JPH0136170B2

JPH0136170B2 -

Info

Publication number: JPH0136170B2
Application number: JP57002604A
Authority: JP
Inventors: Seisuke Hirakuri
Original assignee: Victor Company of Japan Ltd
Current assignee: Victor Company of Japan Ltd
Priority date: 1982-01-11
Filing date: 1982-01-11
Publication date: 1989-07-28
Also published as: JPS58121104A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は磁気記録再生装置に係り、コントロー
ルトラツクにコントロール信号でその整数倍の周
波数のワウ・フラツタ成分低減用パイロツト信号
を位相変調して得た被位相変調波を記録し、これ
を再生することにより、オーデイオトラツクから
再生された音声信号に含まれるワウ・フラツタ成
分を好適に低減し得て音声信号を高品質で再生し
得る磁気記録再生装置を提供することを目的とす
る。

ヘリカルスキヤン型磁気記録再生装置（以下
「VTR」をいう）は、周知の如く、記録再生時に
キヤプスタンサーボをかけて磁気テープ走行速度
を一定としているが、近年の記録再生時間の長時
間化のため磁気テープ走行速度が遅くされている
ため、外乱による速度変化が大であり、また磁気
テープの伸びや縮みの長さに対するワウ・フラツ
タの影響が大となつた。このワウ・フラツタは磁
気テープ長手方向に対して傾斜したビデオトラツ
クと回転ヘツドとの相対線速度よりも磁気テープ
長手方向に沿うオーデイオトラツク（及びコント
ロールトラツク）とオーデイオヘツド（及びコン
トロールヘツド）との相対線速度の方がオーデイ
オヘツド（及びコントロールヘツド）が固定であ
ることから遥かに小であるため、再生音声信号
（及び再生コントロール信号）に与える悪影響が
大である。

このワウ・フラツタを小さくするためには、キ
ヤプスタンサーボ系の速度制御回路内のFGパル
ス発生器からキヤプスタンの１回転当たり発生さ
れるパルス数を増すことが考えられるが、製造上
の制約から上記のワウ・フラツタの低減に必要な
パルス数を得ることができず、他方、キヤプスタ
ン軸に同軸的に固定されるフライホイールの直径
を大にすることによりワウ・フラツタの低減は可
能であるが、VTRの小型軽量化に制限を与えて
しまうという欠点があつた。

本発明は上記の欠点を除去したものであり、以
下図面と共にその一実施例について説明する。

第１図は本発明装置の記録系の一実施例のブロ
ツク系統図を示す。同図中、入力端子１に入来し
た記録すべきフイールド周波数60Hzの複合映像信
号は、同期信号分離回路２を経て複合同期信号が
分離抽出された後垂直同期信号分離回路３に供給
され、ここで第２図Ａ及び第３図Ａに示す垂直同
期信号のみが取り出される。この垂直同期信号は
分周器４に供給され、ここで1/2分周されて第２
図及び第３図Ｂに示す如き繰り返し周波数30Hzの
パルスとされた後、単安定マルチバイブレータ
（以下「モノマルチ」という）５、フリツプフロ
ツプ６及び位相比較器７に夫々供給される。

モノマルチ５は上記パルスの立上りによりトリ
ガーされて第２図Ｃに示す如き幅の挾いパルスを
リセツトパルスとして後記のカウンタ１０のリセ
ツト端子に印加し、そのリセツトパルスの立下り
でカウンタ１０をリセツトする。またフリツプフ
ロツプ６は分周器４よりのパルスの立上りに位相
同期して反転する第２図Ｄ及び第３図Ｃに示す如
き繰り返し周波数15Hzの対称方形波を発生し、そ
の対称方形波を位相変調器１２へ変調処号として
供給する。なお、第２図Ａ〜Ｆと第３図Ａ〜Ｃと
は夫々時間軸を異ならせて図示してある。

一方、位相比較器７は電圧制御発振器（以下
「VCO」という）８、及び14ビツトのカウンタよ
り構成されている分周器９と共に周知のフエー
ズ・ロツクド・ループ（以下「PLL」という）
を構成しており、位相比較器７の出力位相誤差電
圧により発振周波数が可変制御されてVCO８か
らは分周器４の繰り返し周波数30Hzのパルスに位
相同期した、繰り返し周波数491.52kHz（＝30×
2¹⁴）のパルスが取り出され、カウンタ１０にク
ロツクパルスとして印加される。

カウンタ１０は10のビツトのカウンタであり、
モノマルチ５より第２図Ｃに示すパルスの立下り
時点よりVCO８よりのクロツクパルスの計数を
開始し、このクロツクパルスを512（＝2⁹）個計数
する毎に極性が反転するパルス、すなわち上記ク
ロツクパルスを1/1024分周した第２図Ｅに示す如
き繰り返し周波数480Hzの一定振幅のパルスの出
力し、これを不要高周波成分を除去する低減フイ
ルタ１１を通して一定振幅の正弦波とした後位相
変調器１２に供給する。ここで、低減フイルタ１
１により位相変調器１２に搬送波として供給され
る信号波形を正弦波としたのは、磁気記録再生で
伝送し得る帯域は低く、もしカウンタ１０の出力
パルスを伝送するときはこのパルスが高調波を含
んでいるので特にテープ走行速度が遅くされて記
録再生される磁気テープを介してはその周波数成
分をすべて伝送できない等の理由による。

位相変調器１２はフリツプフロツプ６よりの第
２図Ｄ及び第３図Ｃに示す対称方形波が例えばハ
イレベル期間のときは低減フイルタ１１よりの周
波数480Hzの正弦波をそのまま通過させ、上記対
称方形波のローレベル期間のときには低減フイル
タ１１よりの正弦波を位相反転して出力する動作
を行ない、その結果第２図Ｆに示す如き被位相変
調波を発生出力する。すなわち、この被位相変調
波は第２図Ｆにで示す位相変化点を２フイール
ド期間（1/30秒）毎に有しており、15Hzのコント
ロール信号で15Hzの32倍の周波数480Hzの正弦波
を位相変調した信号である。また、この被位相変
調波の位相変化点は低減フイルタ１１よりの正
弦波のゼロクロス点に一致するが、第２図Ｆに示
す波形は低減フイルタ１１による搬送波の時間遅
れを考慮して図示してある。

なお、モノマルチ５の遅延時間を可変すること
により、カウンタ１０のリセツトタイミング（す
なわち第２図Ｃに示すモノマルチ５の出力パルス
の立下り時点）が可変されて第２図Ｅに示すカウ
ンタ１０の出力パルスを同図Ｅ中、左又は右方向
へ働かすことができ、これにより同図Ｆに示す被
位相変調波の位相変化点の位相を変えることが
できる。

このようにして生成された被位相変調波は増幅
器１３で適当なレベルに増幅された後混合器１４
に供給され、ここでバイアス発振器１５よりのバ
イアス信号と重畳された後、固定のコントロール
ヘツド１６に供給され、磁気テープ１７上その長
手方向に沿うコントロールトラツクに記録され
る。一方、これと同時に入力端子１８ａ，１８ｂ
に入来した第１、第２チヤンネルの音声信号は、
増幅器１９ａ，１９ｂを経て混合器２０ａ，２０
ｂに供給され、ここでバイアス発振器１５よりの
バイアス信号と重畳された後固定のオーデイオヘ
ツド２１ａ，２１ｂに印加され、これにより磁気
テープ１７上その長手方向に沿う第１、第２のオ
ーデイオトラツクに記録される。なお、入力端子
１に入来した複合映像信号は周知の記録系（図示
せず）を通して回転ヘツド（図示せず）により磁
気テープ１７上傾射ビデオトラツクに記録され
る。

次に本発明装置の再生系の一実施例につき第４
図乃至第６図と共に説明する。第４図は本発明装
置の再生系の一実施例の要部のブロツク系統図を
示す。同図中、２３はコントロールヘツドで、磁
気テープ１７のコントロールトラツクに記録され
ている前記被位相変調波を再生する。コントロー
ルヘツド２３により再生されて取り出された第５
図Ａに示す再生被位相変調波ａは増幅器２４によ
り所要レベルにまで増幅された後、全波整流回路
２５及び後記の乗算器２６に夫々供給される。全
波整流回路２５より取り出された第５図Ｂに示す
全波整流信号ｂは帯域フイルタ２７を通過して同
図Ｃに示す周波数960Hzの正弦波ｃに変換された
後ゼロクロス検出器２８に供給され、ここでゼロ
レベルを横切る毎に正負に反転する同図Ｄに示す
パルスｄに波形整形される。この繰り返し周波数
960Hzのパルスｄはワウ・フラツタ成分低減用パ
イロツト信号として端子２９より第６図に示す回
路へ出力される一方、位相比較器３０及びサンプ
リングホールド回路３３に夫々供給される。

位相比較器３０はVCO３１と共にPLLを構成
しており、VCO３１の出力信号と上記パルスｄ
との位相差に対応した誤差電圧を発生してVCO
３１の出力発振周波数を可変制御する。この
PLLは第５図Ｅに示すVCO３１の出力パルスｅ
と同図Ａに示す再生被位相変調波ａとの位相差
ΔTが、後記のサンプリングホールド回路３３で
の誤動作を防止するために、パルスｄと再生被位
相変調波ａとの間の同図Ｄに示す位相差Ｔ以内と
なり、かつ、瞬間的なドロツプアウトには応答せ
ず、パルスｄに位相同期したパルスｅをVCO３
１より発生し続けるように、応答速度が設計され
ている。VCO３１の出力パルスｅは1/2分周器３
２により1/2分周されて第５図Ｆに示す如き繰り
返し周波数480Hzのパルスｆに変換された後乗算
器２６に供給される。

乗算器２６に再生被位相変調波ａと上記パルス
ｆとの乗算を行なつて第５図Ｇに示す如く、パル
スｆのハイレベル期間は再生被位相変調波ａのレ
ベルをそのまま出力し、ローレベル期間は再生被
位相変調波ａを反転してなる如き信号ｇを発生
し、これをサンプリングホールド回路３３へ供給
する。サンプリングホールド回路３３は前記パル
スｄのハイレベル期間に上記信号ｇをサンプリン
グして得た電圧をパルスｄのローレベル期間ホー
ルドする動作を行なつて第５図Ｈに示す如き信号
ｈを出力する。この信号ｈはリミツタ３４に供給
され、ここで波形の上下が夫々クリツプされて第
５図Ｉに示す信号ｉとされる。この信号ｉはコン
トロール信号そして出力端子３５へ出力され、回
転ヘツド（図示せず）がビデオトラツク上を正確
に走査するようにするためのサーポ回路へ供給さ
れる。

なお、再生コントロール信号ｉは再生被位相変
調波ａの次の位相変化点で立上るから、繰り返し
周波数15Hzのパルスとなる。しかしながら、従来
の２ヘツド方式のVTRに使用する場合は、コン
トロール信号周波数は30Hzであるから、この場合
には信号ｉの立上りと立下りの各エツジを夫々検
出してそれらに位相同期して繰り返し周波数30Hz
のパルスを生成してそれを再生コントロール信号
に供すれば良い。

ところで、再生コントロール信号ｉは再生被位
相変調波ａの位相変化点、すなわち垂直同期信号
再生時点との間に第５図ＩにTsで示す位相ずれ
が生ずる。しかし、記録時、フリツプフロツプ６
の出力パルスと低域フイルタ１１よりの正弦波
（パイロツト信号）ｃとは一定の位相に管理され
ており、位相ずれTsは全波整流回路２５の時定
数、帯域フイルタ２６の時定数、ゼロクロス検出
器２８のゼロレベルの設定で決定されるので一定
値に管理することが可能となり、従来と全く変ら
ない精度のトラツキングが可能となる。なお、正
弦波ｃには若干のドリフトがあるも、その周波数
は所要のコントロール信号ｉに比し高いので、再
生コントロール信号ｉのドリフトは極めて小とな
り実用上許容される。また本発明ではコントロー
ルトラツクに被位相変調波を記録し、これを再生
するようにしているので、振幅がコントロール信
号により変調されている被振幅変調波を記録再生
する場合に比し、再生レベル変動の影響を受けな
い。またもし被周波数変調波を記録、再生しよう
とすると、記録系の周波数変調器は２つの信号周
波数発生器と低域フイルタと両周波数をコントロ
ール信号に位相同期して切換えるスイツチ回路と
が必要であるのに対し、位相変調器１２が位相反
転回路とスイツチ回路で構成できる本発明の方が
回路構成が簡単となる。

次に本発明装置の再生音声信号のワウ・フラツ
タ成分低減動作につき第６図に示すブロツク系統
図と共に説明する。同図中、端子２９にパイロツ
ト信号として入来した第５図Ｄに示す繰り返し周
波数960HzのパルスｄはPLL３６及び切換スイツ
チSWの端子イに夫々加えれる。パルスｄは磁気
テープ１７のコントロールトラツクから再生され
た信号であり、コントロールトラツクと同様にテ
ープ長手方向に沿つて形成されたオーデイオトラ
ツクから再生された音声信号と同一のワウ・フラ
ツタによる時間軸変動成分（これを「ワウ・フラ
ツタ成分」という）を有している。PLL３６は
入力パルスｄの周波数変動に追従するように設計
してあり、入力パルスｄにドロツプアウトが多い
時でもPLL３６はPLL３６内のVCOの可変範囲
内で発振を続けて入力パルスｄに位相同期したパ
ルスを生力し後段の回路の誤動作をを防止するこ
とができる。

しかしながら、PLL３６は入力パルスｄの周
波数変動に完全には追従できないため、PLL３
６を通さない場合よりワウ・フラツタ成分の低減
効果が僅かに劣る。従つて、切換スイツチSWは
入力パルスｄにドロツプアウトが多い時にのみ端
子ロとハとの間を接続してPLL３６を通したパ
ルスｄを取り出し、入力パルスｄにドロツプアウ
トが無い時には（実際にはドロツプアウトは殆ど
無い）、端子イとハとの間を接続してPLL３６を
通さないようにされる。切換スイツチSWの端子
ハより取り出されたパルスｄは分周器３７及び可
変遅延回路を構成するバケツト・ブリゲード・デ
バイス（BBD）３８に夫々供給される。

入力パルスｄの繰り返し周波数は960Hzであり、
これより直接、低いワウ・フラツタ成分を検出す
るのは困難であるので、分周器３７は切換スイツ
チSWよりのパルスｄを例えば1/13分周して74Hz
とした後PLL３９に供給し、ここでで１Hz以上
のワウ・フラツタ成分が検出され電圧変化として
取り出す。このPLL３９の出力電圧はVCO４０
の発振制御電圧として印加される。VCO４０は
可変遅延回路を構成するBBD３８，５１ａ及び
５１ｂのクロツクパルスを作るための発振器で、
その出力発振周波数をクロツクドライブ回路４１
及び４２に夫々供給し、ここでBBD用クロツク
パルスに整形される。なお、BBD３８，５１ａ
及び５１ｂは夫々同じ段数で、１Hz以上のワウ・
フラツタ成分を改善するために遅延時間の可変範
囲を大きくする必要性から多い段数のものが使用
される。またクロツクドライブ回路４１，４２は
一回路で３つのBBD３８，５１ａ，５１ｂを同
時に駆動できるものならば、一回路を共用しても
良い。

BBD３８の遅延時間はクロツクドライブ回路
４１よりのクロツクパルスにより入力パルスｄの
１Hz以上のワウ・フラツタ成分の応じて可変さ
れ、これにより周波数の低いワウ成分が低減され
たパルスｄを低減フイルタ（図示せず）を通して
クロツク成分を除去した後、ゼロクロス検出器４
３に供給しここで急峻な立上りと立下りを有する
パルスに整形される。同様に、BBD５１ａ，５
１ｂの遅延時間はクロツクドライブ回路４２より
のクロツクパルスにより入力パルスｄの１Hz以上
のワウ・フラツタ成分に応じて可変され、これに
より周波数の低いワウ成分が低減された再生音声
信号を後記の低減フイルタ５２ａ，５２ｂへ出力
する。ここで、BBD３８，５１ａ及び５１ｂは
特に周波数の低いワウ成分を低減するために遅延
時間が大であるため、それらの入力パルスｄ、再
生音声信号の周波数の高いフラツタ成分について
は遅延による位相遅れが大となり、低減できな
い。この低減しきれないフラツタ成分はBBD３
８，５１ａ及び５１ｂの各出力信号中に含まれて
いる。

ゼロクロス検出器４３から取り出された低減し
きれないフラツタ成分を含んでいるパルスは分周
器４４により1/3分周されて320Hzとされた後
PLL４５に供給され、ここで10Hz以上のフラツ
タ成分が検出された後VCO４６に供給され、そ
の出力発振周波数を検出したフラツタ成分に応じ
て可変制御する。VCO４６の出力発振周波数は
クロツクドライブ回路４７によりBBD用クロツ
クパルスに波形整形された後、可変遅延回路を構
成するBBD５３ａ及び５３ｂに夫々供給され、
その遅延時間を可変制御する。BBD５３ａ及び
５３ｂは10Hz以上のフラツタ成分を低減できれば
良いので、遅延時間の可変範囲は狭くて良く、従
つて遅延時間も短かくなり、高い周波数のフラツ
タ成分まで低減できることになる。

一方、入力端子４８ａ，４８ｂに入来した磁気
テープ１７の第１、第２のオーデイオトラツクよ
り２個のオーデイオヘツドにより各別に再生され
た第１、第２チヤンネルの音声信号は、入力感度
調整用可変抵抗器４９ａ，４９ｂを経て低減フイ
ルタ５０ａ，５０ｂに供給され、ここでサンプリ
ング動作を行なうBBD５１ａ，５１ｂで転送で
きない高域成分が除去された後BBD５１ａ，５
１ｂに供給される。前記した如く、BBD５１ａ，
５１ｂによりワウ成分が低減された第１、第２チ
ヤンネルの再生音声信号は、低減フイルタ５２
ａ，５２ｂによりクロツク成分が除去された後
BBD５３ａ，５３ｂに供給され、ここでBBD５
１ａ，５１ｂでは低減しきれなかつた10Hz以上の
フラツタ成分が低減される。

この結果、BBD５３ａ，５３ｂからはワウ・
フラツタ成分が低減された第１、第２チヤンネル
の再生音声信号が取り出され、この再生音声信号
は低減フイルタ５４ａ，５４ｂによりクロツク成
分が除去された後、増幅器５５ａ，５５ｂにより
適当なレベルに増幅され、更に出力電圧調整用可
変抵抗器５６ａ，５６ｂを経て出力端子５７ａ，
５７ｂより出力される。

なお、第６図に示す実施例では可変遅延回路と
してBBDを使用したが、CCD等の電荷転送素子
その他を使用し得ることは勿論である。

上述の如く、本発明なる磁気記録再生装置は、
磁気テープの長手方向に対して傾斜したトラツク
上を回転ヘツドをしてトラツキング走査せしめる
ための一定周波数のコントロール信号でコントロ
ール信号の整数倍の一定周波数の搬送波を位相変
調する位相変調手段と、位相変調手段により得ら
れた被位相変調波を磁気テープの長手方向に沿う
コントロールトラツクに記録するとともに音声信
号を磁気テープの長手方向に沿うオーデイオトラ
ツクに記録する記録手段と、磁気テープ上のコン
トロールトラツクから前記被位相変調波を再生す
るコントロールヘツドと、コントロールヘツドか
らの再生被位相変調波を全波整流した後ゼロクロ
ス検出を行なつて上記搬送波の略２倍の周波数の
パイロツト信号の生成するパイロツト信号生成手
段と、パイロツト信号が供給され、前記コントロ
ールヘツドからの再生被位相変調波の搬送波と同
一周波数で、かつ、位相同期したパルスを生成す
るパルス生成手段と、パルスと前記コントロール
ヘツドからの再生被位相変調波との乗算を行なう
乗算器と、乗算器の出力信号を前記パイロツト信
号でサンプリングホールドして再生被位相変調波
の位相変化点を検出する位相変化点検出手段とか
らなり、前記パイロツト信号を前記オーデイオト
ラツクの再生音声信号の伝送路に設けた可変遅延
回路の遅延時間制御用信号として用いることによ
り、該再生音声信号に含まれるワウ・フラツタ成
分を低減すると共に、前記位相変化点の検出信号
から再生コントロール信号を生成してサーボ回路
へ出力するようにしたため、キヤプスタン軸に同
軸的に固定されるフライホイールの直径を大にし
なくとも、電気的に再生音声信号のワウ・フラツ
タ成分を低減でき、上記被位相変調波は振幅一定
であるから被振幅変調波を記録再生する場合に比
し、レベル変動の影響を受けることがなく良好に
コントロール信号とワウ・フラツタ成分低減用パ
イロツト信号とを再生することができ、更に被周
波数変調波を記録、再生する場合に比し記録系の
変調器の構成が簡単になり、また被周波数変調波
はこの場合第１の周波数と第２の周波数との時系
列的合成信号となるが、VTRの伝送特性が周波
数によつて異なり、テープ走行速度が遅い場合は
両方の周波数の伝送特性が異なりワウ・フラツタ
の原因となるが、本発明の如く被位相変調波を記
録、再生する場合は伝送周波数が一定なのでワ
ウ・フラツタ成分の低減用パイロツト信号の記
録、再生に特に好適である等の特長を有するもの
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置の記録系の一実施例を示す
ブロツク系統図、第２図Ａ〜Ｆ及び第３図Ａ〜Ｃ
は夫々第１図の動作説明用信号波形図、第４図は
本発明装置の再生系の要部の一実施例を示すブロ
ツク系統図、第５図Ａ〜Ｉは夫々第４図の動作説
明用信号波形図、第６図は本発明装置の再生系の
他の要部の一実施例を示すブロツク系統図であ
る。１……入力端子、６……フリツプフロツプ、
７，３０……位相比較器、１２……位相変調器、
１６，２３……コントロールヘツド、１７……磁
気テープ、１８ａ，１８ｂ……音声信号入力端
子、２１ａ，２１ｂ……オーデイオヘツド、２５
……全波整流回路、２６……乗算器、２８，４３
……ゼロクロス検出器、２９……再生パイロツト
信号出力端子、３３……サンプリングホールド回
路、３４……リミツタ、、３５……再生コントロ
ール信号出力端子、３８，５１ａ，５１ｂ，５３
ａ，５３ｂ……バケツト・ブリゲード・デバイス
（BBD）、４８ａ，４８ｂ……再生音声信号入力
端子、５７ａ，５７ｂ……再生音声信号出力端
子。

Claims

【特許請求の範囲】１磁気テープの長手方向に対して傾斜したトラ
ツク上を回転ヘツドをしてトラツキング走査せし
めるための一定周波数のコントロール信号で該コ
ントロール信号の整数倍の一定周波数の搬送波を
位相変調する位相変調手段と、該位相変調手段に
より得られた被位相変調波を磁気テープの長手方
向に沿うコントロールトラツクに記録するととも
に音声信号を該磁気テープの長手方向に沿うオー
デイオトラツクに記録する記録手段と、該磁気テープ上の該コントロールトラツクから
前記被位相変調波を再生するコントロールヘツド
と、該コントロールヘツドからの再生被位相変調波
を全波整流した後ゼロクロス検出を行なつて上記
搬送波の略２倍の周波数のパイロツト信号を生成
するパイロツト信号生成手段と、該パイロツト信号が供給され、前記コントロー
ルヘツドからの再生被位相変調波の搬送波と同一
周波数で、かつ、位相同期したパルスを生成する
パルス生成手段と、該パルスと前記コントロールヘツドからの再生
被位相変調波との乗算を行なう乗算器と、該乗算器の出力信号を前記パイロツト信号でサ
ンプリングホールドして該再生被位相変調波の位
相変化点を検出する位相変化点検出手段とからな
り、前記パイロツト信号を前記オーデイオトラツク
の再生音声信号の伝送路に設けた可変遅延回路の
遅延時間制御用信号として用いることにより、該
再生音声信号に含まれるワウ・フラツタ成分を低
減すると共に、前記位相変化点の検出信号から再
生コントロール信号を生成してサーボ回路へ出力
することを特徴とする磁気記録再生装置。