JPH10302345A

JPH10302345A - 回転ヘッド記録装置及び再生装置

Info

Publication number: JPH10302345A
Application number: JP9108563A
Authority: JP
Inventors: Toshio Nakamoto; 敏夫中本; Yasunari Obara; 康徳小原
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1997-04-25
Filing date: 1997-04-25
Publication date: 1998-11-13

Abstract

(57)【要約】【課題】現行のアナログＶＴＲ用の制御回路を用いてデ
ジタル信号の記録再生が可能な回転ヘッド記録再生装置
を提供する。【解決手段】フレーム周期のデジタル用の基準信号を、
複合同期信号の補間回路により２逓倍した後で分周回路
に供給して、フレーム周期の基準周期を得る。また、元
の基準信号と分周後の基準信号の位相を比較し、位相が
反転している場合には前記補間回路で強制的に補間パル
スを発生させて、分周後の基準信号を反転させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、回転ヘッドを用い
て磁気テープ上に信号を記録し再生する回転ヘッド記録
装置および再生装置に関し、特にアナログ映像信号とデ
ジタル映像信号の双方を記録し再生する記録装置及び再
生装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】現在、家庭用の映像及び音声信号の記録
再生装置として、回転ヘッドを用いて磁気テープ上にア
ナログ形式の映像及び音声を記録再生するビデオテープ
レコーダ（以降、ＶＴＲと呼ぶ）が実用化されている。

【０００３】一方、現行のアナログＶＴＲと互換性を有
しながら、デジタルテレビ放送などのデジタル圧縮符号
化された映像及び音声信号をデジタル信号のまま記録再
生できるＶＴＲの開発が進められている。

【０００４】このような、デジタル信号とアナログ映像
及び音声信号の双方の信号を記録再生できるＶＴＲに関
して、例えば、日経エレクトロニクス（Ｎｏ.６３４、
１６〜１７頁）のような構成が考えられている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このようなＶＴＲにお
いては、アナログ信号用の回路とデジタル信号用の回路
を共用して用いることが、製造コストを下げるために有
効な手段となる。しかし、アナログ信号の記録再生の場
合とデジタル信号の記録再生の場合では、多くの相異が
あり回路の共用は非常に困難である。

【０００６】例えば、アナログ信号の記録を行う場合に
は、記録する映像信号からフィールド周期の垂直同期信
号を抜き出して、欠落補正後に２分周してフレーム周期
の信号に変換し、この信号に回転ヘッドの回転位相を同
期させる。これは、アナログ信号の記録の場合には、偶
数フィールド、奇数フィールドと記録トラックのアジマ
スの関係は一致している必要がないためである。

【０００７】しかし、デジタル記録再生の場合には、通
常、記録信号と記録トラックのアジマスの関係を規定し
ているので、デジタル記録再生用の基準信号は通常、フ
レーム周期の信号となる。ここで、このフレーム周期の
基準信号をアナログ信号記録再生用の制御回路に入力す
ると、前述の分周回路により２分周されてしまうため、
回転ヘッドの回転位相を同期させることができなくな
る。

【０００８】本発明の目的は、アナログ信号の記録再生
用の制御回路を用いた場合にも、デジタル信号の記録再
生ができる回転ヘッド記録装置及び再生装置を提供する
ことにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的は、デジタル記
録再生回路から出力されるフレーム周期の基準信号を、
垂直同期信号の欠落補正を用いてフィールド周期に変換
し、また、デジタル記録再生回路から出力される基準信
号と分周後の基準信号の位相を比較し、位相が反転して
いる場合には前記補間回路で強制的に補間パルスを発生
させることにより達成できる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図面を用
いて説明する。

【００１１】図１は本発明の一実施例を示す磁気記録再
生装置のブロック図であり、１は磁気ヘッド、２は回転
ドラム、３はヘッド切替信号発生器、４は垂直同期信号
検出器、５は補完パルス発生器、６は分周器、７はドラ
ム位相サーボ回路、８はドラムモータ、９、１０は切替
スイッチ、２１、２２はアナログ映像信号入出力端子、
２３はアナログ信号処理回路、３１、３２はデジタル情
報信号入出力端子、３３はデジタル信号処理回路、３４
は記録再生アンプである。また切替スイッチ９、１０
は、現行のアナログ信号を記録再生するための磁気記録
再生装置として動作するときはＡ側、デジタル情報信号
記録再生のための磁気記録再生装置として動作するとき
はＤ側に切替られる。

【００１２】まず、現行のアナログ信号を記録再生する
ための磁気記録再生装置としての動作について説明す
る。

【００１３】記録時は、端子２１に入力されたアナログ
映像信号が、アナログ信号処理回路２３で処理され、記
録用に変換されたアナログ信号は切替スイッチ１０を通
って記録再生アンプ３４に供給される。また、アナログ
映像信号から抽出されたコンポジット同期信号（水平同
期信号と垂直同期信号が混じった信号）は、切替スイッ
チ９を通って垂直同期信号検出器４に供給される。記録
再生アンプ３４に入力されたアナログ信号は磁気ヘッド
１を通して磁気テープに記録される。垂直同期信号検出
器４は、コンポジット同期信号から垂直同期信号だけを
抽出し、その垂直同期信号は分周器６で２分周された後
基準信号としてドラム位相サーボ回路７に供給される。
また回転ドラム２の回転位相からヘッド切替信号発生器
３で発生される磁気ヘッド１のヘッド切替信号も、ドラ
ム位相サーボ回路７に供給される。ドラム位相サ−ボ回
路７は、基準信号とヘッド切替信号の位相関係が一定に
なるよう、ドラムモータ８の回転速度を制御する。この
様にドラム位相サ−ボ制御を行うことにより、アナログ
信号は規定のテープフォーマットで磁気テープ上に記録
される。

【００１４】再生時は、磁気ヘッド１により磁気テープ
から再生された信号は、記録再生アンプ３４で増幅され
た後アナログ信号処理回路２３に供給され、アナログ映
像信号として端子２２から出力される。

【００１５】次に、デジタル情報信号を記録するための
磁気記録再生装置としての動作について説明する。この
とき切替スイッチ９、１０は、Ｄ側に切替られている。

【００１６】記録時は、端子３１に入力されたデジタル
情報信号が、デジタル信号処理回路３３で処理され、記
録用に変換されたデジタル信号は切替スイッチ１０を通
って記録再生アンプ３４に供給される。また、デジタル
信号処理回路から出力される同期信号は、切替スイッチ
９を通って垂直同期信号検出器４に供給される。このと
き同期信号は、３０Ｈｚまたは垂直同期信号の２倍周期
である。（以下では、３０Ｈｚの同期信号について述べ
るが、垂直同期信号の２倍周期の場合もその周波数は２
９．９７Ｈｚと３０Ｈｚに近いため動作的にはほとんど
変わらないので省略する。）記録再生アンプ３４に入力
されたデジタル信号は磁気ヘッド１を通して磁気テープ
に記録される。垂直同期信号検出器４は、３０Ｈｚの同
期信号から３０Ｈｚのエッジ成分だけを抽出し分周器６
に供給する。

【００１７】このとき補完パルス発生器５は垂直同期信
号検出器４からの出力（３０Ｈｚの信号なので、周期は
３３．３３ｍＳ）が垂直同期信号の周期（１６．６８ｍ
Ｓ）より長いため、同期信号の欠落と判定し、３０Ｈｚ
信号のエッジから約１６．６８ｍＳ後の位置に補完パル
スを発生する。この補完パルスは、上記３０Ｈｚの信号
と加算され分周器６に供給される。従って分周器６に供
給される信号は６０Ｈｚの信号となるので、２分周され
てもとの同期信号と同じ３０Ｈｚの基準信号となり、ド
ラム位相サーボ回路７に供給される。また回転ドラム２
の回転位相からヘッド切替信号発生器３で発生される磁
気ヘッド１のヘッド切替信号も、ドラム位相サーボ回路
７に供給される。ドラム位相サ−ボ回路７は、基準信号
とヘッド切替信号の位相関係が一定になるよう、ドラム
モータ８の回転速度を制御する。この様に位相サ−ボ制
御を行うことにより、デジタル信号は規定のテープフォ
ーマットで磁気テープ上に記録される。

【００１８】再生時は、磁気ヘッド１により磁気テープ
から再生された信号は、記録再生アンプ３４で増幅され
た後デジタル信号処理回路３３に供給され、デジタル情
報信号として端子３２から出力される。

【００１９】以上は、デジタル情報信号を記録するため
の磁気ヘッドを、アナログ映像信号を記録するための磁
気ヘッドと共用した場合について述べたが、アナログ音
声信号を記録するための磁気ヘッドと共用した場合につ
いて、図２を用いて説明する。

【００２０】図２は本発明の他の実施例を示す磁気記録
再生装置のブロック図であり、１ａは磁気ヘッド、４
１、４２はアナログ音声信号入出力端子、４３アナログ
信号処理回路であり、図１と同一記号のものは、同一ま
たは同等の機能を持つものを表す。

【００２１】まず、現行のアナログ信号を記録再生する
ための磁気記録再生装置としての動作について説明す
る。

【００２２】記録時は、端子２１に入力されたアナログ
映像信号が、アナログ映像信号処理回路２３で処理さ
れ、記録用に変換されたアナログ映像信号は記録再生ア
ンプ２４に供給される。また、アナログ映像信号から抽
出されたコンポジット同期信号（水平同期信号と垂直同
期信号が混じった信号）は、切替スイッチ９を通って垂
直同期信号検出器４に供給される。記録再生アンプ２４
に入力されたアナログ映像信号は磁気ヘッド１を通して
磁気テープに記録される。次に端子４１に入力されたア
ナログ音声信号が、アナログ音声信号処理回路４３で処
理され、記録用に変換されたアナログ音声信号は記録再
生アンプ４４に供給される。記録再生アンプ４４に入力
されたアナログ音声信号は磁気ヘッド１ａを通して磁気
テープに記録される。ドラム位相サ−ボ制御について
は、図１の説明と同様である。

【００２３】再生時は、磁気ヘッド１により磁気テープ
から再生された信号は、記録再生アンプ２４で増幅され
た後アナログ映像信号処理回路２３に供給され、アナロ
グ映像信号として端子２２から出力される。また、磁気
ヘッド１ａにより磁気テープから再生された信号は、記
録再生アンプ３４で増幅された後アナログ音声信号処理
回路４３に供給され、アナログ音声信号として端子４２
から出力される。

【００２４】次に、デジタル情報信号を記録するための
磁気記録再生装置としての動作については、記録再生に
使うこのときの磁気ヘッドをアナログ音声信号記録再生
用の磁気ヘッド１ａと共用している点が図１と異なるだ
けで、他の動作は図１と同様である。

【００２５】図１および図２の実施例にて、現行のアナ
ログＶＴＲの機能を優しながらデジタル信号の記録再生
も可能な磁気記録再生装置が実現できるが、前にも述べ
たように分周回路６に３０Ｈｚの同期信号位相と分周回
路６の出力の基準信号が一定位相になるようなリセット
機能が付いていれば問題ないが、分周回路６にその様な
機能がない場合は、同期信号と基準信号が２通り発生し
てしまい、規定のテープフォーマット通り記録再生出来
ない場合が発生する。これについて図３および図４を用
いて説明する。

【００２６】図３および図４は３０Ｈｚ同期信号と基準
信号およびヘッド切替信号の位相関係を示す波形図であ
り、ａは３０Ｈｚの同期信号波形、ｂは垂直同期信号検
出器４の出力信号波形、ｃは補完パルス発生器５の出力
信号波形、ｄは分周回路６の入力信号波形、ｅは基準信
号波形（分周回路６の出力波形）、ｆはヘッド切替信号
波形であり、図１および図２上の同一記号は、これらの
波形が観測できる信号線を示している。

【００２７】図３の波形図では、３０Ｈｚの同期信号ａ
の立ち上がりエッジとヘッド切替信号ｆの立ち下がりエ
ッジが一致するようになっているが、この位相関係が所
望の位相関係で、この位相関係が成り立っているとき、
規定のフォーマットでデジタル信号が記録再生できると
考える。すると、図４の場合は、３０Ｈｚの同期信号ａ
の立ち上がりエッジとヘッド切替信号ｆの立ち上がりエ
ッジが一致するようになっているので、所望の位相関係
になっておらず、規定のフォーマットでデジタル信号の
記録再生ができない。このように、２通りの位相関係が
発生する原因は次の通りである。

【００２８】図３、図４どちらの場合も、３０Ｈｚの同
期信号波形ａから垂直同期信号検出器４により立ち上が
りエッジを検出し波形ｂを出力する。補完パルス発生器
５は波形ｂのエッジ間隔が垂直同期信号の約２倍なの
で、分周器６に入力する信号が垂直同期信号とほぼ同じ
間隔になるよう、波形ｂのエッジの約半分の位置に補完
パルスｃを発生させ、波形ｂと加算して分周回路６に入
力する。この入力波形が波形ｄである。ここまでは図
３、図４共に同じである。ところが分周器６は入力波形
ｄを単純に２分周するだけであるため、波形ｄの入力タ
イミングや分周器の初期状態によって、分周器６の出力
波形である基準信号波形ｅの位相は３０Ｈｚの同期信号
ａに対して図３のように立ち上がりエッジが一致する場
合と図４のように一致しない場合の２通りの位相関係が
発生する。従ってドラム位相サーボ回路７により基準信
号ｅの立ち上がりエッジとヘッド切替信号ｆの立下りエ
ッジがほぼ一致するように位相制御をかけたとすると、
図３の場合は所望の位相関係が保たれ、図４の場合は規
定のフォーマットでデジタル信号の記録再生ができない
不具合が生じる。

【００２９】これらの不具合を解消する手段として、同
期信号と基準信号または同期信号と切替信号の位相関係
が所望の位相関係と合っているかどうかを検出する位相
差検出器を用いて、これらの位相を補正する動作につい
て、図５、図６、図７を用いて説明する。

【００３０】図５は位相補正の一実施例を示す図であ
り、５１は位相差検出器であり、図１および図２と同一
記号のものは、同一または同様の機能を持つものを表
す。また、図６は位相補正の動作を説明する波形図で、
図３、図４と同一記号のものは、同一または同様の信号
を表す。

【００３１】図５の位相差検出器５１には、３０Ｈｚの
同期信号ａと基準信号ｅが入力されており、３０Ｈｚの
同期信号ａの立ち上がりエッジと基準信号ｅの立ち上が
りエッジの位相関係をチェックしている。位相差検出器
５１は、図６の期間Ａのように３０Ｈｚの同期信号ａの
立ち上がりエッジと基準信号ｅの立ち上がりエッジが一
致していないこと（図４の場合と同じで不具合が生じる
状態）を検出したとき、図６の期間Ｂのように同期信号
ａ１周期の期間内に補完パルスｃを２回（偶数回であれ
ば４回以上でも良い）出力するよう補完パルス発生器５
に指示を送る。このとき分周回路６に入力する信号ｄの
パルスが１回多くなるため、期間Ｃ以降分周回路６の出
力である基準信号ｅの立ち上がりエッジと同期信号ａの
立ち上がりエッジは一致するよう位相が補正される。従
ってドラム位相サーボにより、期間Ｄ以降同期信号ａと
ヘッド切替信号ｆは所望の位相になるよう制御される。

【００３２】図７は位相補正の他の実施例を示す図であ
り、図１、図２および図５と同一記号のものは、同一ま
たは同様の機能を持つものを表す。また、位相補正の動
作は図５の場合と同様図６の波形図にて説明する。

【００３３】図７の位相差検出器５１には、３０Ｈｚの
同期信号ａとヘッド切替信号ｆが入力されており、３０
Ｈｚの同期信号ａの立ち上がりエッジとヘッド切替信号
ｆの立ち下がりエッジの位相関係をチェックしている。
位相差検出器５１は、図６の期間Ａのように３０Ｈｚの
同期信号ａの立ち上がりエッジとヘッド切替信号ｆの立
ち下がりエッジが一致していないこと（図４の場合と同
じで不具合が生じる状態）を検出したとき、図６の期間
Ｂのように同期信号ａ１周期の期間内に補完パルスｃを
２回（偶数回であれば４回以上でも良い）出力するよう
補完パルス発生器５に指示を送る。以下の動作は図５の
と期と同様で、最終的にドラム位相サーボにより、期間
Ｄ以降同期信号ａとヘッド切替信号ｆは所望の位相にな
るよう制御される。

【００３４】以上、本発明の実施例について説明した。

【００３５】なお、基準信号ａと基準信号ｅの位相検出
の方法を２つしか説明していないが、基準信号ａ、基準
信号ｅ、ヘッド切替信号ｆや、これらに位相が合致して
いる他の何らかの信号を組み合わせて位相検出を行うこ
とは容易に考えられるので、その他の組合わせについて
は特に説明しない。

【００３６】

【発明の効果】以上で説明したように本発明によれば、
現行のアナログＶＴＲ用の制御回路を用いてデジタル信
号の記録再生が可能な回転ヘッド記録再生装置を提供す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例のブロック図である。

【図２】本発明の他の実施例のブロック図である。

【図３】３０Ｈｚ同期信号と基準信号およびヘッド切替
信号の位相関係を示す波形図である。

【図４】３０Ｈｚ同期信号と基準信号およびヘッド切替
信号の位相関係を示す波形図である。

【図５】位相補正の一実施例のブロック図である。

【図６】位相補正の動作を説明する波形図である。

【図７】位相補正の他の実施例のブロック図である。

【符号の説明】

１…磁気ヘッド、２…回転ドラム、３…ヘッド切替信号
発生器、４…垂直同期信号検出器、５…補間パルス発生
器、６…分周器、７…ドラム位相サーボ回路、８…ドラ
ムモータ、９、１０…切替スイッチ、２１、２２…アナ
ログ映像信号入出力端子、２３…アナログ信号処理回
路、３１、３２…デジタル情報信号入出力端子、３３…
デジタル信号処理回路、３４…記録再生アンプ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】磁気ヘッドを搭載した回転ドラムと、磁気テープを前記回転ドラムに巻回して走行させるテー
プ走行メカニズムを備え、入力したデジタル情報信号を前記磁気ヘッドで前記磁気
テープ上に記録する回転ヘッド記録装置において、記録するデジタル情報信号に同期した第一の基準信号を
生成する基準信号生成回路と、第一の基準信号を補間して第二の基準信号を生成する基
準信号補間回路と、前記第二の基準信号を分周した第三の基準信号を生成す
る分周回路と、前記第三の基準信号を位相制御用の基準信号として用い
て前記回転ドラムの回転位相を制御する制御回路と、を
備え、前記基準信号補間回路は、前記第一の基準信号と前記第
三の基準信号の位相が同一になるように補間を行うこと
を特徴とする回転ヘッド記録装置。
【請求項２】磁気ヘッドを搭載した回転ドラムと、磁気テープを前記回転ドラムに巻回して走行させるテー
プ走行メカニズムを備え、前記磁気ヘッドで前記磁気テープ上に記録されたデジタ
ル情報信号を再生する回転ヘッド再生装置において、再生したデジタル情報信号に同期した第一の基準信号を
生成する基準信号生成回路と、第一の基準信号を補間して第二の基準信号を生成する基
準信号補間回路と、前記第二の基準信号を２分周した第三の基準信号を生成
する分周回路と、前記第三の基準信号を位相制御用の基準信号として用い
て前記回転ドラムの回転位相を制御する制御回路と、を
備え、前記基準信号補間回路は、前記第一の基準信号と前記第
三の基準信号の位相が同一になるように補間を行うこと
を特徴とする回転ヘッド再生装置。
【請求項３】請求項１または２において、前記第一の基準信号を前記回転ドラムの１回転の周期と
することを特徴とする回転ヘッド記録装置または再生装
置。
【請求項４】請求項１または２において、前記回転ヘッド記録装置または再生装置は、アナログ映像信号の記録または再生をも行う装置であ
り、前記基準信号補間回路は、アナログ映像信号の垂直同期信号を補間するための回路
を流用したことを特徴とする回転ヘッド記録装置または
再生装置。
【請求項５】請求項１または２において、前記回転ヘッド記録装置または再生装置は、アナログ映像信号の記録または再生をも行う装置であ
り、前記分周回路は、アナログ映像信号の垂直同期信号を分周するための回路
を流用したことを特徴とする回転ヘッド記録装置または
再生装置。
【請求項６】請求項１または２において、前記回転ヘッド記録装置または再生装置は、アナログ映像信号の記録または再生をも行う装置であ
り、前記制御回路は、アナログ映像信号の垂直同期信号を分周した信号を位相
制御用の基準信号として用いて前記回転ヘッドの回転位
相を制御する回路を流用したことを特徴とする回転ヘッ
ド記録装置または再生装置。
【請求項７】請求項１または２において、前記基準信号補間回路は、第一の基準信号を所定の周期で補間することを特徴とす
る回転ヘッド記録装置または再生装置。
【請求項８】請求項７において、前記基準信号補正回路は、前記第一の基準信号によりリセットするタイマを備え、前記タイマに設定した周期内に前記第一の基準信号が発
生した場合には前記第一の基準信号を前記第二の基準信
号として出力し、前記タイマに設定した周期内に前記第一の基準信号が発
生しない場合には前記設定した周期で前記第二の基準信
号を発生させて出力することを特徴とする回転ヘッド記
録装置または再生装置。
【請求項９】請求項７において、前記基準信号補間回路は、前記第一の基準信号を前記第
一の基準信号の１/２の周期で補間することを特徴とす
る回転ヘッド記録装置または再生装置。
【請求項１０】請求項７において、前記基準信号補間回路は、前記第一の基準信号を１/６
０秒周期で補間することを特徴とする回転ヘッド記録装
置または再生装置。
【請求項１１】請求項７において、前記基準信号補間回路は、前記第一の基準信号を１/５
９.９４秒周期で補間することを特徴とする回転ヘッド
記録装置または再生装置。
【請求項１２】請求項７において、前記基準信号補間回路は、前記第一の基準信号をアナロ
グ映像信号の垂直同期信号の周期で補間することを特徴
とする回転ヘッド記録装置または再生装置。
【請求項１３】請求項１または２において、前記第一の基準信号と前記第三の基準信号の位相が反転
している場合、前記基準信号補間回路により強制的に補間パルスを発生
させて、前記第三の基準信号の位相を反転させることを特徴とす
る回転ヘッド記録装置または再生装置。
【請求項１４】請求項７において、前記第一の基準信号と前記第三の基準信号の位相が反転
している場合、前記基準信号補間回路に、補間を行う周期を通常の周期
より短い周期を設定して、前記第三の基準信号の位相を反転させることを特徴とす
る回転ヘッド記録装置または再生装置。
【請求項１５】請求項１３または１４において、前記第一の基準信号と前記第三の基準信号の位相が反転
していることを、前記第一の基準信号と前記第三の基準信号との位相差を
検出して判断することを特徴とする回転ヘッド記録装置
または再生装置。
【請求項１６】請求項１５において、前記第一の基準信号と前記第三の基準信号の位相差を検
出する際に、前記回転ヘッドの回転位相を基準として位相差を検出す
ることを特徴とする回転ヘッド記録装置または再生装
置。
【請求項１７】請求項１３または１４において、前記第一の基準信号と前記第三の基準信号の位相が反転
していることを、前記第一の基準信号と前記回転ヘッドの回転位相の位相
差を検出して判断することを特徴とする回転ヘッド記録
装置または再生装置。