JPS6331070A - 広帯域信号再生装置 - 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】 〈産業上の利用分野〉 本発明は広帯域信号再生装置に関し、特に広帯域情報信
号をＦＭ変調したＦＭ変調波の立上りに同期して反転す
る第１の信号と前記ＦＭ変調波の立下りに同期して反転
する第２の信号とが記録されている記録媒体より前記広
帯域信号を再生する装置に関する。

〈従来の技術） 近年テレビジョン信号の再現画質を向上させるために各
種の高解像度広帯域のテレビジョン信号の規格が提案さ
れている０例えば走査線数を１１２５木とし、輝度信号
帯域を２０ＭＨｚ程度とする所謂ｈｉｇｈ−ｄｅｆｉｎ
ｉ　ｔ　ｉ　ｏ’ｎテレビジョン（ＨＤ−ＴＶ）信号、
現行のテレビジョン信号と互換性を有しかつ、輝度信号
帯域を８　Ｍ　Ｈｚ程度とする所謂ｅｘｔｅｎｄｅｄ−
ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎテレビジョｙ（ＥＤ−ＴＶ）信号
等が提案されている。

これら広帯域のテレビジョン信号を記録再生することを
考察するに、現行のビデオテープレコーダでは記録再生
可能な帯域は４ＭＨｚ程度であり、上述の如き広帯域の
テレビジョン信号を記録再生することができない、そこ
で従来より広帯域のテレビジョン信号をマルチチャンネ
ル化し、各チャンネルについては４ＭＨｚ程度の帯域に
抑え、記録再生を行うＶＴＲが各種提案されている。

〈発明が解決しようとする問題点〉 しかしながら、マルチチャンネルで記録を行い、これを
他の装置で再生しようとすると、各チャンネル間にどう
しても時間軸ずれが発生してしまう、これはヘッドの取
付は精度に限界があり、各チャンネルの信号を記録する
ヘッドと再生するヘッドの相対的な位置が装置によって
異なるからである。

再生された各チャンネルの信号に時間的なずれが存在す
れば再生画は大きく劣化するので、何らかの手段でこれ
を補正する必要がある。そこでチャンネル間の同期をと
るための信号を用いることが考えられるが、広帯域のテ
レビジョン信号を再現するには複雑でかつ高精度の回路
が要求されていた。

本発明はと述の如き問題に鑑み、極めて簡単な構成で、
広帯域信号のマルチチャンネル記録信号を再生できかつ
、チャンネル間の時間軸のずれを補正することができる
広帯域信号再生装置を提供することを目的としている。

〈問題を解決するだめの手段〉 かかる目的に於いて本発明の広帯域信号再生装置に於い
ては、広帯域情報信号をＦＭ変調したＦＭ変調波の立上
りに同期して反転する第１の信号と前記ＦＭ変調波の立
下りに同期して反転する第２の信号とが記録されている
記録媒体より前記第１の信号及び第２の信号を再生する
手段と、該再生手段で再生された前記第１の信号及び前
記第２の信号から前記ＦＭ変調信号を復元する手段と、
該復元手段で復元された前記ＦＭ変調信号のデユーティ
に基いて前記復元手段に供給される前記第１の信号と第
２の信号との相対的なタイミングを補正する手段を具え
る構成としている。

（作　用〉 上述の如く構成することにより、デユーティを記録時の
ＦＭ変調波に係るデユーティと一致させる様制御すると
いう極めて簡単な構成でチャンネル間の同期をとること
が可使になった。

〈実施例〉 以下、本発明の一実施例につきその詳細を説明する。尚
、以下では入力されるビデオ信号として、輝度信号帯域
８　Ｍ　Ｈｚ程度のＮＴＳＣ信号を想定する。

第６図は本発明の一実施例に係るＶＴＲの記録系の構成
を示すブロック図、第２図（Ａ）。

（Ｂ）は第６図のＶＴＲに於けるヘッド配置を示す図で
ある。

本実施例のＶＴＲに於いては、輝度信号については従来
の２倍程度の変調周波数（例えばシンクチップ部分を８
．４ＭＨｚ、白ピーク部分を１０．８ＭＨｚ）となる様
ＦＭ変調し、このＦＭ変調波の立上りに同期して反転す
る信号と、立下りに同期して反転する信号とを形成し、
これらを２つのだクロマ信号を重畳し、更に一方のチャ
ンネルにはステレオオーディオ信号のＲチヤンネルとＲ
チャンネルの和信号を、他方には差信号をそれらの帯域
が輝度信号とクロマ信号の間に配される様重畳する。こ
うして得た２チヤンネルの記録信号を同時に記録しよう
というものである。

第２図に於いてＩＡ、ＩＢは第１チヤンネルの記録信号
を記録するためのヘッド、２Ａ、２Ｂは第２チヤンネル
の記録信号を記録するためのヘッドである。ヘッドＩＡ
、ＩＢは互いに１８００の位相差をもって毎秒３０回転
で回転し、これらに近接した位相差で夫々回転するヘッ
ド２Ａ　、　２Ｂは互いに１８０°の位相差をもって回
転する。

また各ヘッドＩＡ、ＩＢ、２Ａ、２Ｂのアジマス角は夫
々＋１０°、−１０’　、＋３０’　。

−３００とする。第２図（Ａ）に示す様にこれら４つの
ヘッドが固設された回転シリンダ３に対して磁気テープ
４は１８０°以上の角範囲に亘って巻装されシリンダ３
は矢印５で示す方向に回転する。またヘッドＩＡと２Ａ
、ヘッドＩＢと２Ｂは第２図（Ｂ）に示す様に所定の段
差Ｔｗを有する様、シリンダ３上に固設されておりこの
Ｔｗはトラックピッチとほぼ一致することになる。

第３図は第２図に示すヘッドを用いて記録を行った場合
の、磁気テープ上の記録パターンを示す図である０図示
の如く２つのトラックが同時に形成されることになり、
第１チヤンネルの信号が記録されるトラックＴＩＡ、Ｔ
１日と第２チヤンネルの信号が記録されるトラックＴ２
Ａ　、　Ｔ２　Ｂとが交互に配列されることになる。ま
た７ジマス角については図示の如く隣接トラックで必ず
２０’以上の差を有し、再生時に於ける隣接トラックか
らのクロストークを防止する役割を果たしている。また
磁気テープ４は不図示のキャプスタン等により各ヘッド
が１８００回転する間（１／６０秒間）に２Ｔｗに対応
する距離走行せしめる。

以下、第６図に基き各ヘッドへ供給される記録信号につ
いて詳細に説明する。

第６図に於いてｌＯはコンポジエラ）ＮＴＳＣ信号の入
力端子で、入力された信号はくし形フィルタ１１により
、輝度信号Ｙ、！ｌ：ｌｌｌ１ｌ送色信号（クロマ信号
）Ｃとに分離される。Ｓ度信号Ｙはローパスフィルタ（
ＬＰＦ）１２でその高域成分がカットされ、クランプ回
路、クリップ回路、プリエンファシス回路等の周知の回
路を含む輝度信号処理回路１３へ供給される。該回路１
３で処理された輝度信号はＦＭ変調器１４へ供給され、
従来の２倍の変調周波数（例えばシンクチップ部８．４
ＭＨｚ、白ピーク部１０．８ＭＨｚ）　でＦＭ変調され
る。

このＦＭ変調された輝度信号はパルス成形回路１５でパ
ルス状に波形成形され、１／２分周器１６ａ、１６ｂに
夫々供給される。１／２分周器１６ａではパルス成形回
路１５より出力されたパルスの立しリエツジでハイレベ
ル（Ｈｉ）、！：ローレベル（Ｌｏ）を反転させて１７
２分周を行い、１／２分周器１６ｂでは立下りエツジで
ＨｉとＬＯを反転させてｌ／２分周を行う、即ち、ｌ／
２分間器１６ａではＦＭ変調波に係るパルスの立１リエ
ツジのタイミングが保存され、ｌ／２分周器１６ｂでは
同じく立下りエツジのタイミングが保存されることにな
る。この様子を第４図（ａ）、（ｂ）、（、ｃ）、（ｄ
）に示す０図中（ａ）はＦＭ変調器１４の出力、（ｂ）
はパルス成形回路１５の出力、（Ｃ）はｌ／２分周器１
６ａの出力、（ｄ）は１／２分周器１６ｂの出力を夫々
示す。

上述の如く分周された信号（第１チヤンネル及び第２チ
ヤンネルの輝度信号）は夫々バイパスフィルタ（ＨＰＦ
）１７ａ、１７ｂに供給され、後述の低域変換クロマ信
号、被ＦＭ変調オーディオ信号のための帯域成分を減衰
させ加算器１８ａ、１８ｂに供給される。

一方、くシ形フィルタ１１で分離されたクロマ信号はバ
ンドパスフィルタ（ＢＰＦ）１９で帯域制限され、周知
のＡＣＣ回路２０でレベル調整されて後、周波数変換を
行う平衡変調器（ＢＭ）２１に供給される。ＢＭ２１で
はアイドラ信号発生器２２より供給されるアイドラ信号
に基いてクロマ信号の搬送周波数を低周波（例えば７４
３ＫＨｚ）に変換する。このアイドラ信号は周知の如く
水平同期信号（ＨＤ）分離回路２３で分離されたＨＤに
基き周波数が決定されている。また。

このアイドラ信号の周波数は再生時に隣接フィールドの
クロマ信号のクロストーク成分を除去するために１／６
０秒毎に１／２水平走査周波数（ｆＨ）異なる補設定さ
れている。これによって２トラツク毎に記録されるクロ
マ信号の搬送波の周波数はｌ／２ｆＨシフトする。ＬＰ
Ｆ２４はＢＭ２１の出力中、低域変換された信号となる
下側波帯成分のみを通過させ、低域変換クロマ信号とし
て加算器１８ａ、１８ｂに供給するためのものである。

　また入力端子２５より入力されたＬチャンネルのオー
ディオ信号と端子２６より入力されたＲチャンネルのオ
ーディオ信号とは夫々加算器２７及び減算器２８に供給
される。加算器２７からは両チャンネルの和信号（Ｌ＋
Ｒ）、減算器２８からは両チャンネルの差信号（Ｌ−Ｒ
）が得られ、これらは信号処理回路２９．３０にてエン
ファシス、対数圧縮等の処理が施された後、ＦＭ変調器
３１．３２に供給される。そしてこのＦＭ変調器３１．
３２より出力される被ＦＭ変調オーディオ信号は加算器
３３ａ、３３ｂにて第１チヤンネル、第２チヤンネルの
信号に加算される。

パイロット信号発生回路３４は周知の４周波方式による
トラッキング制御用パイロット信号を発生する回路であ
り１発振器３５の発振信号を互いに異なる４つの分周比
で分周することにより、４種類のパイロット信号を順次
出力する。この分周比はヘッドの回転位相に係る３０Ｈ
ｚの矩形波信号（ＰＧ）基〈タイミングで順次切換えら
れる。

尚、このＰＧはＰＣ発生器３６より出力される。

この様にして得られたパイロット信号は加算器３８ａ、
３８ｂに供給され、第１チヤンネル、第２チヤンネルの
信号に加算される。但し、ヘッドＩＡ、ＩＢに対するヘ
ッド２Ａ　、２Ｂの回転位相の遅れ分だけ遅延回路３７
で遅延したパイロット信号を第２チヤンネルの信号に対
しては加電する。

と述の如くして加算器３８ａ、３８ｂより得られる第１
．第２チヤンネルの記録信号の周２Ｉ！７数アロケーシ
ョンをｉ５図（Ａ）、（Ｂ）に示す。このアロケーショ
ンは両チャンネル共に従来よりあるＶＴＲのそれと全く
同様であるので記録可能な信号であることは言うまでも
ない、尚、図中Ｙは輝度信号、Ｃはクロマ信号、Ａはオ
ーディオ信号、Ｐはパイロット信号成分を夫々示す。

これら第１．第２チヤンネルの記録信号は、夫々記録ア
ンプ３９ａ、３９ｂ、３９ｃ、３９ｄを介して、ヘッド
ＩＡ、ＩＢ、２Ａ、２Ｂに供給され、ヘッドＬＡ、ＩＢ
によって第１チヤンネルの信号が、ヘッド２Ａ、２Ｂに
よって第２チヤンネルの信号が夫々第３図に示す如く磁
気テープ４上に記録される。従って４種類のパイロット
信号は２トラツクに１種類づつ順次記録されることにな
る。

第１図は本発明の一実施例としてのＶＴＲの再生系の構
成を示す図である。再生時に於いては各ヘッドＬＡ　、
ＩＢ　、２Ａ、２Ｂは夫々トラックＴＩＡ・１１日・Ｔ
２Ａ、Ｔ２Ｂをトレースする。

ヘッドＩＡ　、ＩＢで再生された第１チヤンネルの信号
はヘッドアンプ５１ａ、５１ｂで増幅され、前述のＰＧ
発生器３６より発生されたＰＧにより制御されるスイッ
チ５２ａにて、各ヘッドが各トラックをトレース中の信
号を連続信号として取り出す。このスイッチ５２ａの出
力はＨＰＦ５３ａに供給され再生信号中に含まれる第１
チヤンネルの輝度信号のみが分離される。ドロップアウ
ト補償回路（ＤＯＣ）５４ａは再生信号中にドロップア
ウトが生じた時、これを１水平走査期間前の信号で置換
する回路であり、該回路５４ａを介した第１チヤンネル
の輝度信号はリミッタ５５ａでレベル変動が除去され、
パルス状に成形される。

一方、ヘッド２Ａ　、２Ｂで再生された第２チヤンネル
の信号は第１チヤンネルと同様に、ヘッドアンプ５１ｃ
、５１ｄで増幅され、スイッチ５２ｂで連続信号とされ
る。そして同様にＨＰＦ５３ｂ、ＤＯＣ５４ｂ、リミッ
タ５５ｂを介してパルス状の第２チヤンネルの輝度信号
を得る。可変遅延回路５６は記録時と再生時のヘッドの
相対的な位置ずれを補償するため、第２チヤンネルの輝
度信号の出力タイミングを８延時間設定信号りに応じて
補正している。この遅延時間設定信号りについては後に
詳述する。

こうして得た第１、第２チヤンネルのパルス状輝度信号
は合成回路５７に供給され、元の広帯域の輝度信号に係
るパルス状被ＦＭ変調輝度信号を得る。この合成回路５
７は例えば排他的論理和回路（ＥＸＯＲ）等で構成され
、第４図（ｅ）に示す如き出力を得る。

回路５７で合成された被ＦＭ変調輝度信号はＦＭ復調器
５８で復調され、ディエンファシス回路等を含む信号処
理回路５９で元輝度信号に戻される。６０は後の処理工
程で加算されるクロマ信号の周波数の成分（１／２　ｆ
Ｈの奇数倍近傍の周波数成分）を除去する。そしてノイ
ズリダクション回路（ＮＲ）６１でノイズ成分を抑圧し
た後加算器６２へ供給される。

スイッチ５２ａの出力信号からＢＰＦ　６３　ａで分離
されたクロマ信号はＡＣＣ＠路６４ａにより再生レベル
が補正されて後、ＢＭ６５ａに供給され、アイドラ信号
発生器６６ａで発生されるアイドラ信号に基いて元の帯
域に戻される。ＢＭ６５ａの出力はＢＰＦ６６ａに供給
され不必要な周波数成分が除去された後くし形フィルタ
６８ａに供給される。このくし形フィルタ６８ａはくし
形フィルタ６０と逆の特性（１／２ｆＨの奇数倍近傍の
成分を通す）を有し、これによって輝度信号成分やオー
ディオ信号成分の洩れ込み並びに隣接トラックのクロマ
信号のクロストーク成分を除去するためのものである。

即ちアイドラ信号発生回路６６ａで発生されたアイドラ
信号の周波数は、再生されたクロマ信号の搬送周波数が
１フイールド毎に１７２　ｆＨシフトしているため。

これを元の周波数に戻す様１フィールド毎に１７２ｆＨ
シフトする様設定されている。これに伴って隣接フィー
ルドのクロマ信号成分はｌ／２ｆＨシフトした周波数成
分（ｆＨの整数倍近傍）を有するため、これはくし形フ
ィルタ６８ａにて除去される。

また、アイドラ信号発生回路６６ａはＨＤ分離回路８９
ａで分離された再生ＨＤ及びくし形フィルタ６８ａより
出力されるクロマ信号中のカラーバースト信号に基いて
記録再生系で発生したジッタを含むアイドラ信号を発生
しており、ＢＭ６５ａより出力されるクロマ信号はこの
ジッタを除去されたものとなる。

一方、スイッチ５２ｂの出力信号からＢＰＦ６３ｂで分
離されたクロマ信号も同様に処理されて、くし形フィル
タ６８ｂよりジッタ及びノイズの除去されたクロマ信号
を得る。上述の如くして、第１チヤンネルより再生され
たクロマ信号とｔｊ４２チャンネルより再生されたクロ
マ信号は可変遅延回路７０にてタイミングが合わされた
後、加算器７１に供給される。こうして加算されたクロ
マ信号はアツテネツタ７２にて１／２に減衰して後、加
算器６２にて再生輝度信号と加算され、再生広帯域ＮＴ
ＳＣ信号を得る。

またスイッチ５２ａの出力からＢＰＦ７３ａで分離され
た被ＦＭ変調オーディオ信号（和信号）はＦＭ復調器７
４ａでＦＭ変調された後、ノイズリダクション回路７５
ａで前述のエンファシスやたいすう圧縮に応じたノイズ
除去等が行われ、再生和信号（Ｌ＋Ｒ）が得られる。同
様にスイッチ５２ｂの出力からＢＰＦ７３ｂで分離され
た被ＦＭ変調オーディオ信号（差信号）はＦＭ復調器７
４ｂで復調されて後、ノイズリダクション回路７５ｂを
介して再生差信号（Ｌ−Ｒ）が得られる。更に、再生差
信号（Ｌ−Ｒ）は可変遅延回路７６に供給され再生和信
号（Ｌ＋Ｒ）とタイミングを一致させる。そしてこれら
の信号は加算器７７、減算器７８に供給され、夫々より
Ｌチャンネル、Ｒチャンネルの再生オーディオ信号を得
る。

この様にして出力端子１００から再生広帯域ＮＴＳＣ信
号が出力され、出力端子１０１．１０２からはＬチャン
ネル、Ｒチャンネルの再生オーディオ信号が得られる。

スイッチ５２ａの出力信号は遅延回路７９にてヘッドＩ
Ａ、ＩＢと、ヘッド２Ａ、２Ｂのトレースタイミングの
差に係る期間遅延され加算器８゜にてスイッチ５３ａの
出力信号と加算される。

加算器８０の出力はＬＰＦ８１に供給されパイロット信
号成分が分離されて、トラッキング制御信号発生回路（
ＡＴＦ回路）８２に供給される。これに伴って同時にト
レースされている２つの隣接トラックを一単位としてＡ
ＴＦ回路８２にて４周波方式に伴なう周知の処理が行え
われトラッキングエラー信号が得られる。トラッキング
制御回路８６はこのトラッキングエラー信号に基いて、
不図示のキャプスタン等を制御し、目標トラック上を各
ヘッドが正確にトレースする様磁気テープ４の走行を制
御する。

最後に２つのチャンネル間の相対的なタイミングを補正
する動作について説明する。８１図に於いてノイズリダ
クション回路６１を介して復元された輝度信号より水平
同期信号分離回路８３により水平同期信号が分離される
。ＦＭ変調信号は輝度信号にレベルの変化がない部分で
は周波数が変動しないのであるから１合成回路５７の出
力信号のデユーティは５０％である筈である。従って例
えば水平同期信号の基準レベル部分では２チャンネル間
の相対的な時間すれがＯであれば合成回路のデユーティ
−は５０％である。

また、ヘッドＩＡ、ＩＢの出力がヘッド２Ａ。

２Ｂに比して遅れていた場合にはデユーティは５０％よ
り小さくなり、他方ヘッドＬＡ、ＩＢの出力がヘッド２
Ａ　、２Ｂに比して進んでいた場合は逆に５０％より大
きくなる。

デユーティ検出回路８４は水平同期信号の基準レベルに
対応する期間合成回路５７の出力信号のデユーティを検
出し、これに従って遅延時間設定回路８５は上記期間に
於ける回路２８の出力信号のデユーティが５０％になる
様可変遅延線５６゜７０．７６の遅延時間を決定子るだ
めの遅延時間設定信号りを発生する。

上述した如きＶＴＲによれば広帯域ＮＴＳＣ信号を２チ
ヤンネル記録した磁気テープから、２つのチャンネルの
タイミングずれを補償しつつ良好に広帯域ＮＴＳ　Ｃ信
号を復元できる。

尚、上述の実施例のＶＴＲに於いてデユーティを検出す
る際水平同期信号の基準レベルに対応する期間の合成回
路５７の出力信号について検出したが、一般にＦＭ変調
波をパルス化した信号については大略デユーティは５０
％であるため、全期間についてデユーティを検出し、こ
の検出信号をＬＰＦ等で高周波除去した信号を用いて前
出の遅速時間設定信号を形成する様構成することも可能
である。

また、色信号やオーディオ信号の記録再生方法について
は、前記実施例の方法に限られたものではなく、例えば
色信号を２つの色差信号にし、夫々第１．第２チヤンネ
ルに記録する構成等も可能である。

〈発明の効果〉 以上説明した様に本発明の広帯域信号再生装置によれば
マルチチャンネル記録された広帯域信号のチャンネル間
のタイミングずれを極めて簡単な構成で補償し得、良好
なる再生信号を得ることができるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例としてのＶＴＲの再生系の構
成を示す図、 第２図（Ａ）、ＣＢ）ｉｔ第１図のＶＴＲに於けるヘッ
ド配置を示す図、 第３図は第１図のＶＴＲによる磁気テープ上の記録パー
ターンを示す図。 第４図は輝度信号のチャンネル分割の様子を示す図、 第５図（Ａ）、（Ｂ）は各チャンネルの記録信号の周波
数アロケーションを示す因、第６図は第１図の記録系に
対応するＶＴＲの記録系の構成を示す図である。 ＬＡ、ＩＢ−・ｓａ・・第１チャンネル再生用回転ヘッ
ド ２Ａ　、２Ｂ・−・−・・第２チャンネル再生用回転ヘ
ッド

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 広帯域情報信号をＦＭ変調したＦＭ変調波の立上りに同
   期して反転する第１の信号と前記ＦＭ変調波の立下りに
   同期して反転する第２の信号とが記録されている記録媒
   体より前記第１の信号及び前記第２の信号を再生する手
   段と、該再生手段で再生された前記第１の信号及び前記
   第２の信号から前記ＦＭ変調信号を復元する手段と、該
   復元手段で復元された前記ＦＭ変調信号のデューティに
   基いて前記復元手段に供給される前記第１の信号と第２
   の信号との相対的なタイミングを補正する手段を具える
   広帯域信号再生装置。