JPH08263939A - 磁気記録信号の再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 低周波狭帯域信号が記録された媒体と高周波
広帯域信号が記録された媒体とを同一磁気ヘッドを用い
て再生し、低雑音でしかも簡単な回路で特性バラツキの
少ない再生装置を提供する。 【構成】 ロータリトランス６の一端と再生プリアンプ
２０，２１との間にインダクタンスとコンデンサからな
るインピーダンス変換回路１８，１９を設けるととも
に、インピーダンス変換回路１８，１９によって再生プ
リアンプ２０，２１の出力に生じる共振特性を補正する
特性補正回路２２，２３を設け、低周波狭帯域信号（ハ
イファイ音声）を出力する。 【効果】 ＶＨＳ方式ＶＴＲのハイファイ音声信号再生
用磁気ヘッドとデジタル信号再生用磁気ヘッドとを兼用
した高性能の再生装置を提供できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、低周波狭帯域信号が記
録された媒体と高周波広帯域信号が記録された媒体と
を、同一磁気ヘッドを用いて、効率良く再生する磁気記
録信号の再生装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ビデオテープレコーダ（以下、ＶＴＲと
いう）には、アナログ信号記録方式とデジタル信号記録
方式がある。家庭用ＶＴＲは、一般に、アナログ信号記
録方式であるが、テレビ信号のデジタル伝送化に伴い、
アナログ記録方式のＶＴＲにデジタル信号も記録できる
ようにする動きがある。この場合、装置の価格を安く実
現するためには、従来のＶＴＲの構成要素をなるべく兼
用する必要がある。この一案として、ＶＨＳ方式のＶＴ
Ｒのハイファイ音声用の磁気ヘッドをデジタル信号用と
兼用することが考えられる。

【０００３】ところが、ＶＨＳ方式のＶＴＲのハイファ
イ音声信号は、低周波狭帯域の周波数帯域であるのに対
し、デジタル信号の周波数帯域は極めて広いため、この
ように周波数帯域が異なる両信号夫々に対して雑音劣化
なく再生することが重要である。

【０００４】上記システムに直接関連するものではない
が、周波数帯域が異なる信号を再生する磁気再生装置の
例が、特開昭６１−２５３６０５号公報に記載されてい
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記記録周波数帯域が
大きく異なる信号を同一の磁気ヘッドで再生する場合、
磁気ヘッドのギャップ長は、波長の小さい広帯域信号を
再生するときのギャップロスが問題にならないように、
広帯域信号に対応して小さく選ばれる。また、再生プリ
アンプの信号源インダクタンスは（磁気ヘッドのインダ
クタンスがロータリトランスでステップアップされ
る）、広帯域信号の帯域が確保できるように広帯域信号
に合わせた値が選ばれるため、ハイファイ音声専用の場
合よりインダクタンスを小さくせざるを得なくなる。磁
気ヘッドのインダクタンスは、巻線数を一定とすると、
ギャップ長に反比例するため、広帯域信号に対応したギ
ャップ長の小さいヘッドでは、従来より巻線数が減る。
この結果、従来のハイファイ音声用のヘッドに対し、イ
ンダクタンスが小さくなることと巻線数が少なくなるこ
とによって再生出力が減少するために、再生プリアンプ
の雑音が影響するようになる。

【０００６】本発明の第１の目的は、低周波狭帯域信号
が記録された媒体と高周波広帯域信号が記録された媒体
とを同一磁気ヘッドを用いて再生する装置において、特
に、低周波狭帯域信号が記録された媒体から信号を再生
するときに問題となる再生プリアンプの雑音の影響を軽
減可能とした磁気記録信号の再生装置を提供することに
ある。

【０００７】本発明の第２の目的は、上記第１の目的に
加え、簡単な回路でしかも特性バラツキの少ない磁気記
録信号の再生装置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記第１の目的を達成す
るために、本発明は、ロータリトランスの一端と再生プ
リアンプとの間にインダクタンスとコンデンサからなる
インピーダンス変換回路を設けるとともに、このインピ
ーダンス変換回路によって再生プリアンプの出力に生じ
る共振特性を補正する特性補正回路を設けて低周波狭帯
域信号（ハイファイ音声）を出力するようにする。

【０００９】また、第２の目的を達成するために、本発
明は、上記再生プリアンプの入力と出力間に設けた負帰
還回路で特性補正回路を構成するとともに、複数の磁気
ヘッドからの再生信号経路に夫々上記インピーダンス変
換回路と再生プリアンプによる負帰還回路で構成した特
性補正回路とを設け、再生プリアンプの出力を交互に切
り換えて連続した再生信号を得るようにする。

【００１０】

【作用】ロータリトランスの一端と再生プリアンプとの
間に設けられたインピーダンス変換回路は、ロータリト
ランスの一端側に変換された磁気ヘッドのインダクタン
スと上記インピーダンス変換回路のインダクタンスとの
直列インダクタンスと上記インピーダンス変換回路のコ
ンデンサとで再生周波数帯域に共振を生じ、再生プリア
ンプの入力信号を増大する。磁気ヘッドのインダクタン
スと直列に接続される上記インピーダンス変換回路のイ
ンダクタンスの効果により、上記共振のＱは磁気ヘッド
のＱより大幅に増大するため、再生プリアンプの雑音の
影響を大幅に改善できる。特性補正回路は、上記共振に
より、再生プリアンプ出力に生じる周波数特性の変化を
補正し、雑音劣化のない低周波狭帯域信号（ハイファイ
音声）を出力する。

【００１１】上記再生プリアンプの入力と出力間に設け
た負帰還回路で構成される特性補正回路は、例えば、抵
抗で実現できる。上記負帰還回路により、再生プリアン
プの入力に生じる共振特性をほぼ平坦になるまでダンピ
ングし、周波数特性を補正する。このように十分ダンピ
ングすることにより、磁気ヘッドの素子パラメータには
依存されない周波数特性が得られるので、特性バラツキ
が軽減できる。複数の磁気ヘッドからの再生信号経路に
夫々上記インピーダンス変換回路と再生プリアンプによ
る負帰還回路で構成した特性補正回路とを設け、再生プ
リアンプの出力を交互に切り換えて連続した再生信号を
得るので、磁気ヘッド間の素子パラメータ差に依存され
ない特性の揃った連続信号が得られる。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を用いて説明す
る。

【００１３】図１は本発明による磁気記録信号の再生装
置の一実施例を示すブロック図であって、ＶＨＳ方式Ｖ
ＴＲのハイファイ音声用磁気ヘッドをデジタルシ信号再
生と兼用した例であり、１は磁気テープ、２，３はアナ
ログビデオ信号再生用磁気ヘッド、４，５はアナログ／
デジタル兼用再生用磁気ヘッド、６はロータリトラン
ス、７，８，９，１０はロータリトランスの伝送チャン
ネル、１１，１２はアナログビデオ信号再生用プリアン
プ、１３はチャンネルスイッチ、１４はアナログビデオ
信号再生処理回路、１５はアナログビデオ信号の出力端
子、１６，１７は切替スイッチ、１８，１９はインピー
ダンス変換回路、１８ａ，１９ａはインピーダンス変換
回路１８，１９を構成するインダクタンス、１８ｂ，１
９ｂはインピーダンス変換回路１８，１９を構成するコ
ンデンサ、２０，２１はハイファイ音声信号用再生プリ
アンプ、２２，２３は周波数特性補正回路、２４はチャ
ンネルスイッチ、２５はハイファイ音声信号再生処理回
路、２６は音声信号の出力端子、２７，２８はデジタル
信号再生用プリアンプ、２９はチャンネルスイッチ、３
０はデジタル信号再生処理回路、３１はデジタル信号の
出力端子である。

【００１４】図２は図１における磁気テープ１に記録さ
れるアナログ信号とデジタル信号の周波数帯域を説明す
る特性図であって、３２，３３はハイファイ音声信号を
構成するＦＭキャリア（ＶＨＳ方式ＶＴＲの場合、１．
３ＭＨｚと１．７ＭＨｚ）、３４はハイファイ音声信号
帯域、３５はアナログビデオ信号の色信号帯域、３６は
アナログビデオ信号の輝度信号帯域、３７はデジタル信
号帯域である。

【００１５】従来のアナログ信号記録の場合には、ハイ
ファイ音声信号とアナログビデオ信号とはアジマス角の
異なる別々のヘッドで記録され、ハイファイ音声信号が
記録されたあとにアナログビデオ信号を記録するいわゆ
る深層記録がなされる。

【００１６】再生時には、記録と同様に、アジマス角の
異なる別々のヘッドでハイファイ音声信号とアナログビ
デオ信号とを再生するが、深層記録のため、再生される
ハイファイ音声信号の再生レベルはアナログビデオ信号
の再生レベルに対して非常に小さい。

【００１７】一方、デジタル信号記録の場合には、従来
のハイファイ音声信号記録と同じアジマス角の磁気ヘッ
ドのみを用いて記録されるが、図２に示されるように、
記録帯域は従来より極めて広い。

【００１８】次に、図１を用いて、信号の流れに沿って
各部の動作を説明する。

【００１９】磁気ヘッド２，３はアナログビデオ信号を
再生するものであり、磁気ヘッド４，５は従来のハイフ
ァイ音声信号と広帯域のデジタル信号との両者の再生に
兼用して使用される。磁気テープ１に記録された従来の
アナログ信号は、磁気ヘッド２，３でビデオ信号が、磁
気ヘッド４，５で音声信号が夫々再生され、再生された
信号は夫々ロータリトランス６のチャンネル７，８，
９，１０を介して取り出される。

【００２０】再生された２チャンネルのビデオ信号は、
夫々再生プリアンプ１１，１２で増幅され、スイッチ１
３でフィールド毎に切り換えられて連続した信号とさ
れ、再生信号処理回路１４で種々の処理を受けてもとの
ビデオ信号に戻され、出力端子１５から出力される。

【００２１】一方、再生された２チャンネルの音声信号
は、夫々切替スイッチ１６，１７のａ側を介してインピ
ーダンス変換回路１８，１９に入力され、再生信号が強
調されて再生プリアンプ２０，２１に供給される。再生
プリアンプ２０，２１で夫々増幅された音声信号は、周
波数特性補正回路２２，２３で再生プリアンプ２０，２
１出力に生じる周波数特性が補正され、スイッチ２４で
フィールド毎に切り換えられて連続した信号とされ、再
生信号処理回路２５で種々の処理を受けてもとの音声信
号に戻され、出力端子２６から出力される。

【００２２】以上のように、従来のアナログ信号の再生
の場合には、出力端子１５から再生ビデオ信号が、出力
端子２６から再生音声信号が夫々出力される。

【００２３】磁気テープ１に記録されたデジタル信号を
再生する場合には、磁気ヘッド４，５で再生されたデジ
タル信号は、ロータリトランス６のチャンネル９，１０
を介し、スイッチ１６，１７のｂ側から再生プリアンプ
２７，２８に供給される。再生プリアンプ２７，２８で
増幅された２系統のデジタル信号は、スイッチ２９で交
互に選択されて連続した信号とされ、デジタル信号処理
回路３０で種々の処理を受けて、出力端子３１から再生
デジタル信号として出力される。

【００２４】図３は図１におけるハイファイ音声信号再
生系の各部の周波数特性を示す特性図であって、特性３
８は磁気ヘッドから再生プリアンプ入力端（インピーダ
ンス変換回路出力）までの周波数特性であり、特性３９
は特性補正回路の周波数特性である。

【００２５】図４は図１におけるハイファイ音声再生系
の磁気ヘッドとロータリトランスを再生プリアンプ側に
変換した等価回路であって、４０はプリアンプ側に変換
された信号電圧源ｅｓ、４１，４２は変換された信号源
のインダクタンスＬｓと抵抗Ｒｓ、ｎ₁はロータリトラ
ンスの巻数比、ｅｈは磁気ヘッドの再生出力電圧、Ｌｂ
は磁気ヘッドのインダクタンス、Ｒｈは磁気ヘッドの抵
抗であり、説明を簡単にするために、トランスは理想ト
ランスとしてインピーダンス変換している。

【００２６】次に、図３及び図４を用いて、図１におけ
るハイファイ音声再生系の動作を詳しく説明する。

【００２７】図４において、電圧源４０からプリアンプ
に供給される信号ｅ₀は、信号源のインダクタンス４１
とインピーダンス変換回路１８のインダクタンス１８ａ
との直列インダクタンスと、インピーダンス変換回路１
８のコンデンサ１８ｂとで共振を生じ、図３における周
波数特性３８が得られる。この周波数特性３８の共振周
波数ｆ₀と共振のＱは、図３中、（１）式，（２）式で
表わされる。

【００２８】インピーダンス変換回路にインダクタンス
がない従来回路の場合には、上記の共振周波数ｆ₀を同
じ値に設定したときの共振のＱは、磁気ヘッド自身の
Ｑ、即ち、（（ω₀Ｌｓ）／Ｒｓ）で表わされるので、
インピーダンス変換回路１８を設けることにより、共振
のＱを（１＋（Ｌ／Ｌｓ））倍に高めることができる。
従って、共振周波数ｆ₀をハイファイ音声信号の再生帯
域付近に設定することにより、再生ハイファイ音声信号
を従来より強調して再生プリアンプ２０に入力でき、こ
のため、再生プリアンプの雑音による再生信号の雑音劣
化を軽減できる。再生プリアンプ２０の後段に設けた特
性補正回路２２は、上記の共振によって再生プリアンプ
２０の出力に生じる周波数特性を補正するための回路で
あり、共振特性３８とは逆特性の特性３９を持たせる。

【００２９】インピーダンス変換回路の代わりに、ステ
ップアップトランスを用いるとともに、共振によってさ
らに振幅を増大する方法もあるが、この実施例のように
構成した方が信号強調効果を高くできる。即ち、再生プ
リアンプの入力側からみた信号源のインダクタンスを両
者で同じくした場合、再生プリアンプに入力される信号
の振幅は、この実施例では、上記インダクタンスに比例
するが、ステップアップトランスでは、インダクタンス
の平方根に比例するからである。

【００３０】以上のように、この実施例では、ハイファ
イ音声信号のような比較的狭帯域の信号に対して有効で
あり、簡単な回路でもって雑音劣化の少ない再生回路が
実現できる。

【００３１】図５は本発明による磁気記録信号の再生装
置の他の実施例を示すブロック図であって、４３〜４５
は特性補正回路であり、図１に対応する部分には同一符
号を付けている。なお、図５はハイファイ音声信号再生
系のみを示しており、他の部分は図１に示した実施例と
同じであり、また、図１に示した実施例と異なる点は特
性補正回路４５である。

【００３２】図６は図５におけるハイファイ音声再生系
の磁気ヘッドとロータリトランスを再生プリアンプ側に
変換した等価回路であり、また、図７は図５における各
部の周波数特性を示す特性図である次に、この実施例の
動作を説明する。

【００３３】図５において、特性補正回路は２つのブロ
ックからなっており、再生プリアンプ２０，２１と連動
して動作する特性補正回路４３，４４と、スイッチ回路
２４の後段に設けられた特性補正回路４５とからなって
いる。

【００３４】特性補正回路４３，４４は夫々、再生プリ
アンプ２０，２１の入力側と出力側との間に設けられ、
再生プリアンプ２０，２１と連動して負帰還回路を構成
するものである。最も単純な回路としては、抵抗による
負帰還回路で実現でき、負帰還効果によって等価的に再
生プリアンプ２０，２１の入力インピーダンス（図６に
おける抵抗４６が等価入力抵抗Ｒｉ）を下げ、再生プリ
アンプ２０，２１の入力（出力）に生じる共振特性（図
７に示す特性３８）を、雑音の劣化させずに、ダンピン
グして周波数特性の平坦化を図る（図７に示す特性４
８）。

【００３５】特性補正回路４５は、特性補正回路４３，
４４でほぼ平坦化された特性をさらに補正する特性（図
７に示す特性４９）有し、特性補正回路４３と４５、ま
た、特性補正回路４４と４５で周波数特性が平坦化され
て再生処理回路２５に入力される。

【００３６】図７に示した特性補正回路４３，４４で得
られる特性４８の共振周波数ｆ₀におけるピーク量Ｑ
は、もとのＱが大きく、かつこれをほぼ平坦化するよう
にダンピングした場合には、概略Ｒｉ／（ω₀（Ｌｓ＋
Ｌ））で表わされる。Ｌｓ≪Ｌの条件に設定すると、共
振周波数ｆ₀と共振のＱは磁気ヘッドの素子パラメータ
（Ｒｈ、Ｌｈ）には依存しなくなる。量産の場合では、
磁気ヘッドの素子パラメータにバラツキが生じるが、こ
の実施例では、このバラツキに依存されない安定な周波
数特性を得ることができる。しかも、チャンネル間の特
性バラツキも小さくできるため、特性補正回路４５をス
イッチ回路２４の後段のチャンネル共通経路に配置でき
るようになり、回路を簡略化できる。

【００３７】また、特性補正回路４３，４４で得られる
平坦特性が実用上問題とならない程度であれば、特性補
正回路４５を省くこともできる。

【００３８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
低周波狭帯域信号が記録された媒体と高周波広帯域信号
が記録された媒体とを同一磁気ヘッドを用いて再生する
装置において、特に、低周波狭帯域信号が記録された媒
体から信号を再生するときに問題となる再生プリアンプ
の雑音の影響を軽減できる。この結果、例えば、ＶＨＳ
方式ＶＴＲのハイファイ音声信号再生用磁気ヘッドとデ
ジタル信号再生用磁気ヘッドとを兼用できるようにな
る。さらに、簡単な回路で、しかも、特性バラツキの少
ない再生装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による磁気記録信号の再生装置の一実施
例を示すブロック図である。

【図２】図１における磁気テープに記録されるアナログ
信号とデジタル信号の周波数帯域を示す特性図である。

【図３】図１におけるハイファイ音声信号再生系の各部
の周波数特性を示す特性図である。

【図４】図１におけるハイファイ音声再生系の磁気ヘッ
ドとロータリトランスを再生プリアンプ側に変換した等
価回路図である。

【図５】本発明による磁気記録信号の再生装置の他の実
施例を示すブロック図である。

【図６】図５におけるハイファイ音声再生系の磁気ヘッ
ドとロータリトランスを再生プリアンプ側に変換した等
価回路図である。

【図７】図５の各部の周波数特性を示す特性図である。

【符号の説明】

１ 磁気テープ ４，５ 磁気ヘッド ６ ロータリトランス １８，１９ インピーダンス変換回路 ２０，２１ 再生アンプ ２２，２３ 特性補正回路 ２４ スイッチ回路 ２５ 音声信号再生処理回路 ３０ デジタル信号再生処理回路 ４３，４４，４５ 特性補正回路

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 低周波狭帯域信号が記録された媒体と高
   周波広帯域信号が記録された媒体とからの再生に共通し
   て使用される磁気ヘッドと、 該磁気ヘッドで再生された信号を伝送するロータリトラ
   ンスと、 該ロータリトランスで伝送された再生信号の高周波広帯
   域信号を処理する第１の信号処理手段と、 該ロータリトランスで伝送された再生信号の低周波狭帯
   域信号を処理する第２の信号処理手段とを備え、 該第２の信号処理手段が該磁気ヘッドで再生される再生
   信号を増幅する再生プリアンプと、 該ロータリトランスと該再生プリアンプとの間に設けら
   れ、該ロータリトランスと該再生プリアンプに直列接続
   されるインダクタンスと該再生プリアンプの入力とアー
   ス間に接続されるコンデンサとからなるインピーダンス
   変換回路と、 該インピーダンス変換回路の影響で該再生プリアンプの
   出力に生じる共振特性を持つ周波数特性を補正する特性
   補正回路とを有することを特徴とする磁気記録信号の再
   生装置。
2. 【請求項２】 請求項１において、 前記特性補正回路が、前記再生プリアンプの入力と出力
   間に接続される負帰還回路で構成されることを特徴とす
   る磁気記録信号の再生装置。
3. 【請求項３】 低周波狭帯域信号が記録された媒体と高
   周波広帯域信号が記録された媒体とからの再生に共通し
   て使用される複数の磁気ヘッドと、 該磁気ヘッドで再生された信号を伝送する該複数の磁気
   ヘッドに対応した伝送チャンネルを有するロータリトラ
   ンスと、 該ロータリトランスで伝送された再生信号の高周波広帯
   域信号を処理する第１の信号処理手段と、 該ロータリトランスで伝送された再生信号の低周波狭帯
   域信号を処理する第２の信号処理手段とを備え、 該第２の信号処理手段が該複数の磁気ヘッドに夫々対応
   し、該磁気ヘッドで再生される再生信号を増幅する複数
   の再生プリアンプと、 該ロータリトランスと該再生プリアンプとの間に夫々設
   けられ、該ロータリトランスと該再生プリアンプに直列
   接続されるインダクタンスと該再生プリアンプの入力と
   アース間に接続されるコンデンサとからなるインピーダ
   ンス変換回路と、 該再生プリアンプの入力と出力間に
   接続される負帰還回路で構成され、該インピーダンス変
   換回路の影響で該再生プリアンプの出力に生じる共振特
   性を持つ周波数特性を補正する特性補正回路と、 複数の再生プリアンプの出力信号を交互に切り換え、連
   続した再生信号として取り出すスイッチ回路とを有する
   ことを特徴とする磁気記録信号の再生装置。
4. 【請求項４】 請求項１，２または３において、 前記媒体に記録された低周波狭帯域信号がＦＭ変調され
   た音声信号であり、前記媒体に記録された高周波広帯域
   信号がデジタル信号であることを特徴とする磁気記録信
   号の再生装置。