JPH04339310A - パイロット信号記録再生装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、デジタル信号を複数
のセグメントに分割し複数チャンネルの回転ヘッドによ
り磁気記録媒体に記録再生する装置に適用される、トラ
ッキングエラー検出用のパイロット信号を発生し記録再
生するパイロット信号記録再生装置に関するものである
。

【０００２】

【従来の技術】近年、情報信号をデジタル化し磁気記録
再生する磁気記録再生装置がますます脚光を浴びてきて
いる。このような装置においては、記録情報の再生時に
磁気テープの走行速度と位置を精密に制御し、磁気ヘッ
ドが常に記録トラックの真上を走行できる状態を保持す
るためのトラッキング制御が極めて重要である。そのた
め、情報記録時にトラッキングエラー検出用のパイロッ
ト信号を磁気テープ上に記録しておき、再生時、このパ
イロット信号に基づきトラッキングエラーを検出し制御
する信号を生成し、トラッキング制御を行うようにして
いる。

【０００３】第１１図は、例えば特開昭５９ー６８８６
２号公報に開示された従来の磁気記録再生装置に用いら
れたトラッキングエラー検出及び制御用のパイロット信
号記録再生装置の構成を示すブロック図である。図にお
いて、（１）は基準発振器、（２）はプリセッタブルカ
ウンタ、（３）はフリップフロップ、（４）は波形整形
フィルタ、（５）は、波形整形フィルタ（４）から出力
された正弦波の参照信号Ｒｅｆと映像や音声等を表す情
報信号Ａとを加算する加算回路、（６）は記録再生切換
スイッチ、（７）は、記録再生を行う磁気ヘッドであり
、本実施例の場合２個１組が回転ドラムに取り付けられ
、回転ヘッド（８）を構成している。（９）は磁気記録
媒体となる磁気テープである。

【０００４】また、（１０）は、トラック切換信号Ｃ１
と記録再生切換信号Ｃ２　により、プリセッタブルカウ
ンタ（２）の分周比を制御する分周比制御回路、（１１
）は、再生信号Ｒを入力するローパスフィルタ、（１２
）は、正弦波の参照信号Ｒｅｆとローパスフィルタ（１
１）から出力された再生パイロット信号Ｐｒとを混合す
る平衡変調回路、（１３）は増幅器、（１４Ａ）、（１
４Ｂ）はバンドパスフィルタ、（１５Ａ）、（１５Ｂ）
はエンベロープ検波回路、（１６）は、エンベロープ検
波回路（１５Ａ）、（１５Ｂ）の出力を比較する差動増
幅器である。図１２は、磁気記録媒体である磁気テープ
（９）上に接触して設けられた磁気ヘッド（７）と記録
トラック（１７）との関係を示しており、磁気ヘッド（
７）の両端部が現在主として走査中のトラックに隣接す
る２つのトラックの一部にかかる状態で記録トラック（
１７）上を走査するようになっている。

【０００５】次に動作について説明する。図１１におい
て、磁気記録媒体としての磁気テープ（９）上に情報信
号を記録する際、トラック切換信号Ｃ１に基づいて分周
比制御回路（１０）によりプリセッタブルカウンタ（２
）の分周比を切り換え、このプリセッタブルカウンタ（
２）の出力をフリップフロップ（３）でさらに分周した
後、波形整形フィルタ（４）で正弦波に波形整形し、パ
イロット信号を生成する。次いでこのパイロット信号と
映像や音声情報を含む情報信号Ａとを加算回路（５）に
より加算した後、記録再生切換スイッチ（６）を介して
磁気ヘッド（７）により磁気テープ（９）に記録する。

【０００６】このように、記録トラック（１７）が変る
たびにトラック切換信号Ｃ１を切り換え、分周比制御回
路（１０）の分周比を変化させるようになっているので
、例えば図１２のように周波数ｆ１〜ｆ４の４種類のパ
イロット信号を磁気テープ（９）上に記録することがで
きる。このとき、上記情報信号Ａを再生しながらパイロ
ット信号を抽出するので、パイロット信号の周波数は情
報信号Ａが損なわれないような周波数に設定されている
。例えば、民生用８ｍｍビデオテープレコーダ（以下、
民生用８ｍｍＶＴＲという）のパイロット信号の周波数
は百数十ｋＨｚ付近に設定されている。

【０００７】図１２におけるパイロット信号の周波数ｆ
１〜ｆ４を民生用８ｍｍＶＴＲの４周波パイロット方式
の場合を例として、 ｆ１＋ｆａ＝ｆ２，ｆ２＋ｆｂ＝ｆ３・・・（１）ｆ４
＋ｆａ＝ｆ３，ｆ１＋ｆｂ＝ｆ４・・・（２）のように
設定すると、再生時、磁気ヘッド（７）により磁気テー
プ（９）上に記録された記録信号を再生する際、情報信
号Ａに混じって再生されたパイロット信号Ｐｒはローパ
スフィルタ（１１）によって抽出されるが、この時、走
査しているトラックのパイロット信号だけでなく、隣接
トラックすなわち主として走査しているトラックの両隣
のトラックのパイロット信号もクロストークとして取り
出される。上記隣接トラックからのパイロット信号は、
その周波数が映像信号に比べて十分に低いので、例えア
ジマス記録であってもアジマス損失がほとんどなく、大
きなクロストーク量として再生される。

【０００８】以上のようにして再生されたパイロット信
号Ｐｒと、走査中のトラックに書き込まれているパイロ
ット信号の周波数に等しい周波数の参照信号Ｒｅｆとを
平衡変調回路（１２）において混合すると、両隣のトラ
ックからのクロストークによるパイロット信号Ｐｒと参
照信号Ｒｅｆとの間でビートを生じ、（１）式において
ｆａ、ｆｂなる周波数を有する第１及び第２のビート信
号Ｂａ、Ｂｂが得られる。例えば図１２におけるパイロ
ット信号ｆ２が記録されているトラックを再生する際に
は、クロストークとしてｆ１及びｆ３のパイロット信号
が得られ、これらの周波数と周波数ｆ２の参照信号Ｒｅ
ｆとを平衡変調回路（１２）で混合すると、そのビート
周波数は混合する２信号の周波数の差の絶対値で表され
るから、（１）、（２）式より、 ｜ｆ２−ｆ１｜＝ｆａ・・・（３） ｜ｆ２−ｆ３｜＝ｆｂ・・・（４） となり、第１及び第２のビート信号Ｂａ，Ｂｂが得られ
ることがわかる。そして、これらのビート信号Ｂａ，Ｂ
ｂを増幅器（１３）で増幅しバンドパスフィルタ（１４
Ａ）、（１４Ｂ）で抽出した後、エンベロープ検波回路
（１５Ａ）、（１５Ｂ）で検波すると、磁気ヘッド（７
）が図１１のｆ２で示されたトラック１７上をオントラ
ックしている場合に少しでもｆ１の側にずれると、第１
のビート信号Ｂａが増大し、また、ｆ２の側にずれると
第２のビート信号Ｂｂが増大するので、差動増幅器（１
６）の出力としてトラッキング制御信号Ｔｃが取り出さ
れる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】

従来の課題 従来の磁気記録再生装置は以上のように構成されている
ので、高密度の記録再生を行うためにはきわめて狭いト
ラックのトラッキング制御が必要である。そのためには
磁気ヘッド（７）のトラックずれを高精度に検出する手
段が必要で、一般的には低周波のパイロット信号を前述
のようにして記録し再生することにより、トラックずれ
を検出している。

【００１０】しかし、デジタル磁気記録を採用する場合
、一般的な記録・再生信号においても直流に近い成分か
ら最高記録周波数に至までの極めて広範囲のパワースペ
クトラムを有しているので、従来のアナログＦＭ記録、
例えば民生用８ｍｍＶＴＲで採用されているように、搬
送波及びその周辺の帯域外、いわゆる周波数アロケーシ
ョン上の隙間にパイロット信号を多重することは困難で
ある。

【００１１】また、デジタル記録であっても、トラッキ
ング用パイロット信号のパワーレベルがその周辺の帯域
の情報信号のパワーレベルより十分に大きければ、再生
時に上記トラッキング用パイロット信号を図１０の装置
と同様にバンドパスフィルタ等で抜き出すことは可能で
あるが、上記のようにパイロット信号のパワーレベルを
映像や音声の情報である記録・再生信号に対して大きく
しすぎると、再生時に復調した場合、波形歪みが大きく
なり、デジタルデータの誤り率が増加する。

【００１２】特に、記録時に記録アンプの手前で上記変
調後のデジタルデータとトラッキング用パイロット信号
をアナログ的に加算して記録する場合、上記デジタルデ
ータとパイロット信号との間には相関関係がないため、
互いの信号は単なる外乱信号として作用する。つまり、
デジタル信号により記録再生されるデジタルオーディオ
レコーダやデジタルビデオレコーダ等の情報記録機器の
場合、デジタル記録の特徴として、記録再生信号の周波
数スペクトラムが低域成分を多く含むので、低周波のト
ラッキング用パイロット信号を記録再生信号に加算して
記録すると、記録再生信号とパイロット信号との間にま
ったく相関関係がないので、デジタル記録された信号を
復調する際波形歪みが生じてデータの誤り率が増大して
しまう。一方、波形歪みを少なくするためにパイロット
信号のパワーレベルを下げると、トラッキング制御のた
めに必要なパイロット信号の対雑音比を十分に確保でき
ないなどの問題点があった。

【００１３】また、多チャンネル多セグメント記録再生
方式の磁気記録再生装置において、従来のパイロット信
号によるトラッキング制御やセグメント検出を行おうと
すると、記録時に複数のパイロット信号を同時に発生さ
せなければならない上、再生時に得られる各隣接するパ
イロット信号間のビート周波数がセグメントの数だけ生
じるように各パイロット信号の周波数を設定しなければ
ならず、装置の規模が大きなものになってしまうという
問題点があった。従って、上記問題点を解消しなければ
ならないという課題がある。

【００１４】発明の目的 この発明は、上記課題を解決するためになされたもので
、パイロット信号を情報信号に多重することに起因する
デジタル記録再生信号の波形歪みを抑えるとともに、上
記パイロット信号を記録した各トラックから得られるト
ラッキングエラー検出信号がチャンネルにかかわらず一
定のゲインでＳ／Ｎが大きくとれ、トラックピッチを狭
めて記録再生の高密度化を図ることができるパイロット
信号記録再生装置を提供することを目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】この発明に係る装置は、
デジタル信号を複数のセグメントに分割し複数チャンネ
ルの回転ヘッドにより磁気記録媒体に記録再生する磁気
記録再生装置に適用される、トラッキングエラー検出用
のパイロット信号を発生し記録再生するパイロット信号
記録再生装置であって、記録時、２値のデジタル信号で
表わされる語長がｍビットのデータ語を、語長がｎビッ
ト（ｎは奇数であり、かつ、ｎ＞ｍ）の記録符号語に変
換する記録符号化の際、記録符号語内の電荷総和の値が
−１、＋１、−３、＋３の４通りの記録符号語を前記デ
ータ語１語に対応させる手段を有する。

【００１６】また、回転ヘッドを構成する回転ドラムに
取り付けられたセンサから出力されるドラム回転位相制
御用のドラムＰＧ信号及び記録符号化周期の計数値から
生成される記録符号語選択制御信号に従って前記４通り
の符号語の中の１語を選択して記録符号語終端における
累積電荷の値を所定の周期ごとに０にすることにより、
記録トラック１本おきに複数の周波数が順次繰り返し現
れ、かつ、各々のエンベロープの大きさが等しいパイロ
ット信号を生成する手段を備えたものである。

【００１７】さらに、再生時、再生パイロット信号をエ
ンベロープ検波して得られる値の差からトラキング制御
信号を得るとともに、再生パイロット信号の周波数の組
み合せから走査中のトラックがどのセグメントであるか
を判別する手段を有する。

【００１８】

【作用】この発明におけるパイロット信号記録再生装置
は、ＣＤＳ（電荷総和）が−１、＋１、−３及び＋３の
４通りの記録符号語を用い、情報信号の符号化、すなわ
ち変調を行うに際し、前記４通りの記録符号語をパイロ
ット信号生成用の記録符号語選択制御信号に従って順次
切り換えることにより、デジタルデータのパワースペク
トラムが急峻に減衰する低周波帯域に位置し、かつ、デ
ジタルデータに同期してＤＳＶ（累積電荷）の値が変動
し、エンベロープの大きさが等しい複数周波数のパイロ
ット信号を、１トラックおきに順次繰り返し現れるよう
に生成する。従って、トラッキングのためのパイロット
信号を入力データの変調時に記録情報の一部として生成
するので、パイロット信号の情報信号への多重に起因す
る復調時の波形歪みが起こらず、結果としてデータの誤
り率の劣化を改善できる。また、記録トラックから得ら
れるトラッキングエラー検出信号のゲインがチャンネル
にかかわらず一定になり、Ｓ／Ｎが大きくとれるので、
トラックピッチを狭めて記録再生の高密度化を図ること
ができる。

【００１９】また、再生されたパイロット信号の周波数
成分から走査中のトラックがどのセグメントであるかを
判別するとともに、再生時、所定のセグメント検出パタ
ーンが得られたときには、オントラックを表す信号を出
力又は表示するようにすることができる。

【００２０】

【実施例】以下、この発明の実施例を図について説明す
る。第１図は、この発明によるパイロット信号記録再生
装置の第１実施例の構成を示すブロック図である。図に
おいて、（６）は記録再生切換スイッチ、（７）は、記
録再生を行う磁気ヘッドであり、本実施例の場合２個１
組が回転ドラムに取り付けられ、回転ヘッド（８）を構
成している。（９）は磁気記録媒体となる磁気テープで
ある。また、（１１）は、再生信号Ｒを入力するローパ
スフィルタ、（１３）は増幅器、（１４Ａ）、（１４Ｂ
）はバンドパスフィルタ、（１５Ａ）、（１５Ｂ）はエ
ンベロープ検波回路、（１６）は、エンベロープ検波回
路（１５Ａ）、（１５Ｂ）の出力を比較する差動増幅器
である。なお、以上の構成は、平衡変調回路（１２）を
有しない点以外は図１１に示す従来例と同様なので、同
一または相当部分について同符号を用いて説明してある
。

【００２１】（２１）は、０、１の２値で表される並列
の８ビットを単位とする２５６通りの入力データ語Ｄｗ
を１３ビットの並列記録符号語に変換する符号器であり
、記録符号語内におけるＣＤＳ（電荷総和）の値が−１
、＋１、−３、＋３の４通りの記録符号語を１個の入力
データ語Ｄｗに対応させる手段をなすものである。 （２２）は、符号変換周期で計数した値とドラムＰＧ信
号とから所定の記録符号語の選択を行うタイミング信号
すなわち記録符号語選択制御信号Ｓｃを出力する記録符
号語選択制御信号発生回路、（２３）は、前記記録符号
語選択制御信号発生回路（２２）から出力された記録符
号語選択制御信号Ｓｃに従って上記４通りの符号語のう
ちの１個を選択する４入力１出力セレクタ回路、（２４
）は、前記１３ビットの並列記録符号語を直列データ伝
送周波数で伝送される直列の符号語列に変換する並直列
変換回路である。

【００２２】図２は、この発明によるパイロット信号記
録再生装置の符号器（２１）における入力データ語Ｄｗ
と記録符号語との対応関係の一例を示すものであり、１
３ビットで最大ラン長を４としている。なお、１３ビッ
ト、最大ラン長４でＣＤＳ＝±１の符号語は各１０４７
語、ＣＤＳ＝±３の符号語は各５７６語存在するので、
上記８ビット２５６通りの入力データ語Ｄｗのすべてに
対応することができる。　　磁気記録媒体としての磁気
テープ（９）上に磁気記録を行う場合、８ビットからな
る２５６通りの入力データ語の中には、０または１が連
続する場合も多く、この部分では直流になり、そのまま
では磁気記録が困難である。そこで入力データ語を、入
力データ語よりビット数が大きく、しかも最大ラン長が
あまり大きくない記録符号語に変換、つまり、変調して
から記録する必要がある。本実施例の場合、入力データ
語を符号器（２１）において、図２に示した変換表に基
づき記録符号語に変換する。記録符号語の語長は入力デ
ータ語の語長より大きく、かつ、奇数ビットになってい
る。

【００２３】次に動作について説明する。記録符号語へ
の変換は、入力データ語１語に対し記録符号語のＣＤＳ
（電荷総和）の値が−１、＋１、−３及び＋３の４通り
の１３ビットの符号語を対応させるようにし、かつ、こ
れらの中のいずれか１語を４入力１出力セレクタ回路（
２３）において記録符号語選択制御信号Ｓｃに従って選
択することにより、パイロット信号を生成する。

【００２４】以上のように記録符号のＣＤＳを制御する
ことにより、符号変換周期の整数倍の周期で記録符号語
終端におけるＤＳＶの値が０となる記録符号語列が得ら
れる。変換された１３ビットの並列符号は、並直列変換
回路（２４）において、符号変換周期の１３分の１の周
期の直列データ伝送クロックで直列データに変換され、
記録再生切換スイッチ（６）及び記録アンプ（図示せず
）を介して磁気ヘッド（７）により磁気テープ（９）上
に記録される。

【００２５】図３は、図１における各チャンネルの入力
データ語Ｄｗ、選択する記録符号語のＣＤＳの値及びＤ
ＳＶの値の変化を示す図である。図３に示すように、Ｄ
ＳＶの変化周期を符号変換周期の各々２８倍、２０倍と
なるように設定したときの記録符号語選択制御信号Ｓｃ
の波形は、各チャンネルについてそれぞれ、記録符号２
８シンボル及び２０シンボルの期間でＤＳＶの変化パタ
ーンが一巡するようになっている。従って、磁気テープ
（９）上には周波数が各々符号変換周期の２８分の１と
２０分の１のパイロット信号がトラック１本おきに記録
されることになる。

【００２６】なお、１、０の２値デジタル信号における
パワースペクトラムは状態遷移の出現確率によって決定
される。例えば、Ｍ系列のランダムなデジタル信号の場
合、そのパワースペクトラムは直流成分から伝送クロッ
ク周波数までの範囲でほぼ平坦なスペクトラムとなるが
、一方、この発明のようにＤＳＶが一定の周期と有限な
範囲で正負対称に変動する符号列においては、直流成分
を有さず、かつ、ＤＳＶ変動周波数に強いスペクトラム
を有する信号が得られる。

【００２７】図４は、記録符号のＤＳＶ変動周期を符号
変換周期の２８倍とした条件において、並直列変換回路
（２４）の出力（記録信号）のパワースペクトラムを求
めたものであり、ＤＳＶ変動周期すなわち直列データ伝
送周波数ｆＣＨの３６４（＝１３×２８）分の１の周波
数に強いスペクトラムが現れる。従って、このような信
号を磁気テープ（９）に記録することにより、従来と同
様、低周波のパイロット信号がデジタル信号に同期して
記録できる。

【００２８】図５は、このようにしてパイロット信号が
記録された記録トラック（１７）と磁気ヘッド（７）と
の関係を示した図であり、磁気ヘッド（７）は、２個の
ヘッドを互いに背向させたものを２組、一定の位置関係
に配置し固定して形成されており、パイロット信号の周
波数を表すｆ１及びｆ２は、それぞれ、符号変換周期の
２８分の１と２０分の１であるが、各々のエンベロープ
の大きさは等しい。

【００２９】次に記録信号の再生時には、磁気テープ（
９）上に記録されている情報信号Ａが磁気ヘッド（７）
により再生されるが、この際再生される再生信号Ｒは情
報信号Ａの中にパイロット信号を含んだものである。こ
のパイロット信号は情報信号Ａに比べ周波数が十分に低
いため、例えアジマス記録であってもアジマス効果の影
響をほとんど受けず、両隣のトラックからの２つのパイ
ロット信号もクロストークとして取り出される。 そして、上記対になった２組の磁気ヘッド（７）のうち
のパイロット信号を記録しない方の磁気ヘッド（７）を
用いて上記情報信号Ａを再生し、中心周波数がｆ１、ｆ
２のバンドパスフィルタ（１４Ａ）、（１４Ｂ）により
上記２つのパイロット信号成分を抽出し、各々エンベロ
ープ検波回路（１５Ａ）、（１５Ｂ）により検波し、振
幅値を得る。次いで差動増幅器（１６）により２つのパ
イロット信号の振幅の差に比例した出力を求めることに
より、トラッキング制御信号Ｔｃを得ることができる。 このトラッキング制御信号Ｔｃは、トラッキングがｆ１
側にずれた場合は負の信号となり、逆にｆ２側にずれた
場合には正の信号として出力される。

【００３０】図６は、この発明の第２実施例によるパイ
ロット信号記録再生回路とトラッキングエラー検出回路
及びセグメント判別回路を示すブロック図である。この
実施例では、１フィールドの画面を３つのセグメントに
分割し、各セグメントをそれぞれ１本のトラックに記録
するために、３つの周波数のパイロット信号が循環順序
で順次繰り返し発生される構成になっている。図６にお
いて、記録再生切換スイッチ（６）、記録再生を行う磁
気ヘッド（７）、回転ヘッド（８）、磁気記録媒体とな
る磁気テープ（９）、再生信号Ｒを入力するローパスフ
ィルタ（１１）、増幅器（１３）は、図１に示した第１
実施例と同様の構成になっている。

【００３１】また、増幅器（１３）の出力は３つのバン
ドパスフィルタ（１４Ａ）、（１４Ｂ）、（１４Ｃ）に
それぞれ入力され、さらにその出力は、それぞれエンベ
ロープ検波回路（１５Ａ）、（１５Ｂ）、（１５Ｃ）に
入力されている。エンベロープ検波回路（１５Ａ）と（
１５Ｂ）、（１５Ｂ）と（１５Ｃ）、（１５Ｃ）と（１
５Ａ）の出力は、それぞれ、差動増幅器（１６Ａ）、（
１６Ｂ）、（１６Ｃ）と２入力１出力ＡＮＤゲート（２
５Ａ）、（２５Ｂ）、（２５Ｃ）に入力されている。差
動増幅器（１６Ａ）、（１６Ｂ）、（１６Ｃ）の出力は
、２入力１出力ＡＮＤゲート（２５Ａ）、（２５Ｂ）、
（２５Ｃ）の出力により制御されるアナログスイッチ回
路（２６Ａ）、（２６Ｂ）、（２６Ｃ）を経由して１点
で接続され、トラッキング制御信号Ｔｃとして出力され
る。２入力１出力ＡＮＤゲート（２５Ａ）、（２５Ｂ）
、（２５Ｃ）の出力は、それぞれ、セグメントフラグＳ
Ｆ１、ＳＦ２、ＳＦ３となる。

【００３２】（２１）は、０、１の２値で表される並列
の８ビットを単位とする２５６通りの入力データ語Ｄｗ
を１３ビットの並列符号語に変換する符号器であり、符
号語内におけるＣＤＳ（電荷総和）の値が−１、＋１、
−３、＋３の４通りの符号語を１個の入力データ語Ｄｗ
に対応させる働きをするものである。（２２Ａ）は、符
号変換周期で計数した値と、ドラムＰＧ信号と、セグメ
ント情報信号であるフレームパルスとから所定の記録符
号語の選択のタイミング信号すなわち記録符号語選択制
御信号Ｓｃを出力する記録符号語選択制御信号発生回路
、（２３）は、前記記録符号語選択制御信号発生回路（
２２Ａ）から出力された記録符号語選択制御信号Ｓｃに
従って上記４通りの符号語のうちの１個を選択する４入
力１出力セレクタ回路、（２４）は、前記１３ビットの
並列符号語を直列データ伝送周波数で伝送される直列の
符号語列に変換する並直列変換回路である。なお、上記
説明において、図１と同一または相当部分については同
一の符号が用いられている。　　次に動作について説明
する。磁気記録媒体としての磁気テープ（９）上への記
録においては、８ビットからなる並列入力データ語は、
符号器（２１）により図２に示した変換表に基づき、Ｃ
ＤＳ値が−１、＋１、−３及び＋３の４通りの１３ビッ
トの符号語に変換され、これらの中のいずれか１語が４
入力１出力セレクタ回路（２３）において記録符号語選
択制御信号Ｓｃに従って選択される点は、図１に示した
第１実施例と同様である。なお、記録符号語選択制御信
号Ｓｃのパターンは、各パイロット信号周波数によって
決ったパターンであるから、このパターンはゲート回路
による順序回路を用いて発生させてもよいし、読み出し
専用メモリにあらかじめ書き込んでおいたパターンを読
み出すようにしてもよい。

【００３３】以上ようにして記録符号のＣＤＳ値を制御
することにより、符号変換周期の整数倍の周期で記録符
号語終端におけるＤＳＶの値が０となる記録符号語列が
得られる。変換された１３ビットの並列符号は、符号変
換周期の１３分の１の周期のクロックで直列データに変
換され、記録再生切換スイッチ（６）及び記録アンプ（
図示せず）を介して磁気ヘッド（７）により磁気テープ
（９）上に記録される。　　ＤＳＶの変化周期を符号変
換周期の各々２８倍、２０倍及び１２倍となるように設
定したときの記録符号語選択制御信号Ｓｃの波形は、図
７に示すように、各チャンネルについてそれぞれ、記録
符号２８シンボル、２０シンボル及び１２シンボルの期
間でＤＳＶの変化パターンが一巡するようになっている
。従って、磁気テープ（９）上には周波数が各々符号変
換周期の２８分の１、２０分の１及び１２分の１のパイ
ロット信号がトラック１本おきに記録されることになる
。

【００３４】前記第１実施例と同様に、本第２実施例の
場合もＤＳＶが一定の周期と有限な範囲で正負対称に変
動する符号列を用いるので、直流成分を有さず、かつ、
ＤＳＶ変動周波数に強いスペクトラムを有する信号が得
られる。また、このような信号を磁気テープ（９）に記
録することにより、従来と同様、低周波のパイロット信
号がデジタル信号に同期して記録できる。

【００３５】図８は、このようにしてパイロット信号が
記録された記録トラック（１７）と磁気ヘッド（７）と
の関係を示した図である。磁気ヘッド（７）の構成は前
記第１実施例と同様であり、パイロット信号の周波数を
表すｆ１、ｆ２及びｆ３は、それぞれ、符号変換周期の
２８分の１、２０分の１及び１２分の１であり、各々の
エンベロープの大きさは等しい。

【００３６】次に記録信号の再生時には、磁気テープ（
９）上に記録されている情報信号Ａが磁気ヘッド（７）
により再生されるが、この際再生される再生信号Ｒは情
報信号Ａの中にパイロット信号を含んだものである。こ
のパイロット信号は情報信号Ａに比べ周波数が十分に低
いため、例えアジマス記録であってもアジマス効果の影
響をほとんど受けずに両隣のトラックからの２つのパイ
ロット信号もクロストークとして取り出される。 そして、上記対になった２組の磁気ヘッドのうちのパイ
ロット信号を記録しない方の磁気ヘッド（７）を用いて
上記情報信号Ａを再生し、中心周波数がｆ１、ｆ２及び
ｆ３のバンドパスフィルタ（１４Ａ）、（１４Ｂ）、（
１４Ｃ）により上記３つのパイロット信号成分を抽出し
、各々エンベロープ検波回路（１５Ａ）、（１５Ｂ）及
び（１５Ｃ）により検波され、振幅値を得る。次いで差
動増幅器（１６Ａ）、（１６Ｂ）、（１６Ｃ）により３
つのパイロット信号のうちの走査中のトラックの両隣の
トラックに記録されている２つのパイロット信号の振幅
の差に比例した出力を得、さらにアナログスイッチ回路
（２６Ａ）、（２６Ｂ）及び（２６Ｃ）をＯＮ／ＯＦＦ
して切り換え、トラッキング制御信号Ｔｃを得ることが
できる。アナログスイッチ回路（２６Ａ）、（２６Ｂ）
及び（２６Ｃ）のＯＮ／ＯＦＦ制御信号は、２入力１出
力ＡＮＤゲート（２５Ａ）、（２５Ｂ）及び（２５Ｃ）
により再生パイロット信号の組み合せを検出し得る。

【００３７】磁気ヘッド（７）が、例えば、周波数ｆ１
とｆ２が再生されるトラックを走査している場合には、
２入力１出力ＡＮＤゲート（２５Ａ）の出力ＳＦ１が”
Ｈ”となるので、アナログスイッチ回路（２６Ａ）が閉
じ、差動増幅器（１６Ａ）の出力がトラッキング制御信
号Ｔｃとして出力される。このとき、トラッキングがｆ
１側にずれた場合は負の信号が、逆にｆ２側にずれた場
合は正の信号がトラッキング制御信号Ｔｃとして出力さ
れる。なお、上記アナログスイッチ回路（２６Ａ）、（
２６Ｂ）及び（２６Ｃ）をＯＮーＯＦＦ制御する信号は
、それぞれ、セグメントフラグ信号ＳＦ１、ＳＦ２、Ｓ
Ｆ３であるから、周波数ｆ１とｆ２のトラックを再生し
ているときには、セグメントフラグ出力ＳＦ１が”Ｈ”
となる。同様に、周波数ｆ２とｆ３を再生しているとき
にはセグメントフラグ出力ＳＦ２”Ｈ”となり、周波数
ｆ３とｆ１を再生しているときにはセグメントフラグＳ
Ｆ３が”Ｈ”となって、各々に対応したトラッキング制
御信号ＴｃとセグメントフラグＳＦ１〜ＳＦ３を出力す
る。従って、１フィールドの画面を３つのセグメントに
分割して記録するような記録再生装置において、パイロ
ット信号Ｐｒの周波数成分により、再生中のトラックが
どのセグメントであるかを判別することができる。

【００３８】図９は、前記第２実施例におけるパイロッ
ト信号記録再生装置の各セグメントフラグ出力ＳＦ１、
ＳＦ２及びＳＦ３の後に接続されるセグメントパターン
検査回路（３０）の一例のブロック図である。ここでは
、前記第２実施例と同様に１フィールドの画面を３つの
セグメントに分割し、各々１本のトラックに記録するた
めに３つの周波数のパイロット信号が循環順序で順次繰
り返し発生される場合について説明する。

【００３９】図において、（３１）は、入出力ビット長
が３ビットの並列ラッチ回路であり、セグメントフラグ
出力ＳＦ１、ＳＦ２及びＳＦ３を入力とし、その３つの
出力は、それぞれ、３つのエクスクルーシブＯＲゲート
回路（３２Ａ）、（３２Ｂ）、（３２Ｃ）の一方の入力
端子に接続されている。エクスクルーシブＯＲゲート回
路（３２Ａ）、（３２Ｂ）、（３２Ｃ）の出力は３入力
１出力ＯＲゲート回路（３３）に入力され、オントラッ
ク信号Ｏｔを出力するように構成されている。次に、図
９に示すセグメントパターン検査回路（３０）の回路動
作について説明する。トラッキング制御信号Ｔｃの生成
とセグメント判別の動作は前記第２実施例と同様なので
、説明を省略する。前段のパイロット信号記録再生回路
において正常なトラッキング制御が行われているときに
は、各セグメントフラグＳＦ１、ＳＦ２及びＳＦ３の出
力パターンが、図１０に示すように、トラックを走査す
るごとに１セグメントずつずれていく。この点に着目し
、現時点のセグメントフラグＳＦ１、ＳＦ２及びＳＦ３
の出力パターンと、並列ラッチ回路（３１）によりドラ
ムＰＧ信号に基づくタイミングで保持した１トラック前
の時点のセグメントフラグの出力パターンを１セグメン
トずらしたパターンとが各々一致していることを、エク
スクルーシブＯＲゲート回路（３２Ａ）、（３２Ｂ）及
び（３２Ｃ）により検査する。そして、それらの検査結
果が全て一致したときに限りエクスクルーシブＯＲゲー
ト回路（３２Ａ）、（３２Ｂ）及び（３２Ｃ）の各出力
が”Ｌ”となり、３入力１出力ＯＲゲート回路（３３）
の出力が”Ｌ”となって、セグメントパターンが正常に
変化していることを表すオントラック信号Ｏｔが生成さ
れる。

【００４０】なお、上記各実施例では、８ビットの入力
データを１３ビットの記録符号に変換する場合について
述べたが、この発明は上記ビット数に限定されず、他の
ビット数のデータ及び符号でもよい。

【００４１】また、上記各実施例では、ＤＳＶを記録符
号語が２８シンボル、２０シンボル１２シンボルの期間
で一巡するようにしたが、ＤＳＶが一巡する周期を他の
組み合せのものとしてもよい。

【００４２】さらに、上記第２実施例では、１フィール
ドの画面を３つのセグメントに分割し、セグメント情報
信号をフレームパルスとして、循環順序で発生させるパ
イロット信号の周波数が３通りの場合について示したが
、１フィールドを単位とする場合に限らず、１ブロック
の情報を複数のセグメントに分割し、各々に１トラック
を割り当てて記録再生する場合すべてに適用することが
できる。ｋ個のセグメントに分割することによりｋ通り
（ｋ≧３）のパイロット信号周波数の発生が必要ならば
、記録系においてはｋ通りのパイロット信号周波数を発
生するためにｋ通りの記録符号語選択制御信号のパター
ンを読み出し専用メモリに書き込んでおけばよく、再生
系においては、各ｋ個のバンドパスフィルタ、エンベロ
ープ検波回路、差動増幅器、２入力１出力ＡＮＤゲート
及びアナログスイッチ回路を用いてトラッキングエラー
検出回路を構成するようにしてもよい。

【００４３】また、前記第２実施例では、セグメントフ
ラグ出力をセグメントの数だけ設けたが、２入力１出力
ＡＮＤゲート回路の後に２進エンコーダ回路を設けるこ
とにすれば、セグメントフラグ出力のビット数をセグメ
ントの数より少なくできる。なお、セグメント数ｐ（ｐ
≦２）とセグメントフラグ出力の数ｑとの間には、ｌｏ
ｇ２　ｐ−１＜ｑｌｏｇ２　ｐ という関係がある。

【００４４】また、図９では、１画面を３つのセグメン
トに分割した時のセグメントパターン検査回路について
示したが、セグメントの数ｐ（ｐ≧２）に対して入出力
ビット長ｐビットの並列ラッチ回路と、ｐ個のエクスク
ルーシブＯＲ回路と、ｐ入力１出力ＯＲ回路を用いてセ
グメントパターン検査回路を構成してもよい。

【００４５】更に、図９では、並列ラッチ回路（３１）
の段数が１段のものについて述べたが、並列ラッチ回路
（３１）の段数は２段以上であってもよく、一般にｒ段
（ｒ≧２）の並列ラッチ回路を設け、現時点からｒトラ
ック前までのセグメントフラグの出力パターンを保持し
ておいて、各々所定のセグメント数だけずらしたパター
ンが一致していることをｒ入力エクスクルーシブＯＲゲ
ート回路により検査するようにしても良い。

【００４６】

【発明の効果】以上説明した通り、この発明によるパイ
ロット信号記録再生装置は、トラッキングのためのパイ
ロット信号を変調時に記録情報信号の一部として生成し
、前記デジタル変調されたパイロット信号を記録再生す
ることにより、情報信号を復調する際の波形歪みを抑え
ることができる。また、各トラックから再生されるパイ
ロット信号に基づき生成されたトラッキンクエラー検出
信号のゲインがチャンネルに拘らず一定になり、かつ、
Ｓ／Ｎが大きくとれ、トラックピッチを狭めて記録再生
の高密度化を図ることができる。更に、パイロット信号
を情報信号の変調と情報信号とを加算するための加算回
路が不要になり、装置が簡単化されて安価に製造するこ
とができるという優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第１実施例を示すトラッキングエラ
ー生成用のパイロット信号発生装置及びトラッキングエ
ラー検出回路のブロック図である。

【図２】この発明によるパイロット信号発生装置の符号
器における入力データ語とデジタル変調される記録符号
語との対応関係の一例を示す図表である。

【図３】この発明の第１実施例における入力データと、
その記録信号において選択する記録符号語ＣＤＳ値、及
びＤＳＶ値の変動の一例を示す図である。

【図４】この発明の実施例における４通りの記録符号語
から生成される記録信号のパワースペクトラムを示す図
である。

【図５】この発明の第１実施例における記録トラック及
び磁気ヘッドの関係を示す図である。

【図６】この発明の第２実施例を示すトラッキングエラ
ー生成用のパイット信号発生回路、トラッキングエラー
検出回路及びセグメント判別回路のブロック図である。

【図７】この発明の第２実施例における入力データと、
その記録信号において選択する記録信号語のＣＤＳ値及
びＤＳＶ値の変動の一例を示す図である。

【図８】この発明の第２実施例における記録トラック及
び磁気ヘッドの関係を示す図である。

【図９】図６に示すこの発明の第２実施例の後段に接続
して用いられるセグメントパターン検査回路のブロック
図である。

【図１０】図９に示すセグメントパターン検査回路にお
いて、再生時トラックを操作する毎に得られるセグメン
トフラグ出力パターンの変化を示す図である。

【図１１】従来の磁気記録再生装置に採用されているト
ラッキング制御用のパイロット信号記録再生装置及びト
ラッキングエラー検出回路のブロック図である。

【図１２】従来の磁気記録再生装置により記録された記
録トラック及び磁気ヘッドの関係を示す図である。

【符号の説明】

（１）　　基準発振器 （２）　　プリセッタブルカウンタ （３）　　フリップフロップ （４）　　波形整形フィルタ （５）　　加算回路 （６）　　記録再生切換スイッチ （７）　　磁気ヘッド （８）　　回転ヘッド （９）　　磁気テープ （１０）　　分周比制御回路 （１１）　　ローパスフィルタ （１２）　　平衡変調回路 （１３）　　増幅器 （１４Ａ），（１４Ｂ），（１４Ｃ）　　バンドパスフ
ィルタ （１５Ａ），（１５ｂ），（１５Ｃ）　　エンベロープ
検波回路 （１６），（１６Ａ），（１６Ｂ），（１６Ｃ）　　差
動増幅器 （１７）　　記録トラック （２１）　　符号器 （２２）　　記録符号語選択制御信号発生回路（２３）
　　４入力１出力セレクタ回路（２４）　　並直列変換
回路 （２５Ａ），（２５Ｂ），（２５Ｃ）　　２入力１出力
ＡＮＤゲート （２６Ａ），（２６Ｂ），（２６Ｃ）　　アナログスイ
ッチ回路 （３０）　　セグメントパターン検査回路（３１）　　
並列ラッチ回路 （３２Ａ），（３２Ｂ），（３２Ｃ）　　エクスクルー
シブＯＲゲート回路 （３３）　　３入力１出力ＯＲゲート回路Ｒｅｆ　　正
弦波の参照信号 Ａ　　情報信号 Ｃ１　　トラック切換信号 Ｃ２　　記録再生切換信号 Ｒ　　再生信号 Ｐｒ　　パイロット信号 Ｔｃ　　トラッキング制御信号 Ｄｗ　　入力データ語 Ｓｃ　　記録符号語選択制御信号 Ｏｔ　　オントラック信号

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　デジタル信号を複数のセグメントに分
   割し複数チャンネルの回転ヘッドにより磁気記録媒体に
   記録再生する磁気記録再生装置に適用される、トラッキ
   ングエラー検出用のパイロット信号を発生し記録再生す
   るパイロット信号記録再生装置において、記録時、２値
   のデジタル信号で表わされる語長がｍビットのデータ語
   を、語長がｎビット（ｎは奇数であり、かつ、ｎ＞ｍ）
   の記録符号語に変換する記録符号化の際、記録符号語内
   の電荷総和の値が−１、＋１、−３、＋３の４通りの記
   録符号語を前記データ語１語に対応させる手段と、回転
   ヘッドを構成する回転ドラムに取り付けられたセンサか
   ら出力されるドラム回転位相制御用のドラムＰＧ信号及
   び記録符号化周期の計数値から生成される記録符号語選
   択制御信号に従って前記４通りの符号語の中の１語を選
   択して記録符号語終端における累積電荷の値を所定の周
   期ごとに０にすることにより、記録トラック１本おきに
   複数の周波数が順次繰り返し現れ、かつ、各々のエンベ
   ロープの大きさが等しいパイロット信号を生成する手段
   と、を備えたことを特徴とするパイロット信号記録再生
   装置。
2. 【請求項２】　　再生時、再生パイロット信号をエンベ
   ロープ検波して得られる値の差からトラキング制御信号
   を得るとともに、再生パイロット信号の周波数の組み合
   せから走査中のトラックがどのセグメントであるかを判
   別する手段を備えたことを特徴とする特許請求の範囲請
   求項１記載のパイロット信号記録再生装置。
3. 【請求項３】　　再生時に走査中のトラックがどのセグ
   メントであるかを判別すると同時に、所定のセグメント
   検出パターンが得られたときにオントラックを表す信号
   を出力または表示する手段を備えたことを特徴とする特
   許請求の範囲請求項２記載のパイロット信号記録再生装
   置。