JPH0462143B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の技術分野］ この発明は、磁気記録再生装置に関し、特に、
回転ヘツドのヘツド幅がトラツクピツチよりも小
である回転ヘツド型磁気記録再生装置に関する。

［従来技術］ 従来、回転ヘツド型磁気記録再生装置におい
て、トラツキング方式としては、コントロール信
号方式または４周波パイロツト信号方式が採用さ
れている。コントロール信号方式は、コントロー
ル信号トラツクに固定ヘツドによりコントロール
信号を記録し再生する方式である。４周波パイロ
ツト信号方式は、相互に周波数の異なる４つのパ
イロツト信号ｆ１，ｆ２，ｆ３，ｆ４をトラツク
ごとに切換えて、記録すべき信号に多重して回転
ヘツドによつて記録し、再生時に回転ヘツドによ
つて抽出された再生信号中に含まれるトレースト
ラツクの両隣のトラツクのパイロツト信号成分を
利用してトラツキングを行なう方式である。

最近では、より高密度な磁気記録再生を実現す
るために、テープ速度を落し、トラツクピツチを
狭くする傾向にあり、このため、トラツキング制
御をより高精度に行なわねばならない必要性か
ら、トラツキング方式としては、４周波パイロツ
ト信号方式が主流になりつつある。

ここで、第１図を参照して、４周波パイロツト
信号方式について簡単に説明する。第１図におい
て、１は磁気テープ、２は回転ヘツド、３ａ，３
ｂ，３ｃ，３ｄは回転ヘツド２または図示しない
他の回転ヘツドにより記録されたトラツクであ
り、各トラツクにはそれぞれ順に４つのパイロツ
ト信号ｆ１，ｆ２，ｆ３，ｆ４が記録すべき信号
に多重して記録されている。矢印ＡおよびＢは、
それぞれ磁気テープ１と回転ヘツド２の移動方向
を示している。Tpはトラツクピツチであり、Ｗ
は回転ヘツドのヘツド幅である。今、第１図に示
すトラツク３ｂを回転ヘツド２でトレースして信
号を再生する場合におけるトラツキング制御は、
回転ヘツド２によつてトラツク３ｂの両隣のトラ
ツク３ａおよび３ｂから再生されるパイロツト信
号ｆ１およびｆ３の振幅が等しくなるように、磁
気テープ１の走行を制御することによつて行なわ
れている。したがつて、この制御方式の場合に
は、Ｗ＞Tpの条件、すなわち、回転ヘツド２の
ヘツド幅ＷがトラツクピツチTpより大であるこ
とが必要である。４周波パイロツト信号方式はこ
のような条件（制限）の下になされていた。

ところで、従来の装置では、上記条件を満足し
ない状態、すなわち、ヘツド幅Ｗがトラツクピツ
チTpよりも小になり、トレーストラツクに隣接
する両隣のトラツクのパイロツト信号が再生でき
ない状態が生じることがあつた。このような状態
は、特に、記録再生のテープスピードを複数に変
えることのできる磁気記録再生装置、いわゆる複
数のモード（テープスピードモード）を有する磁
気記録再生装置において発生する。というのは、
磁気記録再生装置が磁気テープを高速で走行させ
て記録再生することにより、高品質の再生信号を
得るモードＡと、磁気テープを低速で走行させて
記録再生することにより、長時間記録を実現する
モードＢとを備える場合、共通の回転ヘツドで記
録再生しようとすれば、モードＢのトラツクパタ
ーンはたとえば第１図に示すようになるが、モー
ドＡでは、そのトラツクパターンは第２図に示す
ようになつてしまう。第２図に示すトラツクパタ
ーンでは、ヘツド幅ＷがトラツクピツチTpより
も小であり、たとえばトラツク３ｂがトレースさ
れている状態で、隣接するトラツク３ａおよび３
ｃのパイロツト信号を再生することができない。
よつて、上述した従来の４周波パイロツト信号方
式で安定なトラツキング制御をすることができな
くなつてしまう。

このため、従来の磁気記録再生装置では、通常
モードＡおよびモードＢそれぞれに専用のヘツド
を設けて、ヘツド幅ＷとトラツクピツチTpとの
関係が、常にＷ＞Tpの関係を満たすようにされ
ていた。したがつて、従来の磁気記録再生装置で
は、回転ヘツドの数の増加、ロータリトランスの
チヤンネル数の増加等によりその装置が高価なも
のになつてしまうという欠点があつた。

［発明の概要］ この発明は、上述のような背景のもとになされ
たものである。この発明の主たる目的は、ヘツド
幅ＷがトラツクピツチTpよりも小である磁気ヘ
ツドで記録し、再生する場合にも、４周波パイロ
ツト信号を適切に利用することにより、再生時の
トラツキングを安定的に実現できるようにした磁
気記録再生装置を提供することである。

この発明を要約すれば、再生時に回転ヘツドが
トレース中のトラツクから抽出される再生パイロ
ツト信号の振幅を検知するパイロツト信号振幅検
知手段と、パイロツト信号振幅検知手段の出力に
応答して、再生パイロツト信号の振幅が最大とな
るように磁気テープを走行制御する制御手段とを
設けた磁気記録再生装置である。

この発明の上述の目的と特徴は、図面を参照し
て行なう以下の実施例の説明から一層明らかとな
ろう。

［発明の実施例］ この発明の一実施例として、２つの記録再生モ
ード、すなわち相対的に速いテープ速度で記録再
生を行なうモードＡと、相対的に遅いテープ速度
で記録再生を行なうモードＢとの２つの記録再生
モードを有する磁気記録再生装置を例にとつて説
明する。ここに、両モードとも、記録および再生
は互いにアジマスが異なる２個の磁気ヘツド１１
および１２（第４図参照）で行なうものとし、各
磁気ヘツドのヘツド幅は共にＷとする。また、モ
ードＡにおけるテープ速度はモードＢの場合の２
倍とする。したがつて、モードＡおよびモードＢ
におけるトラツクピツチをTpaおよびTpbとする
と、Tpa＝2Tpbの関係がある。また別の見方を
すれば、Ｗ＝1.2Tpb＝0.6Tpaの関係があるもの
とする。

第３図ａおよびｂは、それぞれモードＡおよび
モードＢで信号が記録されたときのトラツクパタ
ーンを示す図である。図において、１２ａ，１２
ｂ，…，１４ａ，１４ｂ，…は磁気ヘツド１１に
よつて記録再生されるトラツクであり、１３ａ，
１３ｂ，…，１５ａ，１５ｂ，…は磁気ヘツド１
２によつて記録再生されるトラツクである。各ト
ラツクには、記録すべき信号に重畳してパイロツ
ト信号ｆ１，ｆ２，ｆ３，ｆ４のいずれかが所定
の順序で記録される。なお、第３図ａおよびｂと
もに、回転ヘツド１１が所定のトラツク上をトレ
ースしている状態を示している。

第４図はこの実施例の構成を示すブロツク図で
ある。また、第５図は、第４図のブロツク図の動
作を説明するためのタイミング図である。第４図
および第５図を参照して、この実施例の構成と動
作について説明する。

記録時には、記録信号は端子２１から入力さ
れ、加算器２５において循環周波数発生器２７に
よつて発生されるパイロツト信号と多重化され
る。その後記録増幅器２６で増幅される。増幅さ
れた信号は、スイツチ回路２８とロータリトラン
ス２９とを経て磁気ヘツド１１または磁気ヘツド
１２により図示しない磁気テープに記録される。

ここで、循環周波数発生器２７は、第５図の
ａ，ｂ，ｃに示すタイミングで切換わるパイロツ
ト信号ｆ１〜ｆ４を出力する。すなわち、第５図
ａは第４図の端子２２から与えられるヘツド切換
信号（HSW）であり、第５図ｂおよびｃは循環
周波数発生器２７から出力されるパイロツト信号
を表わしている。特に、第５図ｂは、モードＡの
記録時ならびにモードＢの記録時および再生時に
出力されるパイロツト信号を表わし、第５図ｃは
モードＡの再生時に出力されるパイロツト信号を
表わしている。このように、トラツクピツチが回
転ヘツドのヘツド幅よりも大きくなるモード、す
なわちモードＡの場合に、記録時と再生時とに発
生するパイロツト信号の発生順序を異ならしたこ
とが、この実施例の特徴の１つである。

第５図ａないしｃについてさらに詳しく説明す
る。第５図ｂに示すように、モードＡの記録時な
らびにモードＢの記録時および再生時には、第５
図ａに示すヘツド切換信号（HSW）に同期して、
パイロツト信号は、ｆ１，ｆ２，ｆ３，ｆ４，ｆ
１，…の順序で、かつHSWがハイレベルのとき
はｆ１とｆ３とが、HSWがローレベルのときは
ｆ２とｆ４とが発生するように構成されている。
また、モードＡの再生時には、HSWに同期して、
パイロツト信号はｆ４，ｆ３，ｆ２，ｆ１，ｆ
４，…の順序で、かつHSWがハイレベルのとき
はｆ２とｆ４とが、HSWがローレベルのときは
ｆ１とｆ３とが発生するように構成されている。
このようなパイロツト信号ｆ１〜ｆ４の発生順序
および発生タイミングの切換は、第４図に示す端
子２３から入力されるモードならびに記録および
再生の判別信号に基づいて行なわれる。なお、第
５図ａのHSWがハイレベルのときは回転ヘツド
１１によつて信号の記録再生がされ、HSWがロ
ーレベルのときは回転ヘツド１２によつて記録再
生がされるように切換えられる。

第４図に戻つて、再生時には、回転ヘツド１
１，１２によつて抽出された信号は、ロータリト
ランス２９、スイツチ回路２８を経て再生増幅器
３０で増幅された後、端子３１から信号再生回路
（図示せず）に与えられる。また、ローパスフイ
ルタ３２以降のトラツキング信号作成回路へ入力
される。

ここで、パイロツト信号ｆ１〜ｆ４について説
明しておく。パイロツト信号ｆ１〜ｆ４は、記録
信号（映像信号）よりも低い周波数帯域の信号で
あり、パイロツト信号相互間の周波数が、lf１−
ｆ２ｌ＝lf３−ｆ４ｌ＝fa，lf１−ｆ４ｌ＝lf２
−ｆ３ｌ＝fb，fa≠fbの関係を満たすように設定
されている。

このような関係に設定されたパイロツト信号
は、ローパスフイルタ３２によつて再生信号の中
から分離され、混合器３３に与えられる。混合器
３３では、再生されたパイロツトと循環周波数発
生器２７で発生したパイロツト信号とを混合す
る。再生パイロツト信号と循環周波数発生器２７
で発生するパイロツト信号との関係は、既に第５
図ｂ，ｃで説明したような関係を有している。そ
れゆえ、モードＢの場合は再生パイロツト信号と
循環周波数発生器２７で発生したパイロツト信号
とは同一の順序で発生され（なぜならば、共に第
５図ｂのパイロツト信号だから）、同一の信号が
混合されることになるが、モードＡの場合は異な
るパイロツト信号が混合されることになる（なぜ
ならば、第５図ｂとｃとのパイロツト信号の混合
になるから）。

混合器３３の出力はバンドパスフイルタ３４ａ
および３４ｂに与えられる。バンドパスフイルタ
３４ａおよび３４ｂは、それぞれ中心周波数がfa
およびfbに設定されている。それゆえ各バンドパ
スフイルタ３４ａ，３４ｂによつて、混合器３３
の出力からそれぞれ周波数がfa，fbの信号が分離
される。各分離信号は、それぞれ検波器３５ａ，
３５ｂで検波される。

以後の構成ブロツクおよびその動作の説明につ
いては、モード別に説明を行なう。まず、モード
Ｂの再生の場合について説明する。この場合は、
既に説明した従来の４周波パイロツト信号方式が
適用できるので（なぜならば、第３図ｂに示すよ
うに、ヘツド幅Ｗがトラツク幅Tpbよりも大きい
からである）、周知のように検波器３５ａおよび
３５ｂの出力faおよびfbは減算器３６に入力さ
れ、両信号の差、すなわち、正常なトレース状態
からのずれの量およびずれの方向を示す信号が出
力される。この信号は、スイツチ回路３８により
そのままの極性で、あるいは反転増幅器３７を介
した逆極性の信号となつて、次段のスイツチ回路
３９に出力されて、端子４０からトラツキングエ
ラー出力として出力される。

次に、モードＡの再生の場合について説明す
る。この場合は、いわゆる山登り法と呼ばれる制
御法を用いてトラツキング制御を行なう。モード
Ａの再生の場合は、前述のように、再生パイロツ
ト信号と循環周波数発生器２７から出力されるパ
イロツト信号とは異なるパイロツト信号である
（第５図ｂ，ｃ参照）。よつて、それらのパイロツ
ト信号が混合器３３で混合された後、バンドパス
フイルタ３４ａで周波数がfa＝lf１−ｆ２ｌ＝lf
３−ｆ４ｌであるビート信号が分離され、検波器
３５ａで検波される。よつて、このビート信号fa
の振幅が最大になるように制御すれば、このトラ
ツク状態になる。なお、この場合、バンドパスフ
イルタ３４ｂの出力はない。

検波器３５ａの出力は第５図ｄに示すような出
力であり、比較器４３，４８およびサンプルホー
ルド回路４１に入力される。サンプルホールド回
路４１は、入力端子２４から入力されるクロツク
信号（第５図ｅに示すタイミングで出力されるク
ロツク信号）によつて検波器３５ａの出力をサン
プルホールドする。比較器４３は、サンプルホー
ルド回路４１の出力と検波器３５ａの出力とを比
較し、後者が大きいときはローレベル信号を、そ
れ以外のときにはハイレベル信号を出力する。遅
延回路４４は、端子２４から入力される第５図ｅ
に示すクロツク信号を遅延し、第５図ｆに示すよ
うなクロツク信号として、それをスイツチ回路４
５に与える。スイツチ回路４５では、比較器４３
の出力がハイレベルのときは遅延回路４４から与
えられるクロツク信号を導通し、比較器４３の出
力がローレベルのときは該クロツク信号を導通し
ないように切換えられる。したがつて、検波器３
５ａの出力がサンプルホールド値以下のときの
み、遅延されたクロツク信号がスイツチ回路４５
を介して次段のフリツプフロツプ４６に与えられ
る。この信号を第５図ｇに示す。フリツプフロツ
プ４６は、第５図ｈに示すように、クロツク信号
を受ける度に出力がハイレベルとローレベルとに
反転する。トラツキング方向設定回路４７は、フ
リツプフロツプ４６の出力を受け、その出力を適
当なレベルに変換してスイツチ回路３９を介して
トラツキングエラー信号として出力する。

第６図は、いわゆる山登り法を説明するための
図であり、検波器３５ａの出力変化と、回転ヘツ
ドのトラツクのずれとの関係を示す図である。こ
の図からも明らかなように、ビート信号faの振幅
に基づいてトラツキング制御することにより、ト
ラツクずれをなくするように制御できる。

さらに、この実施例では、次のような工夫がさ
れている。すなわち、検波器３５ａの出力は、比
較器４８に与えられる。比較器４８では、検波器
３５ａの出力と所定電位V₀とを比較し、前者が
小のときはハイレベル信号を、その他の場合はロ
ーレベル信号を出力する。トラツキング方向設定
回路４７は、比較器４８の出力がハイレベルのと
きは、フリツプフロツプ４６の出力によらず、所
定レベルの信号を出力する。このような動作回路
を設定したのは、次のような理由による。検波器
３５ａの出力レベルが所定値V₀よりも小の場合、
すなわち、トレースすべきトラツクから回転ヘツ
ドが著しく外れている場合に、磁気テープ１を所
定の方向に制御することにより、前述したトラツ
キング制御範囲内にトラツクずれを戻すためであ
る。

上述の実施例では、トラツキング制御のため
に、周波数がfaのビート信号を使用したが、fbの
ビート信号を使用するように、モードＡにおける
再生時の循環周波数発生器２７の出力を切換えて
も構わない。

また、モードＡの再生時に、パイロツト信号を
ｆ１，ｆ２，ｆ３，ｆ４の順序で、かつHSWが
ハイレベルのときにはｆ２，ｆ４が、HSWがロ
ーレベルのときにはｆ１，ｆ３が発生するように
して、周波数がfa，fbのビート信号の検出手段を
適宜切換えて、この実施例と同様の処理をして
も、この発明の目的は達せられる。

なお、この実施例では、モードＢの再生時には
４周波パイロツト信号方式を適用しているが、モ
ードＢの再生時にもいわゆる山登り法を適用する
ようにすることもできる。

［発明の効果］ 以上のように、この発明によれば、ヘツド幅が
トラツクピツチよりも小である回転ヘツドを備え
た磁気記録再生装置において、再生時のトラツキ
ング制御を行なう場合に、再生パイロツト信号の
振幅を検知する手段を設け、その手段の出力に応
答してトラツキング制御を行なうようにしたの
で、専用の回転ヘツドを追加することなく、適正
なトラツキング制御を安定に行なうことができる
磁気記録再生装置とすることができる。

また、当該装置は安価に構成することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は、４周波パイロツト信号
方式を説明するための図である。第３図は、この
発明の一実施例によつて記録されたテープパター
ンを示す図である。第４図は、この発明の一実施
例の記録、再生回路の概略ブロツク図である、第
５図は、第４図に示すブロツク図の動作を説明す
るためのタイミング図である。第６図は、いわゆ
る山登り法を説明するための図である。 図において、１は磁気テープ、１１，１２は回
転ヘツド、２７はパイロツト信号生成手段の一例
の循環周波数発生器、３２はローパスフイルタ、
３３は混合器、３３ａはバンドパスフイルタ、３
５ａは検波器、４１はサンプルホールド回路、４
３は比較器であり、これらがパイロツト信号振幅
検知手段を構成している。さらに、ｆ１，ｆ２，
ｆ３，ｆ４はパイロツト信号、Ｗはヘツド幅、
Tp，Tpa，Tpbはトラツク幅を示す。なお、図
において同一番号は同一または相当する部分を示
す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ヘツド幅がトラツクピツチよりも小である回
   転ヘツドと、その回転ヘツドの回転に同期した互
   いに周波数の異なる４つ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を備え、前記４つ
   のパイロツト信号を磁気テープの記録トラツクご
   とに、所定の順序で、記録すべき信号に多重して
   記録し、再生時には該パイロツト信号に基づいて
   トラツキング制御を行なう磁気記録再生装置であ
   つて、 再生時に、前記回転ヘツドがトレース中のトラ
   ツクから抽出される再生パイロツト信号の振幅を
   検知するパイロツト信号振幅検知手段と、 前記パイロツト信号振幅検知手段の出力に応答
   して、前記再生パイロツト信号の振幅が最大とな
   るように前記磁気テープを走行制御する制御手段
   とを設けたことを特徴とする、磁気記録再生装
   置。 ２ 再生時には、前記パイロツト信号生成手段は
   記録時とは異なる順序で前記４つのパイロツト信
   号を生成するように構成され、 前記パイロツト信号振幅検知手段は、再生パイ
   ロツト信号と、その再生パイロツト信号とは異な
   る順序で生成される前記パイロツト信号とから得
   られるビート信号によつて、前記再生パイロツト
   信号の振幅を検知するようにしたことを特徴とす
   る、特許請求の範囲第１項記載の磁気記録再生装
   置。