JPH065594B2 - デイジタル磁気記録再生装置 - Google Patents

デイジタル磁気記録再生装置

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JPH065594B2
JPH065594B2 JP15456587A JP15456587A JPH065594B2 JP H065594 B2 JPH065594 B2 JP H065594B2 JP 15456587 A JP15456587 A JP 15456587A JP 15456587 A JP15456587 A JP 15456587A JP H065594 B2 JPH065594 B2 JP H065594B2
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signal
recording
drum
drum diameter
period
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雅之 石田
和仁 遠藤
滋 松井
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Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] この発明は,ディジタル磁気記録再生装置,特にアナロ
グ信号をディジタル信号に変換して磁気テープに記録再
生するディジタル磁気記録再生装置に関するものであ
る。
[従来の技術] 以下,回転ヘッド式ディジタルオーディオテープレコー
ダ(以下,DATという)を例に取って説明する。
第7図は,従来のディジタル磁気記録再生装置のドラ
ム,ヘッドおよび磁気テープの配置を示す図である。図
において,A磁気ヘッド502AとB磁気ヘッド502
Bは互いに180°の角度でドラム501に取り付けら
れている。磁気テープ504は2000r.p.m.で
回転するドラム501に90°の巻き付け角で巻き付け
られ,アジマス角の異なる2個の磁気ヘッド502A,
502Bで後述の第8図に示すように磁気テープ504
の長手方向に対して斜めに順次トラックを形成するよう
に記録される。
第8図は従来のディジタル磁気記録再生装置で,磁気テ
ープ上に信号を記録した時の磁化パターンを示す図であ
る。図において,矢印506は磁気テープ504の走行
方向,矢印507は磁気ヘッド走査方向である。磁化パ
ターン505A,505BはA磁気ヘッド502A,B
磁気ヘッド502Bでそれぞれ記録される。
第9図は第8図に示した磁化パターンの1トラックに記
録される信号を示す図である。図において,1トラック
に記録される信号は,196ブロックからなり,それぞ
れ11ブロックからなるマージン部で一定の周波数を記
録する領域510,516と,それぞれ10ブロックか
らなる付加情報を記録する領域511,515と,それ
ぞれ13ブロックからなるサーボ用信号等を記録する領
域512,514と,128ブロックからなるオーディ
オ信号をディジタル信号に変換した信号(以下,オーデ
ィオシンボルという)および誤り訂正を行うための冗長
信号(以下,チェックシンボルという)を記録するPC
M領域513とから構成されている。
第10図はPCM領域513に記録される1ブロックの
構成を示す図である。図において,1ブロックは36シ
ンボル(1シンボル=8ビットのディジタルデータ)か
らなり,1シンボルからなるブロック同期信号が記録さ
れているS領域520と,3シンボルからなるエンファ
シス有無等のコントルール情報が記録されているID領
域521と,32シンボルからなるオーディオシンボル
およびチェックシンボルが記録されているPCM領域5
22とから構成されている。
第11図はA磁気ヘッド502A,B磁気ヘッド502
Bで記録再生される信号波形を示す図である。図におい
て,波形523AはA磁気ヘッド502Aで記録再生さ
れ、波形523BはB磁気ヘッド502Bで記録再生さ
れる。また,196ブロック分の信号がドラムの90°
回転期間(=7.5msec)に記録または再生され,
次の90°回転期間は無信号期間が生じる。この無信号
期間を利用して誤り訂正の符号化または複号化が行われ
る。
第12図は従来のDATの記録再生信号処理装置を示す
ブロック図でる。図において,図面の中央より上側は記
録時の信号処理を示し,下側は再生時の信号処理を示し
ている。端子601a,601bには2チャンネルのア
ナログ信号が入力され,端子620には記録信号が出力
され,端子610には再生信号が入力され,端子619
a,619bには2チャンネルの再生アナログ信号が出
力される。
第13図は,第12図における記録時の信号処理動作の
ためのタイムチャートを示す図である。図において,基
準信号Hは,記録開始を指示し,ドラムの1回転(30
msec)毎にクロック生成回路618またはドラム制
御を行うサーボ回路で生成する。
第14図は従来のDATのクロック生成回路618の構
成を示す図である。図において,端子701はチャンネ
ルクロック(9.408MHz)を入力する端子,端子
707は基準信号Hを入力する端子,端子708はタイ
ミングを出力する端子である。
従来のDATは上記のように構成され,第12図におい
て,端子601a,601bより入力される2チャンネ
ルのアナログ信号は,ローパスフィルタ602およびA
D変換器603を介してディジタル信号に変換されメモ
リ604へ一旦貯えられる。メモリ604へ貯えられた
ドラムの1回転期間に発生したオーディオシンボルは,
A磁気ヘッド502AおよびB磁気ヘッド502Bで記
録されるデータ群に2分割され,1トラックに記録され
るオーディオシンボルを単位としてエンコーダ606の
誤り訂正の符号化がなされて,次段の変調器607へ送
られる。変調器607では,メモリ604からのデータ
と,コントロール情報および付加情報生成回路621か
らのデータとをシンボル(8ビット)を単位に10ビッ
トに変換する8ビット−10ビット変調を行った後,次
段の信号合成回路608へ出力する。この信号合成回路
608ではブロック同期信号,マージン領域信号および
サーボ用信号を付加して第9図に示す196ブロックの
信号として出力し,記録アンプ609を介して9.40
8MHzのチャンネルレートで,端子620より出力し
て2個のヘッドで記録する。アドレス制御回路605は
メモリ604の書き込みおよび読み出しアドレスを制御
するもので,第10図に示す信号を得るために時間軸圧
縮して読み出している。
次に再生時の信号処理について説明する。A磁気ヘッド
502AおよびB磁気ヘッド502Bで再生された信号
は,端子610より第10図で示す波形で入力され,再
生アンプ611で増幅された後,復調器612で10ビ
ット単位に8ビットに変換され,元のディジタル信号に
戻されてメモリ613へ貯えられる。一方,付加情報,
コントロール情報はサブ情報再生回路622で処理され
る。このメモリ613へ貯えられたPCM信号は,1ト
ラックを単位として誤り訂正がデコーダ615でなさ
れ,訂正処理された2トラック分のオーディオシンボル
を単位として元の発生順序に戻して次段のDA変換器6
16へ送る。ここで,アナログ信号に変換されて,ロー
パスフィルタ617を介して2チャンネルの再生アナロ
グ信号が端子619a,619bより出力される。
なお,アドレス制御回路614は復調データの書き込
み,誤り訂正のためのデータの読み出し,書き込みおよ
びDA変換器616へ出力するデータの読み出しを行う
ためのメモリ制御を行っている。クロック生成回路61
8はシステム全体の制御を行うためのクロックを生成し
ている。
メモリ第1領域では,第13図に示されるように時刻t0
〜t4の30msec期間は,AD変換器603から出力
されるオーディオシンボルをメモリ604に貯え,時刻
t4〜t5の期間は,符号化を行い,時刻t5〜t6の期間は記
録信号A2に含まれるPCM信号の読み出しが行われ,時
刻t6〜t7の期間は,再び符号化が行われ,時刻t7〜t8
期間は,符号化を行ったPCM信号の読み出しが行われ
る。
メモリ第2領域では,前記のメモリ第1領域の信号処理
を30msecずらせた信号処理を行っており,AD変
換器603から出力されるオーディオシンボルの書き込
みおよび記録信号の生成が2つのメモリ領域を交互に切
り換えて行っている。
以上のようにオーディオシンボルは無信号区間の90°
(7.5msec)内で誤りの符号化がなされて記録さ
れる。また,付加情報も同様に符号化して記録すること
ができる。
次に,第14図において,10分周カウンタ702から
シンボル毎に発生するシンボルクロック702aが出力
され,36分周カウンタ703からブロック毎に発生す
るブロッククロック703aが出力され,196分周カ
ウンタ704から7.5msec毎にタイミングクロッ
ク704aが出力される。また,2分周カウンタ705
から第12図(L)に示されるような出力信号705aが
出力される。タイミング生成回路706では,36分周
カウンタ703の6ビット出力で第10図に示す1ブロ
ック内の信号配列を決定するためのタイミング生成を行
い,196分周カウンタの8ビット出力で第9図に示す
1トラックに記録する信号領域の制御を行う。例えば,
第9図のトラックフォーマットにおいて,196分周カ
ウンタ704の値が,0〜10の時はマージン部の信号
生成するための信号処理ブロック,11〜20の時は付
加情報領域に記録するための信号処理クロック,34〜
161の時はメモリ604内のオーディオシンボルおよ
びチェックシンボルを読み出すための信号処理クロッ
ク,それぞれを生成する。また,2分周カウンタ705
の出力信号705が“0”の期間,記録信号を生成し,
“1”の期間は無信号期間として信号処理がなされる。
[発明が解決しようとする問題点] 上記のような従来のディジタル磁気記録再生装置では,
システムの小型化を実現する場合,ドラムの径は小さい
程有利であり,また,いずれの径のドラムにおいてもテ
ープ上に記録されるパターンは同一のものであること
が,装置間の互換性とるために必要である。例として2
0mmの径のドラムを用いた場合,磁気ヘッドがテープ
をトレースする距離は30mmの径のドラムを用いた場
合に比べ2/3となるので巻き付け角を3/2倍の13
5°にしかつ信号のチャンネルレートを2/3倍にして
記録あるいは再生することにより,30mmの径のドラ
ムの装置と互換性を持った装置が実現できる。
後述の第2図(M−2)はこの時の磁気ヘッドで記録さ
れる記録信号または磁気ヘッドから再生される再生信号
を示しており,このようにドラムの径を変えると巻き付
け角を変え,ドラムの径に応じた圧縮率で信号の記録再
生を行う必要があり,前記30mmの径のドラムの例で示
すような90°毎,に信号区間と無信号区間を作成し
て,任意の径のドラムに対応した記録再生ができないな
どの問題点があった。
この発明は,かかる問題点を解決するためになされたも
ので,任意の径のドラムを用いてもテープ上の磁化パタ
ーンを変えることなく記録再生が可能なディジタル磁気
記録再生装置を得ることを目的とする。
[問題点を解決するための手段] この発明に係るディジタル磁気記録再生装置は,ドラム
径の識別をするための情報を入力する入力手段と、前記
ドラム径に対応した周波数のクロックを入力として1ト
ラックに記録する所定ビットからなる記録信号を生成し
て出力する出力処理手段と、前記ドラム径の識別情報に
対応して前記クロックのカウント数を制御することによ
り前記ドラム径に対応した無信号期間を生成する無信号
期間生成手段とを備えたものである。
また、この発明に係るディジタル磁気記録再生装置は、
ドラム径の識別をするための情報を入力する入力手段
と、前記ドラム径に対応した周波数のクロックを入力と
して、所定クロック数からなる信号取り込み期間と前記
ドラム径の識別情報に応じてクロック数が可変する信号
取り込み禁止期間からなるウィンドウ信号を生成する信
号生成手段と、前記信号取り込み期間内に前記ヘッドで
再生されたディジタル信号をもとの時間軸にもどして出
力するための再生信号処理手段とを備えたものである。
[作用] この発明においては,タイミング制御はROM出力とカ
ウンタの一致を検出する一致検出回路により行われるの
で,簡単な回路構成でドラム径に応じた信号の記録再生
ができる。
[実施例] 第1図はこの発明の一実施例によるディジタル磁気記録
再生装置のクロック生成回路の構成を示すブロック図で
あり,無信号区間のブロック数を示すXを用いた時の第
14図に相当する回路の構成を示している。図におい
て,参照番号701〜708は第14図のものと同一で
ある。アンドゲート710は,その一方の入力側が基準
信号Hの入力端子707と,その他方の入力側がリセッ
ト信号生成回路711の出力側と,それぞれ接続される
と共にその出力側が,10分周カウンタ702,36分
周カウンタ703,196分周カウンタ704および2
分周カウンタ705の各の入力側と接続されている。リ
セット信号生成回路711は,各種の径のドラムに対応
した無信号区間のブロック数Xの値を格納したROM7
12と,ROM712の値と36分周カウンタ703お
よび196分周カウンタ704の値が一致するか否かを
判定し,一致した場合は“1”を出力する一致検出回路
714と,ナンドゲート715とから構成される。端子
713は,ROM712と接続され,ドラムの径により
ROM712に格納されているブロック数Xを選択する
ための選択信号が入力される。
いま,テープ上のパターンを同一にするためのテープと
ドラムの巻き付け角θ,伝送チャンネルクロック
cf,ドラムが180°回転する期間に相当するブロ
ック数Yおよび無信号区間のブロック数Xは,ドラム径
Dを用いて以下の式で決定される。
θ=30/D×90 度 ‥‥(1) fch=9.408×D/30 MHz ‥‥(2) Y=196×2×D/30 ブロック ‥‥(3) X=Y−196 ブロック ‥‥(4) 第2図は第1図の動作タイミングを示す図である。図に
おいて,M−2は,信号波形上で上記X,Yおよびθに
相当する部分を示しており,D=20mmの場合の例で
ある。記録信号はチャンネルクロックの周波数を変える
ことにより196ブロックからなる1トラックの信号期
間の長さを決定し,ブロック数Xにより無信号区間が任
意に設定できる。
第3図はドラム径により変化するパラメータの具体的数
値を示すパラメータ表を示す図で,ドラム径D=30m
m,20mm,15mmの場合の上記第(1)〜(4)式で求めた
各パラメータを示す。ブロック数XまたはYの値が整数
でない場合,四捨五入で整数化を行ってもよいが精度が
要求される場合は1ブロック=36シンボルであるので
小数部はシンボル数をROMに格納する.D=20mmの
場合,65ブロック+12シンボル(≒36シンボル×
0.33ブロック)となる。
第4図はメモリの処理内容を示すタイムチャート図であ
る。
上記のように構成されたディジタル磁気記録再生装置に
おいて、ドラム径D=20mmの場合について以下動作
を説明する。
D=20mmのブロック数Xの値が第1図に示すROM
712の0番地に格納されている場合は選択入力端子7
13より0を入力する。ROM712からはブロック数
Xの値としてブロック数712aが65およびシンボル
数712bが12がそれぞれ出力される。
第2図において,時刻t100に基準信号Hで10分周カ
ウンタ702,36分周カウンタ703,196分周カ
ウンタ704,2分周カウンタ705は全てリセットさ
れると共にA磁気ヘッド502Aの記録信号が出力され
る。時刻t101に36分周カウンタ703が12,19
6分周カウンタ704が65になると一致検出回路71
4からパルスが出力されるが2分周カウンタ705の出
力705aが0であるからナンドゲート715からリセ
ット信号が出力されない。チャンネルクロックの入力端
子701にはチャンネルクロックfch=9.408×2
/3=6.272MHzが入力されており,第3図に示
すようにドラムが135°回転した。時刻t102に19
6分周カウンタ704は195から0に戻ると共に2分
周カウンタ705が1にカウントアップされ,記録信号
の出力が停止する。時刻t103に再び36分周カウンタ
703,196分周カウンタ704がそれぞれ12シン
ボル,65ブロックを示し,この時ナンドゲート715
からリセットクロックが出力され,時刻t100と同じ状
態となりB磁気ヘッド502Bの記録信号が出力され
る。
以上のように,各カウンタ702〜705の出力は変化
する周波数が異なるものの,タイミング生成回路706
ではカウンタの値をもとに記録信号の領域決定を行って
いるので,第8図に示す196ブロックのパターンが1
35°の期間で形成される。
再生時には,2分周カウンタ705の出力705aを再
生信号区間を示すウィンドウとして利用できるか,ある
いは,196分周カウンタ704の0〜195番地のう
ち所望の番地を用いてPCMあるいは付加情報を取り込
むためのウィンドウを生成しておくことにより,ドラム
径が変わってもタイミング生成回路を変えることなく再
生処理が行える。
第4図は無信号区間が少なくなり,符号化の時間が足り
なくなった場合の信号処理方法を示したもので,3系統
のメモリを用いている。
メモリ第1領域では,時刻t10〜t11の30msec間に
AD変換器の出力を取り込み,時刻t12〜t13の期間に
記録信号An+2に含まれるオーディオ信号の符号化を行
い,符号化を終えた後,時刻t10〜t11で発生したオー
ディオシンボルと符号化で生成したチェックシンボルは
時刻t15〜t16の期間に読み出されて記録される。
以上のように,信号の取り込み,符号化,記録信号の読
み出しが同一メモリ領域で90msec毎に繰り返さ
れ,メモリ第1領域〜メモリ第3領域では30msec
づつ上記処理をずらすことにより連続して発生するオー
ディオシンボルを符号化し,さらに時間軸圧縮して記録
することができる。
なお,上記実施例ではブロック数Xを用いた場合を示し
たが,第5図はブロック数Yを用いた場合を示したもの
である。第5図において,第1図における196分周カ
ウンタ704,2分周カウンタ705を36分周カウン
タ703の出力をカウントする9ビットバイナリカウン
タ720に置き換え,9ビット出力をリセット信号発生
器711の一致検出回路714へ36分周カウンタ70
3の出力703aと共に入力し,ROM712から読み
出されるブロック数Yの値と一致した時,10分周カウ
ンタ702,36分周カウンタ703,9ビットバイナ
リカウンタ720を全てリセットする。また,タイミン
グ生成回路706では9ビットバイナリカウンタ720
の出力720aの0〜195までを信号区間制御に用い
196以上を無信号区間として処理するように構成する
ことにより実現できる。
第6図は第5図の一致検出回路の代わりに各種ドラム径
に対応する値Y1,……Ynを検出する回路を設けた例を
示し,セレクタ740で対応するドラム径のものを選択
してセレクタ740の出力740aをアンドゲート71
0の一方の入力側へ入力することにより同様な効果が得
られる。
なお,Yのみ対応する装置ではセレクタ740が不要
なことは明らかであり,第1図のXを用いた例も第6図
と同様な構成で実現できることは言うまでもない。
また,上記実施例では信号開始を示すドラム1回転に一
発発生する基準信号から180°に相当するブロック数
およびシンボル数を求めた値Y,この基準信号から19
6ブロック後のポイントを基準として次の信号区間の開
始点までのブロック数およびシンボル数を求めた値Xを
用いたが,基準信号としては任意の位置のものでよい。
例えば前記基準信号からnブロック後を基準として第
(3)式で求まる値Yからnを引いた値Y−nをROMに
格納しておき,シンボルあるいはブロッククロックを入
力とする別のカウンタを設け,このカウンタの値がRO
Mの値と一致するとカウンタ702〜705をリセット
してBチャンネルの信号を記録開始することにより同様
に実現できる。
また,ROMから出力される値を外部から与えても同様
な効果が得られる。
[発明の効果] この発明は以上説明したとおり,ドラム径の識別をする
ための情報を入力する入力手段と、前記ドラム径に対応
した周波数のクロックを入力として1トラックに記録す
る所定ビットからなる記録信号を生成して出力する出力
処理手段と、前記ドラム径の識別情報に対応して前記ク
ロックのカウント数を制御することにより前記ドラム径
に対応した無信号期間を生成する無信号期間生成手段と
を備え、 また、この発明は、ドラム径の識別をするための情報を
入力する入力手段と、前記ドラム径に対応した周波数の
クロックを入力として、所定クロック数からなる信号取
り込み期間と前記ドラム径の識別情報に応じてクロック
数が可変する信号取り込み禁止期間からなるウィンドウ
信号を生成する信号生成手段と、前記信号取り込み期間
内に前記ヘッドで再生されたディジタル信号をもとの時
間軸にもどして出力するための再生信号処理手段とを備
え,ドラム径により対応する信号圧縮が行える周波数の
チャンネルクロックを入力し,ドラム径に応じた所定時
間内に記録あるいは再生されるブロック数を指定してタ
イミング生成用カウンタ制御に用いるタイミング生成回
路を共用しているので,大きなコストアップなしに機能
アップがはかれる効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の一実施例によるディジタル磁気記録
再生装置のクロック生成回路を示すブロック図,第2図
は第1図の動作タイミング図,第3図はドラム径により
変化するパラメータの具体的数値を示すパラメータ表,
第4図は第1図のメモリの処理内容を示すタイムチャー
ト図,第5図はこの発明の他の実施例によるディジタル
磁気記録再生装置のクロック生成回路を示すブロック
図,第6図はこの発明の別の他の実施例によるディジタ
ル磁気記録再生装置のクロック生成回路を示すブロック
図,第7図は従来のディジタル磁気記録再生装置のドラ
ム,磁気ヘッドおよび磁気テープの配置図,第8図は従
来のディジタル磁気記録再生装置で磁気テープ上に信号
を記録した時の磁化パターン図,第9図は第8図に示し
た磁化パターンの1トラック分の信号構成図,第10図
はPCM記録領域に記録される1ブロックの信号構成
図,第11図は従来のディジタル磁気記録再生装置の記
録,再生信号波形図,第12図は従来のディジタル磁気
記録再生装置のブロック図,第13図は従来のディジタ
ル磁気記録再生装置の動作タイミング図,第14図は従
来のディジタル磁気記録再生装置のクロック生成回路の
ブロック図である。 図において,702…10分周カウンタ,703…36
分周カウンタ,704…196分周カウンタ,705…
2分周カウンタ,706…タイミング生成回路,710
…アンドゲート,712…ROM,714…一致検出回
路,715…ナンドゲートである。 なお、各図中同一符号は同一又は相当部分を示す。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−661(JP,A) 特開 昭62−62476(JP,A) 特開 昭63−213165(JP,A)

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】入力されたディジタル信号を時間軸圧縮し
    て他の信号とともにドラムに取り付けられたヘッドによ
    りテープ長手方向に対し斜めにトラックを形成するよう
    に記録再生するディジタル磁気記録再生装置において、 ドラム径の識別をするための情報を入力する入力手段
    と、 前記ドラム径に対応した周波数のクロックを入力として
    1トラックに記録する所定ビットからなる記録信号を生
    成して出力する出力処理手段と、 前記ドラム径の識別情報に対応して前記クロックのカウ
    ント数を制御することにより前記ドラム径に対応した無
    信号期間を生成する無信号期間生成手段と を備え、 前記所定ビットの記録信号を出力した後の無信号期間の
    クロック数を前記ドラム径に応じて可変することにより
    前記ドラム径に対応した時間軸圧縮を行うことを特徴と
    するディジタル磁気記録再生装置。
  2. 【請求項2】入力されたディジタル信号を時間軸圧縮し
    て他の信号とともに長手方向に対し斜めにトラックを形
    成するように記録されたテープからドラムに取り付けら
    れたヘッドで再生した信号を入力し、前記ディジタル信
    号を時間軸圧縮して出力するディジタル磁気記録再生装
    置において、 ドラム径の識別をするための情報を入力する入力手段
    と、 前記ドラム径に対応した周波数のクロックを入力とし
    て、所定クロック数からなる信号取り込み期間と前記ド
    ラム径の識別情報に応じてクロック数が可変する信号取
    り込み禁止期間からなるウィンドウ信号を生成する信号
    生成手段と、 前記信号取り込み期間内に前記ヘッドで再生されたディ
    ジタル信号をもとの時間軸にもどして出力するための再
    生信号処理手段と、 を備えたディジタル磁気記録再生装置。
JP15456587A 1987-06-23 1987-06-23 デイジタル磁気記録再生装置 Expired - Lifetime JPH065594B2 (ja)

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JP15456587A JPH065594B2 (ja) 1987-06-23 1987-06-23 デイジタル磁気記録再生装置

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JP15456587A JPH065594B2 (ja) 1987-06-23 1987-06-23 デイジタル磁気記録再生装置

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JPH011163A JPH011163A (ja) 1989-01-05
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