JPH07225990A - 位相制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 記録中に記録信号のＶＳＹＮＣが不連続にな
った場合においても、再生時における画面流れあるいは
色乱れの発生のない記録を行う。 【構成】 シリンダモータ１の速度信号を得る第１の信
号検出手段３と、シリンダモータ１の位相信号を得る第
２の信号検出手段２と、速度信号とシリンダモータの目
標回転速度との速度差分信号を検出する速度検出手段８
と、位相信号と前記シリンダモータの目標回転位相との
位相差分信号を検出する位相検出手段７と、位相検出手
段７からの位相差分信号を制御信号によって、各モード
に対応して切り換える切り換え手段と、切り換えられた
位相差分信号を各モードに対応した位相差分信号に制限
する第１、２のリミッタ９ａ、９ｂと、前記位相差分信
号と前記速度差分信号とを合成する合成手段１０と、合
成出力に応じた所定値の直流電圧を加えてシリンダモー
タ１を駆動する手段１２、１３とを具備する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

【０００２】本発明は、磁気記録再生装置の回転シリン
ダにおける位相制御装置に関する。

【従来の技術】従来、家庭用磁気記録再生装置（以下Ｖ
ＴＲと記載）においては、磁気テープに記録・再生する
際に、シリンダの回転速度すなわち回転磁気ヘッドの回
転速度及び回転位相や、テープの走行速度、つまりキャ
プスタンモータの回転速度等を目標どおりに制御するた
めに、サーボ機構が設けられている。

【０００３】このサーボ機構は、一般に、コントロール
する対象物が目標からどのくらいずれているのかを検出
し、それがなくなるまでズレを減らしていく役割を持
ち、各モータの回転数と位相（回転角度）を常に基準と
比較し、誤差がなくなる方向にそのモータを動かしてい
る。

【０００４】したがって、このようなサーボ機構の中で
は、ＶＴＲの記録・再生時において、特にシリンダモー
タ及びキャプスタンモータの速度制御あるいは位相制御
等が、重要な役割を持つと同時に、理想的なサーボ、す
なわち理想的な位相制御を行うことが望ましい。

【０００５】ところで、上記のシリンダモータ及びキャ
プスタンモータの位相制御における基準信号は、シリン
ダモータにおいて、記録モード時及び編集モード時（こ
の場合、つなぎどり時の助走期間を示す）には、垂直同
期信号（以下、ＶＳＹＮＣと記載）になっており、再生
モード時においては、内部基準信号になっている。

【０００６】また、キャプスタンの位相制御の基準信号
は、記録モード時においては、内部基準信号になってお
り、編集モード及び再生モード時には、たとえばＶＨＳ
あるいはβ方式の場合、ＣＴＬ信号になっている。

【０００７】したがって、これらの基準信号を用いるこ
とにより各モータの速度制御、すなわち位相制御の役割
を果たすことができる。

【０００８】一方、このような基準信号が用いられ、記
録時における位相制御を考慮した場合、この位相制御
は、シリンダの位相を制御してＶＳＹＮＣを固定した位
置に記録するとともに、たとえばシリンダの複数設けら
れた回転ヘッドの信号切り換えを行うパルス信号と前記
ＶＳＹＮＣと比較し、誤差を修正するための電圧をシリ
ンダを回すモータにかけるようにしている。

【０００９】また、前記モータに回転速度に応じた周波
数の信号を発生する機器（ＦＧ、Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ
Ｇｅｎｅｒａｔｏｒ）を設け、さらに一周期分遅らせた
信号を作り、これを遅れずにでてきた信号をつかって計
るようにし、そして誤差を検出するとともに、この誤差
から修正に必要な電圧をモータにかけるようにして速度
制御を行うようにしている。

【００１０】ここで、このような構成の従来の位相制御
装置を図３に示す。図３は、従来における位相制御装置
を示すブロック図である。

【００１１】図３において、シリンダモータ１は、磁気
ヘッドを搭載したシリンダモータを回転駆動するための
モータであり、そのモータ回転軸の近傍には、シリンダ
回転位相に対応したパルスＰＧを発生するパルス発生器
２と、シリンダモータ１の回転速度に対応した周波数を
有するパルスＦＧを発生する周波数発電機３とが取り付
けられている。

【００１２】パルスＰＧ及びパルスＦＧはそれぞれシュ
ミット回路４、５で波形整形されて、位相検出器７及び
速度検出器８に供給される。位相検出器７は、パルスＰ
Ｇの基準位相からのずれ量を検出し、シリンダモータ１
の回転位相を制御するための位相差分信号を出力するも
のである。また、速度検出器８は、パルスＦＧの一定周
期からのずれ量を検出し、シリンダモータ１の回転速度
を制御するための速度差分信号を出力するものである。
速度検出器８からの速度差分信号は、合成手段１０の一
方の入力端に供給される。合成手段１０の他方の入力端
には位相検出回路７から出力され、リミッタ９によって
リミッタをかけられた位相差分信号が入力される。

【００１３】合成手段１０では、前記位相差分信号と速
度差分信号とが加算され、この加算出力はフィルタ１１
で積分されるとともに回転位相及び回転速度の制御信号
として出力される。そして、増幅器１２で増幅されてド
ライバ回路１３を介してシリンダモータ１の制御巻線に
供給される。

【００１４】ところで、上記のような位相制御装置を用
いて、たとえば、記録中に地方局のチャンネル等に切り
換えたりするとＶＳＹＮＣが不連続に記録されてしまう
場合がある。この場合には、パルスＰＧとＶＳＹＮＣと
を位相比較して得られたデータは、ある一定値以上位相
がはなれていると、たとえば回路、システムで決まる一
定の値になり、パルスＦＧを速度検出して得られた信
号、つまり速度差分信号と加算され、位相が引き込むま
での間モータは、図４（ｂ）に示すように正規のスピー
ドからずれて回転するようになる。

【００１５】そこで、このような場合おける従来の問題
点を図４を参照して説明する。

【００１６】図４は、従来の記録時における位相制御装
置の特性を示す説明図であり、図４（ａ）は記録時のテ
ープパターンを示し、図４（ｂ）はシリンダの回転偏差
及び周波数偏差を示すものである。

【００１７】図４において、たとえば前述したように、
記録中に記録信号のＶＳＹＮＣが不連続であった場合
に、図４（ｂ）に示すようにこのＶＳＹＮＣの不連続部
分を有することにより、この範囲において、シリンダの
回転偏差が大きくなってしまっていた。その結果、図４
（ａ）に示すように記録テープパターンは、記録信号が
変わることによって、前記ＶＳＹＮＣの記録する位置が
ずれてしまい、つまりＶＳＹＮＣの位相がずれて記録さ
れてしまう。

【００１８】したがって、このようにして記録された磁
気テープを、たとえば再生した場合、記録時のシリンダ
回転偏差は再生時における水平同期信号（以下、ＨＳＹ
ＮＣと記載）及び色信号の周波数偏差に等しいことか
ら、図４（ｂ）に示すように、位相引き込み早くなると
ともにシリンダの回転偏差が大きくなる。このため、テ
レビジョン側において、ＨＳＹＮＣが引き込めなくな
り、つまり画面が流れてしまうとともにＶＴＲ側におい
ても、色信号の処理を行うことができず、色ずれあるい
は色消えが発生してしまうという問題点があった。

【００１９】また、通常、シリンダのイナーシャが大き
いような場合、位相引き込みが遅くなるため、上記のよ
うな問題は発生しないが、位相引き込みの時間が長いと
シリンダ停止からの再生において、出画までの時間がか
かるとともにシリンダ停止からの記録において、記録開
始までの時間がかかってしまうという問題がある。

【００２０】しかしながら、シリンダのイナーシャが軽
く、引き込みを早くすると後者の問題は解決されるが前
者の問題は解決されないという欠点があった。

【００２１】

【発明が解決しようとする課題】上記の如く、従来の位
相制御装置では、記録信号のＶＳＹＮＣが記録中に不連
続となった場合における記録・再生等に対応した位相引
き込み、すなわち位相制御を行うことができなかった。

【００２２】そこで本発明は上記問題に鑑みなされたも
ので、記録中に記録信号のＶＳＮＣが不連続になった場
合においても、再生時における画面流れあるいは色乱れ
の発生のない記録が行えるとともに、記録時以外の時に
は、再生時の画出しを早くすることのできる位相制御装
置の提供を目的とする。

【００２３】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の本発明に
よる位相制御装置は、シリンダモータの回転速度に対応
した速度信号を得る第１の信号検出手段と、前記シリン
ダモータの回転位相に対応した位相信号を得る第２の信
号検出手段と、前記速度信号と前記シリンダモータの目
標回転速度との速度差分信号を検出する速度検出手段
と、前記位相信号と前記シリンダモータの目標回転位相
との位相差分信号を検出する位相検出手段と、前記位相
検出手段からの位相差分信号を制御信号によって、各モ
ードに対応して切り換える切り換え手段と、前記切り換
え手段によって切り換えられた位相差分信号を各モード
に対応した位相差分信号になるように制限する第１、第
２のリミッタと、前記第１または第２のリミッタからの
位相差分信号と前記速度差分信号とを合成する合成手段
と、前記合成手段からの合成出力に応じた所定値の直流
電圧を加えて前記シリンダモータを駆動する手段とを具
備したことを特徴とする。

【００２４】請求項２記載の本発明による位相制御装置
は、請求項１記載の位相制御装置において、前記第１の
リミッタの制限値を前記第２のリミッタ制限値より小さ
く設定し、前記切り換え手段によって記録中は第１のリ
ミッタを選択し、それ以外のモード時は前記第２のリミ
ッタを選択することを特徴とする。

【００２５】

【作用】本発明においては、記録中において記録信号の
ＶＳＮＣが不連続であってもリミッタ値をかえることて
゛位相引き込みを遅くし、シリンダの回転偏差を小さく
することにより再生時における画面流れあるいは色乱れ
の発生を防止する記録が可能となる。また、記録モード
以外には、切り換え手段によって第２のリミッタに切り
換え、位相引き込みを早くすることにより出画時間等を
短縮することができる。

【００２６】

【実施例】実施例について図面を参照して説明する。図
１は本発明に係る位相制御装置の一実施例を示すブロッ
ク図であり、図４と同一な構成用件には同一符号を付し
てある。

【００２７】図１において、シリンダモータ１は、磁気
ヘッドを搭載したシリンダモータを回転駆動するための
モータであり、そのモータ回転軸の近傍には、シリンダ
回転位相に対応したパルスＰＧを発生するパルス発生器
２と、シリンダモータ１の回転速度に対応した周波数を
有するパルスＦＧを発生する周波数発電機３とが取り付
けられている。

【００２８】パルスＰＧ及びパルスＦＧはそれぞれシュ
ミット回路４、５で波形整形されて、位相検出器７及び
速度検出器８に供給される。位相検出器７は、パルスＰ
Ｇの基準位相からのずれ量を検出し、シリンダモータ１
の回転位相を制御するための位相差分信号を出力するも
のである。また、速度検出器８は、パルスＦＧの一定周
期からのずれ量を検出し、シリンダモータ１の回転速度
を制御するための速度差分信号を出力するものである。
速度検出器８からの速度差分信号は、合成手段１０の一
方の入力端に供給される。

【００２９】一方、位相検出回路７から出力される位相
差分信号はスイッチＳＷ１に供給される。切り換え信号
発生手段１４は各モードに対応するようにＳＷ１を切り
換える切り換え信号をスイッチＳＷ１に供給している。
たとえば記録モード時は、この切り換え信号によってＨ
が選択され、第１のリミッタ９ａを介して合成手段の他
方の入力端に供給される。また、再生・編集モード時
は、Ｌが選択され、第２のリミッタ９ｂを介して合成手
段の入力端に供給される。したがって、位相検出回路７
から出力される位相差分信号は、前記切り換え信号によ
って切り替えられ、各々のモードに対応した第１、第２
のリミッタ９ａ、９ｂによって位相差分信号を制限する
ようにしている。

【００３０】合成手段１０では、前記位相差分信号と速
度差分信号とが加算され、この加算出力はフィルタ１１
で積分されるとともに回転位相及び回転速度の制御信号
として出力される。そして、増幅器１２で増幅されてド
ライバ回路１３を介してシリンダモータ１の制御巻線に
供給される。また、本実施例においては、フィルタ１１
の出力に所定値の直流電圧Ｖｄｃをかけられるように構
成されており、つまりシリンダモータ１の回転速度を変
えるようにしている。

【００３１】このような構成の位相制御装置では、位相
検出器７からの位相差分信号を各モードに対応してスイ
ッチＳＷ１によって選択され、そのモードに応じた位相
差分信号になるように、２つのリミッタ９ａ、９ｂをそ
れぞれ異なるリミッタ値を設定することを特徴としてい
る。

【００３２】次に、このような構成の位相制御装置の動
作を詳細に説明する。

【００３３】図１において、速度検出器８は周波数発電
機３から出力されるパルスＦＧから速度差分信号を検出
し、位相検出器７はパルス発生器２から出力されるパル
スＰＧとＶＳＹＮＣ発信器６から出力されるＶＳＹＮＣ
とを比較することにより、位相差分信号を検出する。ス
イッチＳＷ１は切り換え信号発生手段１５からの切り換
え信号によって、この位相差分信号を各モードに応じて
ＨレベルまたはＬレベルに切り換える。たとえば、記録
時の場合にはＨレベルに切り換え、再生・編集時の場合
はＬレベルに切り換える。第１、第２のリミッタ９ａ、
９ｂは、このようにして各モードに応じて入力された位
相差分信号を所定のレベルになるように制限する。

【００３４】こうして得られた位相差分信号と前記速度
検出器８からの速度差分信号を合成手段１０により加算
される。この加算結果はフィルタ１１にて積分され、回
転制御信号として増幅器１２に入力される。増幅器１２
は入力された回転制御信号を増幅してドライバ回路１３
を介し、シリンダモータ１に出力する。また、Ｖｄｃは
前記フィルタ１１の出力、つまり回転速度制御信号に印
加されて、シリンダモータ１に出力する。

【００３５】このように制御される位相制御装置では、
ＶＳＮＣとパルスＰＧの位相差が大きい場合、位相差分
信号、つまり位相エラーはリミッタ９ａ、９ｂにより制
限される。この意味で正規に位相をひき込んでいるとき
の速度検出器の出力、位相検出器出力を仮に０とした場
合、このときシリンダモータ１はＶｄｃで決まる速度で
回転することになる。

【００３６】たとえば、位相が大きくずれて位相エラー
がリミッタ値Ｒ＞０となった場合、速度エラーと加算後
の値はＲとなり、シリンダモータ１は、Ｖｄｃ＋Ｒ（フ
ィルタゲイン＝１とする）が印加され、早く回転する。
このため速度検出器８は減速するため−Ｒ′を出力す
る。この後シリンダモータ１へは、Ｖｄｃ＋Ｒ−Ｒ′が
印加される。したがって、シリンダモータ１、速度検出
器８のゲインを１とした場合、つまりモータの印加電圧
が△Ｖ＝Ｒかわると速度検出器は−Ｒを出力するとモー
タ印加電圧変動分Ｒ−Ｒ′は、速度検出器出力−Ｒ′の
符号を逆にしたものに等しい。すなわち、 Ｒ−Ｒ′＝−（−Ｒ′） となり、 したがって、位相検出器が固定値Ｒを出力するとモータ
には、 すなわち、比較検出器の出力のリミッタ値をかえること
で位置ひき込み時の回転変動量が決まることになる。

【００３９】したがって本実施例では、各モードによ
り、スイッチＳＷ１を切り換え、リミッタ値を変えるよ
うにする。たとえば、再生・編集時にはＬレベルに切り
換え、これと接続される第２のリミッタ９ｂの制限値
（以下リミッタレベルと記載）を、たとえばＹとした場
合、このリミッタレベルＹは従来と同じでリミッタ９ａ
のレベルより大きく、位相引き込みの早い値に設定す
る。また、記録時においては、Ｈレベルに切り換え、こ
れと接続される第１のリミッタ９ａのリミッタレベル
を、たとえばＸとした場合、このリミッタレベルＸはリ
ミッタレベルＹより小さく、しかもこのリミッタレベル
が速度検出信号に加算された場合と加算されない場合と
の速度偏差を約１％以内になる値に設定する。

【００４０】次に、図２を参照してさらに詳細に説明す
る。図２は、本発明に係る位相制御装置の記録時におい
て、リミッタレベルがＸに設定された場合の一実施例を
示し、図２（ａ）は記録テープパターンを示す説明図で
あり、図２（ｂ）は記録時のシリンダ回転偏差を示す説
明図である。図２において、たとえば記録時にリミッタ
レベルがＸに設定され、記録信号のＶＳＹＮＣ位相がず
れた場合の位相制御による記録テープパターンは、図２
（ａ）のよう記録される。したがってこの場合、リミッ
タレベルがＸに設定されていることにより、位相検出系
から合成される値は小さくなる。その結果、図２（ｂ）
に示すようにシリンダの回転偏差を小さくすることがで
きる。これにより従来問題であった再生時における画面
流れ、色乱れを防止することができる。

【００４１】しかしながらこの場合、図４（ｂ）に示す
ように位相のひき込むまでの時間がかかるという問題が
あるが、本実施例においては記録以外のモードの場合、
リミッタレベルをＹに設定、すなわちリミッタレベルを
大きくしてひき込みを早くすることにより、この問題を
解消するとともに再生の画出し、あるいは記録待機から
記録開始までの時間を短くすることができる。

【００４２】

【発明の効果】記録中は位相のひき込みが遅いことによ
り、記録信号が不連続でも再生時の画面流れや色乱れが
発生しない。また、記録中以外は位相ひき込みが早いこ
とで、再生の画出し、記録待機から記録開始までの時間
を短縮することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る位相制御装置の一実施例を示すブ
ロック図である。

【図２】位相引き込みが遅い場合の記録テープパターン
及び周波数偏差を示す説明図である。

【図３】従来における位相制御装置を示すブロック図で
ある。

【図４】位相引き込みが早い場合の記録パターン及び周
波数偏差を示す説明図である。

【符号の説明】

１…シリンダモータ ２…パルス発生器 ３…周波数発電機 ４、５…シュミット回路 ６…ＶＳＹＮＣ発信器 ７…位相検出器 ８…速度検出器 ９ａ…第１のリミッタ ９ｂ…第２のリミッタ １０…合成手段 １１…フィルタ １２…増幅器 １３…ドライバ回路 １４…切り換え信号発信手段

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】シリンダモータの回転速度に対応した速度
   信号を得る第１の信号検出手段と、 前記シリンダモータの回転位相に対応した位相信号を得
   る第２の信号検出手段と、 前記速度信号と前記シリンダモータの目標回転速度との
   速度差分信号を検出する速度検出手段と、 前記位相信号と前記シリンダモータの目標回転位相との
   位相差分信号を検出する位相検出手段と、 前記位相検出手段からの位相差分信号を制御信号によっ
   て、各モードに対応して切り換える切り換え手段と、 前記切り換え手段によって切り換えられた位相差分信号
   を各モードに対応した位相差分信号になるように制限す
   る第１、第２のリミッタと、 前記第１または第２のリミッタからの位相差分信号と前
   記速度差分信号とを合成する合成手段と、 前記合成手段からの合成出力に応じた所定値の直流電圧
   を加えて前記シリンダモータを駆動する手段と、 を具備したことを特徴とする位相制御装置。
2. 【請求項２】前記第１のリミッタの制限値は、前記第２
   のリミッタ制限値より小さく設定され、前記切り換え手
   段によって記録中は第１のリミッタを選択し、それ以外
   のモード時は前記第２のリミッタを選択することを特徴
   とする請求項１記載の位相制御装置。