JPH08306002A - ロータリートランス及び磁気再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】再生アンプより出力される出力信号のＳＮ比を
向上し、かつ周波数帯域を高帯域化する。 【構成】ステーター側巻線Ｍの中点より引出し線１９を
引き出すと共に、このステーター側巻線Ｍに隣接して配
置されたショートリング１８とこの中点とを接続する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ロータリートランス及
び磁気再生装置に関し、例えばディジタルビデオテープ
レコーダ等において、再生アンプ側巻線の中点にショー
トリングを接続することにより、再生アンプより出力さ
れる出力信号のＳＮ比を向上し、かつ周波数帯域を高帯
域化する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ディジタルビデオテープレコーダ
等の磁気再生装置においては、高速度で回転する回転ド
ラムに再生ヘッドが搭載されることにより、ロータリー
トランスを介してこの再生ヘッドの出力信号を再生アン
プに供給するようになされている。すなわち図６に示す
ように、この種の磁気再生装置は、再生アンプ１及び再
生ヘッド２間にロータリートランス３が介挿される。な
お実際上、この種の磁気再生装置は、複数対の再生ヘッ
ドを用いて形成され、この図６においては、このうちの
１つの再生ヘッドについて接続を説明する。

【０００３】ここでロータリートランス３は、回転ドラ
ムと共に回転するローターと、磁気再生装置のシャーシ
に固定されて配置されるステーターとで磁気回路が形成
され、ローター側に配置されたローター側巻線とステー
ター側に配置されたステーター側巻線とがこの磁気回路
により磁気結合するように形成される。ロータリートラ
ンス３は、このローター側巻線に再生ヘッドより再生信
号を受け、ステーター側巻線を再生アンプ１に接続す
る。

【０００４】このときロータリートランス３は、ステー
ター側巻線の一端を再生アンプ１の入力端に接続し、ス
テーター側巻線の他端を再生アンプ１のアース側に接続
する。これによりこの種の磁気再生装置では、ローター
側巻線及びステーター側巻線間の電磁誘導により再生ヘ
ッド２から出力される再生信号を再生アンプ１に供給す
るようになされている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところでディジタルビ
デオテープレコーダにおいて、この再生ヘッド２から再
生アンプ１までの再生系は、周波数帯域を高帯域化し、
かつＳＮ比を向上することが求められる。

【０００６】すなわち周波数帯域を高帯域化すれば、転
送レートを向上でき、その分磁気テープの記録密度を向
上でき、また編集作業等においても、高速度でデータ転
送できることにより、作業時間を短縮して効率を向上す
ることができる。またＳＮ比を向上すれば、記録トラッ
クを狭トラック化することができ、その分記録密度を向
上することができる。

【０００７】ところが従来方式の再生系においては、周
波数帯域を高帯域化し、かつＳＮ比を向上することが困
難な問題があった。

【０００８】すなわち図７に再生系の等価回路を用いて
示すように、この再生系においては、ロータリートラン
ス３のインダクタンスＬ０及び再生アンプ１の入力容量
Ｃ０により、次式

【数１】 で並列共振周波数ｆ０が表され、この並列共振周波数ｆ
０を高い周波数に設定することにより、周波数帯域を高
帯域化することができる。

【０００９】このためには入力容量Ｃ０の小さな再生ア
ンプを用いる方法が考えられるが、一般に入力容量Ｃ０
の小さな再生アンプにおいては、ＳＮ比が劣る欠点があ
る。これに対してロータリートランス３の巻線数を低減
してインダクタンスＬ０を小さくすることにより周波数
帯域を高帯域化する方法もあるが、ロータリートランス
３の巻線数を低減すれば、その分再生アンプに入力され
る再生信号の信号レベルが低下する。

【００１０】すなわち再生ヘッド２及びロータリートラ
ンス３は、配線等を含めて、信号レベルＥＲで再生信号
を出力する信号源８、インダクタンスＬ０、浮遊容量Ｃ
１で表され、浮遊容量Ｃ１を介して外部回路等でなるノ
イズ源９より信号レベルＥＮのノイズが混入する。従っ
てロータリートランス３の巻線数を低減したのでは、信
号源８からの信号レベルＥＲが低下することにより、再
生アンプ１より出力される出力信号のＳＮ比が劣化する
ことになる。

【００１１】因みに、ノイズ源９より混入するノイズ
は、ロータリートランス３の他方の配線からも再生アン
プ１に入力されるが、この他方の配線はアース側配線で
なることにより、結局、ノイズ成分は、再生アンプ１の
利得でそのまま増幅されて出力されることになる。

【００１２】本発明は以上の点を考慮してなされたもの
で、これらの再生系について、周波数帯域を高帯域化
し、かつＳＮ比を向上することができるロータリートラ
ンスと、このロータリートランスを適用した磁気再生装
置を提案しようとするものである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め本発明においては、ステーター側巻線の中点より引き
出し線を引き出すと共に、このステーター側巻線に隣接
して配置されたショートリングをこの中点と接続する。

【００１４】またこのとき先のステーター側巻線の巻線
溝内、又は先のショートリングを配置するショートリン
グ溝内で、先の中点とショートリングを接続する。

【００１５】さらに磁気再生装置において、ステーター
側巻線の中点より引き出し線を引き出すと共に、隣接し
て配置されたショートリングをこの中点と接続したロー
タリートランスを有し、このステーター側巻線の引き出
し線を再生アンプの差動入力端に入力し、先の中点より
の引き出し線を接地する。

【００１６】

【作用】ステーター側巻線の中点より引き出し線を引き
出すと共に、このステーター側巻線に隣接して配置され
たショートリングとこの中点とを接続すれば、このショ
ートリングを接地して再生アンプの入力端から見てロー
タリートランスのインダクタンスを１／２に低減でき
る。また外部から混入するノイズは、このショートリン
グを接地して、アースに対してステーター側巻線の２つ
の引き出し線に同相で、しかもほぼ等しいレベルで混入
し、再生アンプ側で差動増幅してノイズ成分をキャンセ
ルすることができる。

【００１７】このとき先のステーター側巻線の巻線溝
内、又は先のショートリングを配置するショートリング
溝内で、先の中点をショートリングと接続して、全体構
成を簡略化することができ、また能率の低下も有効に回
避することができる。

【００１８】従って磁気再生装置に適用して、再生系の
ＳＮ比を向上し、周波数特性を高帯域化することができ
る。

【００１９】

【実施例】以下、適宜図面を参照しながら本発明の実施
例を詳述する。

【００２０】図１は、本発明の一実施例に係るロータリ
ートランスを示し、ディジタルビデオテープレコーダに
適用される。ここでロータリートランス１０は、シャー
シに固定されて配置されるステーター１１と、回転ドラ
ムに固定されて、回転ドラムと共に回転するローター１
２とで形成される。なお図１においては、ステーター１
１の一つの巻線溝についてのみ巻線及び接続を記載し、
他の巻線溝についてはこれと同一でなることにより、記
載を省略する。

【００２１】このうちローター１２は、略円筒形状の磁
性材料で形成され、内側側面に複数の巻線溝と巻線の引
出し溝とが形成されるようになされている。ロータリー
トランス１０では、これら巻線溝に、ローター１２に固
定されてそれぞれマグネットワイヤが巻線され、これら
巻線の引き出し線が引出し溝より引出される。これによ
りロータリートランス１０では、この引き出し線が再生
ヘッドに接続され、再生ヘッドより出力される再生信号
が供給されるようになされている。

【００２２】なおこの複数の巻線溝間には、ショートリ
ングの巻線溝（以下ショートリング溝と呼ぶ）が形成さ
れ、ロータリートランス１０では、このショートリング
溝にショートリングが形成され、隣接チャンネルとの間
のクロストークを低減するようになされている。

【００２３】これに対してステーター１１は、略円柱形
状の磁性材料で形成され、規定のギャップ空間を間に挟
んで、ローター１２の内側に同軸状に保持される。これ
によりステーター１１は、ローター１２と磁気回路を形
成するようになされている。

【００２４】さらにステーター１１は、ローター１２の
巻線溝及びショートリング溝に対応して外側側面に複数
の巻線溝１３及びショートリング溝１４が形成され、さ
らにこれら巻線溝１３及びショートリング溝１４から引
出し溝１５が形成されるようになされている。ロータリ
ートランス１０では、これら巻線溝１３に、ステーター
１１に固定されてそれぞれマグネットワイヤが巻線さ
れ、これら巻線Ｍの引き出し線１６及び１７が平衡線に
より引出し溝１５から引出される。

【００２５】これによりロータリートランス１０では、
ローター１２側巻線及びステーター１１側巻線Ｍ間の電
磁誘導によって、ローター１２側巻線に供給された再生
信号をステーター１１側巻線Ｍに誘起するようになされ
ている。

【００２６】さらにこの実施例において、ステーター１
１は、ショートリング溝１４にショートリング１８が配
置され、これによりこのショートリング１８を接地して
隣接チャンネル間のクロストークを低減し得るように形
成されている。さらにステーター１１は、巻線溝１３の
巻線数が２ターンに選定され、この巻線の中点位置にて
ショートリング１８の引き出し線１９が接続されるよう
になされている。

【００２７】これにより図２に巻線の詳細を示すよう
に、ロータリートランス１０では、各巻線溝１３の巻線
にセンタータップが形成され、このセンタータップが巻
線溝１３内にてショートリング１８と接続されて、引き
出し線１６及び１７の引き出し溝１５より引き出される
ようになされている。

【００２８】図３は、このロータリートランス１０を適
用したディジタルビデオテープレコーダの再生系を示
し、再生ヘッド２は、ローター側巻線に接続されてロー
タリートランス１０に再生信号を供給し、再生アンプ２
１は、平衡線でなる引き出し線１６及び１７が差動入力
端に接続され、ステーター側巻線Ｍより再生信号が入力
される。さらに再生アンプ２１は、ショートリング１８
の引き出し線１９が入力側のアースに接続されるように
なされている。

【００２９】これにより図４に等価回路にて示すよう
に、この実施例による再生系では、再生アンプ２１の差
動入力端にそれぞれインダクタンスＬ０／２が接続され
たことになり、次式

【数２】 の関係式により並列共振周波数ｆ０１を表すことができ
る。従って図７について上述した従来の再生系に比し
て、ロータリートランスの巻線数を等しく選定して、並
列共振周波数ｆ０１を約１．４倍に高周波化することが
でき、その分周波数帯域を高帯域化することができる。

【００３０】これに対してセンタータップを接地し、巻
線Ｍよりの再生信号を差動入力端に入力したことによ
り、再生アンプ２１の差動入力端においては、ノイズ源
９のノイズが同相にて入力される。さらにこのときセン
タータップが巻線Ｍの中点位置でなることにより、また
引き出し線１６及び１７を平衡線により形成したことに
より、再生アンプ２１の差動入力端に付加される浮遊容
量Ｃ２及びＣ３は、ほぼ等しい値に保持され、これによ
りこの同相で入力されるノイズ成分については、ほぼ等
しい信号レベルに保持される。

【００３１】これによりこの再生系において、入力側に
より混入するノイズ成分は、差動増幅されてキャンセル
され、この差動増幅によってはキャンセルし得ない不平
衡成分だけが出力されることになる。従って図６に示す
構成に比して再生アンプ２１より出力されるノイズ成分
を格段的に低減することができる。

【００３２】さらにこの再生アンプ２１に入力される再
生信号については、差動増幅されることにより、図６に
ついて上述した従来構成の場合と同じように、再生アン
プ２１の利得で増幅されて出力されることになる。これ
によりノイズを低減し、ＳＮ比を向上することができ
る。

【００３３】以上の構成において、再生ヘッド１より出
力される再生信号は、ロータリートランス１０のロータ
ー側巻線に供給され、電磁誘導によりステーター側巻線
Ｍに誘起されて再生アンプ２１に供給される。

【００３４】このときステーター側巻線Ｍの出力信号
は、ステーター側巻線Ｍの中点がセンタータップ（１
９）により接地された状態で、平衡線により再生アンプ
２１に供給され、再生アンプ２１にて差動増幅して出力
される。これにより再生アンプ２１の差動入力端には、
互いに打ち消し合うように、同相で、かつほぼ等しい信
号レベルでノイズ成分が混入することになり、再生アン
プ２１より出力されるノイズ成分の信号レベルが格段的
に低減され、ＳＮ比が向上される。

【００３５】また各差動入力端においては、各入力端か
ら見て、ロータリートランス１０のインダクタンスがほ
ぼ１／２に低減されることになり、その分周波数帯域が
高帯域化される。

【００３６】以上の構成によれば、ステーター側巻線Ｍ
の中点を接地すると共に、この巻線Ｍの出力信号を平衡
線により再生アンプ２１に供給し、差動増幅したことに
より、ノイズ成分を打ち消し合うようにして再生信号を
増幅することができ、その分出力信号のＳＮ比を向上す
ることができる。また各差動入力端に接続されるインダ
クタンスの値を約１／２に低減でき、その分周波数帯域
を高帯域化することができる。

【００３７】さらにこのとき共に接地するショートリン
グ１８とセンタータップとを予めロータリートランス１
０内にて接続したことにより、その分引き出し線の数を
低減することができ、特に引き出し溝の増加を有効に回
避することができ、その分ロータリートランス１０、さ
らにはディジタルビデオテープレコーダの構成を簡略化
することができる。

【００３８】特に、ショートリング１８とセンタータッ
プとを外部にて接続する場合、その分引き出し溝が増加
することにより、ロータリートランス１０においては、
ステーター１１の外側側面が奥まった位置に多く形成さ
れることになり、ローターとの間の磁気結合係数が低下
することになる。従ってこの場合、単に引き出し線の数
が増大して構成が煩雑化するだけでなく、ロータリート
ランス１０の能率も低下することになり、その分内部に
て接続して能率の低下を有効に回避することができる。
かくするにつき、小型のロータリートランスにてこの効
果が顕著に表れることになる。

【００３９】なお上述の実施例においては、巻線Ｍの巻
線数を２ターンに設定した場合について述べたが、本発
明はこれに限らず、種々の巻線数に設定する場合に広く
適用することができる。なお巻線数を奇数巻線数、例え
ば３ターンに選定する場合、図５に示すように、巻線Ｍ
の引き出し線１６及び１７の引き出し位置より逆側の位
置にて、ショートリング１８を巻線Ｍの中点に接続し
て、引き出し線の数の増加を有効に回避でき、また巻線
Ｍの中点を接地でき、これによりＳＮ比を向上し、また
周波数特性を向上することができる。

【００４０】さらに上述の実施例においては、平衡線に
より引き出し線１６、１７を形成した場合について述べ
たが、本発明はこれに限らず、実用上充分な範囲で、例
えば巻線Ｍのマグネットワイヤを捻じって引出し、再生
アンプに接続してもよい。

【００４１】また上述の実施例においては、円柱形状の
ステーター１１と円筒形状のローターによりロータリー
トランスを形成する場合について述べたが、本発明はこ
れに限らず、片面に同心円状に巻線溝を形成した円盤形
状のステーター及びローターによりロータリートランス
を形成する場合等に広く適用することができる。

【００４２】さらに上述の実施例においては、本発明を
ディジタルビデオテープレコーダに適用した場合につい
て述べたが、本発明はこれに限らず、回転ドラムを用い
て映像信号、オーディオ信号、ディジタル信号を再生す
る磁気再生装置に広く適用することができる。

【００４３】

【発明の効果】上述のように本発明によれば、ステータ
ー側巻線の中点より引き出し線を引き出すと共に、この
ステーター側巻線に隣接して配置されたショートリング
にこの中点を接続することにより、再生アンプに混入す
るノイズ成分の信号レベルをほぼ等しく、かつ同相に設
定することができ、これによりＳＮ比を向上することが
できる。また再生アンプの入力端より見たインダクタン
スを低減できることにより、その分周波数特性を高帯域
化することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例によるロータリートランスを
示す分解斜視図である。

【図２】図１のロータリートランスの巻線の詳細を示す
略線図である。

【図３】図１のロータリートランスを用いた再生系を示
す接続図である。

【図４】図３の等価回路を示す接続図である。

【図５】他の実施例によるロータリートランスの巻線の
詳細を示す略線図である。

【図６】従来のロータリートランスを用いた再生系を示
す接続図である。

【図７】図６の等価回路を示す接続図である。

【符号の説明】

１、２１ 再生アンプ ２ 再生ヘッド ３、１０ ロータリートランス ８ 信号源 ９ ノイズ源 １１ ステーター １３ 巻線溝 １４ ショートリング溝 １５ 引き出し溝 １６、１７ 引き出し線 １８ ショートリング １９ ショートリング引き出し線 Ｍ 巻線

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ステーター側巻線の中点より引き出し線を
   引き出すと共に、前記ステーター側巻線に隣接して配置
   されたショートリングを前記中点に接続したことを特徴
   とするロータリートランス。
2. 【請求項２】前記ステーター側巻線は、規定の巻線溝に
   巻線され、 前記ショートリングは、規定のショートリング溝に配置
   され、 前記巻線溝内又は前記ショートリング溝内で、前記中点
   と前記ショートリングを接続したことを特徴とする請求
   項１に記載のロータリートランス。
3. 【請求項３】ステーター側巻線の中点より引き出し線を
   引き出すと共に、前記ステーター側巻線に隣接して配置
   されたショートリングに前記中点を接続したロータリー
   トランスを有し、 前記ステーター側巻線の引き出し線を再生アンプの差動
   入力端に入力し、 前記中点からの引き出し線を接地したことを特徴とする
   磁気再生装置。