JPH077545B2

JPH077545B2 - 記録再生装置

Info

Publication number: JPH077545B2
Application number: JP62257127A
Authority: JP
Inventors: 雅文中村; 泰平中間; 正三郎坂口; 憲一郎河崎
Original assignee: Hitachi Ltd; Pioneer Corp
Current assignee: Hitachi Ltd; Pioneer Corp
Priority date: 1987-10-14
Filing date: 1987-10-14
Publication date: 1995-01-30
Anticipated expiration: 2010-01-30
Also published as: JPH01100764A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、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と称す）に係り、特に、選曲などの高
速サーチにおけるテープ走行速度及びシリンダ回転数の
制御装置を有する記録再生装置に関する。

〔従来の技術〕

テープの走行スピードに応じて、シリンダの回転スピー
ドを変化させ、テープと、シリンダに取り付けられたヘ
ッドの相対速度を一定に制御する方式としては、例え
ば、特開昭61−214164,61−110359号公報に記載されて
いる。前記公報ではテープに記録された信号を、再生
し、その再生した信号からクロックを抽出して、クロッ
クの周波数が一定となるように、シリンダ回転数の制御
を行なうようにしてテープと回転ヘッドの相対速度を一
定に制御するようになっていた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、上記従来技術は、テープに信号が記録されてお
らず、データ及びクロックが再生できない領域から、信
号が記録されている領域へ移行する場合の制御方法につ
いては配慮されていなかった。

本発明の目的は、上記無信号領域から、信号記録領域へ
移行する場合に、記録信号が確実に再生できるサーチ制
御方式を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的は、テープ上の記録信号の有り無しを判別しな
がら、テープの走行速度を立ち上げてゆき、テープ上に
記録信号が無い場合、テープとヘッドの相対速度が、本
来の相対速度よりも高くなるように、シリンダ回転数を
設定して、記録信号領域に移行することにより達成され
る。

〔作用〕

テープ上に信号が記録されている領域では記録信号検出
手段により記録信号有りと判別し、ヘッドにより、テー
プ上のディジタル信号を再生して、再生信号からクロッ
クを再生し、クロックの周波数を、周波数電圧変換手段
により、電圧に変換し、その出力電圧を回転ヘッド駆動
用モータに印加して、回転ヘッドとテープスピードの相
対速度が一定値となるように回転ヘッドの回転数を制御
する。一方、テープ上に信号が記録されていない領域で
動作を開始した時、記録信号検出手段により、記録信号
無しと判別して、テープ走行速度に対して、回転ヘッド
の相対速度が上記一定値よりも高くなるように回転制御
手段により回転ヘッドの回転数を制御する。これによっ
て、次に信号が記録されている領域へ突入した時、テー
プとヘッドの相対速度が高いため、ヘッドの微分特性か
ら再生される信号レベルが高くなり、記録信号を確実に
再生できる。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を、第１図により説明する。同
図において、１はシリンダ、2A及び2Bは磁気ヘッド、３
はテープ、4,5は再生アンプ、６は、2Aと2Bの磁気ヘッ
ド出力を切り換える切り換え回路、７は再生信号のエン
ベロープ検波器、８は記録信号検出器、９は再生信号の
波形等化を行なうイコライザ、10はコンパレータ、11は
再生データからデータ周期クロックを再生するPLL、12
は周波数電圧変換器（Ｆ−Ｖ変換器）、13はシリンダ駆
動用モータ、14はシリンダモータのFG（周波数発電
機）、15はＦ−Ｖ変換器、16は切り換え回路、17,18は
テープの送り出し巻き取りを行なうリール、19,20はリ
ールのFG、21はリール駆動用モータ、22はテープスピー
ドの制御回路、23はヘッド切り換え信号生成回路を示し
たものである。

第１図の実施例は、既述したように、テープの走行に対
して、ヘッドとテープの相対速度が一定となるように制
御する際に、テープ上に信号が記録されていない領域で
は、一定の相対速度よりも、相対速度が高くなるよう
に、シリンダ回転数を制御するものである。以下、各部
の具体的実施例、動作波形を参照しながらその動作を説
明する。

回転シリンダ１に取り付けられた磁気ヘッド2A,2Bは、
テープ３から記録信号を再生し、再生アンプ4,5はヘッ
ドで読み出された信号の増幅を行なう。切り換え回路６
はヘッド切り換え信号生成回路23の出力に従ってテープ
に接触している側のヘッド出力を再生する再生アンプ出
力を選択する。この選択された信号は、イコライザ９に
より波形等化され、コンパレータ10で２値化されて、PL
L11に送られる。PLLでは、２値化されたデータから、デ
ータに同期したクロックを再生する。ここで、再生され
たクロックの周波数は、テープとヘッドの相対速度に比
例している。即ち、テープの走行速度に対してヘッドの
相対速度が、本来の速度に対して大きい場合、再生クロ
ックの周波数は、伝送レートに対応した周波数に対して
大きくなり、逆の場合は小さくなる。従って、テープに
信号が記録されている領域では、再生クロックの周波数
が常に一定となるように、再生クロックの周波数をＦ−
Ｖ変換器12により電圧に変換し、この電圧でシリンダの
回転数を制御することにより、テープとヘッドの相対速
度が一定となるように制御することができる。

これに対し、テープに信号が記録されていない領域で
は、クロックが再生できない。従って、無信号領域で
は、テープ走行速度と、ヘッドとの相対速度ズレを検出
できないので、シリンダ回転数の制御ができず、相対速
度がズレることになる。相対速度が、小さい方向にズレ
た場合には、信号が記録されている領域でも、磁気ヘッ
ドの特性が微分特性であることから、再生信号レベルが
下がり、クロックが再生できなくなる。そこで、磁気ヘ
ッド切り換え回路６の出力をエンベロープ検波器７で検
波し、記録信号検出器８により、エンベロープの有無を
判別して、記録信号が無い場合には、Ｆ−Ｖ変換器15に
よる制御を選択して、シリンダ回転数をテープ走行速度
に対する本来の相対速度よりも大きくして、記録信号が
出てくるのを待つ。即ちリールスピード制御回路22によ
って、リールFG19,20の周波数を測定しながらリールモ
ータ21を駆動して、リール17,18を回転させて、テープ
を走行させる。と同時に、リールスピード制御回路22
は、テープスピード及びテープ走行方向を記録信号検出
器に送る。記録信号検出器８では、記録信号が「有り」
の場合には、切り換え回路16をａ側に接続しPLLの再生
クロックをＦ−Ｖした制御電圧によりシリンダ回転数を
制御して、テープとヘッドの相対速度を一定に制御す
る。一方、記録信号が「無し」の場合には、切り換え回
路16をｂ側に接続し、かつ、テープスピード制御回路22
のテープスピード及び方向の情報をもとにＦ−Ｖ変換器
15の中心周波数を相対速度が高くなるように設定して、
シリンダモータのFG14を入力信号としてＦ−Ｖ変換器15
による回転数制御を行なう。

以上により、テープに記録信号が無い場合には、テープ
の走行速度に対して、ヘッドの相対速度を本来の相対速
度の一定値よりも高くすることにより、次に、記録信号
が有る領域を再生しても、信号レベルが低下することな
く、確実に信号を再生して、相対速度一定の制御を行な
うことができるという効果がある。

次に、本発明の制御タイミングについて、第２図〜第５
図を用いて説明する。

第２図は、テープを高速走行させていった時のタイミン
グ図であり、（１）はテープスピード、（２）は再生信
号、（３）は記録信号検出器出力、（４）はシリンダ回
転数を示す。（１）はυ_０は、テープスピード変化前の
テープの走行スピードで、停止している時は０であり、
υ_１は高速走行スピードの最終目標値である。又、
（４）のN₀は、テープスピードυ_０に対するシリンダの
回転数であり、テープが停止している場合には、０又
は、υ_０に対する回転数である。（４）の破線は、テー
プスピードがυ_０からυ_１に変化する際の、テープとヘ
ッドの相対速度が一定となる回転数であり、N₁は、テー
プスピードυ_１に対する相対速度一定の回転数である。
テープスタートした時点で、記録信号が無い場合、記録
信号検出器出力は“L"となり、記録信号無しと判別す
る。又、記録信号検出器は、テープスピード制御回路か
ら送られてくるテープの走行方向及び最終目標値の情報
からシリンダの回転数N₁を決定し、Ｆ−Ｖ変換器15の中
心回転数をN₁＋ΔＮに設定し、切り換え回路16をｂ側に
切り換えて、シリンダ回転数をN₁＋ΔＮに設定する。こ
の状態で、記録信号領域を待ち、信号が出てきた時点
で、再生クロックをもとにした相対速度一定の制御を行
なう。

第３図は、別の回転数の設定方法を示したタイミング図
である。第３図においては、テープスピード制御回路に
より、テープのスピードを制御すると同時に、記録信号
検出器へ、テープスピード情報を送る。記録信号検出器
８では、テープスピード情報をもとに、相対速度一定の
回転数Ｎを決定し、Ｆ−Ｖ変換器15の中心周波数をＮ＋
ΔＮに設定し、切り換え回路16をｂ側に切り換えて、シ
リンダ回転数をＮ＋ΔＮに設定する。この状態で、記録
信号領域を待ち、信号が出てきた時点で、再生クロック
をもとにした、相対速度一定の制御を行なう。

第４図は、別の方法を示したタイミング図である。第４
図においては、テープスタート後に、記録信号が無い場
合、一定時間Ｔを経過しても、記録信号が出てこない場
合、第２図の実施例と同様に、テープスピード制御回路
の情報をもとに、シリンダ回転数をN₁＋ΔＮに設定し、
記録信号の有る領域が出てくるのを待機する。この状態
で記録信号が出てきた時点で、再生クロックをもとにし
た相対速度一定の制御を行なう。

第５図は、他の方法を示したタイミング図である。第５
図においては、テープスタート後、テープスピードが目
標スピードυ_１に達するまでは、記録信号が無くてもシ
リンダ回転数はN₀をホールドし、テープスピードが目標
スピードυ_１に達しても、記録信号が無い場合には、記
録信号検出切により、テープスピード制御回路の情報を
もとに、シリンダ回転数をN₁＋ΔＮに設定して、記録信
号の有る領域が出てくるのを待機する。この状態で、記
録信号が出てきた時点で、再生クロックをもとにした相
対速度一定の制御を行なう。

以上、本実施例によれば、テープに記録信号が無い場合
には、テープスピードに対してヘッドの相対スピードを
本来の相対スピードよりも高くすることにより、次に記
録信号がある領域を再生しても、信号レベルが低下する
ことなく、確実に信号を再生して、相対速度一定の制御
を行なうことができる。

次に、本発明の記録信号検出器の構成例について説明す
る。

第６図は、記録信号検出方式の一例を示したものであ
る。

第６図の方式は、１つのヘッドで再生信号のエンベロー
ブの数をカウントし、エンベロープがある閾値以上の時
に、記録信号有りと判断する方法である。第７図は、こ
の方式の一実現例を示したものであり、第７図で、第１
図と同一番号の構成要素は、同一の構成要素を示す。
又、24は、基準電圧、25はコンパレータ、26は計数回
路、27はレジスタ、28はシリンダ回転数目標値設定回路
である。エンベロープ検波器７の出力Ａは、コンパレー
タ25によって、基準電圧24と比較されて、２値化され
る。計数回路26では、このコンパレータ出力を、ヘッド
切り換え信号のエッジから次のエッジまでの間に、何ケ
のパルスがあるかを計数し、閾値を越えた場合には、記
録信号有りの情報をレジスタに送り、レジスタでは、ヘ
ッド切り換え信号の切り換わりエッジで、情報を取り込
む。このレジスタ出力Ｄにより、第１図切り換え回路16
の制御を行なう。又、テープスピード制御回路22からの
情報Ｃを入力とし、シリンダ回路数目標値設定回路28
は、Ｆ−Ｖ変換器15で中心周波数を決定し、制御信号Ｅ
を送る。以上、本実施によれば、テープ上の記録信号の
有無を判別できる。又、本実施例では、１ケづつのヘッ
ドで何ケのエンベロープを再生したかを検出したが、A,
B両ヘッド、又は、何回転の中で何ケのエンベロープが
有るかを検出しても良い。即ち、立上りエッジのみ、又
は立下りエッジのみを使って計数動作させれば、１回転
に１回（A,B両ヘッド）の周期で判断することになる。

次に、記録信号検出器の別の実施例について説明する。

第８図は、記録信号検出方式の別の一例を示したもので
ある。この方式は、１ケのヘッドでエンベロープの時間
幅を測定し、ある閾値以上の時間幅のパルスを検出した
時に、記録信号有りと判断する方法である。第９図は、
この方式の一実現例を示したものであり、第７図と同一
番号の構成要素は、同一の構成要素を示す。又、29は発
振器、30は計数回路である。エンベロープ検波器出力を
コンパレータで２値化し、出力が“L"の時に計数回路に
クリアをかける。計数回路は、クリア入力が“H"の時
に、発振器29より入力するクロックをカウントする。計
数回路のカウント値がある閾値以上となった時、エンベ
ロープの時間幅が閾値を越えたと判別し、記録信号有り
と判断する。レジスタは、この判断情報をヘッド切り換
え信号の切り換えエッジの書き換えて、切り換え回路16
の制御信号Ｄを出力する。シリンダ回転数目標値設定回
路は第７図の実施例と同様である。

以上、本実施例により、テープ上の記録信号の有無を判
別できる。又、第７図実施例と同様に、A,B両ヘッド又
は、何回転かの周期で、検出しても良い。

次に、記録信号検出方式の、他の一例について説明す
る。

第10図は、記録信号検出方式の他の一例について示した
ものである。この方式は、ヘッド切り換え信号のエッジ
からエッジの間に、ある閾値以上の時間幅のエンベロー
プが、ある閾値以上ある時に、記録信号有りと判断する
方式である。

第11図は、第10図の方法の一実現例を示したものであ
る。第11図で、第９図と同一番号の構成要素は同一の構
成要素を示し、又、31は計数回路である。計数回路30
で、閾値以上の時間幅のパルスを検出し、その検出回数
が、何回かの計数回路31でカウントする。このカウント
値が閾値以上の時、テープ上に記録信号有りと判断す
る。

以上、本実施例によれば、テープ上の記録信号の有無を
判断できる。又、第７図実施例と同様に、A,B両ヘッド
又は、何回転かの周期で検出しても良い。

第12図は、１回転（A,B両ヘッド）の周期で検出した場
合の一例である。

次に、本発明の記録信号検出器の、別の構成例について
第13,14図を用いて説明する。

第13図で、第９図と同一番号の構成要素は、同一の構成
要素を示す。又、101,106,108,110は容量、102,103,10
5,107,111,112,113は抵抗、109は電圧源、114は増幅器
である。又、第14図は、第13図の各部の動作波形を示し
たものである。

第13図において、エンベロープ検波器７の入力Ｆには、
第14図Ｆに示すような、記録信号の再生波形が入力され
る。エンベロープ検波器７では、容量101で直流を遮断
し、抵抗102,103でトランジスタ104の直流動作点を決
め、トランジスタ104、抵抗105、容量106で、再生信号
Ｆのエンベロープを検波し、抵抗107と容量108より成
る、低域通過漏波器を介して出力する。エンベロープ検
波器７の出力Ｇは、第14図のＧに示すように、再生信号
のエンベロープが出力されるが、基準電圧Vrに対して、
直流レベルΔＶだけズレを生じる。

記録信号検出器では、基準電圧Vrに対して、直流レベル
のずれたエンベロープ信号が入力するので、エンベロー
プを検出するためには、エンベロープを検出するコンパ
レータのスライスレベルがエンベロープの中心にくるよ
うにする必要がある。

DATレコーダ等の磁気ヘッドがシリンダに180゜離れて配
置されシリンダにテープを90゜巻き付けて信号を記録再
生するシステムの再生信号は、第14図Ｆのように、シリ
ンダが90゜回転する時間だけ信号を出力し、残り90゜間
は、無信号となる。従って、第14図Ｇの信号を、第13図
の容量110を通過させると、エンベロープ検波器出力信
号は第14図Ｈに示すように、基準電圧Vrが、エンベロー
プを横ぎるレベルに、直流レベルがシフトされる。この
信号を、増幅器114により増幅し、コンパレータ25によ
り、２値化することにより、エンベロープのコンパレー
ト出力Ｉが得られ、この信号をもとにして、前記実施例
で詳説したように、記録信号の有り、無しを判別するこ
とができる。

以上、本実施例によれば、エンベロープ検波器の出力直
流レベルが変動しても、エンベロープ信号を正確に２値
化して、記録信号の有り、無しを判別できるという効果
がある。

次に、本発明の別の実施例について、説明する。第15図
は、本発明の一実施例であり、第１図と同一の番号の構
成要素は、同一の構成要素を示し、又、29はPLLのロッ
ク状態の判別器、30はスイープ電圧発生回路、31は切り
換え回路である。又、第16図は、本実施例のタイミング
を示したものである。再生クロックをＦ−Ｖ変換して、
シリンダ回転数を一定にする制御動作は、前記実施例で
述べたものと同一であるので、省略する。

本実施例は、相対速度一定制御中に、PLLのロック状態
が外れ、かつ、続いて記録信号が無くなった場合の制御
について述べたものである。

相対速度一定の制御動作中に、PLLがロック状態から外
れると、相対速度ズレを検出することが不可能となるた
め、制御動作が外れる。そこで、再び、相対速度一定制
御に戻すためには、シリンダ回転数を上下に強制的に振
って、PLLがロックする回転数を捜す必要がある。

この動作（以下スイープ動作と称す）は、PLLロック状
態判別器29により、PLLがロック状態から外れたことを
検出すると、切り換え回路31を制御して、スイープ電圧
発生回路30により、シリンダ回転数を上下に振ることに
よって行なう。このスイープ動作は、PLLがロックする
シリンダ回転数を１回見つけると、すぐに相対速度一定
制御に戻ることができる場合もあるし、又、数回スイー
プ動作を繰り返した後、相対速度一定制御に戻る場合も
ある。しかし、このスイープ動作中に、記録信号が無く
なった場合、次に記録信号が出て来た場合に、シリンダ
回転数が低くなっていると、信号を検出できない場合が
ある。そこで、本発明により、スイープ動作中でも、記
録信号の有無を検出し、記録信号が無くなった場合に
は、前記実施例のように相対速度が高くなるシリンダ回
転数となるように制御を行なう。これにより記録信号が
再び出て来た場合に、信号を検出し損うことなく、確実
に信号を再生して、相対速度一定制御に戻ることができ
る。

以上、本発明の実施例について説明したが、本発明は、
記録再生の両機能を具備した装置及び、予め記録された
テープを再生する再生機能だけの装置のどちらででも、
その再生時に適用できることは明らかである。

〔発明の効果〕

以上、本発明によれば、テープ上に信号が記録されてい
ない領域では、テープと磁気ヘッドの相対速度を大きく
して、次に、信号が記録されている領域となった時、信
号を確実に再生でき相対速度一定制御を行なうことがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例のブロック図、第２図は、本発明の制御方法を示す図、第３図は、本発明の他の制御方法を示す図、第４図は、本発明のその他の制御方法を示す図、第５図は、本発明のさらに他の制御方法を示す図、第６図は、本発明の記録信号検出方法を示す図、第７図は、本発明の記録信号検出方法の一実現例のブロ
ック図、第８図は、本発明の他の記録信号検出方法を示す図、第９図は、本発明の他の記録信号検出方法の一実現例の
ブロック図、第10図は、本発明のその他の記録信号検出方法を示す
図、第11図は、本発明のその他の記録信号検出方法の一実現
例のブロック図、第12図は、本発明のさらに他の記録信号検出方法を示す
図、第13図は、本発明の一実施例のブロック図、第14図は、本発明の一実施例のタイミング図、第15図は、本発明の他の実施例のブロック図、第16図は、本発明の他の実施例の各部の動作波形図であ
る。７……エンベロープ検波器、８……記録信号検出器 16……切り換え回路。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者坂口正三郎埼玉県川越市山田字西町25番地１パイオニア株式会社川越工場内 (72)発明者河崎憲一郎埼玉県所沢市花園４丁目2610番地パイオニア株式会社所沢工場内 (56)参考文献特開昭63−231757（ＪＰ，Ａ) 特開昭64−48256（ＪＰ，Ａ) 実開昭60−102747（ＪＰ，Ｕ)

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】テープの走行方向及び速度を検出し、制御
するテープスピード制御手段と、再生ディジタル信号か
らクロックを再生するクロック再生手段と、上記再生ク
ロックの周波数に応じて電圧を発生する周波数電圧変換
手段とを有し、この周波数電圧変換手段の出力電圧を回
転ヘッド駆動用モータに印加して回転ヘッドとテープの
相対速度が一定値となるように制御する記録再生装置に
おいて、テープ上の記録信号の有無を判別する記録信号検出手段
と、前記回転ヘッド駆動用モータの回転数を検出する回転数
検出手段と、前記記録信号検出手段が記録信号無しと判断したとき
に、前記回転数検出手段の出力信号により示される前記
回転ヘッド駆動用モータの回転数が、前記テープスピー
ド制御手段から検出されたテープスピード及び方向を示
す信号に基づいて、相対速度の一定値よりも高い値とな
るように制御する回転制御手段とを設けたことを特徴と
する記録再生装置。
【請求項２】特許請求の範囲第１項記載の記録再生装置
において、前記回転制御手段は、テープ走行開始時に、前記記録信
号検出手段が記録信号が無いと判断したときに、直ち
に、前記回転ヘッド駆動用モータの回転数が相対速度の
最終目標値よりも高い値になるように制御することを特
徴とする記録再生装置。
【請求項３】特許請求の範囲第１項記載の記録再生装置
において、前記回転制御手段は、記録信号検出手段が記録信号が無
いと判断したときに、常に、回転ヘッドの回転速度が、
相対速度の一定値よりも閾値だけ高くなるように制御す
ることを特徴とする記録再生装置。
【請求項４】特許請求の範囲第１項記載の記録再生装置
において、前記回転制御手段は、記録信号検出手段が記録信号無し
と判断してから一定時間以上経過した後に、前記回転ヘ
ッド駆動用モータの回転数が相対速度の最終目標値より
も高い値になるように制御することを特徴とする記録再
生装置。
【請求項５】特許請求の範囲第１項記載の記録再生装置
において、前記回転制御手段は、テープ走行開始して記録信号が無
い場合にテープ走行速度が最終目標値に達成した時点
で、前記回転ヘッド駆動用モータの回転数が相対速度の
最終目標値よりも高い値になるように制御することを特
徴とする記録再生装置。
【請求項６】特許請求の範囲第１項記載の記録再生装置
において、前記記録信号検出手段は、再生信号のエンベローブの数
が、閾値以上となったときには、記録信号有りと判断す
ることを特徴とする記録再生装置。
【請求項７】特許請求の範囲第１項記載の記録再生装置
において、前記記録信号検出手段は、再生信号のエンベローブの時
間幅が閾値以上となったときには、記録信号有りと判断
することを特徴とする記録再生装置。
【請求項８】特許請求の範囲第１項記載の記録再生装置
において、前記記録信号検出手段は、時間幅が閾値以上であるエン
ベローブの数が、閾値以上となったときには、記録信号
有りと判断することを特徴とする記録再生装置。
【請求項９】特許請求の範囲第１項記載の記録再生装置
において、前記記録信号検出手段は、再生信号を包絡線検波した信
号を入力し、前記包絡線検波した信号と基準電圧とを比
較して２値化するコンパレータと、前記２値化した信号
から記録信号の有り無しを判別する判別部よりなること
を特徴とする記録再生装置。