JPH0777073B2 - デイジタル磁気記録再生装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、例えば回転ヘツド式のデイジタル・オーデ
オ・テープレコーダなど、アジマス角の異なる少なくと
も２個の回転磁気ヘッドの順次走査により再生を行なう
デイ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］ 第４図は従来の回転ヘツド式のデイジタル磁気記録再生
装置の要部の概略図であり、同図において、（１）はテ
ープ状の記録媒体、（２）は回転磁気ヘツドであつて、
アジマス角の異なる２個のヘツド（HA），（HB）からな
り，上記の記録媒体（１）に、ビデオテープレコーダの
場合の映像信号のようなメイン信号を記録し再生するも
のである。（３）はイレースヘツドであつて、頭出し信
号などの検索符号を記録するものである。（４）はキユ
ーヘツドであつて、頭出し信号などの上記検索符号を再
生するものである。

つぎに、上記構成のデイジタル磁気記録再生装置の動作
について説明する。

記録する時、記録媒体（１）には回転磁気ヘツド（２）
によるメイン信号の記録と同時に、イレースヘツド
（３）により、上記メイン信号よりも十分に低い周波数
（一般に数10HZ）で頭出し信号などの検索符号が周波数
多重のかたちで深層記録される。

このような状態に記録された媒体（１）を再生する時、
通常再生は、回転磁気ヘツド（２）によりメイン信号と
ともに、検索符号も再生されるが、その検索符号の周波
数は非常に低くて、メイン信号の処理帯域以下であるた
め、映像などのメイン信号の再生への悪影響はほとんど
無い。

一方、頭出しなどの高速再生時には、記録媒体（１）が
回転磁気ヘツド（２）と接触しない走行状態として、通
常再生時の数十倍の速度で検索符号を上記キユーヘツド
（４）で再生する。

［発明が解決しようとする問題点］ 従来の回転ヘツド式の磁気記録再生装置は以上のように
構成されているので、高速頭出しなどの高速再生を実現
するためには、それ専用の固定ヘツドを必要とし、全体
の構成が複雑になる。

また、従来の装置には高速再生時に回転磁気ヘッドで記
録されたメイン信号を再生する機能が備えられておら
ず、ディジタル・オーディオ・テープレコーダのように
検索情報が回転磁気ヘッドでのみ記録されているテープ
仕様には対応できないなどの問題があった。

この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、専用ヘツドを用いることなく、回転磁気ヘッ
ドにてメイン信号に記録されている頭出しなどの検索情
報を読み取り高速検索が行なえ、しかも、前記高速検索
時にはメイン信号としてオーディオ信号と共にエリア分
割で記録されている検索符号のみを有効信号として正確
に再生することができるデイジタル磁気記録再生装置を
提供することを目的とする。

［問題点を解決するための手段］ この発明にかかるデイジタル磁気記録再生装置は、予め
決められたエリアに検索符号が記録されている記録媒体
に対して、アジマス角の異なる少なくとも２個の回転磁
気ヘッドを順次走査させることにより再生を行ない、PL
L回路により上記再生信号に同期した再生クロックを生
成し、復調回路により上記再生クロックを用いて再生信
号をもとのデータに復調するデイジタル磁気記録再生装
置において、高速再生時、上記回転磁気ヘッドからの再
生信号をエンベロープ検波し、ローパスフィルタを介し
て波形整形することにより、走査している再生ヘッドと
同一アジマスの記録エリアを検出する同一アジマスエリ
ア検出手段と、上記回転磁気ヘッドを取り付けた回転ド
ラムの回転に同期したドラムPGパルスを基準信号として
検索符号が記録されているエリアをウインドパルスとし
て検出する検索符号エリア検出手段と、上記走査してい
る再生ヘッドと同一アジマスの記録エリアであり、か
つ、上記検索符号が記録されているエリア以外は、ゲー
ト回路により上記復調回路への上記PLL回路のクロック
または再生データ転送を禁止するゲート手段とを備える
ようにしたものである。

［作用］ この発明においては、高速再生時に、上記の検索符号エ
リアのみでなく、回転磁気ヘッドが現在走査している，
再生ヘツドと同アジマスの再生エリアを検出して、それ
を高速検索に必要なデータ取り込み条件とすることによ
つて、上記検索符号エリアのうち、正確に信号再生され
ているタイミングのエリアのみが検索されることにな
る。

［実施例］ 以下、この発明の一実施例を図面にもとづいて説明す
る。

第１図はこの発明の一実施例によるデイジタル磁気記録
再生装置の回路ブロツク図であり、同図において、
（１）はテープ状の記録媒体であつて、第２図で示すよ
うに、１フイールド毎に所定のアジマス角度で信号トラ
ツク（Ｔ）が記録されている。その各信号トラツク
（Ｔ）にはエリア分割にて予め定められた位置に検索符
号エリア（SUB−１），（SUB−２）が形成され、これら
エリア（SUB−１），（SUB−２）には数秒間の曲頭信
号、曲番、時、分、秒などの情報がデイジタル信号とし
て記録されている。（２）は回転磁気ヘツドであつて、
アジマス角の異なる２個のヘツド（HA），（HB）からな
り、かつ、上記テープ状記録媒体（１）を巻付ける回転
ドラム（９）に装着されている。（５）は回転磁気ヘツ
ド（２）により再生される微弱な電気信号を増幅する再
生アンプ、（６）は再生アンプ（５）より出力されるエ
ンベロープ波形をAM検波するエンベロープ検波回路、
（７）は不要な高域周波数成分を除去するローパスフイ
ルタ、（８）はアナログ信号を1,0のパルス信号に変換
する波形整形回路であり、上記エンベロープ検出回路
（６），ローパスフィルタ（７），波形整形回路（８）
により、走査している再生ヘッドと同一アジマスの記録
エリアを検出する同一アジマスエリア検出手段（18）が
構成されている。また、（10）は上記再生アンプ（５）
より出力されるアナログ信号を1,0のパルス信号に変換
するデータ検出回路、（11）は上記回転ドラム（９）よ
り再生されるヘツドスイツチ信号（以下ドラムPG信号と
記す）を増幅し、パルス信号に変換するドラムPGセンス
アンプ、（12）は上記回転ドラム（９）より再生される
回転パルス信号（以下ドラムFG信号と称す）を増幅する
ドラムFG信号センスアンプ、（13）はドラムPG信号をデ
ータとしてドラムFG信号によりデータを遅延させるシフ
トレジスタ、（14）はシフトレジスタ（13）からの出力
により、ウインドウを生成するためのゲート回路であ
り、上記シフトレジスタ（13）およびゲート回路（14）
により、回転磁気ヘツド（２）を取り付けた回転ドラム
（９）の回転に同期したドラムPGパルスを基準信号とし
て検索符号が記録されているエリアをウインドウパルス
として検出する検索符号エリア検出手段（19）が構成さ
れている。また、（15）は上記データ検出回路（10）か
ら出力されるデータより、再生データに同期したクロツ
クを生成するPLL回路、（16）はPLL回路（15）にて生成
されるクロツクをコントロールすることにより、走査し
ている再生ヘッドと同一アジマスの記録エリアであり、
かつ検索符号が記録されているエリア以外は、復調回路
（17）へのPLL回路（15）のクロックの転送を禁止する
ゲート回路、（17）はデイジタル変調された信号をもと
のデータに変換する復調回路である。

上記構成のデイジタル磁気記録再生装置の動作を、第２
図に示す記録媒体のトラツクパターンおよびヘツド軌跡
と、第３図に示す各部の信号波形図を参照しながら説明
する。

第１図の状態において、記録媒体（１）をアジマス角の
異なる２個の回転磁気ヘツド（HA），（HB）で順次走査
することにより、通常再生モードでは、第２図の（Ｙ）
で示す様に上記２個の回転磁気ヘツド（HA）および（H
B）は１フイールド毎に所定のアジマス角度に記録され
た各信号トラツク（Ｔ）上を交互に走査する。

このように、通常の再生モードでは、各トラツク（Ｔ）
毎に所定のアジマスヘツドが選択され、２ケ所の検索符
号エリア（SUB−１），（SUB−２）から曲番等の情報が
確実に得られる。

ところが、高速再生モード時、例えば巻き戻し時には、
上記回転ヘツド（HA），（HB）が第２図に示す斜線
（Ｘ）のように複数個の信号トラツク（Ｔ）に跨つて走
査することになる。そのため、再生アンプ（５）より出
力される信号は第３図（ａ）に示されるようなエンベロ
ープ波形となる。第３図（ａ）における斜線部分が現在
走査しているヘツドと同アジマスのエリアであり、正常
な信号が再生されている部分である。この斜線部分を検
出し、再生信号にゲートをかけることにより正常な信号
エリアのみを抽出することが可能となる。そこで、第３
図（ａ）の信号はエンベロープ検波回路（６）に入力さ
れてAM検波され、ローパスフイルタ（７）により第３図
（ｂ）に示すクロストラツクの周期波形が出力される。

その信号（ｂ）はつぎに波形整形回路（８）に供給さ
れ、ここで第３図（ｂ）に示すスレシヨルドレベル（T
H）と比較され、もつて、その出力側には第３図（ｃ）
に示すようなパルス状の信号が取り出せる。以上の結
果、パルス状信号におけるハイレベルが、正常な信号が
再生されている部分として検出できる。

以上により正常な再生信号エリアのみを抽出することが
可能となる。

一方、回転磁気ヘツド（２）を用いて信号を記録再生す
る装置において、高速再生状態でトラツクに記録されて
いる信号を読み取るには、記録媒体（１）と回転磁気ヘ
ツド（２）の相対速度を一定に保たなければならない。
その為には、たとえば巻き戻し状態で高速再生する場
合、記録媒体（１）の送りスピードを上昇するとともに
回転磁気ヘツド（２）のスピードを低下していかなけれ
ばならない。つまり、回転磁気ヘツド（２）を取り付け
ている回転ドラム（９）の回転数を低下していかなけれ
ばならない。その結果、第２図に示される検索符号エリ
ア（SUB−１），（SUB−２）の再生周期は、回転ドラム
（９）の回転数に比例したものとなる。

また、テープ状記録媒体（１）に記録された信号再生
し、データ検出回路（10）にて検出しデイジタル信号処
理するにあたり、一旦、RAMにその情報を蓄積する手段
が用いられる。その為には、RAMの書き込みエリアを抽
出する必要があり、再生信号の出力タイミングをモニタ
するため回転ドラム（９）に設けられているセンサ素子
より生成されるドラムPGパルスが用いられる。つまり、
再生信号の処理タイミングをドラムPGパルスの変換点を
基準に決定していることになる。

ところが、上記したように、高速検索時は、（SUB−
１），（SUB−２）のエリアがドラム（３）の回転数に
比例したものとなるため、それらの再生エリアをPGパル
スの変換点を基準として、水晶等による固定のクロツク
にて抜き出す事は困難である。

上記の状態において正確に（SUB−１），（SUB−２）の
エリアを抽出する手段について以下、具体的に説明す
る。

第１図において、回転ドラム（９）には、このドラム
（９）の回転位相を検出する目的としてホール素子など
のセンサ素子が取り付けられ、このセンサ素子の信号
は、ドラムPGアンプ（11）に入力され増幅された後、第
３図（ｄ）で示すようなパルス状の信号として出力され
る。また、回転ドラム（９）には回転数を制御する目的
として、このドラム（９）に数10極の着磁を施し、MR素
子などで上記の着磁された信号を再生することにより、
ドラムFG信号が生成される。このドラムFG信号はドラム
FGセンスアンプ（12）に入力され、増幅された後、第３
図（ｅ）で示すようなパルス状の信号に変換されて出力
される。これらによつてドラムPGパルスとドラムFGパル
スはドラム（９）の回転数に同期したものとなる。

つまり、ドラムPGパルスをデータとし、ドラムFGパルス
をシフトクロツクとしてシフトレジスタ（13）に入力
し、その出力（Q1），（Q2），（Q3），（Q4）を、第３
図（ｆ）のようにゲート回路（14）にて（SUB−１），
（SUB−２）のウインドウパルスを生成することによ
り、ドラム（９）の回転数に追従した正確な（SUB−
１），（SUB−２）のエリアを抽出することが可能とな
る。

以上のようにして得られたクロストラツクの周期を検出
する第３図（ｃ）で示すパルスおよび第３図（ｆ）で示
すウインドウパルスとを、PLL（15）にて第３図（ｇ）
のように生成されるクロツクに対してゲート（16）を用
いて高速検索中であることを示す信号（ｈ）とともに、
第３図（ｉ）のようにイネーブルをかけることにより、
復調回路（17）以後のデータ伝送をストツプし、正確
で、かつ、情報として必要な検索符号のみがデイジタル
信号処理回路に入力される。

以上のようにして再生された検索符号は、デイジタル信
号処理回路よりシステムをコントロールしているマイク
ロコンピュータとの間で送受信されるが、そのタイミン
グを第３図（ｆ）のハイエリアにて実行させることによ
り、ドラムの回転数、つまり、検査スピードに追従した
データ伝送が行なわれる。

このように、上記実施例によれば、予め決められたエリ
アに検索符号が記録されている記録媒体に対して、アジ
マス角の異なる少なくとも２個の回転磁気ヘッドを順次
走査させることにより再生を行ない、PLL回路により上
記再生信号に同期した再生クロックを生成し、復調回路
により上記再生クロックを用いて再生信号をもとのデー
タに復調するデイジタル磁気記録再生装置において、高
速再生時、上記回転磁気ヘッドからの再生信号をエンベ
ロープ検波し、ローパスフィルタを介して波形整形する
ことにより、走査している再生ヘッドと同一アジマスの
記録エリアを検出するとともに、上記回転磁気ヘッドを
取り付けた回転ドラムの回転に同期したドラムPGパルス
を基準信号として検索符号が記録されているエリアをウ
インドパルスとして検出し、上記走査している再生ヘッ
ドと同一アジマスの記録エリアであり、かつ、上記検索
符号が記録されているエリア以外は、ゲート回路により
上記復調回路への上記PLL回路のクロックまたは再生デ
ータ転送を禁止するようにしたので、通常再生のための
回転磁気ヘッドを用いて頭出しなどの高速検索を行うこ
とが可能で、高速検索専用のヘッドを不要にすることが
できる。

しこも、正常に再生されている高速検索情報のみを処理
することが可能となり、もって、SNが低下しているエリ
アや検索に不要なオーディオエリアで発生する符号誤り
の見逃しや誤り訂正符号の誤訂正が改善でき、精度の高
い高速検索が実現できる。

さらには、上記検索符号が記録されているエリアを上記
ドラムPGパルスをデータとし、上記ドラムPGパルスに同
期したドラムFG信号をシフトクロックとしてシフトレジ
スタに入力し、上記シフトレジスタの出力をゲート回路
にて処理することでウインドパルスを生成して検出する
手段により高速検索時の相対速度一定制御に伴う回転ド
ラム変動に対しても常に正確に検索符号エリアを検出す
ることができ、検索ミスを確実に防止することができ
る。

なお、上記実施例では現在走査している再生ヘッドと同
アジマスの再生エリアを検出する手段として再生エンベ
ロープより検出する手段を示したが、PLLのロツク状態
を検出し、非同期状態を逆アジマス、同期状態を同アジ
マスエリアとしても同様の効果が得られる。

また、データを検索する手段として、PLLのクロツクを
ストツプさせる手段を示したが、再生された信号をデコ
ーデイングした後、検索情報としてのデータ転送を禁止
しても同様の効果が得られる。

［発明の効果］ 以上のように、この発明に係るデイジタル磁気記録再生
装置によれば、予め決められたエリアに検索符号が記録
されている記録媒体に対して、アジマス角の異なる少な
くとも２個の回転磁気ヘッドを順次走査させることによ
り再生を行ない、PLL回路により上記再生信号に同期し
た再生クロックを生成し、復調回路により上記再生クロ
ックを用いて再生信号をもとのデータに復調するデイジ
タル磁気記録再生装置において、高速再生時、上記回転
磁気ヘッドからの再生信号をエンベロープ検波し、ロー
パスフィルタを介して波形整形することにより、走査し
ている再生ヘッドと同一アジマスの記録エリアを検出す
る同一アジマスエリア検出手段と、上記回転磁気ヘッド
を取り付けた回転ドラムの回転に同期したドラムPGパル
スを基準信号として検索符号が記録されているエリアを
ウインドパルスとして検出する検索符号エリア検出手段
と、上記走査している再生ヘッドと同一アジマスの記録
エリアであり、かつ、上記検索符号が記録されているエ
リア以外は、ゲート回路により上記復調回路への上記PL
L回路のクロックまたは再生データ転送を禁止するゲー
トを手段とを備えるようしたので、頭出しなどの高速検
索を、通常再生のための回転磁気ヘツドを用いて行なう
ことが可能で、高速検索専用のヘツドを不要にできる。
しかも、このような高速検索時に必要なデータ取り込み
条件を、本来の再生信号から得られる信号により決定し
ているために、検索スピードに追従して、常に正確に検
索符号エリアの検出を実行することができ、検索ミスを
確実に防止することができる。

【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イジタル磁気記録
再生装置の回路ブロツク図、第２図は記録媒体のトラツ
クパターンおよびヘツド軌跡を説明する図、第３図は動
作時の各部の信号波形図、第４図は従来のデイジタル磁
気記録装置の要部の概略図である。 （１）……記録媒体、（２）……回転磁気ヘツド、
（５）……再生アンプ、（６）……エンベロープ検波回
路、（７）……ローパスフイルタ、（８）……波形整形
回路、（９）……回転ドラム、（10）……データ検出回
路、（11）……ドラムPGセンスアンプ、（12）……ドラ
ムFGセンスアンプ、（13）……シフトレジスタ、（1
4），（16）……ゲート回路、（15）……PLL回路、（1
7）……復調回路、（18）……同一アジマスエリア検出
手段、（19）……検波符号エリア検出手段。 なお、図中、同一符号は同一または相当部分を示す。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】予め決められたエリアに検索符号が記録さ
   れている記録媒体に対して、アジマス角の異なる少なく
   とも２個の回転磁気ヘッドを順次走査させることにより
   再生を行ない、PLL回路により上記再生信号に同期した
   再生クロックを生成し、復調回路により上記再生クロッ
   クを用いて再生信号をもとのデータに復調するデイジタ
   ル磁気記録再生装置において、 高速再生時、上記回転磁気ヘッドからの再生信号をエン
   ベロープ検波し、ローパスフィルタを介して波形整形す
   ることにより、走査している再生ヘッドと同一アジマス
   の記録エリアを検出する同一アジマスエリア検出手段
   と、 上記回転磁気ヘッドを取り付けた回転ドラムの回転に同
   期したドラムPGパルスを基準信号として検索符号が記録
   されているエリアをウインドパルスとして検出する検索
   符号エリア検出手段と、 上記走査している再生ヘッドと同一アジマスの記録エリ
   アであり、かつ、上記検索符号が記録されているエリア
   以外は、ゲート回路により上記復調回路への上記PLL回
   路のクロックまたは再生データの転送を禁止する転送禁
   止手段とを備えたことを特徴とするデイジタル磁気記録
   再生装置。
2. 【請求項２】上記検索符号エリア検出手段は、 上記ドラムPGパルスをデータとし、上記ドラムPGパルス
   に同期したドラムFG信号がシフトクロックとして入力さ
   れるシフトレジスタと、 該シフトレジストの出力を処理してウインドパルスを生
   成するゲート回路とを備えたものであることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項記載のデイジタル磁気記録再生
   装置。