JPH04345902A - 磁気記録再生装置 - 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】本発明は、デジタルビデオテープ
レコーダ（以下ＤＶＴＲと略記する）におけるフライン
グイレーズ方式に関する。

【０００２】

【従来の技術】業務用ＤＶＴＲに、コンポジット信号を
記録するＤ２フォーマットのＤＶＴＲ（以下Ｄ２ＶＴＲ
と略記する）がある。Ｄ２ＶＴＲでは、テレビジョン学
会技術報告ＩＴＥＪ　Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ　ｒｅｐｏｒ
ｔ　ｖｏｌ．１２．Ｎｏ．５６．ｐｐ３７−４２　ＶＲ
　’８８−６１（ＤＥＣ．１９８８）　に記載されてい
るように、記録信号を変調する方式に　Ｍ２変調を採用
し、磁気記録において残留し易い、記録信号の低域成分
を抑圧している。このため、記録テープの編集でオーバ
ライトを行う際、前記録信号の残留成分による影響は無
いと考え、前に記録されているデータの上から直接新し
い信号を記録するようになっており、フライングイレー
ズヘッドを搭載していない。アナログＶＴＲにおいては
、編集でオーバライトする時は、前に記録されている記
録信号を完全に消去するためフライングイレーズヘッド
を設けている。そして、これに供給する消去信号には、
記録帯域外の周波数を採用することにより、消去後の記
録において消去信号による妨害が生じないようにしてい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】Ｄ２ＶＴＲでは、上述
したように、編集でオーバライトするときには、前の記
録信号を消去せず、この上から直接新しい信号を記録す
る。このため、記録特性のことなるＶＴＲでオーバライ
トする場合等において、前に記録したＶＴＲの記録電流
レベルが新たに記録する記録信号の電流レベルよりも高
い場合、或いは同じ記録電流レベルであっても、記録ヘ
ッドの摩耗で記録特性が変わってしまうので、前記録信
号の記録深さがオーバライトする記録信号に比べて深く
なる場合、前の記録信号の残留成分が多くなり、エラー
レートに悪影響を及ぼす。そこで、この対策として、フ
ライングイレーズヘッドを設けることとした。しかし、
従来のアナログＶＴＲと同じように、妨害を防ぐために
フライングイレーズヘッドへ供給する消去信号の周波数
を記録帯域外の周波数に設定すると、Ｄ２ＶＴＲでは記
録信号の最高周波数が３２ＭＨｚと高く、記録帯域が非
常に広いため、テープ、ヘッド系において信号の伝送が
困難となり、充分な消去電流レベルが得られず、前の記
録信号を充分に消去できなくなってしまう。このため、
前記録信号を充分に消去するためには、より高い電流レ
ベルが得られる記録帯域内の周波数にするほうが良い。 ところが、記録帯域内の信号にすると、消去後の記録に
おいて消去信号の残留成分による妨害が生じるといった
問題がある。

【０００４】本発明の目的は、ＤＶＴＲでフライングイ
レーズを行う際に、前に記録された記録信号を充分に消
去して前記録信号の残留成分による妨害を低減し、更に
消去後の記録において、消去信号の残留成分による妨害
を低減することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】磁気記録では、記録信号
の周波数が高く、記録波長が短いほどスペースロスや記
録減磁などの損失により、再生ヘッドによって再生され
る出力レベルは低くなる。又、単一周波数の信号を記録
電流レベルを変化させて記録すると、ある記録電流レベ
ルで磁気テープにおける残留磁化レベルが最大となり、
再生ヘッド出力レベルが最大（以下、ＭＯＬとする）と
なる。更に記録電流レベルを上げると、再生ヘッド出力
レベルは低くなる。本発明は、この特性に注目し、消去
信号の周波数を０．５ｆから１．５ｆの範囲の周波数に
設定し、電流レベルをＭＯＬとなる電流レベルより高い
レベルに設定するものである。

【０００６】

【作用】フライングイレーズヘッドに供給する消去信号
において、周波数を０．５ｆ　から１．５ｆとすること
で、テープ、ヘッド系においてより高い消去電流レベル
が得られ、前記録信号の消去量を多くできる。そして、
０．５ｆより低い周波数としたときに比べ、消去後の記
録で妨害となる消去信号の再生ヘッド出力レベルが低く
なる。また、消去電流レベルをＭＯＬとなる電流レベル
よりも高いレベルに設定することで消去量を多くでき、
さらに、消去信号の再生ヘッド出力レベルも低くなるの
で、消去信号による妨害も低減できる。

【０００７】

【実施例】以下、本発明の一実施例を説明する。図１は
、フライングイレーズを適用したＤ２ＶＴＲの記録再生
系の構成図である。図１において、１はオーディオ信号
の入力端子、２はビデオ信号の入力端子である。入力さ
れたオーディオ、ビデオ信号はそれぞれ３、４のアナロ
グ／デジタル変換器で量子化される。量子化されたデジ
タルデータは、５、６のアウタ−訂正符号コーダで、ア
ウターエラー訂正のための訂正符号が付加される。そし
て、７のオーディオデータのシャフリング回路、８のビ
デオデータのシャフリング回路で、それぞれ符号誤りの
影響を分散させるための記録データの並べ替えを行う。 シャフリングが行われた後、オーディオデータとビデオ
データは合成される。合成された記録データに、９の同
期、ＩＤ符号発生器より同期、ＩＤ符号が付加され、そ
れに１０のインナー訂正符号コーダでインナーエラー訂
正のための訂正符号が付加されて同期ブロックを構成す
る。同期符号は、再生時に同期ブロックの区切りを示し
、ＩＤ符号は、記録データがどの同期ブロック内のもの
であるかを識別するアドレスを示す。そして、インナー
エラー訂正は同期ブロック内で行われる。インナー訂正
符号コーダ１０の出力は、１１のチャンネルコーダで　
Ｍ２変調が施され、回転ドラムに伝送できない記録信号
の低周波成分を抑圧する。図２は、　　Ｍ２変調したと
きの信号波形の例を示した図である。Ａは、原信号でイ
ンナー訂正コーダ１０の出力、Ｂはチャンネルコーダ１
１の出力に相当する。例えばＡのような信号がＭ２変調
されるとＢのような信号になる。　Ｍ２変調後の信号は
、最小磁化反転幅は図に示したようにＴ’となる。この
時の時間幅をＴ（最小磁化反転時間幅）とすると記録ヘ
ッドに供給される記録信号の最高周波数ｆは、１／２Ｔ
であり、例えば、Ｄ２ＶＴＲでは約３２ＭＨｚである。 チャンネルコーダ１１の変調後の出力信号は、１２の記
録アンプで増幅され、１３，１４，１５，１６の４つの
記録ヘッドに供給される。記録ヘッドに信号が供給され
ると、１７の磁気テープに記録される。図３は、Ｄ２Ｖ
ＴＲのヘリカルトラックテープパターン図である。 図２に示すように、記録はアジマス、ガードバンドレス
となっている。アジマス角は記録、再生ヘッドとも±１
５°である。１トラックの中央部にビデオセクタ４６、
上端、下端にそれぞれ２チャンネルずつオーディオセク
タ４７，４８，４９，５０が記録される。各セクタは、
同期ブロックが集まって構成されている。１８は消去信
号発振器で、フライングイレーズ用の消去信号を発生さ
せる。消去信号は、１９のフライングイレーズアンプで
増幅され、２０，２１，２２，２３のフライングイレー
ズヘッドへ供給される。フライングイレーズヘッド２０
，２１，２２，２３は、記録ヘッドで既に記録されてい
るヘリカルトラックをオーバライト前に消去するもので
ある。ヘッド数については、図３に示すように１トラッ
クにビデオ信号と４チャンネルのオーディオ信号が記録
されるため、その各々について、編集で書き替えられる
ように記録ヘッド４つに対してフライングイレーズヘッ
ドも４つ設ける。フライングイレーズヘッドのアジマス
角は記録、再生ヘッド±１５°であるのに対して０°に
設定し、アジマス損失により、フライングイレーズ後の
記録で妨害となる消去信号の再生ヘッド出力レベルを低
くする。２４は回転ドラムで、記録、再生ヘッド、及び
フライングイレーズヘッドを搭載し、ドラムが回転する
ことでヘッドが走査する。２５，２６はガイドピンで、
磁気テープ１７を回転ドラム２４に巻きつける。２７は
キャプスタン、２８はピンチローラで、磁気テープ１７
を走行させる。２９はサーボで、回転ドラム２４の回転
と磁気テープ１７を走行させるキャプスタン２７の制御
を行う。３０，３１，３２，３３は再生ヘッドで磁気テ
ープ１７上の記録信号を再生する。再生ヘッド３０，３
１，３２，３３の出力信号は、３４の再生アンプで増幅
され、イコライザで記録データを誤りなく再現するため
の周波数特性の補正を行う。そして、　Ｍ２変調された
信号を３５のチャンネルデコーダで元のデータに復調す
る。チャンネルデコーダ３５の出力信号は、３６の同期
検出回路に供給され、ここでは、同期ブロック内の同期
符号を検出し、同期ブロックの区切りを識別する。 同期検出回路３６の出力信号は、３７のインナー訂正符
号デコーダに供給され、同期ブロック内においてインナ
ーエラー訂正を行い、その後オーディオデータとビデオ
データに分けられる。これらは、それぞれ３８，３９の
アウター訂正符号デコーダでインナー訂正で訂正できな
かったデータについてアウターエラー訂正する。４０は
オーディオエラー修整回路、４１はビデオエラー修整回
路で、アウター訂正でも訂正できないエラーのデータを
隣接の正しいデータからの補間により修整する。そして
、４２，４３のデジタル／アナログ変換器を通して再生
信号が出力される。４４はオーディオ信号出力端子、４
５はビデオ信号出力端子である。

【０００８】次に、記録ヘッド１３，１４，１５，１６
へ供給する記録電流レベルの設定について述べる。磁気
記録では、記録信号の周波数が高く、記録波長が短いほ
ど記録減磁やスペースロスといった損失により再生ヘッ
ド出力レベルは低くなり、充分なＳ／Ｎを得るのが難し
い。Ｄ２ＶＴＲでは記録信号の最高周波数は３２ＭＨｚ
であり、３２ＭＨｚの再生信号において高いＳ／Ｎが得
られるように記録電流レベルを設定する。図４は、８Ｍ
Ｈｚ，１６ＭＨｚ，３２ＭＨｚの信号を記録ヘッドへ入
力し、記録電流レベルを変えて、磁気テープに記録した
ときの再生ヘッド出力レベルの特性を示した図である。 ３２ＭＨｚの信号を記録した特性では、記録電流レベル
を高くすると再生ヘッド出力レベルも高くなり、ある記
録電流レベルで再生ヘッド出力レベルが最大となる。更
に電流レベルを高くすると再生ヘッド出力レベルは低く
なる。したがって、図４で記録電流レベルは、再生ヘッ
ド出力レベルが最大となるＩｒ　に設定する。他の低い
周波数成分の信号については、同じＩｒ　に設定すると
深く記録されてしまうため、オーバライト時に残留して
しまう。Ｄ２ＶＴＲでは、従来は前記録信号の上から直
接オーバライトしているので、記録信号の低域成分は、
電流レベルをＩｒ　より低くして残留成分の影響でエラ
ーレートが悪化しないように設定する。

【０００９】以上のように、構成されたＤ２ＶＴＲにお
いてフライングイレーズヘッドへ供給する消去信号の設
定について説明する。前記録信号を消去した後の消去信
号の再生ヘッド出力は、消去後の記録において妨害とな
るので、できるだけ低くしなければならない。そこで、
先に述べたように、アジマス損失で再生ヘッド出力レベ
ルを低くして妨害を減らす。そして、さらに妨害を減ら
し、かつ充分に前記録信号を消去するため、消去信号の
周波数及び電流レベルを次のように設定する。

【００１０】まず、フライングイレーズヘッドへ供給す
る消去信号の消去周波数の設定について説明する。図５
は、消去周波数を　０．５ｆ，ｆ，１．５ｆ（ｆ＝３２
ＭＨｚ）に設定したときの消去信号で、消去電流レベル
を変化させて、上記のように記録電流を設定して記録し
た記録信号を消去した時の消去量の特性を示す図である
。消去量は、前に記録されていた記録信号を再生したと
きの再生ヘッド出力レベルとフライングイレーズヘッド
で記録信号を消去した後の消去信号の再生ヘッド出力レ
ベルの差とする。前記録信号を消去し、その残留成分に
よる妨害をなくすには、できるだけ消去量を多くする必
要がある。図５において、いずれの周波数の場合でも、
消去量は、消去電流レベルを高くすることで多くできる
。しかし、消去周波数が１．５ｆの時は、テープ、ヘッ
ド系において信号の伝送が困難となり、０．５ｆ，ｆの
ときと比べ消去電流レベルが高くできず、消去量が少な
くなってしまう。 したがって、１．５ｆより高くなると前記録信号を充分
消去できず、消去周波数として適さない。そこで、０．
５ｆとｆについて比較する。図６は、消去信号をフライ
ングイレーズヘッドへ供給し、消去電流レベルを変化さ
せて磁気テープに記録したときの再生ヘッド出力レベル
の特性を示した図である。先にも述べたように、消去信
号の再生ヘッド出力は妨害となるので、この出力レベル
をできるだけ低くしなければならない。図５において　
０．５ｆとｆで同じ消去量になる電流レベルを見ると、
０．５ｆではＩ１，ｆではＩ２である。そこで、図６に
おいて消去量が同じとなるＩ１，Ｉ２のときの再生ヘッ
ド出力レベルを比較すると、０．５ｆ　のときのほうが
再生ヘッド出力レベルが高くなり、妨害が多くなる。し
たがって、消去周波数が　０．５ｆより、さらに低くな
ると消去信号による妨害が多くなるため、消去周波数と
して適さない。本実施例において消去周波数をｆに設定
すれば、０．５ｆ　に比べ、消去信号による妨害は低減
できる。また、１．５ｆ　のときより消去電流レベルが
高くでき、消去量もより多くできる。

【００１１】次に消去電流レベルの設定について説明す
る。図７は、消去周波数をｆに設定し、消去電流レベル
を変化させて、先に述べたように設定した記録信号を消
去したときの消去信号の再生ヘッド出力レベル（消去信
号の残留量）の特性を示した図である。残留量は、前記
録信号を再生したときの消去周波数成分における再生ヘ
ッド出力レベルとフライングイレーズヘッドで消去した
後の消去周波数における再生ヘッド出力レベルの差であ
る。残留量は消去後の記録において妨害となるので、で
きるだけ少なくする必要がある。図７は、図６と同様な
特性となり、消去信号の残留量は、ある消去電流レベル
Ｉｐ　で最大となる。そして、これを越えると残留量は
低くなる。そこで、消去電流レベルＩｅ　を、ＭＯＬと
なる電流レベルＩｐ　よりも高い電流レベルとすれば、
消去後の残留量は少なくなる。したがって、消去電流レ
ベルは、Ｉｐ　よりできるだけ高い電流レベルに設定す
ることで前記録信号の消去量も図５に示すように多くな
るので前記録信号の残留成分による妨害が低減でき、さ
らに消去後の消去信号の残留成分による妨害も低減でき
る。

【００１２】そして、このような消去電流レベルに設定
すると、フライングイレーズヘッドが摩耗してギャップ
深さが浅くなった場合において、消去後の妨害は更に減
るようになる。図８は磁気ヘッドの構成図である。５１
はコイル、５２はコア、５３はギャップである。信号電
流がコイルに流れると磁束が発生し、コアを通過する。 そして、ギャップ部において磁束がもれ、磁気テープ１
７に記録される。磁束は信号電流レベルが高くなれば多
くなる。ギャップ深さは図中のｄであるが、ヘッドの摩
耗とともにｄは小さくなる。ギャップ深さが浅くなると
、コイルに流れる信号電流が一定であってもギャップ部
におけるもれ磁束が多くなる。よって、ヘッドの摩耗が
ないときにおいて、信号電流レベルが高くなるのと同様
になる。図９は、フライングイレーズヘッドが摩耗して
ギャップ深さがｄからｄ’に浅くなったときの、消去電
流レベルに対する再生ヘッド出力レベルの特性を示した
図である。図９に示すように、ＭＯＬとなる電流レベル
はギャップ深さがｄのときＩｐ　であるとすると、ギャ
ップ深さがｄ’で浅くなるともれ磁束が多くなるため、
Ｉｐ　よりも低いＩｐ’でＭＯＬになる。したがって、
消去電流レベルが一定でＩｅ　であったとすると、ギャ
ップ深さが浅くなった場合、摩耗する前より再生ヘッド
出力レベルは低くなり、妨害は減る方向に変化するので
、フライングイレーズを行うことによる悪影響は生じな
い。本実施例では、記録ヘッドと再生ヘッドは別ヘッド
であるが、記録ヘッドと再生ヘッドは同一であっても構
わない。

【００１３】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、フ
ライングイレーズヘッドに供給する消去信号において、
消去周波数を０．５ｆから１．５ｆの範囲の周波数に設
定し、消去電流レベルを消去後に残留磁化レベルが最大
となり、再生ヘッド出力レベルが最大となる電流レベル
よりもできるだけ高いレベルに設定することにより、前
記録信号の消去量が多くなり、その残留成分による妨害
が低減できる。そして、フライングイレーズ後の消去周
波数における再生ヘッド出力レベルも低くなるため、消
去後の記録において消去信号の残留成分による妨害も低
減できる。また、消去電流レベルを上記のように設定す
れば、フライングイレーズヘッドが摩耗し、ギャップ深
さが浅くなったときには、フライングイレーズ後の再生
ヘッド出力レベルは更に低くなり、妨害は減る方向に変
化するので、フライングイレーズを行うことによる悪影
響は生じない。

【図面の簡単な説明】

【図１】フライングイレーズを適用したＤ２ＶＴＲの記
録再生系の構成図である。

【図２】Ｍ２変調した信号波形の説明図である。

【図３】Ｄ２ＶＴＲで記録されるヘリカルトラックのテ
ープパタ−ン図である

【図４】単一周波数の信号を記録ヘッドに入力し、記録
電流レベルを変化したときの再生ヘッド出力レベルの特
性である。

【図５】消去電流レベルを変化させたときの前記録信号
の消去量の特性図である。

【図６】フライングイレーズヘッドへ供給する消去信号
の消去周波数をパラメータとして、消去電流レベルを変
化させたときの再生ヘッド出力レベルの特性図である。

【図７】消去電流レベルを変化させたときのフライング
イレーズ後の消去信号の残留量の特性図である。

【図８】磁気ヘッド構成図である。

【図９】フライングイレーズヘッド摩耗時の消去電流レ
ベルと再生ヘッド出力レベルの特性図である。

【符号の説明】

３，４…アナログ／デシタル変換器 ５，６…アウター訂正符号コーダ、 ７…オーディオデータシャフリング回路、８…ビデオデ
ータシャフリング回路、 ９…同期、ＩＤ符号発生器 １０・・・インナー訂正符号コーダ、 １１・・・チャンネルコーダ、 １２・・・記録アンプ、 １３，１４，１５，１６・・・記録ヘッド、１７・・・
磁気テープ、 １８・・・消去信号発振器、 １９・・・フライングイレーズアンプ、２０，２１，２
２，２３・・・フライングイレーズヘッド、 ２４・・・回転ドラム、 ３０，３１，３２，３３…再生ヘッド、３４…再生アン
プ、 ３５・・・チャンネルデコーダ、 ３６・・・同期検出回路、 ３７・・・インナー符号デコーダ、 ３８，３９・・・アウター符号デコーダ。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】回転ドラム（２４）と、回転ドラム（２４
   ）上の記録ヘッド（１３，１４，１５，１６）、フライ
   ングイレーズヘッド（２０，２１，２２，２３）と、磁
   気テープ（１７）を回転ドラム（２４）へ巻きつける手
   段と、回転ドラム（２４）の回転と、磁気テープ（１７
   ）の走行を制御するサーボ回路（２９）と、記録ヘッド
   （１３，１４，１５，１６）へ記録信号を供給する手段
   と、フライングイレーズヘッド（２０，２１，２２，２
   ３）へ消去信号を供給する手段からなる装置において、
   フライングイレーズヘッド（３０，３１，３２，３３）
   へ供給する消去信号の周波数を、記録ヘッド（１３，１
   ４，１５，１６）へ供給する記録信号の最高周波数ｆ（
   ｆ＝１／２Ｔ　　Ｔは最小磁化反転時間幅）に対して、
   ０．５ｆから１．５ｆの範囲の周波数に設定することを
   特徴とする磁気記録再生装置。
2. 【請求項２】回転ドラム（２４）と、回転ドラム（２４
   ）上の記録ヘッド（１３，１４，１５，１６）、フライ
   ングイレーズヘッド（２０，２１，２２，２３）と、磁
   気テープ（１７）を回転ドラム（２４）へ巻きつける手
   段と、回転ドラム（２４）の回転と、磁気テープ（１７
   ）の走行を制御するサーボ回路（２９）と、記録ヘッド
   （１３，１４，１５，１６）へ記録信号を供給する手段
   と、フライングイレーズヘッド（２０，２１，２２，２
   ３）へ消去信号を供給する手段からなる装置において、
   フライングイレーズヘッド（３０，３１，３２，３３）
   へ供給する消去信号の電流レベルを、最大残留磁化レベ
   ルを与える電流レベルより高く設定することを特徴とす
   る磁気記録再生装置。
3. 【請求項３】回転ドラム（２４）と、回転ドラム（２４
   ）上の記録ヘッド（１３，１４，１５，１６）、フライ
   ングイレーズヘッド（２０，２１，２２，２３）と、磁
   気テープ（１７）を回転ドラム（２４）へ巻きつける手
   段と、回転ドラム（２４）の回転と、磁気テープ（１７
   ）の走行を制御するサーボ回路（２９）と、記録ヘッド
   （１３，１４，１５，１６）へ記録信号を供給する手段
   と、フライングイレーズヘッド（２０，２１，２２，２
   ３）へ消去信号を供給する手段からなる装置において、
   フライングイレーズヘッド（３０，３１，３２，３３）
   へ供給する消去信号の周波数を０．５ｆから１．５ｆの
   範囲の周波数に設定し、電流レベルを、最大残留磁化レ
   ベルを与える電流レベルより、高く設定することを特徴
   とする磁気記録再生装置。