JPH0268767A - 記録信号レベル設定回路 - 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］ この発明は、比較的ダイナミックレンジが広い、例えば
、音声信号を磁気テープ等に記録する際に有用な記録信
号レベルの設定回路に関するものである。

［発明の概要］ 本発明の記録信号レベル設定回路は、例えば、電圧制御
増幅器（ＶＣＡ）に供給する制御信号を形成するために
制御回路として、第１及び第２の設定モードで動作する
ようなマイクロコンピュータ等からなる制御回路を使用
し、この制御回路の第１の設定モードでは、前記電圧制
御増幅器に対して最適の録音レベルが出力されるように
早いアタックタイムと、遅いリカバリタイムで設定され
る制御信号を供給し、第２の設定モードでは、遅いアタ
ックタイムで設定され、前記電圧制御増幅器の利得を下
げる方向にのみ動作させるような制御信号を与えるよう
にしたものであり、このような制御回路を記録信号レベ
ル設定回路に採用することにより、各種の音楽ソースを
記録するテープにたいして最適の録音レベルを与えるこ
とができる。

［従来の技術］ ６ｎ気記録再生装置（テープレコーダ）の録音回路系に
は、通常、記録媒体となる磁気テープの録音特性に応じ
て、最適な録音レベルが得られるように記録電流を設定
するＡＧＣアンプ、ノイズリダクション、イコライザ等
が使用されている。

これらのうち、記録ヘッドに供給する記録電流のレベル
（通常録音レベルと呼ばれる）の設定は、記録テープの
種類（ノーマルテープ、メタルテープ等）及び人力音楽
ソースのレベル等を勘案して歪がなく、かつ最も原音に
忠実な再生音が得られるように設定することが要請され
る。

そのため、従来はＶＵメータによって録音レベルを監視
しながら、音量ボリュームを調整したり、または、電圧
制御増幅器によってＡＧＣ回路を構成し、このＡＧＣ回
路を介して録音信号を記録ヘッドに供給するようにして
いた。

［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、ｖＵメータや、バーコードメータ等で記
録レベルを監視し、音量調整を行なうことによって、最
適の録音レベルを設定する方法は、テープの記録ダイナ
ミックレンジを最大限に利用するように設定することが
できるが、録音中の楽音信号に当初、予測していないよ
うな大振幅レベルの信号がある場合は、この部分でテー
プが飽和レベルに達し、歪を発生するという問題がある
。

また、電圧制御増幅器によるＡＧＣ回路を介して楽音ソ
ースの信号を記録ヘッドに供給する方法は、通常、ＡＧ
Ｃ回路によって楽音信号のダイナミックレンジが必要以
上に抑圧されるため、−船釣に、迫力のない再生音とな
るという問題がある。

すなわち、第４図に示すように入力信号Ｓ１ｎを増幅す
るアンプとして電圧制御増幅器１を使用し、この電圧制
御増幅器１の出力信号を検波回路２に供給し、その検波
出力である出力信号のエンベロープ信号をＣ，Ｒ１，Ｒ
２からなる制御回路３をを介して電圧制御増幅器１の制
御信号として帰還するようなＡＧＣ回路の場合は、検波
回路２の出力信号を制御信号に変換する制御回路３のイ
ンピーダンス値によって制御量が一定化され、さらに制
御回路３の抵抗Ｒ，，Ｒ，及びコンデンサＣの値によっ
て設定される時定数によって第５図（ａ）及び（ｂ）に
示すようにＡＧＣ回路の応答レスポンスを示すアタック
タイムｔ、及びリカバリタイムｔ６が設定されることに
なる。

そして、このような制御回路３は一般にテープ録音によ
って波形歪が発生しないようなインピーダンス値によっ
て固定されており、また、どのような楽音ソースに対し
ても一定の応答特性となるように制御信号が得られるこ
とになるから、録音音声信号のレベルや、その特徴、及
び記録テープの録音特性に対して常に最適の録音レベル
が設定されるとは限らないという問題があった。

Ｅ問題点を解決するための手段］ 本発明はかかる問題点にかんがみてなされたもので、テ
ープレコーダにカセットテープ等を装備し、記録すべき
音楽ソースが入力端子から供給された状態で本発明の記
録信号レベル設定回路が動作すると、まず、第１の設定
モードで、チープレコーグに装着されたテープに対する
最適録音レベルとなるようにＡＧＣ回路のゲインが設定
され、次に、第２の設定モードとなることによって、録
音中に最適録音レベルを越えるような楽音信号が入力さ
れたときは、前記第１の設定モードで動作しているＡＧ
Ｃ回路のゲインを遅いリカバリタイムで抑圧するように
したものである。

［作用］ 録音回路系に設けられているＡＧＣ回路のゲインが、録
音開始時にまず、第１の設定モードによって記録テープ
に対して最適の録音レベルとなるように自動的に設定さ
れ、次に、第２の設定モードによって、最初に設定した
録音レベルを越えるような入力信号があるときは、この
入力信号レベルに対応してＡＧＣ回路の設定ゲインを修
正するようにしているから、例えば、第１の設定モード
で、録音レベルをテープのダイナミックレンジを最大に
するように設定することが可能になり、固定型のＡＧＣ
回路に比較して、より原音に忠実な録音レベルを設定す
ることができるようになる。

また、この後この録音レベルを越えるような入力信号が
あるときは、その都度、第２の設定モードで録音レベル
を徐々に低下するように修正することによって、歪の発
生をなくするように制御することができる。

［実施例］ 第１図は、本発明の記録信号レベル設定回路の概要をブ
ロック図としたもので、１１はライン入力端子から人力
された音声信号Ｓ、ｎを増幅する電圧制御増幅器、１２
はこの電圧制御増幅器１１の利得をコントロールする制
御信号が出力されるＤ／Ａ変換器を示し、このＤ／Ａ変
換器■２には後述するデジタル制御回路２０から出力さ
れる制御データ（Ｆ）が入力されている。電圧制御増幅
器■１の出力信号はボリュームＶＲを介して、例えば、
ドルビー回路、またはＮＲ回路等からなる音質補償回路
１３に供給され、さらに出力アンプ（ＰＡ）１４により
パワーアップされ、記録ヘッド１５に供給されるように
なされている。

１６は記録媒体となる磁気テープを示し、この磁気テー
プ１６としては、通常、カセット化されたメタルテープ
、ノーマルテープ、クロムテープ等が使用されている。

１７は前記音質補償回路１３の出力信号Ｓ。ｕｔを検波
して、そのエンベロープレベルを検出する検出回路、１
８は検出回路１７の検波レベルをデジタル信号に変換す
るＡ／Ｄ変換器であり、このＡ／Ｄ変換器１８によって
、例えば、２進のコード信号に変換され、マイクロコン
ピュータ等によって構成されたデジタル制御回路２０に
供給される。

なお、ステレオ音楽等の場合は、上述した記録回路は２
系統とされ、デジタル制御回路２０にはＬチャンネル、
またはＲチャンネルのいずれか大きいほうのレベルの信
号が入力されるように構成される。

デジタル制御回路２０は、例えば、■チップのマイクロ
コンピュータＩＣによって構成することができ、例えば
、ＲＯＭ２１、比較手段２２、ｌｏｇ変換テーブル２３
、入力データメモリ２４、出力データメモリ２５、及び
中央制御回路２６等によって構成されている。そして、
このデジタル制御回路２０は以下に説明するようなプロ
グラム動作によって、まず、第１の設定モードとされ、
磁気テープ１６に対して最適の録音レベルが得られるよ
うに電圧制御増幅器１１の利得を設定し、次に、第２の
設定モードによって、電圧制御増幅器１１の利得が所定
の時定数をもって制御され、第１の設定モードによって
設定された録音レベルが修正されるようになされている
。

以下、上述したような本発明の実施例に対する動作説明
を、第２図の信号波形図、及び第３図のＡＧＣ動作フロ
ーチャートに基づいて説明する。

入力端子に選択された音楽ソースが接続され、記録モー
ドとされると、通常は所定の利得に設定されている電圧
制御増幅器１１の出力レベルを音量ボリュームＶＲによ
って任意のレベルに調整し、所定の音質特性とする音質
補償回路１３、出力アンプ１４を介して磁気ヘッド１５
に供給して記録することができる。

また、このときに、本発明の記録信号レベル設定回路を
動作するスイッチＳ、（ＣＣＬＡ）が押されているとき
は（１０１）、録音レベルを設定するデジタル制御回路
２０（以下、マイコンという）が初期化され、ＡＧＣオ
ン状態になっているときは、この初期化によってマイコ
ン２０に入力されているカセットテープの検出信号が取
り込まれ、マイコン２０の各メモリの内容がリセットさ
れ、例えば電圧制御増幅器１１に対してはその利得が通
常は低いほうの成る値に設定されている（１０２）。

そして、このときに出力される検出回路１７の出力がＡ
／Ｄ変換器１８よりマイコン２０に取り込まれ（１０３
）、ステレオのときはＬチャンネルまたはＲチャンネル
のどちらか大きいほうの値がある値より大きいとき（１
０４）、すなわち、入力信号が実際に所定のレベルに立
ち上がったときに、このＡ／Ｄ変換器１８のデータ（電
圧）がｌｏｇ変換テーブル２３によって音圧レベル（ｄ
Ｂ）に変換される（１０５）。

そして、この変換された音圧データＥはテープレコーダ
に装着されたカセットテープの種類（録音特性）をみて
（１０６）、所定の設定値（Ａ）又は（Ｂ）が差し引か
れるようにする（１０７）（１０８）。

すなわち、比較的、飽和しにくいメタルテープ（ｒｖ　
）のときは大きな設定値（Ｂ）としＥ−Ｂを演算すると
ともに、ダイナミックレンジが小さいノーマルテープ（
Ｉ）又はクロムテープ（ＩＩ　）のときは、比較的小さ
い設定値（Ａ）としてＥ−Ａが演算される。

次に、この比較データ（Ｅ−Ａ＝Ｃ）又は（Ｅ−Ｂ＝Ｃ
）は、最適の録音レベルが得られるものとして設定され
る設定データＤとの間で、減算が比較手段２２で行なわ
れ（１０９）、この値が正（＋）か、又は負（−）によ
って、異なった制御ルーチンに分岐される。

この場合、通常は、当初電圧制御増幅器１１の利得が小
さいところに設定されているので、比較手段の出力（Ｃ
−Ｄ）は（−）となるように設定され、マイコン２０は
電圧制御増幅器１１のゲインを上げるほうのプログラム
が実行され（１１０）、データをクリアした後（１１１
）　。

設定モードが１であるときは（１１２）　、新たに利得
を増加する変化量が約０．２ｄＢ／ｓｅａとなるように
設定され、この増加分が制御データＦとしてメモリに追
加され、Ｄ／Ａ変換器１２に出力される。

つまり、第２図に示すように入力信号Ｓ　ｉｎが人力さ
れ、ＡＧＣがオンされると、検出回路１７の出力レベル
Ｑは、最適の録音レベルを設定している設定レベルＤに
向かって０．２ｄＢ／ｓｅｃの勾配で徐々に上昇し、比
較データＣが設定レベルＤと等しくなる時点ｔ１まで、
ルーチン１３）（１０１）〜（１０９）を循環する。そ
の結果、時点ｔ１では比較手段の出力が（＋）側に反転
する。

すると、次には、マイコン２０の動作がルーチン（１１
４）（１１５）（１１６）（１１７）（１１８）を経由
することになる。

このルーチンは、電圧制御増幅器１１の利得が設定デー
タＤによる利得より高くなったときに動作するものであ
り、まず、このルーチンが初めてか否かを判定しく１１
４）、第１回目のときは電圧制御増幅器１１の利得を低
下する方向に前の変化量をクリアしてマイコン２０を制
御しく１１５）（１１６）　　設定モード１であれば（
１１７）、利得を低下させるデータが出力される（１１
Ｂ）。

この利得を低下させるデータは、例えば制御データＦを
アタックタイムが４８ｍ５となるようになる割合（制御
データを１２ｍ５毎に２ビツトシフトする）とすること
により行なわれるため、早いアタックによって急速に利
得を下げる。その結果、比較データＣは急速に減衰し、
再び比較手段の出力は（−）となり、ルーチン（１１０
）（１１１）（１１２）（１１３）（１０１）〜（１０
９）を循環する動作に戻る。そして、制御データＦは徐
々に上昇し、再び時点ｔ２でＣ＞Ｄとなる。そして、比
較手段の出力が（＋）に反転するが、このときに形成さ
れるルーチンは第２回目となるから、マイコンの動作モ
ードが設定モード２に変換される（１１９）。

その結果、設定モード１は解除されることになるから、
この時点で電圧制御増幅器１１に供給される制御データ
Ｆは、一応、固定化され、このときに電圧制御増幅器１
１、ボリュームＶＲ１音質補償回路１３、出力アンプ１
４を介して記録ヘツド１５に供給される録音信号の録音
レベルはほぼ最適値となるように設定される。

ところで、本発明の場合は、この設定モード２の動作中
、検出回路１７の出力レベル（Ｑ）が３ｄＢ以上高くな
ると、さらに電圧制御増幅器１１の利得を下げる方向の
制御信号が出力されるようにしている（１１５）（１１
６）。

すなわち、第２図に示すように設定モード２において録
音中に、例えば時点ｔ、で急に設定データのＤレベルを
越えるような楽音信号のレベルが入力されると、この値
が３ｄＢ以上となっているか否かを判定しく１２０）、
もし、３ｄＢ以上の楽音レベルであると判定されたとき
は、さらに、４ｄＢ以上であるかを判定し、３〜４ｄＢ
のときは、比較的遅いアタックタイム（３０７２ｍＳ）
で制御データＦ値を低下しく１２２）、４ｄＢ以上のレ
ベルであるときは比較的早いアタックタイムで制御デー
タＦ値を低下させる（１２３）。

したがって、マイコン２０が設定モード２となったとき
でも、入力されている楽音信号（入力信号８．ｎ）のレ
ベルが常に監視され、この楽音信号の中に最初に設定し
た録音レベルを越えるような信号が含まれているときは
、さらに、制御ブタＦは電圧制御増幅器１１の利得が低
くなる方向に修正し、録音歪が発生しないように修正を
加えることになる。

以上のように、本発明の実施例に示した記録信号レベル
設定回路は電圧制御増幅器１１の利得を制御する回路と
して、マイコン２ｏを採用し、最初の録音レベルの設定
は、このマイコン２ｏの設定モード１のルーチンを便用
して行なわれる。そして、この設定モード１によって、
テープのダイナミックレンジを十分に利用することがで
きる最適の録音レベルを与えるようにし、電圧制御増幅
器１１の利得を設定すると同時に、以後はマイコン２０
を設定モード２に変換し、その後に入力されている楽音
信号に、歪を生じるような大振幅のレベルがある場合は
、そのレベル及び時間に応じて電圧制御増幅器１１の利
得をさらに低下し、録音歪が発生しないように修正を加
えているから、従来、手動で行なっていたような最適の
録音レベルの設定を自動的に行なうととができる。

なお、上記実施例において設定されているアタックタイ
ムやリカバリタイムは任意に定めることができるもので
あり、カセットテープの録音特性に関するデータの入力
も、カセットの検出機構から得られる信号によって自動
的に行なうことができる。

さらに、設定モード１がら設定モード２への転換も上記
実施例に限定されることな（，１回、又は数回の比較判
定の結果性なうようにしてもよい。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明の記録信号のレベル設定回
路は、２つの設定モードを使用し、最初に、早いアタッ
クタイムと遅いリカバリタイムで最適の録音レベルを速
やかに、かつ、正確に設定し、次に、この録音レベルの
実際の入力信号のレベルを監視しながら遅いアタックタ
イムで修正することによって録音歪が発生しないように
しているから、テープのダイナミックレンジを十分に活
用し、かつ、歪の少ない録音ができる記録信号のレベル
設定を自動的に行なうことができるいう優れた効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の記録信号レベル設定回路の実施例を示
すブロック図、第２図は設定モード１及び２の動作を示
す信号波形図、第３図は録音レベルを設定するためのデ
ジタル制御回路における動作を示すフローチャート、第
４図は従来の記録信号レベルの設定回路図、第５図（ａ
）（ｂ）はアタックタイム及びリカバリタイムの説明図
である。 図中、１１は電圧制御増幅器、１３は音質補償回路、１
４は出力アンプ、１７は検出回路、２０はデジタル制御
回路（マイコン）を示す。 代理人　　脇　　篤　夫　　、゛い 手 続 ７市 正 Ｅｔ （自発） 昭和６３年１０月２４［」

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 制御信号によって利得を変化し、その出力を記録媒体の
   記録信号として供給する増幅器と、前記増幅器の出力信
   号のレベルを検出する検出回路と、前記検出回路の出力
   で前記増幅器の利得を制御する制御信号を形成する制御
   回路を備えているような記録信号レベル設定回路におい
   て、前記制御回路は初期段階では前記記録媒体に対して
   適正な録音レベルの出力信号が得られるような制御信号
   を形成するための第１の設定モードに設定され、この第
   １の設定モードのあとに前記出力信号が前記適正な録音
   レベルを所定量越えるときは、前記増幅器に供給されて
   いる前記制御信号を所定の時定数で低下させるような第
   ２の設定モードとなるように形成されていることを特徴
   とする記録信号レベル設定回路。