KR20000058059A - 자기 기록/재생 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 디지탈 신호의 장시간의 기록 및 재생이나, 고속 기록 및 재생 등, 복수의 기록/재생 모드를 구비하고, 또한, 상이한 헤드 구성을 갖는 장치 사이에서의 호환성도 확보할 수 있는 자기 기록 장치 및 자기 기록/재생 장치를 제공하며, 이러한 자기 기록/재생 장치는, 회전 드럼 상에 배치되고, 각각 + 또는 - 방위각을 갖는 복수의 자기 헤드를 이용하여 디지탈 신호를 자기 테이프 상의 나선형 트랙에 기록하는 디지탈 기록 수단과, 회전 드럼의 회전 주기에 동기하여 자기 테이프 상의 선형 트랙에 트랙킹 제어 펄스 신호 CTL 를 기록하는 트랙킹 제어 펄스 기록 수단과, 회전 드럼을 소정의 속도로 회전시키고, 자기 테이프를 주행 속도의 1/K의 회전 속도로 주행시키는 서보 수단을 구비하고, 디지탈 신호 기록 수단은 회전 드럼의 K 회전당 + 방위각의 제1 트랙과 - 방위각의 제2 트랙으로 이루어지는 2트랙의 기록을 행하고, 트랙킹 제어 펄스 기록 수단은 - 방위각을 갖는 소정의 자기 헤드에 의한 제2 트랙의 유효 영역에서의 기록을 종료한 후 소정 시간이 경과한 시점 및 상기 소정 시간에 상당하는 회전 드럼의 1회전마다의 시점에서 트랙킹 제어 펄스 신호 CTL 를 기록함으로써 달성할 수 있다.

Description

자기 기록/재생 장치{MAGNETIC RECORDING AND REPRODUCING APPARATUS}
본 발명은, 디지탈 신호를 회전 헤드를 이용하여 자기 테이프 상에 기록/재생하는 장치에 관한 것으로, 특히, 그 전송 레이트에 따른 복수의 기록/재생 모드를 갖는 자기 기록/재생 장치에 관한 것이다.
본 출원인은, 특원평6-317947호(특개평8-180580호)에서, 종래의 아날로그 기록 VTR과 호환성을 갖고, 또한, 디지탈 신호의 전송 레이트에 따라서 복수의 기록/재생 모드를 갖는 자기 기록/재생 장치를 제안하였다.
이 자기 기록/재생 장치는, 표준의 기록/재생 모드에서는, 180도 대향하는 제1 및 제2 자기 헤드로 디지탈 신호를 기록/재생하고, 장시간 기록/재생 모드에서는, 상기 제1 자기 헤드와 그에 근접하여 배치한 제3 자기 헤드를 이용하고, 고품위 영상(HDTV) 신호 등에 대응한 고속 기록/재생 모드에서는, 상기 제2 및 제3 자기 헤드 외에, 180도 대향하는 제4 및 제5 자기 헤드를 이용하여 기록/재생하는 것을 특징으로 한다.
그러나, 상기 제안된 장치에서는, 상이한 헤드 구성을 갖는 장치들간의 호환성에 대해서는, 전혀 고려되어 있지 않았다. 즉, 장치들간의 호환성을 확보하기 위해서는, 재생 시의 트랙킹 제어를 위해 기록하는 CTL 펄스의 자기 테이프 상에서의 위치를 규정할 필요가 있지만, 종래의 장치에서는, 이에 대해 전혀 고려되어 있지 않다.
본 발명의 목적은, 디지탈 신호의 장시간 기록/재생이나 고속 기록/재생 등, 복수의 기록/재생 모드를 구비하고, 또한, 상이한 헤드 구성을 갖는 장치 사이에서의 호환성도 확보할 수 있는 자기 기록 장치 및 자기 기록/재생 장치를 제공하는 것이다.
상기 목적은, 회전 드럼 상에 배치되고, 각각 + 또는 - 방위각을 갖는 복수의 자기 헤드를 이용하여 디지탈 신호를 자기 테이프 상의 나선형 트랙에 기록하는 디지탈 기록 수단과, 회전 드럼의 회전 주기에 동기하여 자기 테이프 상의 선형 트랙에 트랙킹 제어 펄스 CTL를 기록하는 트랙킹 제어 펄스 기록 수단과, 회전 드럼을 소정의 회전 속도로 회전시키고, 자기 테이프를 소정의 주행 속도(표준(STD) 모드에서의 주행 속도)의 1/K의 주행 속도로 주행시키는 서보 수단을 구비하고, 디지탈 기록 수단은 회전 드럼의 K 회전마다 + 방위각의 제1 트랙과 - 방위각의 제2 트랙으로 이루어지는 2트랙의 기록을 행하고, 트랙킹 제어 펄스 기록 수단은 - 방위각을 갖는 소정의 자기 헤드에 의한 제2 트랙의 유효 영역에서의 기록이 종료된 후 소정 시간이 경과한 시점 및 이러한 소정 시점에 상당하는 회전 드럼의 1회전마다의 시점에서 트랙킹 제어 펄스 신호를 기록하는 본 발명에 의해 달성할 수 있다.
이에 따라, 자기 테이프 상의 나선형 트랙에 기록한 디지탈 신호와 선형 트랙에 기록한 트랙킹 제어 펄스의 물리적인 위치가 설정될 수 있으므로, 상이한 헤드 구성을 갖는 장치들간에 호환성을 확보할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 자기 기록/재생 장치의 하나의 실시예를 나타낸 구성도.
도 2는 1트랙에 기록하는 디지탈 신호의 내용의 일례를 나타낸 도면.
도 3은 데이타 기록 영역의 블럭 구성의 일례를 나타낸 도면.
도 4는 데이타 기록 영역에서의 1트랙의 데이타 구성의 일례를 나타낸 도면.
도 5는 디지탈 신호의 표준 모드에서의 기록 시의 타이밍도.
도 6은 자기 테이프 상의 표준 모드에서의 기록 트랙의 패턴도.
도 7은 디지탈 신호의 고속 모드에서의 기록 시의 타이밍도.
도 8는 자기 테이프 상의 고속 모드에서의 기록 트랙의 패턴도.
도 9는 디지탈 신호의 2배의 장시간 모드에서의 기록 시의 타이밍도.
도 10은 자기 테이프 상의 2배의 장시간 모드에서의 기록 트랙의 패턴도.
도 11은 디지탈 신호의 2배의 장시간 모드에서의 재생 시의 타이밍도.
도 12는 디지탈 신호의 3배의 장시간 모드에서의 기록 시의 타이밍도.
도 13은 자기 테이프 상의 3배의 장시간 모드에서의 기록 트랙의 패턴도.
도 14는 디지탈 신호의 3배의 장시간 모드에서의 재생 시의 타이밍도.
도 15는 전환 회로의 일례를 나타낸 구성도.
도 16은 디지탈 기록/재생 회로의 일례를 나타낸 구성도.
도 17은 헤드 배치의 일례를 나타낸 도면.
도 18은 헤드 단차의 일례를 나타낸 도면.
도 19는 헤드 배치의 다른 예를 나타낸 도면.
도 20은 헤드 단차의 다른 예를 나타낸 도면.
도 21은 디지탈 신호의 2배의 장시간 모드에서의 기록 시의 타이밍도.
도 22는 디지탈 신호의 2배의 장시간 모드에서의 재생 시의 타이밍도.
도 23은 헤드 배치의 다른 예를 나타낸 도면.
도 24는 헤드 단차의 다른 예를 나타낸 도면.
도 25a, 25b 및 25c는 디지탈 신호의 표준, 2배 및 3배 장시간 모드에서의 기록 시의 타이밍도.
도 26은 디지탈 신호의 2배의 장시간 모드에서의 재생 시의 타이밍도.
〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉
1a, 1b, 2a, 2b, 3a, 3b, 4a, 4b, 5 : 자기 헤드
6 : 회전 드럼
7 : 자기 테이프
12 : 아날로그 영상 신호 기록/재생 회로
22 : 아날로그 음성 신호 기록/재생 회로
32 : 디지탈 신호 기록/재생 회로
13, 23, 33, 43 : 기록/재생 증폭기
51 : 서보 회로
52 : 제어 회로
60 : 전환 회로
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하기로 한다.
도 1은, 본 발명에 따른 자기 기록/재생 장치의 한 실시예의 블럭도이다. 또한, 도 1은 본 발명의 자기 기록/재생 장치이지만, 기록 장치와 재생 장치가 독립되어 있는 경우에도 마찬가지이다. 도 1에서, 참조 번호(1a 및 1b)는 아날로그 영상 신호 기록/재생용의 자기 헤드, 참조 번호(2a 및 2b)는 아날로그 음성 신호 및 디지탈 신호 기록/재생용의 자기 헤드, 참조 번호(3a, 3b, 4a 및 4b)는 디지탈 신호 기록/재생 전용의 자기 헤드, 참조 번호(5)는 트랙킹 제어 펄스 기록/재생용의 자기 헤드, 참조 번호(6)는 회전 드럼, 참조 번호(7)는 자기 테이프, 참조 번호(8)는 자기 테이프(7)의 주행을 제어하는 캡스턴, 참조 번호(9)는 핀치 롤러, 참조 번호(13)는 자기 헤드(1a 및 1b)에서의 기록/재생을 행하는 기록/재생 증폭기, 참조 번호(23)는 자기 헤드(2a 및 2b)에서의 기록/재생을 행하는 기록/재생 증폭기, 참조 번호(33)는 자기 헤드(3a 및 3b)에서의 기록/재생을 행하는 기록/재생 증폭기, 참조 번호(43)는 자기 헤드(4a 및 4b)에서의 기록/재생을 행하는 기록/재생 증폭기, 참조 번호(12)는 영상 신호의 기록/재생 처리를 행하는 아날로그 영상 신호 기록/재생 회로, 참조 번호(22)는 음성 신호의 기록/재생 처리를 행하는 아날로그 음성 신호 기록/재생 회로, 참조 번호(32)는 디지탈 신호의 기록/재생 처리를 행하는 디지탈 신호 기록/재생 회로, 참조 번호(51)는 회전 드럼(6) 및 캡스턴(8)을 제어하는 서보 회로, 참조 번호(52)는 기록/재생 장치의 동작 모드 등을 제어하는 제어 회로, 참조 번호(60)는 기록/재생 신호를 전환하는 전환 회로이다.
우선, 통상의 아날로그 신호 기록/재생 시의 동작에 대해 설명한다.
아날로그 신호의 기록/재생시에는, 입력 단자(11)로부터 입력된 아날로그 영상 신호 및 입력 단자(21)로부터 입력된 아날로그 음성 신호가 각각 아날로그 영상 신호 기록/재생 회로(12) 및 아날로그 음성 신호 기록/재생 회로(22)에 의해 기록 신호 SRV, SRF로 변환된다. 그리고, 아날로그 영상 신호는 기록/재생 증폭기(13)에 의해 소정의 레벨로 증폭되어 자기 헤드(1a 및 1b)에 입력되고, 자기 테이프(7)에 기록된다. 아날로그 음성 신호는 전환 회로(60)를 통해 기록/재생 증폭기(23)에 입력되고, 소정의 레벨로 증폭되어 자기 헤드(2a 및 2b)에 의해 자기 테이프(7)에 기록된다. 이 때, 서보 회로(51)에서는, 아날로그 영상 신호 기록/재생 회로(12)로부터 출력되는 영상 신호의 수직 동기 신호 Sync에 회전 드럼(6)의 회전이 동기하도록 회전 드럼(6)의 회전 속도를 제어한다. 또한, 자기 헤드(5)에 의해 트랙킹 제어 펄스 CTL을 회전 드럼(6)의 1회전마다 1회, 소정의 타이밍으로 자기 테이프(7)에 기록한다.
아날로그 신호의 재생 시에는, 서보 회로(51)에 있어서, 트랙킹 제어 펄스 CTL 또는 재생 신호 SPV 또는 SPF에 의해 트랙킹이 최적이 되도록 캡스턴(8)을 제어한다. 그리고, 자기 헤드(1a, 1b)에서 재생된 아날로그 영상 신호 및 자기 헤드(2a, 2b)에서 재생된 아날로그 음성 신호는, 각각 기록/재생 증폭기(13 및 23)에 있어서 증폭된 후에 아날로그 영상 신호 기록/재생 회로(12) 및 아날로그 음성 신호 기록/재생 회로(22)에 입력되고, 소정의 처리가 행해져서 출력 단자(14 및 24)로부터 출력된다.
아날로그 신호의 장시간 기록/재생 모드에서는, 자기 테이프(7)의 주행 속도가 늦어진다. 즉, 트랙 피치가 좁게 되는 것만으로, 기록/재생 동작은 통상의 기록/재생 시와 동일하다. 또한, 이 장시간 기록/재생 모드에서의 자기 테이프(7)의 주행 속도는, 예를 들면, 통상의 1/3로 설정된다. 또한, 영상 신호는, 자기 헤드(1a 및 1b) 각각에 근접하여 배치된 장시간 기록/재생 모드의 자기 헤드(도시하지 않음)를 이용하여 기록/재생된다. 또한, 통상의 아날로그 신호 기록/재생 시의 트랙 피치는, 예를 들면, 58㎛이다. 또한, 자기 헤드(1a 및 1b)의 방위각은, 예를 들면, ±6도이며, 자기 헤드(2a 및 2b)의 방위각은, 예를 들면, ±30도이다.
이하, 본 발명에 따른 디지탈 신호 기록/재생 시의 동작에 대해 설명한다.
우선, 표준의 디지탈 신호 기록/재생 모드(이하, STD 모드라 칭함)의 동작에 대해 설명한다.
디지탈 신호의 기록 시에는, 입력 단자(31)로부터 입력된 디지탈 신호가 디지탈 신호 기록/재생 회로(32)에 의해 소정 형식의 기록 신호 SRA로 변환된다. 그리고, 이러한 기록 신호 SRA는 전환 회로(60)를 통해 기록/재생 증폭기(23)에 입력되고, 소정의 레벨로 증폭되어 자기 헤드(2a, 2b)에 의해 자기 테이프(7)에 기록된다. 이 때, 서보 회로(51)에서는, 디지탈 신호 기록/재생 회로(32)로부터 출력되는 기준 신호 REF와 회전 드럼(6)의 회전이 동기하도록 회전 드럼(6)의 회전을 제어한다. 또한, 자기 헤드(5)에 의해 트랙킹 제어 펄스 CTL을 회전 드럼(6)의 1회전마다 1회, 소정의 타이밍으로 자기 테이프(7)에 기록한다.
또한, 이 때의 회전 드럼(6)의 회전 속도는, 예를 들면, 아날로그 신호 기록 시와 동일한 30rps이고, 자기 테이프(7)의 주행 속도는, 예를 들면, 통상의 아날로그 신호 기록 시의 1/2로 설정된다. 디지탈 신호의 재생 시에는, 아날로그 신호의 재생 시와 마찬가지로, 서보 회로(51)에 있어서, 트랙킹 제어 펄스 CTL 또는 재생 신호 SPA에 의해 트랙킹이 최적이 되도록 캡스턴(8)을 제어한다. 그리고, 자기 헤드(2a, 2b)에서 재생된 디지탈 신호는, 기록/재생 증폭기(23)에 의해 증폭된 후, 전환 회로(60)를 통해 디지탈 신호 기록/재생 회로(32)에 입력되고, 오류 정정 등의 소정의 처리가 행해지고 출력 단자(34)로부터 출력된다.
또한, 도 1에서는, 아날로그 음성 신호의 기록/재생과 디지탈 신호의 기록/재생을 공통의 자기 헤드(2a, 2b)로 행하고 있지만, 물론, 별개의 자기 헤드로 행할 수도 있다. 이 별개의 자기 헤드를 이용하는 경우, 그 방위각은 ±30도이다.
도 2는, 1트랙에 기록하는 디지탈 신호 내용의 예이다. 도 2에서, 참조 번호(103)는 시간 정보, 프로그램 정보 등의 서브 코드를 기록하는 서브 코드 기록 영역, 참조 번호(107)는 디지탈 신호를 기록하는 데이타 기록 영역, 참조 번호(102 및 106)는 각각의 기록 영역의 프리앰블, 참조 번호(104 및 108)는 각각의 기록 영역의 포스트앰블, 참조 번호(105)는 각각의 기록 영역들간의 갭, 참조 번호(101 및 109)는 트랙단의 마진이다.
도 3은, 데이타 기록 영역(107)의 통상적인 블럭 구성도이다. 도 3에서, 참조 번호(111)는 동기 신호, 참조 번호(112)는 블럭 어드레스 등의 ID 정보, 참조 번호(113)는 헤더, 참조 번호(114)는 데이타, 참조 번호(115)는 제1 오류 검출 정정을 위한 패리티(C1 패리티)이다. 예를 들면, 동기 신호(111)는 2바이트, ID 정보(112)는 3바이트, 헤더(113)는 3바이트, 데이타(114)는 96바이트, C1 패리티(115)는 8바이트로 구성되고, 1블럭은 112바이트로 구성된다.
도 4는, 데이타 기록 영역(107)에 있어서의 1트랙의 데이타의 구성을 도시한 도면이다. 데이타 기록 영역(107)은, 예를 들면, 336블럭으로 구성되어 있고, 최초의 306블럭에 데이타(114)를, 다음의 30블럭에 제2 오류 정정 부호(C2패리티: 116)를 기록한다. C2 패리티(116)는, 예를 들면, 6트랙 단위로, 306블럭×6트랙의 데이타를 18분할하고, 각각의 102블럭에 10블럭의 C2패리티를 부가한다. 오류 정정 부호는, 예를 들면 리드 솔로몬 부호(Reed-Solomon code)를 이용할 수 있다.
도 5는, 디지탈 신호의 기록 시의 타이밍이다. 우선, 기준 신호 REF가 디지탈 신호 기록/재생 회로(32)로부터 서보 회로(51)로 출력된다. 서보 회로(51)에서는, 이 기준 신호 REF에 따라 회전 드럼(6)의 회전을 제어함과 동시에, 기록 신호 SRA가 자기 테이프(7) 상의 소정의 위치에 기록되도록 헤드 전환 신호 SWA(SW2)를 디지탈 신호 기록/재생 회로(32)로 출력한다. 즉, 서보 회로(51)는 자기 헤드(2a, 2b)에 적합한 타이밍에 헤드 전환 신호 SWA(SW2)를 생성하여 자기 헤드(7) 상의 소정 위치를 스캐닝하고, 기준 신호 REF와 헤드 전환 신호 SWA(SW2)를 동기시킨다. 그 후, 디지탈 신호 기록/재생 회로(32)로부터는, 이 헤드 전환 신호 SWA(SW2)에 기초하여 기록 신호 SRA가 출력된다. 또한, 도 5에 도시된 타이밍도에서는, + 방위 트랙의 선두의 위치에서 출력된 기준 신호 REF를 도시하고 있지만, 물론, 기준 신호 REF의 출력 타이밍은 다른 위치에서 출력할 수 있다. 또한, 기준 신호 REF는, 회전 드럼(6)의 1회전마다 1회 출력될 필요가 없으며, 예를 들면, 1트랙에 1회 출력될 수도 있다. 서보 회로(51)에서는, 또한, 재생 시의 트랙킹을 위해, 회전 드럼(6)의 1회전마다 1회, 소정의 타이밍으로 트랙킹 제어 펄스 CTL을 자기 헤드(5)에 출력하여 자기 테이프(7)에 기록한다. 도 5의 화살 표시 ↑는 트랙킹 제어 펄스 CTL의 상승 엣지 부분을 나타내고 있다.
도 6은, 이 때의 자기 테이프(7) 상의 기록 트랙을 나타낸 패턴도이다. 참조 번호(73a)는 + 방위 트랙, 참조 번호(73b)는 - 방위 트랙, 참조 번호(75)는 트랙킹 제어 펄스 CTL의 기록 트랙, 그리고, 참조 번호(76)는 트랙킹 제어 펄스 CTL의 상승 엣지(도 5의 화살 표시 ↑로 나타낸 부분에 상당)를 나타내고 있다. 또한, 트랙 피치 Tp는, 예를 들면, 29㎛이다.
여기서, 본 발명의 특징은 이 트랙킹 제어 펄스 CTL의 기록 타이밍에 있다. 즉, 도 5에 도시한 바와 같이, 트랙킹 제어 펄스 CTL의 상승 엣지(화살 표시 ↑로 나타낸다) 부분의 기록 타이밍을, - 방위의 자기 헤드(2b)에 의한 기록이 종료된 시점에서 소정의 시간(ΔT), 예를 들면, 약 0.6㎳ 경과한 시점으로 설정하고, 또한, 이 타이밍은, STD 모드뿐만 아니라, 후술하는 다른 기록/재생 모드여도 마찬가지라는 것이다. 이에 따라, 상대적 헤드 배치 및 기록/재생 모드에 상관 없이, 자기 테이프(7) 상의 디지탈 신호 기록 트랙과 트랙킹 제어 펄스 CTL의 상승 엣지 부분의 물리적인 위치가, 예를 들면, 도 6에서 X값으로 나타낸 거리에 의해 결정되기 때문에, 상이한 헤드 구성을 갖는 장치들간에 재생하여도 호환성을 확보할 수 있다는 효과가 있다.
이하, 상기 효과를 얻을 수 있는 방법을 상세히 설명하기로 한다.
도 7은, 고품위 영상(HDTV) 신호 등에 대응한 고속 기록/재생 모드(HS 모드라고 칭함)에 있어서의 기록 시의 타이밍이다. 이 HS 모드에서는, 회전 드럼(6)의 회전수는 상술한 STD 모드와 동일하게 하고, 자기 테이프(7)의 주행 속도만을 STD 모드의 2배로 하고, 자기 헤드(3 , 3b, 4a 및 4b)를 이용하여, 2채널의 기록을 행한다. 이에 따라, 기록할 수 있는 디지탈 신호의 레이트는 STD 모드의 2배로 할 수 있고, 또한, 트랙 피치 Tp 및 기록 주파수는 STD 모드와 동일하게 할 수가 있다.
도 7에 있어서, 기준 신호 REF는 도 5의 STD 모드와 동일하다. 서보 회로(51)에서는, 이 기준 신호 REF에 기초하여 회전 드럼(6)의 회전을 제어할 뿐 아니라, 디지탈 신호 기록/재생 회로(32)에 회전 드럼(6)의 회전과 동기하는 헤드 전환 신호 SWA(SW3) 및 SWB(SW4)를 출력한다. 이 때, 서보 회로(51)는 자기 헤드(3a, 3b) 및 자기 헤드(4a, 4b)가 자기 헤드(7) 상의 소정 위치를 각각 스캐닝하는 타이밍에, 헤드 전환 신호 SWA(SW3) 및 SWB(SW4)를 생성하여, 이들 헤드 전환 신호 SWA(SW3) 및 SWB(SW4)를 기준 신호 REF와 동기시킨다. 그 후, 디지탈 신호 기록/재생 회로(32)로부터는, 이 헤드 전환 신호 SWA 및 SWB에 기초하여 기록 신호 SRA 및 SRB가 출력된다. 기록 신호 SRA는, 전환 회로(53)를 통해 기록/재생 증폭기(33)에 입력되고, 소정의 레벨로 증폭되어 자기 헤드(3a, 3b)에 의해 자기 테이프(7)에 기록된다. 마찬가지로, 기록 신호 SRB는, 전환 회로(53)를 통해 기록/재생 증폭기(43)에 입력되고, 소정의 레벨로 증폭되어 자기 헤드(4a, 4b)에 의해서 자기 테이프(7)에 기록된다. 그리고, 서보 회로(51)는, 회전 드럼(6)의 1회전마다 1회, 상술한 타이밍과 마찬가지의 타이밍으로 트랙킹 제어 펄스 CTL을 자기 헤드(5)로 출력하여 자기 테이프(7)에 기록한다. 즉, 트랙킹 제어 펄스 CTL의 상승 엣지(화살 표시 ↑로 나타낸다) 부분의 기록 타이밍을, - 방위의 자기 헤드(4b)에 의한 기록이 종료한 시점에서 소정의 시간(ΔT) 경과한 시점으로 한다.
도 8은, 이 때의 자기 테이프(7) 상의 기록 패턴이다. 이와 같이, 상기 기록 타이밍에 의해, 도면 중에 도시된 X값은 STD 모드의 값과 거의 동일하게 되고, 재생 시의 호환성을 확보할 수 있다. 여기서, HS 모드에서 ΔT를 정정함으로써, 도 5의 STD 모드에서의 ΔT로부터 자기 테이프(7)의 주행 속도 차에 따라 도면에 도시된 X 값은 STD 모드의 값과 동일하게 설정될 수 있다.
또한, 트랙킹 제어 펄스 CTL은, 회전 드럼(6)의 1회전마다 1회 기록하기 때문에, 4트랙에 1회 기록되지만, 자기 테이프(7)의 주행 시간당의 기록 펄스수는 STD 모드와 동일하므로 재생 시의 자기 테이프(7)의 주행의 제어는 STD 모드와 동일하게 할 수있다. 또한, 자기 헤드(3a, 3b, 4a 및 4b)의 방위각은, 물론이고, 표준 모드로 사용하는 자기 헤드(2a 및 2b)와 동일 방위각, 예를 들면, ±30도에 설정한다.
HS 모드의 재생 시는, STD 모드의 재생 시와 마찬가지로, 서보 회로(51)에 있어서, 트랙킹 제어 펄스 CTL 또는 재생 신호 SPA 또는 SPB의 레벨에 의해 트랙킹이 최적이 되도록 캡스턴(8)을 제어한다. 그리고, 자기 헤드(3a, 3b, 4a 및 4b)에서 재생된 디지탈 신호는, 기록/재생 증폭기(33 및 43)에 있어서 증폭된 후에 전환 회로(60)를 통해 디지탈 신호 기록/재생 회로(32)에 입력되고, 오류 정정 등의 소정의 처리가 행해져서 출력 단자(34)로부터 출력된다.
또한, 2채널의 재생 신호 SPA 및 SPB의 레벨의 합이 최대가 되도록 트랙킹을 행할 수도 있다. 이에 따라, 동시에 재생하는 2채널의 트랙에 대해 최적인 트랙킹을 행할 수 있다. 또한, 각각의 채널의 재생 레벨이 모두 일정한 레벨 이상이 되도록 트랙킹을 행할 수도 있다.
다음에, 디지탈 신호의 장시간 기록/재생 모드의 동작에 대해 설명한다.
디지탈 신호의 장시간 기록/재생 시에는, 회전 드럼의 회전 속도(rpm)는 STD 모드와 동일하게 하고, 자기 테이프(7)의 주행 속도만을 느리게 하여, 기록 타이밍을 변화시킨다.
도 9는 자기 테이프(7)의 주행 속도를 STD 모드의 1/2로 한, 2배의 장시간 기록/재생 모드(LS2 모드라고 칭함)에 있어서의 기록 타이밍이다. 기준 신호 REF는 도 5의 STD 모드와 동일하다. 서보 회로(51)에서는, 이 기준 신호 REF에 기초하여 회전 드럼(6)의 회전을 제어하는 것 외에도, 헤드 전환 신호 SWA(SW2) 및 SWB(SW3)를 디지탈 신호 기록/재생 회로(32)로 출력한다. 이 때, 서보 회로(51)는 헤드 전환 신호 SWA(SW2) 및 SWB(SW3)를 자기 헤드(2a, 2b) 및 자기 헤드(3a, 3b)가 자기 테이프(7) 상의 소정 위치를 각각 주사하기 위한 시점에서 발생하여 이들 헤드 전환 신호 SWA(SW3) 및 SWB(SW4)를 기준 신호 REF와 동기시킨다.
디지탈 신호 기록/재생 회로(32)로부터는, 이 헤드 전환 신호 SWA 및 SWB에 기초하여 기록 신호 SRA, SRB 및 그 유효 영역을 나타낸 기록 제어 신호 ERA, ERB가 출력된다. 기록 신호 SRA는, 전환 회로(60)를 통해 기록/재생 증폭기(23)에 입력되고, 소정의 레벨로 증폭되어 자기 헤드(2b)에만 따라서 자기 테이프(7)에 기록된다. 마찬가지로, 기록 신호 SRB는, 전환 회로(60)를 통해 기록/재생 증폭기(33)에 입력되고, 소정의 레벨로 증폭되어 자기 헤드(3b)에만 따라서 자기 테이프(7)에 기록된다. 이 때, 기록/재생 증폭기(23, 33)는 항상 기록 모드여도 좋고, 예를 들면, 서브 코드 영역을 사후 기록하는 경우 등은, 기록 제어 신호 ERA, ERB에 의해 기록/재생 모드를 제어할 수도 있다.
도시한 바와 같이, 기록 신호 SRA 및 SRB는, 모두, 회전 드럼(6)의 2회전마다 1회의 비율로 출력되고, 기록된다. 즉, 회전 드럼(6)의 2회전마다 2트랙의 비율로 기록이 행해진다. 이에 따라, 기록할 수 있는 디지탈 신호의 레이트는 STD 모드의 1/2이 되지만, 트랙 피치 Tp 및 기록 주파수는 STD 모드와 동일하게 할 수가 있다.
트랙킹 제어 펄스 CTL은, 도 5의 STD 모드 및 도 7의 HS 모드와 동일 주기, 즉, 회전 드럼(6)의 1회전마다 1회의 비율로 기록한다. 그리고, 이 트랙킹 제어 펄스 CTL의 기록 타이밍도, STD 모드 및 HS 모드와 마찬가지로 트랙킹 제어 펄스 CTL의 상승 엣지(화살 표시 ↑로 나타낸다) 부분의 타이밍을, - 방위의 자기 헤드(2b)에 의한 기록이 종료한 시점에서 소정의 시간(ΔT) 경과한 시점으로 한다.
본 발명에서는, 또한, 기록 신호 SRA 및 SRB는, 모두, 회전 드럼(6)의 2회전마다 1회의 비율로밖에 출력되지 않기 때문에, 트랙킹 제어 펄스 CTL도, 회전 드럼(6)의 2회전마다 1회의 비율로 다른 펄스폭 TL 또는 TS에서 기록한다. 이 기록 펄스폭을 바꾸는 타이밍은, 예를 들면, + 방위의 자기 헤드(3b)에 의한 기록이 행해지는 회전과 펄스폭 TL을 정합할 수도 있다. 이에 따라, 재생 시의 트랙킹이 용이하게 되는 효과가 있다. 표 1에, 이 트랙킹 제어 펄스 CTL의 펄스폭 TL, TS의 예를 듀티 사이클로 나타낸다.
펄스 "L"(TL) 펄스 "S"(TS)
펄스 "0" 62.5±0.5% 57.5±0.5%
펄스 "1" 30±0.5% 25±0.5%
도 10은 LS2 모드에 있어서의 자기 테이프(7) 상의 기록 패턴이다. 이와 같이, 상기 기록 타이밍에 의해, 도면 중에 도시 X값은 STD 모드 및 HS 모드 시와 거의 동일한 값으로 되고, 재생 시의 호환성을 확보할 수 있다. 여기서, 도 7의 HS 모드에서 시간(ΔT)에서와 같이, 도 9의 LS2 모드에서의 시간(ΔT)를 도 5의 STD 모드에서 시간(ΔT)로부터 자기 테이프(7)의 주행 속도차에 따라 보정함으로써, 도면에서 도시된 X값을 STD 모드일 때와 동일한 값으로 설정할 수 있다. 환언하자면, X값은 자기 테이프(7)의 주행 속도차에 따른 보정을 각 모드에서의 시간(ΔT)으로 함으로써 모드 모드에서 동일값으로 설정될 수 있다.
또한, 트랙킹 제어 펄스 CTL은, 회전 드럼(6)의 1회전마다 1회 기록하므로, 외관상 1트랙마다 기록되지만, 자기 테이프(7)의 주행 시간 당 기록 펄스수는 STD 모드 및 HS 모드와 동일하므로 재생 시의 자기 테이프(7)의 주행의 제어는 STD 모드나 HS 모드와 동일하게 할 수 있다.
도 11은, 이 LS2 모드의 재생 타이밍이다. 기준 신호 REF 및 헤드 전환 신호 SWA, SWB는 도 9의 기록 타이밍과 동일하다. 서보 회로(51)는, 재생한 트랙킹 제어 펄스 CTL이 기준 신호 REF와 일정한 위상이 되도록 자기 테이프(7)의 주행 속도를 제어함으로써, 자기 테이프(7)의 주행 속도를 기록 시간과 동일하게 한다. 이 때, 자기 헤드(2b 및 3b)는, 각각, 1트랙당 2회 주사하지만, 그 중의 1회만 정확하게 트랙을 주사한다. 그래서, 도시한 바와 같이, 2트랙에 1트랙의 비율로, 예를 들면, H 레벨이 되는 재생 기준 신호 EPA, EPB를 생성한다. 그리고, 이 재생 기준 신호 EPA, EPB가 H 레벨일 때의 재생 신호 SPA, SPB의 레벨을 검출하고, 이들의 합 혹은 어느 한쪽이 최대가 되도록 트랙킹을 행하고, 이 때의 재생 신호를 디지탈 신호 기록/재생 회로(32)에 입력하여 재생 처리를 행할 수 있다. 그리고, 이 재생 기준 신호 EPA, EPB는, 재생한 트랙킹 제어 펄스 CTL의 펄스폭을 검출함으로써, 용이하게 생성할 수 있다. 예를 들어, 재생 기준 신호 EPB는 자기 헤드(3b)의 + 방위각이 검출된 펄스폭 TL의 회전 시에 자기 테이프(7)를 주사하는 시점에서 정렬될 수 있다. 또한, 예를 들어, 재생 기준 신호 EPA는 자기 헤드(2b)의 - 방위각이 검출된 펄스폭 TL의 회전 시에 자기 테이프(7)를 주사하는 시점에서 정렬될 수 있다. 이와 같이 하여, 재생 시에 트랙킹 제어 펄스 CTL의 펄스폭을 변화하여 기록함으로써 트랙킹을 용이하게 행할 수 있다.
도 12는, 자기 테이프(7)의 주행 속도를 STD 모드에서 1/3로 한, 3배의 장시간 기록 재생 모드(이하, LS3 모드라고 칭함)의 기록 타이밍을 도시한 타이밍도이다. 이 경우에도, 기준 신호 REF는 도 5의 STD 모드와 동일하며, 기록 신호 SRA는 3트랙에 1회의 비율로 출력되고, 자기 헤드(2a 및 2b)에 의해 자기 테이프(7)에 기록된다.
즉, 회전 드럼(6)의 3회전으로 2트랙의 기록이 행해진다. 이에 따라, 기록할 수 있는 디지탈 신호의 레이트는 STD 모드의 1/3이 되지만, 트랙 피치 Tp 및 기록 주파수는 STD 모드와 동일하게 할 수가 있다.
트랙킹 제어 펄스 CTL은, 도 5의 STD 모드와 동일 주기, 즉, 회전 드럼(6)의 1회전마다 1회의 비율로 기록한다. 그리고, 이 트랙킹 제어 펄스 CTL의 기록 타이밍도, STD 모드나 HS모드, LS2 모드와 마찬가지로 트랙킹 제어 펄스 CTL의 상승 엣지(화살 표시 ↑로 나타낸다) 부분의 타이밍을, - 방위의 자기 헤드(2b)에 의한 기록이 종료한 시점에서 소정의 시간(ΔT) 경과한 시점으로 한다. 이에 따라, 자기 테이프(7) 상의 기록 패턴은, 도 13에 도시한 바와 같이, X값은 STD 모드나 HS 모드, LS2 모드 시와 거의 동일한 값으로 되고, 재생 시의 호환성을 확보할 수 있다.
또한, 트랙킹 제어 펄스 CTL은, 회전 드럼(6)의 1회전마다 1회 기록하므로, 2트랙에 3회의 비율로 기록되지만, 자기 테이프(7)의 주행 시간당의 기록 펄스수는 STD 모드와 동일하므로 재생 시의 자기 테이프(7)의 주행의 제어는 STD 모드와 동일하게 행할 수 있다.
또한, LS2 모드와 마찬가지로, 회전 드럼(6)의 3회전마다 1회의 비율로 다른 펄스폭의 트랙킹 제어 펄스 CTL을 기록한다. 이 기록 펄스폭을 변화시키는 타이밍도, LS2 모드와 마찬가지로 예를 들면, + 방위의 기록 헤드(2a)에 의한 기록이 행해지는 회전과 펄스폭 TL을 정합함으로써, 재생 시의 트랙킹이 용이하게 이루어질 수 있다.
도 14는, LS3 모드의 재생 타이밍이다. 기준 신호 REF 및 헤드 전환 신호 SWA는 도 12의 기록 타이밍과 동일하다. 재생 시, 서보 회로(51)에서는, 재생한 트랙킹 제어 펄스 CTL이 기준 신호 REF와 일정한 위상이 되도록 자기 테이프(7)의 주행 속도를 제어함으로써, 자기 테이프(7)의 주행 속도를 기록 시간과 동일하게 한다. 이 때, 자기 헤드(2a 및 2b)는 각각, 1트랙당 3회 주사하지만, 그 중의 1회만 정확하게 트랙을 주사한다. 그 후, 도시한 바와 같이, 3트랙에 1트랙의 비율로, 예를 들면, H 레벨인 재생 기준 신호 EPA를 생성하고, 이 재생 기준 신호 EPA가 H 레벨 시의 재생 신호 SPA의 레벨을 검출하고, 이것이 최대가 되도록 트랙킹을 행하고, 이 때의 재생 신호를 디지탈 신호 기록/재생 회로(32)에 입력하여 재생 처리를 행한다. 그리고, 이 재생 기준 신호 SPA는, 재생한 트랙킹 제어 펄스 CTL의 펄스폭을 검출함으로써, 용이하게 생성할 수 있다. 예를 들어, 재생 기준 신호 EPA를 사용하면, + 방위의 자기 헤드(2a)가 펄스폭 TL을 검출하는 회전시에 자기 테이프(7)를 주사하는 타이밍은, 다음 회전시 - 방위의 자기 헤드(2b)가 자기 테이프(7)를 주사하는 타이밍과 일치될 수도 있다. 이와 같이 하여, LS2 모드에서와 동일하게, 트랙킹 제어 펄스 CTL의 펄스폭을 변경시켜 기록함으로써 재생시에 트랙킹이 용이하게 수행될 수 있다.
STD 모드인 경우, 3배의 장시간 기록/재생 모드 이외의 N배의 장시간 기록/재생 모드에서는, 기록/재생시에 기록 신호를 회전 드럼(6)의 N 회전마다 2트랙의 비율로 기록/재생할 수 있다. 특히, 3배와 같이 N이 홀수배의 장시간 기록/재생 모드에서는, STD 모드와 동일한 자기 헤드(2a 및 2b)를 이용하여 기록/재생을 행할 수 있다.
이 때, 회전 드럼(6)의 1회전마다 1회의 비율로 기록하는 트랙킹 제어 펄스 CTL의 타이밍은, 물론이고, 상술한 각 모드와 마찬가지로 트랙킹 제어 펄스 CTL의 상승 엣지 부분을, - 방위의 기록 헤드에 의한 기록이 종료된 시점에서 소정의 시간(ΔT)이 경과한 시점으로 한다. 또한, 회전 드럼(6)의 N회전마다 1회의 비율에서 다른 펄스폭의 트랙킹 제어 펄스 CTL을 기록하는 타이밍도, LS2 모드나 LS3 모드와 마찬가지로 예를 들면, + 방위의 기록 헤드에 의한 기록이 행해지는 회전과 펄스폭 TL을 정합한다.
도 15는, 전환 회로(60)의 블럭도이다. 참조 번호(61)는 아날로그 음성 기록 신호 SRF와 디지탈 기록 신호 SRA를 전환하는 스위치 회로이다. 아날로그인지 디지탈인지를 나타내는 제어 신호 DIG에 의해, 아날로그의 경우는 단자 a에 접속되고, 디지탈의 경우에는 단자 b에 접속된다. 참조 번호(62)는 디지탈 기록 신호 SRA, SRB를 전환하는 스위치 회로, 참조 번호(63)는 디지탈 재생 신호 SPA, SPB를 전환하는 스위치 회로, 그리고, 참조 번호(64)는 헤드 전환 신호 SWA, SWB를 전환하는 스위치 회로이다. 스위치 회로(62 및 64)는 모두 디지탈 모드 제어 신호 MODE에 의해 제어된다. 즉, STD 모드, LS2 모드 및 LS3 모드의 경우는 단자 a에 접속되고, HS 모드의 경우는 단자 b에 접속된다. 이 구성에 의해, 각 모드에서 사용하는 자기 헤드와 기록/재생 신호와의 관계를 상술한 바와 같이 설정할 수 있다.
또한, 자기 헤드(2a 및 2b)를 디지탈 신호의 기록/재생 전용으로 하고, 아날로그 음성 신호의 기록/재생용 헤드를 별도로 설치하는 경우에는, 이 스위치 회로(61)는 불필요해진다. 또한, 스위치 회로(62)는 디지탈 신호 기록/재생 회로(32)에, 스위치 회로(64)는 서보 회로(51)에, 각각 내장하여 집적화하는 것은 용이하게 할 수 있다.
스위치 회로(63)에 대해서도, 아날로그 신호가 전환으로 되지만, 디지탈 신호 기록/재생 회로(32)에 내장하여 집적화하는 것은 가능하다.
도 16은, 디지탈 신호 기록/재생 회로(32)의 블럭도이다. 참조 번호(301, 304)는 인터페이스 회로, 참조 번호(302)는 기록/재생 처리 회로, 참조 번호(303)는 타이밍 생성 회로, 참조 번호(311, 312)는 변조 회로, 참조 번호(321, 322)는 A/D 변환 회로, 참조 번호(331, 332)는 클럭 재생 회로, 참조 번호(341, 342)는 이퀄라이저, 그리고, 참조 번호(351, 352)는 비터비 복호 회로이다.
STD 모드 및 LS3 모드에서는, 기록 시, 입력 단자(31)로부터 입력된 디지탈 신호가 인터페이스 회로(301)를 통해 기록/재생 처리 회로(302)에 입력된다. 기록/재생 처리 회로(302)에서는, 오류 정정 부호의 부가등의 처리를 행하고, 변조 회로(311)로 변조하고 도 5 또는 도 12에 도시한 타이밍의 기록 신호 SRA를 생성한다. 이 때, 변조 회로(312)로부터의 출력은 정지하고 있다. 재생 시에는, 입력된 재생 신호 SPA가 A/D 변환 회로(321)에서 A/D 변환되고, 이퀄라이저(341)에서 등화되고, 비터비 복호 회로(351)에서 비터비 복호되어 기록/재생 처리 회로(302)에 입력된다. 클럭 재생 회로(331)는 기록된 디지탈 신호의 비트 주기에 동기한 클럭을 재생한다. 또한, 클럭 재생 회로(332)로부터의 클럭 출력은 정지시키고, A/D 변환 회로(322), 이퀄라이저(342), 및 비터비 복호 회로(352)의 동작도 정지시킨다. 기록/재생 처리 회로(302)에서는, 오류 정정 등의 처리를 행하고, 인터페이스 회로(304)를 통해 출력 단자(34)로부터 출력한다.
다음에, HS 모드 및 LS2모드에서는, 기록 시, 입력 단자(31)로부터 입력된 디지탈 신호가 인터페이스 회로(301)를 통해 기록/재생 회로(302)에 입력되고, STD 모드 및 LS3 모드와 마찬가지로 오류 정정 부호의 부가 등의 처리를 행하여, 2개의 채널로 분배한 후, 각각 변조 회로(311 및 312)에서 변조를 행하고, 도 7 또는 도 9에 도시한 타이밍에서 기록 신호 SRA, SRB를 생성한다. 재생 시에는, 입력된 2채널의 재생 신호 SPA, SPB가, 각각, A/D 변환 회로(321, 322)에서 A/D 변환되고, 이퀄라이저 회로(341, 342)에서 등화되고, 비터비 복호 회로(351, 352)에서 비터비 복호되어 기록/재생 회로(302)에 입력된다. 기록/재생 회로(302)에서는, STD 모드 및 LS3 모드와 마찬가지로 오류 정정 등의 처리를 행하고, 인터페이스 회로(304)를 통해 출력 단자(34)로부터 출력한다.
이와 같이, 기록/재생 회로(302)에서는, 어떤 모드에서도, 처리하는 속도를 변경하는 것만으로, 동일 처리를 행한다. 즉, 어떤 모드에서도 도 2의 트랙의 데이타를 생성하거나 재생할 수 있다.
또한, 타이밍 생성 회로(303)는, 제어 회로(52)로부터 아날로그/디지탈 제어 신호 DIG 및 디지탈 모드 제어 신호 MODE를 제공받아, 서보 기준 신호의 출력에 따라, 디지탈 신호 기록/재생 회로(32) 전체의 타이밍 신호를 생성한다.
도 17은, 상기한 모든 모드에 대응하는 헤드 배치의 일례를 나타낸 도면이다.
이 예에서는, 아날로그 영상 신호 기록/재생 자기 헤드(1a, 1b), STD 모드의 디지탈 신호 기록/재생 자기 헤드(2a, 2b), 및, HS 모드의 디지탈 신호 기록/재생 자기 헤드(3a, 3b, 4a, 4b)가 각각 45도 간격으로 배치되어 있다. 그리고, LS2 모드의 디지탈 신호의 기록/재생시에는 자기 헤드(2b와 3b)를 사용하고, LS3 모드의 디지탈 신호의 기록/재생시에는 STD 모드와 마찬가지로 자기 헤드(2a와 2b)를 사용한다.
도 18은, 도 17의 헤드 배치에 대응하는 헤드 단차(head height differentials)를 나타낸 도면이다. LS2 모드에서의 기록/재생에 사용하는 자기 헤드(2b와 3b)의 단차 Hb는, 그 할당 각도차를 ψb, 트랙 피치를 Tp로 한다. 아래에 수학식 1로 나타내었으며, b=45도인 경우, Hp= Tp/8로 된다.
LS2 모드에서의 기록/재생에 사용하는 자기 헤드(3a와 4a)와 자기 헤드(3b와 4b)간의 헤드 단차 Hc는, 그 할당 각도차를 ψc라 하면, ψc= 45도일 때, Hc= Tp/2로 된다.
이상의 헤드 구성 및 헤드 단차에 의해, 도 5, 도 7, 도 9 및 도 12에 도시한 타이밍으로 기록하면, 도 6, 도 8, 도 10 및 도 13에 도시한 기록 패턴을 실현할 수 있고, 자기 테이프 상의 디지탈 기록 트랙에 대한 트랙킹 제어 펄스 CTL의 물리적인 위치를 모드에 상관 없이 설정할 수 있다.
또한, 아날로그 영상 신호 기록/재생 자기 헤드(1a, 1b)와 STD 모드의 디지탈 신호 기록/재생 자기 헤드(2a, 2b)의 단차 Ha에 대해서는, 자기 헤드(2a, 2b)를 디지탈 신호 외에도 아날로그 음성 신호의 기록/재생을 하는 경우에는, 종래의 아날로그 VTR의 기준에 기초하여 설정할 수 있고, 자기 헤드(2a, 2b)를 디지탈 신호의 기록/재생 전용으로 하는 경우에는, 종래의 VTR의 기준과는 무관하게 적당히 설정될 수 있다.
또한, 도 17에서는 할당 각도차 ψb, ψc 모두 45도의 예를 나타내었지만, 본 발명은 이것에 한정되는 것이 아니라, 할당 각도차 ψb, ψc 모두 임의로 설정할 수 있으므로, 다른 헤드 구성을 갖는 장치 사이의 호환성을 확보할 수 있다.
이하, 상이한 헤드 구성을 갖는 경우 호환성을 확보할 수 있는 이유에 대해 설명하기로 한다.
이것에 대해 진술한다.
도 19는, 헤드 배치의 다른 예를 나타낸 도면이다. 이 예에서는, 자기 헤드(1a, 1b), 자기 헤드(2a, 2b), 및, 자기 헤드(4a, 4b)가 각각 60도 간격으로 배치된다. 자기 헤드(3a, 3b)는, 각각, 자기 헤드(2a, 2b)에 근접하여 배치하고 있다. 각각의 모드에서 사용하는 자기 헤드의 편성은 도 17과 동일하다.
도 20은, 도 19의 헤드 배치에 대응하는 헤드 단차를 나타낸 도면이다. 자기 헤드(2b와 3b)의 단차 Hb는 수학식 1로 나타내고, 자기 헤드(3a와 4a 및 3b와 4b)의 헤드 단차 Hc는 수학식 2로 나타내는 것도 마찬가지이다. 그 결과, 헤드 단차 Hb≒0(ψb≒0도), 헤드 단차 Hc≒Tp/3(ψc≒60도)으로 된다.
도 21은, 도 19의 헤드 구성 및 도 20의 헤드 단차에 있어서의, LS2 모드의 기록 타이밍을 도시한 타이밍도이다. 도 9의 기록 타이밍과 다른 부분은, 할당 각도차 ψb의 변경(ψb≠ 0도)에 따라, 헤드 전환 신호 SWA와 SWB 및 기록 신호 SRA와 SRB의 상대적인 타이밍이 변경되는 것 뿐으로, 그 이외의 부분은 도 9와 동일하다.
즉, 본 발명의 특징으로 하는 부분, 즉, 트랙킹 제어 펄스 CTL의 타이밍(화살 표시 ↑로 나타낸다)을, - 방위의 자기 헤드(2b)에 의한 기록이 종료된 시점에서 소정의 시간(ΔT)이 경과한 시점으로 설정하는 것, 또한, 회전 드럼(6)의 2회전마다 1회의 비율로 트랙킹 제어 펄스 CTL의 펄스폭을 다르게 한 것, 그리고, 이 기록 펄스폭을 바꾸는 타이밍은, 예를 들면, + 방위의 자기 헤드(3b)에 의한 기록이 행해지는 회전과 펄스폭 TL을 정합시키는 것은 도 9와 동일하다. 이 결과, 이 LS2 모드에 있어서의 자기 테이프(7) 상의 기록 패턴은, 도 10의 기록 패턴과 동일해지고, 다른 헤드 구성을 갖는 장치 사이의 호환성을 확보할 수 있다.
또한, STD 모드 및 LS3 모드의 기록 타이밍은, 도 5 및 도 12의 기록 타이밍과 완전히 동일하고, HS 모드의 기록 타이밍에서, 할당 각도차 ψc의 변경(ψc≒60도)에 따라, 헤드 전환 신호 SWA와 SWB 및 기록 신호 SRA와 SRB의 상대적인 타이밍이 변경될 뿐이고, 그 이외에는 도 7의 기록 타이밍과 동일하다.
도 22는, 도 19의 헤드 구성 및 도 20의 헤드 단차에 있어서의, LS2 모드의 재생 타이밍을 도시한 도면이다. 도 11의 재생 타이밍과 다른 부분은, 기록 타이밍과 마찬가지로 할당 각도차 ψb의 변경(ψb≒0도)에 따라, 헤드 전환 신호 SWA와 SWB 및 재생 신호 SPA와 SPB의 상대적인 타이밍이 변경된다는 것 뿐이고, 그 이외에는 도 11과 동일하다. 그리고, 재생한 트랙킹 제어 펄스 CTL의 펄스폭을 검출함으로써, 재생 기준 신호 EPA, EPB를 생성하는 것도 또한 동일하다.
도 23은, 헤드 배치의 또 다른 변형예를 나타낸 도면이다. 이 예에서는, 자기 헤드(1a, 1b), 자기 헤드(2a, 2b), 및, 자기 헤드(4a, 4b)가 각각 60도 간격으로 배치되고, 자기 헤드(3a, 3b)는, 각각, 자기 헤드(4a, 4b)에 근접하여 배치되어 있다. 각각의 모드에서 사용하는 자기 헤드의 조합에 대해서는, 기본적으로는, 도 17 및 도 19과 동일하게 하여도 좋지만, 이 경우에는 다른 조합의 쪽이 합리적이다. 즉, HS 모드의 기록/재생 시에는 자기 헤드(3a, 3b, 4a, 4b)를 사용하고, HS 모드 이외의 모든 모드의 기록 시에는 자기 헤드(3b, 4b)를 사용한다. LS2 모드의 재생 시에는 자기 헤드(3b, 4b)를 사용하고, STD 모드 및 LS3 모드의 재생 시에는 자기 헤드(2a, 2b)를 사용한다.
도 24는, 도 23의 헤드 배치에 상기 자기 헤드의 조합을 채용한 경우의 헤드 단차를 나타낸 도면이다. 이 경우, 자기 헤드(3a와 4a 및 3b와 4b)의 헤드 단차 Hc는, 도 18 및 도 20과 마찬가지로 수학식 2로 나타나 있으며, Hc≒Tp(ψc≒0도)로 된다. 자기 헤드(2b와 3b)의 헤드 단차 Hb의 경우에는, LP2 모드로 사용되는 헤드가 변경되었기 때문에, 수학식 1로 규정할 필요가 없어진다. 그래서, 이 예에서는, 예를 들면, 수학식 3으로 나타내었으며, 헤드 단차 Hb≒Tp/3(ψb≒60도)로 하였다. 이러한 방식으로, STD 모드에 있어서, 기록 시의 자기 헤드(3b, 4b)의 주사 트랙과, 재생 시의 자기 헤드(2a, 2b)의 주사 트랙을 일치시킬 수 있다.
도 25a, 25b 및 25c는, 도 23의 헤드 구성 및 도 24의 헤드 단차에 있어서의, STD 모드, LS2 모드 및 LS3 모드의 기록 타이밍도이다. 상술한 바와 같이, 이 예에서는, 상기 3개의 모드 전부 자기 헤드(3b, 4b)만을 사용하여 기록한다. 그러나, 본 발명의 특징을 트랙킹 제어 펄스 CTL의 타이밍(화살 표시 ↑로 나타냄)을, - 방위의 자기 헤드(4b)에 의한 기록이 종료된 시점에서 소정의 시간(ΔT)이 경과한 시점으로 하는 것, 또한, LS2 모드에서는 회전 드럼(6)의 2회전마다 1회의 비율로, LS3 모드에서는 회전 드럼(6)의 3회전마다 1회의 비율로 트랙킹 제어 펄스 CTL의 펄스폭을 변형시킨 것, 그리고, 이 기록 펄스폭을 바꾸는 타이밍은, 예를 들면, + 방위의 자기 헤드(3b)에 의한 기록이 행해지는 회전을 펄스폭 TL과 정합하도록 변형시킴으로써 얻어질 수 있다는 것이다. 이 결과, 자기 테이프(7) 상의 기록 패턴은, 도 6, 도 10 및 도 13의 기록 패턴과 동일해지고, 다른 헤드 구성을 갖는 장치들 간에 호환성을 확보할 수 있다.
또한, HS 모드의 기록 타이밍은, 할당 각도차 ψc의 변경(ψc≒0도)에 따라, 헤드 전환 신호 SWA와 SWB 및 기록 신호 SRA와 SRB의 상대적인 타이밍이 변경된다는 것만 상이하고, 그 이외에는 도 7의 기록 타이밍과 동일하다. 기록 패턴도 도 8의 기록 패턴과 동일하다.
도 26은, 도 23의 헤드 구성 및 도 24의 헤드 단차에 있어서의, LS2 모드의 재생 타이밍도이다. 도 11 및 도 22의 재생 타이밍과 다른 부분은, 사용하는 자기 헤드의 할당 각도차 ψc(ψb≒0도)에 따라, 헤드 전환 신호 SWA와 SWB 및 재생 신호 SPA와 SPB의 상대적인 타이밍이 변경된다는 것 뿐이고, 그것 이외는 동일하다. 그리고, 재생한 트랙킹 제어 펄스 CTL의 펄스폭을 검출함으로써, 재생 기준 신호 EPA, EPB를 생성하는 것 또한 동일하다.
또한, LS3 모드의 재생 타이밍은, 상술한 바와 같이, 자기 헤드(2a, 2b)를 사용하므로, 도 14의 재생 타이밍과 동일하다.
그러나, 상기한 장치에서 기록된 디지탈 신호는, 예를 들면, MPEG(Moving Picture Experts Group) 방식 등에 의해 디지탈 압축된(digitally compressed) 영상 신호 및 음성 신호가 있다. 이러한 디지탈 압축된 영상 신호 및 음성 신호를 기록하는 경우, 이와는 달리, 특수 재생용의 영상 데이타를, 특수 재생 시의 헤드 주사 트랙(궤적)에 따라서 기록하고, 특수 재생 시에는 이 영상 데이타를 재생하는 방법이 채용된다. 이 경우, 본 발명에서는, 표준(STD), 또는 장시간(LS2, LS3 등) 모드로 기록된 특수 재생용의 데이타는, 역방위로 180도 대향한 자기 헤드(2a, 2b)를 이용하여 재생한다. 고속(HS) 모드로 기록된 특수 재생용의 영상 데이타를 재생하는 경우, 순방향의 특수 재생 시에는 + 방위로 180도 대향한 자기 헤드(3a, 3b)를 이용하고, 역방향의 특수 재생 시에는 - 방위로 180도 대향한 자기 헤드(4a, 4b)를 이용한다. 이러한 방식은, 상술한 헤드 배치에 한정되지 않고, 어떠한 헤드 배치에도 적용할 수 있으므로, 이에 따라, 상이한 헤드 구성을 갖는 장치들 간에 호환성을 확보할 수 있다.
본 발명은 상술된 바와 같이, 자기 테이프(7) 상의 디지탈 신호 기록 트랙과 트랙킹 제어 펄스 CTL의 물리적인 위치를 결정할 수 있기 때문에, 상이한 헤드 구성을 갖는 장치들 간에 호환성을 확보할 수 있다.
또한, N배의 장시간 모드에서는, 회전 드럼의 N회전마다 1회의 비율로 다른 펄스폭의 트랙킹 제어 펄스를 기록함으로써, 재생 시 회전 드럼의 N회전마다 2트랙의 비율로만 재생할 수 있는 신호의 트랙킹이 용이하게 된다.

Claims (19)

  1. 자기 기록 장치에 있어서,
    각각 제1 방위각 또는 상기 제1 방위각과는 역극성의 제2 방위각을 갖는 복수의 자기 헤드를 이용하여, 디지탈 신호를 자기 테이프 상의 나선형 트랙에 기록하는 디지탈 기록 수단과,
    회전 드럼의 회전 주기에 동기하여, 상기 자기 테이프 상의 선형 트랙 상에 트랙킹 제어 펄스 신호 CTL 를 기록하는 트랙킹 제어 펄스 기록 수단과,
    상기 회전 드럼을 소정의 속도로 회전시키고, 상기 자기 테이프를 주행 속도의 1/K의 회전 속도(K는 1/2 또는 1 이상의 정수)로 주행시키는 서보 수단을 구비하고,
    상기 디지탈 기록 수단은 상기 회전 드럼의 K 회전당, 상기 제1 방위각의 제1 트랙과 상기 제2 방위각의 제2 트랙으로 이루어지는 2트랙의 기록을 행하고,
    상기 트랙킹 제어 펄스 기록 수단은 상기 제2 방위각을 갖는 소정의 자기 헤드에 의한 상기 제2 트랙의 유효 영역에서의 기록을 종료한 후 소정 시간이 경과한 시점, 및 상기 소정 시간에 상당하는 상기 회전 드럼의 1회전마다의 시점에서 트랙킹 제어 펄스 신호 CTL 를 기록하는 것을 특징으로 하는 자기 기록 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 트랙킹 제어 펄스 기록 수단은 상기 시점에서 상기 트랙킹 제어 펄스의 상승 엣지 부분을 기록하는 것을 특징으로 하는 자기 기록 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 K가 2 이상일 때, 상기 트랙킹 제어 펄스 기록 수단은 상기 회전 드럼의 K 회전마다 1회의 비율로 상기 트랙킹 제어 펄스의 펄스폭을 변화시켜 기록하는 것을 특징으로 하는 자기 기록 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 자기 테이프를 상기 소정의 주행 속도로 주행시키고, 상기 회전 드럼 1회전당 2트랙의 기록을 행하는 제1 기록 모드와,
    상기 자기 테이프를 상기 소정의 주행 속도의 2배의 주행 속도로 주행시키고, 상기 회전 드럼 1회전당 4트랙의 기록을 행하는 제2 기록 모드(상기 K=1/2)와,
    상기 자기 테이프를 상기 소정의 주행 속도의 1/2의 주행 속도로 주행시키고, 상기 회전 드럼 1회전당 2트랙의 기록을 행하는 제3 기록 모드(상기 K=2)와,
    상기 자기 테이프를 상기 소정의 주행 속도의 1/N (N은 3 이상의 홀수)의 주행 속도로 주행시키고, 상기 회전 드럼 N 회전당 2트랙의 기록을 행하는 제4 기록 모드를 구비한 것을 특징으로 하는 자기 기록 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 회전 드럼 상의 제1 위치에 배치되고, 상기 제1 방위각을 갖는 제1 자기 헤드와,
    상기 제1 위치에 대하여 180도 대향하는 상기 회전 드럼 상의 제2 위치에 배치되고, 상기 제2 방위각을 갖는 제2 자기 헤드와,
    상기 회전 드럼 상의 제3 위치에 배치되고, 상기 제1 방위각을 갖는 제3 자기 헤드와,
    상기 제3 위치에 대해 180도 대향하는 상기 회전 드럼 상의 제4 위치에 배치되고, 상기 제1 방위각을 갖는 제4 자기 헤드와,
    상기 회전 드럼 상의 제5 위치에 배치되고, 상기 제1 방위각을 갖는 제5 자기 헤드와,
    상기 제5 위치에 대해 180도 대향하는 상기 회전 드럼 상의 제6 위치에 배치되고, 상기 제2 방위각을 갖는 제6 자기 헤드를 구비하며,
    상기 제1 기록 모드에서는 상기 제1 및 제2 자기 헤드를 이용하고,
    상기 제2 기록 모드에서는 상기 제3, 제4, 제5 및 제6 자기 헤드를 이용하고,
    상기 제3 기록 모드에서는 상기 제2 및 제4 자기 헤드를 이용하며,
    상기 제4 기록 모드에서는 상기 제1 및 제2 자기 헤드를 이용하는 것을 특징으로 하는 자기 기록 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 회전 드럼 상의 제7 위치에 배치되고, 제3 방위각을 갖는 제7 자기 헤드와,
    상기 제7 위치에 대해 180도 대향하는 상기 회전 드럼 상의 제8 위치에 배치되고, 상기 제3 방위각과는 역극성의 제4 방위각을 갖는 제8 자기 헤드를 구비하고,
    제5 기록 모드에서는 상기 자기 테이프를 제5 주행 속도로 주행시키고, 상기 제7 및 제8 자기 헤드를 이용하여 아날로그 영상 신호를 기록하는 것을 특징으로 하는 자기 기록 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제7 위치에 근접한 제9 위치에 배치되고, 상기 제4 방위각을 갖는 제9 자기 헤드와,
    상기 제8 위치에 근접하고, 상기 제9 위치에 대해 180도 대향하는 제10 위치에 배치되고, 상기 제3 방위각을 갖는 제10 자기 헤드를 구비하고,
    제6 기록 모드에서는 상기 자기 테이프를 제6 주행 속도의 1/3의 상기 제5 주행 속도로 주행시키고, 상기 제9 및 제10 자기 헤드를 이용하여 상기 아날로그 영상 신호를 기록하는 것을 특징으로 하는 자기 기록 장치.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 제5 또는 제6 기록 모드에서는 상기 제1 및 제2 자기 헤드를 이용하여 아날로그 음성 신호를 기록 및 재생하는 것을 특징으로 하는 자기 기록 장치.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 제5 주행 속도는 제2 주행 속도와 같은 것을 특징으로 하는 자기 기록 장치.
  10. 자기 기록/재생 장치에 있어서,
    회전 드럼 상에 배치되고 각각 제1 방위각 또는 상기 제1 방위각과는 역극성의 제2 방위각을 갖는 복수의 자기 헤드를 이용하여, 디지탈 신호를 자기 테이프 상의 나선형 트랙에 기록하고, 기록된 신호를 재생하는 재생 수단과,
    회전 드럼의 회전 주기에 동기하여, 상기 자기 테이프 상의 선형 트랙 상에 트랙킹 제어 펄스를 기록하고, 상기 기록된 펄스를 재생하는 재생 수단과,
    상기 회전 드럼을 소정의 주행 속도로 회전시키고, 상기 자기 테이프를 상기 소정의 주행 속도의 1/K의 주행 속도(K는 1/2 또는 1 이상의 정수)로 주행시키는 서보 수단을 구비하고,
    상기 디지탈 신호 기록/재생 수단은 상기 회전 드럼의 K 회전당, 상기 제1 방위각의 제1 트랙과 상기 제2 방위각의 제2 트랙으로 이루어지는 2트랙의 기록/재생을 행하고,
    상기 트랙킹 제어 펄스 기록/재생 수단은 상기 제2 방위각을 갖는 소정의 자기 헤드에 의해, 상기 제2 트랙의 유효 영역에서의 기록을 종료한 시점, 및 상기 회전 드럼의 1회전마다의 시점에서 상기 트랙킹 제어 펄스를 기록하고,
    상기 서보 수단은 재생 시, 상기 재생한 트랙킹 제어 펄스에 기초하여 상기 자기 테이프의 주행 속도를 제어하는 것을 특징으로 하는 자기 기록/재생 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 트랙킹 제어 펄스 기록/재생 수단은 상기 시점에서 상기 트랙킹 제어 펄스의 상승 엣지 부분을 기록하고,
    상기 서보 수단은 재생 시, 상기 재생한 트랙킹 제어 펄스의 상승 엣지에 기초하여 상기 자기 테이프의 주행 속도를 제어하는 것을 특징으로 하는 자기 기록/재생 장치.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 K가 2이상일 때, 상기 트랙킹 제어 펄스 기록/재생 수단은 상기 회전 드럼의 K회전마다 1회의 비율로 상기 트랙킹 제어 펄스의 펄스폭을 변화시키고,
    상기 서보 수단은 재생 시, 상기 펄스폭을 변화시켜 기록한 상기 트랙킹 제어 펄스에 대응하는 재생 신호의 레벨이 최대가 되도록 상기 자기 테이프의 주행 속도를 제어하는 것을 특징으로 하는 자기 기록/재생 장치.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 자기 테이프를 상기 소정의 주행 속도로 주행시키고, 상기 회전 드럼 1회전당 2트랙의 기록/재생을 행하는 제1 기록/재생 모드(상기 K=1)와,
    상기 자기 테이프를 상기 소정의 주행 속도의 2배의 제2 주행 속도로 주행시키고, 상기 회전 드럼 1회전당 4트랙의 기록/재생을 행하는 제2 기록/재생 모드(상기 K=1/2)와,
    상기 자기 테이프를 상기 소정의 주행 속도의 1/2의 제3 주행 속도로 주행시키고, 상기 회전 드럼 2회전당 2트랙의 기록/재생을 행하는 제3 기록/재생 모드(상기 K=2)와,
    상기 자기 테이프를 상기 소정의 주행 속도의 1/N (N은 3 이상의 홀수)의 주행 속도로 주행시키고, 상기 회전 드럼 N 회전당 2트랙의 기록/재생을 행하는 제4 기록/재생 모드를 구비한 것을 특징으로 하는 자기 기록/재생 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 회전 드럼 상의 제1 위치에 배치되고, 상기 제1 방위각을 갖는 제1 자기 헤드와,
    상기 제1 위치에 대해 180도 대향하는 상기 회전 드럼 상의 제2 위치에 배치되고, 상기 제2 방위각을 갖는 제2 자기 헤드와,
    상기 회전 드럼 상의 제3 위치에 배치되고, 상기 제1 방위각을 갖는 제3 자기 헤드와,
    상기 제3 위치에 대해 180도 대향하는 상기 회전 드럼 상의 제4 위치에 배치되고, 상기 제1 방위각을 갖는 제4 자기 헤드와,
    상기 회전 드럼 상의 제5 위치에 배치되고, 상기 제2 방위각을 갖는 제5 자기 헤드와,
    상기 제5 위치에 대해 180도 대향하는 상기 회전 드럼 상의 제6 위치에 배치되고, 상기 제2 방위각을 갖는 제6 자기 헤드를 구비하고,
    상기 제1 기록/재생 모드에서는 상기 제1 및 제2 자기 헤드를 이용하고,
    상기 제2 기록/재생 모드에서는 상기 제3, 제4, 제5 및 제6 자기 헤드를 이용하고,
    상기 제3 기록/재생 모드에서는 상기 제2 및 제4 자기 헤드를 이용하며,
    상기 제4 기록/재생 모드에서는 상기 제1 및 제2 자기 헤드를 이용하는 것을 특징으로 하는 자기 기록/재생 장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 회전 기록 드럼 상의 제7 위치에 배치되고, 제3 방위각을 갖는 제7 자기 헤드와,
    상기 제7 위치에 대해 180도 대향하는 제8 위치에 배치되고, 상기 제3 방위각과는 역극성의 제4 방위각을 갖는 제8 자기 헤드를 구비하고,
    제5 기록/재생 모드에서는 상기 자기 테이프를 상기 제1 주행 속도의 2배의 제5 주행 속도로 주행시키고, 상기 제7 및 제8 자기 헤드를 이용하여 아날로그 영상 신호를 기록 및 재생하는 것을 특징으로 하는 자기 기록/재생 장치.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 제7 위치에 근접한 제9 위치에 배치되고, 상기 제4 방위각을 갖는 제9 자기 헤드와,
    상기 제9 위치에 근접하고, 상기 제9 위치에 대하여 180도 대향하는 제10 위치에 배치되고, 상기 제3 방위각을 갖는 제10 자기 헤드를 구비하고,
    제6 기록/재생 모드에서는, 상기 자기 테이프를 상기 제5 주행 속도의 1/3의 제6 주행 속도로 주행시키고, 상기 제9 및 제10 자기 헤드를 이용하여 상기 아날로그 영상 신호를 기록/재생하는 것을 특징으로 하는 자기 기록/재생 장치.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 제5 또는 제6 기록/재생 모드에서는 상기 제1 및 제2 자기 헤드를 이용하여 상기 아날로그 음성 신호를 기록 및 재생하는 것을 특징으로 하는 자기 기록/재생 장치.
  18. 제15항에 있어서,
    상기 제5 주행 속도는 상기 제2 주행 속도와 같은 것을 특징으로 하는 자기 기록/재생 장치.
  19. 제14항에 있어서,
    상기 디지탈 신호는 압축 부호화된 영상 신호 및 음성 신호이며,
    상기 디지탈 신호 기록/재생 수단은, 적어도 특수 재생용 영상 데이타(trick playback video data) 중 상기 압축 부호화된 영상 신호 및 음성 신호에 따라 기록을 행하며,
    상기 제1 및 제2 자기 헤드는 상기 제1, 제3 또는 제4 기록/재생 모드에서 기록된 상기 특수 재생용 영상 데이타 재생시 사용되며,
    상기 제2 기록/재생 모드에서 기록된 상기 특수 재생용 영상 데이타 재생시, 순방향으로의 특수 재생시에는 상기 제3 및 제4 자기 헤드가 사용되고, 역방향으로의 특수 재생시에는 상기 제5 및 제6 자기 헤드가 사용되는 것을 특징으로 하는 자기 기록/재생 장치.
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