倍に時間軸伸長されたn相n
チャンネルの信号に変換し、これを上記nチャンネル同
時記録装置Rによって記録する。
これによれば、撮像部Sは通常のn倍の帯域を必要とす
るが、他の部分は通常の帯域を用いるだけで済む。
従来、上記のように画像信号等を複数のチャンネルに分
割し、これを磁気テープ等に対して同時に記録再生する
ものとしては第9図および第10図に示すものが考えら
れる。なお、図示のものは、チャンネル数nが3の場合
を示している。
第9図に示すように、円筒形状を有する回転ドラム1に
は2B個、すなわち6個の磁気ヘッド2A、2B、3A
、3B、4A、4Bがそれぞれ60°の間隔をもたせて
配設しである。また、位相差が180°の位置関係にあ
る3組の磁気へラド2Aと2B、3Aと3B、4Aと4
Bには3系統に分割された信号の各1系統が割当てられ
ており、ローディングポスト5,5′によって回転ドラ
ム1に180°強に亘って巻き付けられた磁気テープT
に3系統の信号の同時記録再生を行うようになっている
。なお、この場合、各磁気ヘッドのうち、符号の添字が
AのものとBのものとでアジマス角を変えれば、第10
図に示すように磁気テープT上に形成されるトラックT
、、T2゜T3・・・・・・において、互いに隣接する
トラックのアジマス角も変えることができ、ガードパン
ドレスの高密度記録が可能となる。
このように、上記装置によれば画像信号等のようにデジ
タル化した場合に極めて広帯域となる信号もl/n  
(この場合局)に帯域を下げて記録を行なうことができ
る。しかも、この装置においては、テープ送り速度を号
にし、1組の磁気ヘッド例えばヘット’2A、2Bを用
いて1系統の信号のみを記録することも可能であるため
、回転ドラム1の径および磁気ヘットの配置等を一致さ
せておけば、既存の1系統信号専用装置との互換性を持
たせることも可能であり、有用性の高いものとして評価
されている。
(発明が解決しようとする問題点〕 しかしなから、上述の如き磁気記録再生装置にあっては
、nチャンネルの同時記録を行なおうとすると、磁気ヘ
ッドが2n個必要であり、しかもロータリートランス等
の伝送系や、プリアンプ等を磁気ヘットの個数と同数だ
け設けなければならず、装置全体の規模が増大し、高価
になるという問題点かあった。
また、回転ドラムに分割するチャンネル数と同数の磁気
ヘッドを設け、このドラムに300°以上の角度で磁気
テープを巻き付けて記録再生を行なおうとするものも考
えられているが、この場合、ドラム1回転の期間中、1
部分の記録信号が欠落するため、この部分を補間する回
路を設けるか、各トラックの記録信号毎に時間軸圧縮を
行う回路を設けなければならず、信号処理系統が複雑化
するという問題がある。
この発明は面記問題点に着目して成されたもので、磁気
ヘッドを大幅に増加することなく、小規模かつ安価な構
成にて複数チャンネルの信号を欠落なく同時に記録する
ことができると共に、記録された複数チャンネルの信号
をトラッキングエラーなく確実に再生するためのトラッ
キング制御用パイロット信号を簡単な構成で記録できる
磁気記録装置の提供を目的とする。
〔問題点を解決するための手段〕 この発明は、円筒形状を有する回転ドラムの周縁に等間
隔に配設した(n+1)個の記録用磁気ヘラI”(nは
2以上の整数)と、萌記回転ドラムに360°×(□)
強に亘ってテープ状記録n+1 媒体を巻装する記録媒体巻装手段とを具え、前記記録媒
体に接触しているn個の磁気ヘッドに対し夫々n系統の
信号を供給すると共に前記(n+1)個の磁気ヘッドに
m種類(mは1を除くnの約数)のトラッキング用パイ
ロット信号を夫々供給する構成としたものである。
(作用) この発明において、n+1個の磁気ヘッドのうちn個の
磁気ヘッドが常に磁気テープに接触するため、nチャン
ネルの信号を同時に記録再生することが可能となり、し
かも(n+1)個の磁気ヘッドに対し、夫々定められた
種類のトラッキング用パイロット信号を供給することで
再生時に生じる磁気ヘッドと記録トラックとのずれ(ト
ラッキングエラー)を補正することが可能になるため、
トラッキング用パイロット信号を記録するための回路構
成を極めて簡略化することができる。
(実施例) 以下、この発明の一実施例を第1図ないし第7図に基づ
き説明する。なお、前記従来例と同一もしくは相当部分
には同一符号を付し、その説明の詳細は省く。尚、本実
施例は1チヤンネルの信号のみを記録するモートと3チ
ヤンネルの信号を同時に記録するモードとを具える装置
に本発明を適用した場合の実施例である。
第1図はnチャンネル(この場合、3チヤンネル)同時
記録再生を実現する装置の回転ドラム周辺の構成を示す
図である。図において、回転ドラム1には(n+1)個
(この場合4個)の磁気ヘッド6A、6B、6C06D
が等間隔(この場合90°の間隔)で配設されている。
また、回転ドラム1には、記録媒体巻装手段としてのロ
ーデングポスト7.7′によって360゜×(□)強に
亘って(この場合270°強)n+1 磁気テープTを巻装するようになフている。
第2図は上記磁気ヘッド6A、6B、6C。
6Dを用いて磁気テープTに対し、3チャンネル信号の
同時記録を行う記録回路の構成を示す図である。図中、
8a、8b、8cは前記信号変換部C等から送出された
3チヤンネルの信号S1、S!、S3をそれぞれ変調す
る変調器、9は回転ドラム1の回転速度および位相を表
わすFG信号およびPG倍信号基づきヘッド切換信号S
cを出力する切換信号発生器、10はヘッド切換信号に
応して前記変調器8a、8b、8cからの信号S I、
32 、S3を後段の混合器11a。
flb、llc、lidへ適宜切換えて送出する切換回
路、12はm種類(mはlを除くn+1の約数)の低周
波数を有するパイロット信号を発生するパイロット信号
発生器であり、ここでは、前述のように記録すべき信号
を3チヤンネルとしたため、3+1 (=4)の約数と
して4種類のパイロット信号fl、 f2.  f3+
  f’4を混合器11a、llb、llc、lldへ
入力するようになっている。なお、使用するパイロット
信号f、、f2.f3.f4としては例えば、f、=I
Q2.54ぺにIlz、  f 2  = 118.9
5にHz、f 3 = 165.210KHz、 f、
 =+48.689にHz等を用いる。13は混合器1
1b、lidへ人力するパイロット信号f2゜f4を切
換えるパイロット信号切換回路で、その切換は入力され
るモード信号に応じて行なわれる。また、14a、14
b、14c、14dは混合器11a、llb、ILc、
lidによってパイロット信号と3チャンネル信号S、
、S2゜S3との混合信号を夫々増幅するアンプで、そ
の出力は前記磁気ヘット6A、6b、6C,6Dに供給
される。
上記構成を有する記録回路において、まず1チヤンネル
の信号S、のみを記録する場合について説明−rる。こ
の場合、切換13号全発生器からのヘット切換信号Sc
により、スイッチ回路10における切換接点10Aの接
続か回転トラム1の%回転を1周期として端子a、b、
c、dに順次切換わり、変調器8aを経た1チヤンネル
の信号S1が混合器11a、llb、llc。
ttaへ順次切換えられて出力される。この時、パイロ
ット信号切換回路13は、1チヤンネル記録モードを表
わすモート信号によって、切換接点13A、13Bがそ
れぞれ端子す、aに接続されており、パイロット信号発
生器12から出力されたパイロット信号f+ 、f2.
fs 、f4は、各混合器11a、llb、llc、l
idにて前記1チヤンネルの信号S1と順次混合される
。そして、この混合された信号は、それぞれアンプ14
a、14b、14c、14dで増幅された後、磁気ヘッ
ト6A、6B、6C,6Dから順次磁気テープTへ記録
される。この時の磁気テープT上のトラックパターンを
第3図に示す。この時図示のように、各トラックT+ 
、T2 、”−・・・・には、パイロット信号がf、、
f2.f、、f4の順で繰り返し記録されることになる
次に、3チャンネル信号を記録する場合について、その
動作を説明する。この場合、磁気テープTの送り速度が
1チヤンネル記録モ一ド時の3倍となり、また、パイロ
ット信号切換回路13はその接点13A、13Bがそれ
ぞれ端子a、bに接続される。また、切換回路10にお
ける各接点10A、IOB、IOCの端子a、b、c、
dとの接続は、ヘッド切換信号Scに応じて回転ドラム
1の%回転を1周期とし、かつ各々属回転の時間差をも
って順次切換ねる。従って、変調器8a、8b、8cを
経た3チヤンネルの信号S、、S2.S、はそれぞれ混
合器11a。
11b、Ilc、Ildに順次切換えられて入力される
。またこの時、各混合器11a、llb。
11c、lidにはパイロ、ト信号f、、f、。
f、、、f2がそれぞれ入力されており、この信号は前
記3チヤンネルの信号に混合され、アンプ14a、14
b、14c、14dで増幅された後、磁気ヘッド6A、
6B、6C,6Dに供給され、磁気テープTに記録され
る。第4図にこの時の各磁気ヘッド、6A、6B、6C
,6Dに供給される各チャンネル信号S+ 、S2 、
S*の切換状態を示す。また、第5図は、上記記録動作
によって形成される各トラックT、、T2.T、、・−
・・・・を示している。なお、図中f、、f2.f3゜
f4は、上記のように切換回路13の切換接点13A、
13Bを1チヤンネルモードの場合から切換えて記録を
行なった場合のパイロット信号を示し、また、(f2)
、(f、)は切換回路13を1チヤンネルモ一ド時と同
様の状態として記録を行った場合のパイロット信号を示
す。すなわち、混合器11a、llb、lie、11d
に対してパイロット信号f、、f2.f3.f、を夫々
入力した場合、3チヤンネルモ一ド時には、磁気テープ
Tに記録されるパイロット信号の配列が1チヤンネルモ
一ト時の逆になる。そこで、この実施例では切換回路1
3を用いて、パイロット信号f4.f2の配列を入れ変
え、1チヤンネルモ一ド時と同様の配列でパイロット信
号を記録するようになっている。なお、上記のように1
チヤンネルモ一ト時とパイロット信号の配列を同一にす
る必要のない場合には、上記切換回路13は不用である
7g6図は上記記録回路によって記録された信号の再生
回路の構成を示す図である。
図において、13は人力されるFG傷信号よびPG信号
に基づきヘッド切換信号S’ cおよびタイミング信号
Stを発生するタイミング信号発生器、14はこのヘッ
ド切換信号S’ cおよびモード信号に応じて、磁気ヘ
ッド6A、6B、6C。
6Dからアンプ15a、15b、15c。
15dを介して出力される再生信号を適宜切換えて3チ
ャンネル信号として後段の復調器16a。
16b、16cへ出力するヘッド切換回路で、その内部
構成は前記記録回路におけるヘッド切換回路10と同様
である。17はヘッド切換回路14から出力される第1
チヤンネル目の信号から低周波のパイロット信号を取り
出すローパスフィルタ、18はタイミング信号発生器1
3からのタイミング信号Stに応じて参照パイロット信
号f+、f2.f3.faを発生する参照パイロット信
号発生器、19はこの参照パイロット信号と再生パイロ
ット信号とに基づき再生磁気ヘットのトラッキングエラ
ー信号Seを検出するトラッキングエラー検出回路、2
0はトラッキングエラー信号Seに基づき再生部分が1
チヤンネルモードによって記録された部分か、3チヤン
ネルモードによって記録された部分かを検出するモード
検出回路で、ここから出力されるモード信号は、パイロ
ット信号発生器18.ヘッド切換回路14゜キャプスタ
ン制御回路21およびその他の制御系に人力される。
以上の構成に基づき、次にその再生動作を説明する。
1チヤンネルモードによる記録部分の再生時、すなわち
第3図に示すようなトラックパターンの再生時には、タ
イミング信号発生器13からのヘッド切換信号に応じて
ヘッド切換回路14が切換ねり、3チャンネル信号が順
次各磁気ヘット6A、6B、6C,6Dから取り出され
、これが復調器16aで復調される。また、これと同時
にヘッド切換回路14から出力された信号ローパスフィ
ルタ17に入力され、ここで再生パイロット信号f、、
f2.f3.f4が抽出される。そして、エラー検出回
路19では前記再生パイロット信号と参照パイロット信
号とを用いて周波の4周波力式によりトラッキングエラ
ー量を示すトラッキングエラー信号を形成し、これに基
づき不図示のキャプスタンによりテープの走行を制御す
るキャプスタン制御回路21はトラッキング制御を行う
また、3チヤンネルモードによる記録部分の再生、すな
わち第5図に示すようになトラックパターンの再生時に
は、ヘッド切換信号S’ cによって切換回路14の制
御方法が切換ねり、磁気ヘッド6A、6B、6C,6D
のうち電気テープTに接触している3個の磁気ヘッドか
ら取り出された3チヤンネルの信号を後段の復調器16
a。
16b、16cへ人力し、ここで、復調する。また、こ
れと同時にヘッド切換回路14から出力された第1チヤ
ンネル目の信号が、ローパスフィルタ17に人力されて
、再生パイロット信号が抽出さガ、1チヤンネルモード
の再生時と同様にトラッキングエラー検出回路19から
トラッキングエラー信号Seが送出され、キャプスタン
制御回路21によりトラッキング補正が行われる。また
、エラー信号Seはモード検出回路20に人力され、こ
こで記録時のモードと再生時のモードが異なる場合にテ
ープの走行速度が異なることによるトラッキングエラー
信号のうねりを検出することにより、再生している部分
の記録モードが検出される。なお、再生部分の記録モー
ドの検出手段としては、デジタル信号中にモード信号を
挿入して記録し、再生時にこのモート信号を検出する等
の他の手段によってモード検出を行なっても良い。
このモート検出信号は、前記ヘッド切換および再生系統
の制御に用いる他、参照パイロット信号の出力の切換に
も用いられる。すなわち、1チヤンネルモードの再生時
に対し、3チヤンネルモードの再生時には、記録パイロ
ット信号の配列を同じとした時、再生パイロット信号の
配列が逆順となり、参照パイロット信号の出力順序を切
換える必要がある。例えば、3チヤンネルモ一ト記録時
において、前記パイロット信号切換回路13によりパイ
ロット信号f4.ftを切換えた場合、記録されるパイ
ロット信号の配列は、1チヤンネルモ一ド記録時と同様
にf、→f2→f3→f4となるが、再生時に第1チヤ
ンネルの再生ヘッドについて制御目標となるトラックか
ら再生されるパイロット信号の出力順は、fl−+f4
→f3→f2→f + ””・−・と逆になる。
従フて、1チヤンネルモ一ド再生時に於ける参照用パイ
ロット信号の発生順をf、→f4→f3→f2→f 、
−・・・・・として、周知の如く再生パイロット信号に
乗算した場合、この乗算された信号中に含まれる周波数
fA (=f2−f、=f3 f4)成分は常に制御目
標トラックに対して先行″4−るトラックより得られ、
周波数i’a  (=f4−fl=f3−f2)成分は
常に後行するトラックより得られる。トラッキングエラ
ー信号はこのfA酸成分fR酸成分を比較することによ
り得られるのであるが、3チヤンネルモ一ド再生時に於
ける参照用パイロット信号の発生順をf1→f4→f3
→f2→f、・−・・・・としたのでは制御御目標トラ
ックから再生されるパイロット信号もf1→f4→f3
→f2→f、軸・・・・となるので1トラツク毎にfA
酸成分fB酸成分得られる方向が反転してしまう。そこ
で同様の回路でトラッキングエラー信号を形成する場合
3チヤンネルそ−ド再生時に於ける参照用パイロット信
号の発生順はf、→f4→f3→f2→f1とする必要
がある。
また、切換回路13を用いない場合には、前述のように
記録されるパイロット信号の配列順が逆となる。この場
合、第1チヤンネル目のヘッドについて制御目標となる
トラックから再生されるパイロット信号は、1チヤンネ
ル再生モ一ド時と同順となるが前述のfA酸成分fB酸
成分発生する方向が逆になる。従って、この場合には3
チヤンネルモートの再生時には参照用パイロット信号の
出力順序を切換えず、トラッキングエラー信号を反転し
てキャプスタン制御回路21に供給してやればよい。
以上は、主としてデジタル信号の記録再生を対象に述べ
たが、次に前述した高速度撮像による3チャンネル信号
の同時記録およびその信号の1チヤンネルモード再生し
て高密度のスローモーション再生を行う場合について述
べる。
この場合、上述の場合と同様に3チヤンネルモード記録
を行なうと、記録部分のトラック角が再生時のトレース
角と異なってしまうため、記録時において、磁気ヘッド
6A、6B、6C。
6Dをバイそルフ等によってトレース方向と交差   
 ′する方向に移動させて記録を行ない、予め記録トラ
ック角を補正しておくことが望ましい。また、磁気テー
プT上のパイロット信号の配列は、バイロフト信号切換
回路13によって1チヤンネルモ一ト記録時と同順にす
る必要がある。このようにすわば、前述の1チヤンネル
モート再生と同様にして再生することかできる。
また、記録時にトラック角の補正を行わず、前述と同様
にして1チヤンネルモード再生を行うことも可能である
。しかし、その場合の再生出力は第7図に示すように両
端部分でレベルが低くなり、信号の欠落が発生する。こ
のため、複合映像信号を記録する場合等においては、こ
の欠落が生じる部分に垂直同期信号の部分をあてて記録
する等、画面にノイズが生じないようにする工夫が必要
であり、しかもこの場合には、垂直同期信号の欠落を補
う手段も必要である。
これに対し、再生時にバイモルフ等によって磁気ヘッド
を駆動し、均一な再生出力を得るようにすることも可能
である。
〔効果) 以上説明したとおり、この発明によれば、磁気ヘッド数
を大幅に増加することなく、小規模かつ安価な構成にて
複数チャンネルの信号を欠落なく同時に記録することが
できると共に、記録された複数チャンネルの信号をトラ
ッキングエラーなく確実に再生することかできるという
効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の一実施例における回転ドラム周辺の
構成を示す平面図、第2図は同実施例における記録回路
の構成を示す回路図、第3図は第2図に示すものによっ
て1チヤンネルモード記録を行なった場合のトラックパ
ターンを示す図、第4図は第2図に示したものにおいて
3チヤンネルモード記録を行なう場合の各磁気ヘットへ
の信号供給状態を示す図、第5図は第2図に示したもの
の3チヤンネルモ一ト記録時のトラックパターンを示す
図、第6図は第1図の記録回路に対応する再生回路の構
成を示す回路図、第7図は第6図に示したものにより3
チヤンネルモード記録された部分を1チヤンネルモード
で再生した場合の一例を示す出力波形図、第8図は高速
度撮影記録装置の概念図、第9図は従来の3チャンネル
信号同時記録装置における回転ヘッド周辺の構成を示す
平面図、7jS10図は第9図に示したものにより記録
されるトラックパターンを示す図である。 1・・・・・・回転ドラム 6A、6B、6C16D・・・・・・暖気ヘッド7.7
′・・・・・・記録媒体巻装手段としてのローデイグポ
スト 3/4回M!2.時間 @7図 高球度を最景′3紀銖叢置の俺念図 第8図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 円筒形状を有する回転ドラムの周縁に等間隔に配設した
    (n+1)個の記録用磁気ヘッド(nは2以上の整数)
    と、前記回転ドラムに360°×{n/(n+1)}強
    に亘ってテープ状記録媒体を巻装する記録媒体巻装手段
    とを具え、前記(n+1)個の磁気ヘッド中前記記録媒
    体に接触しているn個の磁気ヘッドに対し夫々n系統の
    信号を供給すると共に前記(n+1)個の磁気ヘッドに
    m種類(mは1を除くn+1の約数)のトラッキング用
    パイロット信号を夫々供給することを特徴とする磁気記
    録装置。
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