JPH05120657A - トラツキング装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】トラッキング装置を映像信号の高密度記録化に
対応させる。 【構成】映像信号を再生するアジマス角のないギャップ
をもつＰＡヘッド７とアジマス角を有するギャップをも
つＰＢヘッド８とで、磁気テープ１２の記録トラックか
らそれぞれのエンベロープ信号を得る。ＰＡヘッド７で
得たエンベロープ信号では従来と同様に圧電バイモルフ
９を制御すると共にトラック曲り（交流）成分を保持す
る。ＰＢヘッド８で得たエンベロープ信号ではトラッキ
ングエラーを検出し制御方向判定回路３０で制御方向を
判定して直流成分を発生させ、それぞれの回路からの成
分を加算器３１で加算して、加算した信号で圧電バイモ
ルフ１０を制御する。この結果、ＰＢヘッド８はアジマ
ス角のある記録トラックＢをＰＡヘッド７と同様に走査
することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】［発明の目的］

【０００２】

【産業上の利用分野】本発明はヘリカルスキャン方式の
磁気記録再生装置に用いられるトラッキング装置に関す
る。

【０００３】

【従来の技術】近年、ヘリカルスキャン方式の磁気記録
再生装置、例えばビデオテープレコーダ（ＶＴＲ）など
において、回転ドラムに巻き付かせた磁気テープ上の記
録トラックと、回転ドラムに配置し記録トラックを走査
する再生ヘッドとを合わせるためのトラッキング方式が
種々考案されている。

【０００４】トラッキング方式の一つとして、電気−機
械変換素子をアクチュエータとしてこのアクチュエータ
上に再生ヘッドを搭載し、アクチュエータに制御信号を
印加することによって、再生ヘッドの位置を記録トラッ
クの幅方向に振らせてダイナミックにトラッキングを行
う、特公昭60-28047「自動走査トラッキング」に開示さ
れているヴォブリング方式がある。

【０００５】図３は従来のトラッキング装置を示すブロ
ック図、図４は再生ヘッドのヴォブリング動作を示す
図、図５は図４のヴォブリング動作により制御回路の各
部に発生する波形図である。

【０００６】同図に示すように、５０は磁気テープより
再生信号を取り出す再生ヘッド、５１は再生ヘッド５０
より得た再生信号を増幅する再生アンプ、５２は再生ア
ンプ５１の出力をエンベロープ検波するエンベロープ検
波部、５３は基準信号としてのヴォブリング信号（数百
Hzの正弦波）を発生する正弦波発生器、５４はヴォブリ
ング信号発生器５３からのヴォブリング信号を基に同期
信号を検波する同期検波部、５５は同期検波部５４で検
波した同期信号からトラッキングエラー信号を得るロー
パスフィルタ（ＬＰＦ）、５６はトラッキングエラー信
号とヴォブリング信号とを加算する加算器、５７は回転
ドラム５８に配設され、加算器５６よりの駆動アンプ５
９で増幅した制御信号を印加して再生ヘッド５０を振ら
せる電気−機械変換素子としてのアクチュエータであ
る。

【０００７】このようなトラッキング装置では、ＬＰＦ
５５よりのトラッキングエラー信号と、ヴォブリング信
号発生器５３からのヴォブリング信号とが加算器５６で
加算され駆動アンプ５９を通じて制御信号としてアクチ
ュエータ５７に印加される。再生ヘッド５０はアクチュ
エータ５７によって、図４のように記録トラック６０の
幅方向に振られながら記録トラック６０を走査する。こ
の結果、再生ヘッド５０で得られる再生信号は、振幅方
向の変化が生じて図５（ａ）の波形となる。これをエン
ベロープ検波部５２でエンベロープ検波すると図５
（ｂ）の波形となる。さらにこの波形を同期検波部５４
にてヴォブリング信号で同期検波すると図５（ｃ）の波
形となり、ローパスフィルタを通じて図５（ｄ）のよう
なトラッキングエラー信号を得る。

【０００８】記録トラック６０を走査する再生ヘッド５
０の波形は大別して図５（１）〜（３）に示すように３
種類あるが、このヴォブリング方式で得られるトラッキ
ングエラー信号は、大きさと極性（プラスあるいはマイ
ナス）とでトラッキングのずれ量とずれ方向を示すこと
になる。このようにヴォブリング方式では、記録信号に
特別なトラッキング信号を付加することなく再生ヘッド
５０でトラッキングエラー信号が得られる。したがっ
て、このトラッキングエラー信号から記録トラック６０
に対する再生ヘッド５０の走査位置を修正することがで
きる。

【０００９】ところで、ヴォブリング方式は再生ヘッド
５０を記録トラック６０の幅方向に強制的に振らせてト
ラッキング最良点を得る方式である。このため、記録ト
ラックにアジマス記録した場合には、図６に示すように
ヴォブリングなし（ａ）と、ヴォブリングあり（ｂ）と
で再生間隔が変わってくる。したがって、図７（ａ）に
示すような高密度なアジマス記録を行った場合には、こ
の振れが再生信号の時間軸変動（ジッター）となり映像
の再生に支障をきたすことになる。そこで、図７（ｂ）
に示すように記録トラック間に無記録部（ガードバン
ド）をつくり、隣接トラックからの妨害を受けないよう
にするガードバンド記録方式が採用されている。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】上記したように映像の
再生にヴォブリングを行うヴォブリング方式では、磁気
テープに高密度なアジマス記録を行った場合、ヴォブリ
ングの振れで再生信号に時間軸変動を発生させる。ま
た、これを解決するためのガードバンド記録方式では、
磁気テープに無記録部をつくるため、記録密度が小さく
なり単位時間あたりのテープ消費量が多くなるという問
題があった。

【００１１】本発明はこのような問題を解決するためな
されたもので、磁気テープ上の記録トラックにガードバ
ンドを設けずに高密度なアジマス記録を行うことが可能
で、しかも再生信号に時間軸変動を生じさせない高精度
なトラッキング装置を提供することを目的としている。

【００１２】［発明の構成］

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明のトラッキング装
置は上記した目的を達成するために、回転ドラムに巻き
付けられた磁気テープ上の記録トラックを走査するアジ
マス角のないギャップをもつ第１のヘッドとアジマス角
を有するギャップをもつ第２のヘッドとを、それぞれ第
１と第２の電気−機械変換素子を介して前記回転ドラム
上に配設し、前記第１と第２の電気−機械変換素子に供
給される制御信号により、前記第１と第２のヘッドを前
記記録トラックの幅方向に移動してトラッキング制御を
行うトラッキング装置において、前記第１と第２のヘッ
ドより得られる再生信号のエンベロープを検波するエン
ベロープ検波手段と、前記エンベロープ検波手段の出力
より得られる前記第１のヘッドからのエンベロープを所
定周波数の発振器出力で同期検波する同期検波手段と、
前記同期検波手段の出力より交流成分を検出する交流成
分検出手段と、前記交流成分検出手段が検出した交流成
分を保持する第１の記憶手段と、前記同期検波手段の出
力と前記発振器出力とを加算する第１の加算手段と、前
記第１の加算手段の出力を所定電圧に増幅し、前記第１
の電気−機械変換素子を駆動する第１の駆動手段と、前
記エンベロープ検波手段の出力より得られる前記第２の
ヘッドからのエンベロープを保持する第２の記憶手段
と、前記第２の記憶手段の出力と前記エンベロープ検波
手段の出力とを比較する比較手段と、前記比較手段の出
力に従って直流電圧を発生する直流電圧発生手段と、前
記直流電圧発生手段の出力と前記第１の記憶手段の出力
を加算する第２の加算手段と、前記第２の加算手段の出
力を所定電圧に増幅して前記第２の電気−機械変換素子
を駆動する第２の駆動手段とを具備する。

【００１４】

【作用】本発明のトラッキング装置では、第１と第２の
ヘッドよりエンベロープ検波手段で得られる再生信号の
エンベロープを、第１のヘッドからの第１のエンベロー
プを同期検波手段で同期検波し、この検波出力の交流成
分を第１の記憶手段で保持する。続いて、検波出力と同
期検波手段の発振器の出力を加算して所定電圧に増幅
し、第１の電気−機械変換素子を駆動する。一方、エン
ベロープ検波手段の出力より得られる第２のヘッドから
のエンベロープは、第２の記憶手段に保持される。この
エンベロープ出力とエンベロープ検波手段の出力とを比
較手段が比較して比較出力を直流電圧発生手段に出力す
る。直流電圧発生手段は比較出力を基に直流電圧を発生
し第２の加算手段でこの直流電圧と第１の記憶手段の交
流成分とを加算し、加算した信号を第２の駆動手段で所
定電圧に増幅し制御信号として第２の電気−機械変換素
子を駆動する。第１および第２の電気−機械変換素子は
制御信号に応じて第１と第２のヘッドをそれぞれ記録ト
ラックの幅方向に移動させる。

【００１５】したがって、磁気テープ上には、特別なト
ラッキング信号を記録することなくまた、記録トラック
の間にガードバンドを設けることなく、高密度にアジマ
ス記録した磁気テープの記録トラック上を第１と第２の
ヘッドで走査することができる。

【００１６】

【実施例】以下、映像信号を磁気テープ上の長手方向に
対して斜めに記録再生するヘリカルスキャン方式のビデ
オテープレコーダ（以下ＶＴＲ）を例にとり、図面に基
づいて本発明の一実施例について詳細に説明する。

【００１７】図１は本発明の一実施例のトラッキング装
置の制御回路を示すブロック図である。

【００１８】同図において、１は外部から映像信号が入
力される映像信号入力端子、２は映像信号の記録処理を
行う映像信号記録処理回路、３および４は記録処理され
た映像信号を増幅する記録アンプ、５はアジマス角０度
のギャップをもつ映像信号記録用のＲＡヘッド、６はア
ジマス角＋θ（θ≠０）度のギャップをもつ映像信号記
録用のＲＢヘッド、７はアジマス角０度のギャップをも
つ映像信号再生用の第１のヘッドとしてのＰＡヘッド、
８はアジマス角＋θ（θ≠０）度のギャップをもつ映像
信号再生用の第２のヘッドとしてのＰＢヘッド、９およ
び１０は分極された圧電素子を貼り合わせて形成され、
制御信号が印加されることで湾曲してＰＡヘッド７およ
びＰＢヘッド８を振らせる電気−機械変換素子として既
知の圧電バイモルフ、１１は回転ドラムであり、ＲＡヘ
ッド５とＲＢヘッド６とが周囲に対向して配設され、ま
た、ＰＡヘッド７とＰＢヘッド８とは圧電バイモルフ９
および１０をそれぞれ介して同様に配設されている。１
２は回転ドラム１１にほぼ半円周だけ巻き付けられる磁
気テープ、１３および１４はＰＡヘッド７およびＰＢヘ
ッド８によって得られた再生信号をそれぞれ増幅する再
生アンプ、１５は切換えスイッチ回路であり、ヘッドス
イッチ信号入力端子１６から入力されるヘッドスイッチ
信号によって、各再生アンプ１３、１４で増幅処理され
た２つの再生信号を切換える。なお、このヘッドスイッ
チ信号は、回転ドラム１１の位相に合わせてそれぞれの
ヘッドが走査している磁気テープ１２上の記録トラック
の位相を示す信号である。１７は映像信号再生処理回路
であり、切換えスイッチ回路１５で選択された再生信号
を再生処理して映像信号とし映像信号出力端子１８に出
力する。１９は切換えスイッチ回路１５で選択された再
生信号からエンベロープ信号を検波するエンベロープ検
波手段としてのエンベロープ検波回路、２０は切換えス
イッチ回路であり、エンベロープ検波回路１９で検波さ
れたエンベロープ信号をヘッドスイッチ信号入力端子１
６からのヘッドスイッチ信号によって後述するそれぞれ
の回路網に振り分ける。２１は同期検波手段としての同
期検波回路であり、所定周波数を発振する発振器として
の正弦波発生器２２から出力されるヴォブリング信号に
基づいてＰＡヘッド側からのエンベロープ信号を同期検
波する。２３は同期検波回路２１の出力から交流成分
（トラック曲りの成分）を検出し取り出す交流成分検出
回路、２４は交流成分検出回路２３で取り出した交流成
分を保持する第１の記憶手段としての記憶回路、２５は
同期検波回路２１で同期検波したエンベロープ信号を積
分しトラッキングエラー信号を出力するローパスフィル
タ（以降ＬＰＦと称す）、２６はトラッキングエラー信
号と正弦波発生器２２から入力されるヴォブリング信号
とを加算する第１の加算手段としての加算器、２７は加
算器２６で加算された信号を増幅して圧電バイモルフ９
を駆動する第１の駆動手段としての駆動アンプである。
２８はＰＢヘッド側からのエンベロープ信号を保持する
第２の記憶手段としての記憶回路、２９はＰＢヘッド側
からのエンベロープ信号と、記憶回路２８のＰＢヘッド
８で走査した一つ前のエンベロープ信号とを比較して比
較信号を出力する比較手段としての比較器、３０は比較
器２９から入力された比較信号を基に直流成分の電圧を
発生する直流電圧発生手段としての制御方向判定回路、
３１は制御方向判定回路３０で発生した直流成分の電圧
と、記憶回路２４に記憶しているＰＡヘッド７で走査し
た一つ前の交流成分とを加算する加算器、３２は加算器
３１で加算された信号を積分してトラッキングエラー信
号を出力するＬＰＦ、３３は入力されたトラッキングエ
ラー信号を増幅して圧電バイモルフ１０を駆動する第２
の駆動手段としての駆動アンプである。

【００１９】このトラッキング装置の制御回路では、映
像信号入力端子１に入力された映像信号は、映像信号記
録処理回路２で記録処理されて記録アンプ３、４を介し
てＲＡヘッド５とＲＢヘッド６とにそれぞれ入力され
る。そして、回転ドラム１１が一定方向（矢印）に回転
し、回転ドラム１１に対して傾斜角をもたせて巻き付け
られた磁気テープ１２が磁気テープ進行方向（矢印）に
送られることで、ＲＡヘッド５およびＲＢヘッド６で磁
気テープ１２に映像信号が記録される。

【００２０】図２は磁気テープ１２上に記録されている
映像信号を示す図である。

【００２１】同図に示すように、ＲＡヘッド５およびＲ
Ｂヘッド６によってアジマス角０度の記録磁化跡を有す
記録トラックＡと、アジマス角が＋θ度の記録磁化跡を
有す記録トラックＢとが交互に形成されている。

【００２２】この映像信号の再生は、前述したそれぞれ
の記録トラックをＰＡヘッド７およびＰＢヘッド８で走
査することによって行われる。すなわち、回転ドラム１
１上に圧電バイモルフ９を介して配設されたアジマス角
が０度のギャップをもつＰＡヘッド７と、圧電バイモル
フ１０を介して配設されたアジマス角が＋θ度のギャッ
プをもつＰＢヘッド８とで磁気テープ１２上の各記録ト
ラックを走査することで再生信号が得られる。

【００２３】この再生信号はそれぞれの再生アンプ１
３、１４で増幅処理されて切り換えスイッチ回路１５に
入力される。切り換えスイッチ回路１５では、ＰＡヘッ
ド７あるいはＰＢヘッド８の走査状態を示すヘッドスイ
ッチ信号によって、再生出力が得られる方の再生アンプ
の出力が選択される。例えばＰＡヘッド７が磁気テープ
１２を走査していれば再生アンプ１３の出力が選択され
る。この再生信号は映像信号再生処理回路１７とエンベ
ロープ検波回路１９とに入力される。映像信号再生処理
回路１７に入力された再生信号は、再生処理されて映像
信号となり映像信号出力端子１８に出力される。

【００２４】一方、エンベロープ検波回路１９では、入
力された再生信号からエンベロープを検波しエンベロー
プ信号として切り換えスイッチ回路２０に出力する。エ
ンベロープ信号が入力された切り換えスイッチ回路２０
はヘッドスイッチ信号を受信してエンベロープ信号を各
回路に切り換える。例えばＰＡヘッド７が記録トラック
Ａを走査している間は同期検波回路２１に入力するよう
に、またＰＢヘッド８が記録トラックＢを走査している
間は記憶回路２８と比較器２９に入力するようにエンベ
ロープ信号を切り換える。

【００２５】ＰＡヘッド７側からのエンベロープ信号
は、従来例と同様、同期検波回路２１で正弦波発生器２
２より入力されるヴォブリング信号を基に検波され、Ｌ
ＰＦ２５で積分されてトラッキングエラー信号となる。
このトラッキングエラー信号は加算器２６でヴォブリン
グ信号と加算され、駆動アンプ２７で増幅処理されて制
御信号となり圧電バイモルフ９を駆動する。圧電バイモ
ルフ９は制御信号に応じてＰＡヘッド７を移動する。こ
の結果、ＰＡヘッド７は記録トラックＡ上を走査する。
なお、ＰＡヘッド７で得た再生信号は、記録トラックＡ
（アジマス角０で記録されている記録トラック）より再
生した信号であり時間軸変動は起きない。一方、ＰＢヘ
ッド８側からのエンベロープ信号は記憶回路２８と比較
器２９に入力される。エンベロープ信号が入力された記
憶回路２８はエンベロープ信号を保持しつつ、保持して
いた前回走査時のエンベロープ信号を比較器２９に出力
する。比較器２９に入力された前回走査時のエンベロー
プ信号は、直接、比較器２９に入力されたエンベロープ
信号と比較される。そして、その大小判定に応じて制御
信号が生成され制御方向判定回路３０に出力される。制
御方向判定回路３０は、入力された制御信号と前回走査
時の制御信号とを比較して制御方向を判定し直流電圧を
発生する。なお、制御方向判定は例えば再生信号が大き
くなっていれば、前回の制御信号変化と同方向の変化を
与える直流成分を、また、再生信号が小さくなっていれ
ば、前回の制御信号変化と逆方向の変化を与える直流成
分を発生するいわゆる山登り方式制御である。そして、
制御方向判定回路３０は、再生出力が最大となった点で
制御信号を保持して、この直流成分を加算器３１に出力
する。加算器３１はこの直流成分と、記憶回路２４で保
持していたＰＡヘッド７が前回走査したときの交流成
分、つまりトラック曲がりの成分とを加算する。続い
て、加算された信号はＬＰＦ３２で積分されたのち駆動
アンプ３３で増幅処理され制御信号となる。駆動アンプ
３３は制御信号を圧電バイモルフ１０に印加し圧電バイ
モルフ１０を駆動する。この圧電バイモルフ１０は制御
信号に応じてＰＢヘッド８を移動させる。この結果、Ｐ
Ｂヘッド８は記録トラックＢ上を走査するようになる。

【００２６】このようにして本実施例のトラッキング装
置では、ＰＢヘッド８側の記録トラックはアジマス角が
あるものの、再生信号は前回操作したエンベロープ信号
と比較し、制御方向の判定が行なわれてＰＢヘッド８を
走査するので時間軸変動の影響を受けずに済む。

【００２７】さらに、映像信号の記録と再生は同一回転
ドラムで行われ、各記録トラックの曲がり方がほぼ同じ
であることと、ＰＢヘッド８を移動させるため圧電バイ
モルフ１０に駆動される制御信号はＰＢヘッド８の再生
出力が最大となるような直流成分が駆動されることか
ら、ＰＢヘッド８はトラック曲がりに対しても追従し記
録トラックＢ上を走査するようになる。

【００２８】なお、実施例では、回転ドラムに記録ヘッ
ドと再生ヘッドとを分散させて配設したが、これらヘッ
ドを記録・再生両用の可動ヘッドとして圧電バイモルフ
上に配設し再生のときだけヴォブリングすることも可能
であり、本発明は実施例のヘッド配置に制約されるもの
ではない。また、磁気テープ上に２つの記録トラックを
ガードバンドを設けずに形成することで高密度記録が可
能になる。

【００２９】

【発明の効果】以上説明したように本発明のトラッキン
グ装置によれば、磁気テープ上に特別なトラッキング信
号を記録することなく、また記録トラックの間にガード
バンドを設けることなく、高密度記録した磁気テープの
記録トラック上を各ヘッドで走査できるため、高精度な
トラッキング制御を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例のトラッキング装置を制御回
路を示すブロック図。

【図２】図１のトラッキング装置により記録された記録
トラックを示す図。

【図３】従来のトラッキング装置の制御回路を示すブロ
ック図。

【図４】図３のトラッキング装置における再生ヘッドの
ヴォブリング動作を示す図。

【図５】図４のヴォブリング動作により制御回路の各部
に発生する波形図。

【図６】（ａ）は従来のアジマス記録した記録トラック
をヴォブリングなしで再生した再生信号の時間隔図。 （ｂ）は従来のアジマス記録した記録トラックをヴォブ
リングありで再生した再生信号の時間隔図。

【図７】（ａ）は、従来のガードバンドレス方式により
アジマス記録した記録トラック図。 （ｂ）は、従来のガードバンド方式によりアジマス記録
した記録トラック図。

【符号の説明】

７…ＰＡヘッド、８…ＰＢヘッド、９、１０…圧電バイ
モルフ、１２…磁気テープ、１９…エンベロープ検波回
路、２２…正弦波発生器、２１…同期検波回路、２３…
交流成分検出回路、２５、３２…ローパスフィルタ、２
６、３１…加算器、２４、２８…記憶回路、２９…比較
器、３０…制御方向判定回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転ドラムに巻き付けられた磁気テープ
   上の記録トラックを走査するアジマス角のないギャップ
   をもつ第１のヘッドとアジマス角を有するギャップをも
   つ第２のヘッドとを、それぞれ第１と第２の電気−機械
   変換素子を介して前記回転ドラム上に配設し、前記第１
   と第２の電気−機械変換素子に供給される制御信号によ
   り、前記第１と第２のヘッドを前記記録トラックの幅方
   向に移動してトラッキング制御を行うトラッキング装置
   において、 前記第１と第２のヘッドより得られる再生信号のエンベ
   ロープを検波するエンベロープ検波手段と、 前記エンベロープ検波手段の出力より得られる前記第１
   のヘッドからのエンベロープを所定周波数の発振器出力
   で同期検波する同期検波手段と、 前記同期検波手段の出力より交流成分を検出する交流成
   分検出手段と、 前記交流成分検出手段が検出した交流成分を保持する第
   １の記憶手段と、 前記同期検波手段の出力と前記発振器出力とを加算する
   第１の加算手段と、 前記第１の加算手段の出力を所定電圧に増幅し、前記第
   １の電気−機械変換素子を駆動する第１の駆動手段と、 前記エンベロープ検波手段の出力より得られる前記第２
   のヘッドからのエンベロープを保持する第２の記憶手段
   と、 前記第２の記憶手段の出力と前記エンベロープ検波手段
   の出力とを比較する比較手段と、 前記比較手段の出力に従って直流電圧を発生する直流電
   圧発生手段と、 前記直流電圧発生手段の出力と前記第１の記憶手段の出
   力を加算する第２の加算手段と、 前記第２の加算手段の出力を所定電圧に増幅して前記第
   ２の電気−機械変換素子を駆動する第２の駆動手段と、 を具備することを特徴としたトラッキング装置。