JPS5889086A - 回転位相制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は回転体の回転位相制御方法に関し。

４１Ｋ１ｍ気配−再生装置における回転磁気ヘッドの回
転位相制御方法に関するものである。

第１図は磁気鍮画再生装置（以下ＶＴＲとい」１図にお
いて％　１は記鍮再生用磁気ヘッド、２は映倫信号の磁
気配置軌跡、３は記帰媒体であるところの磁気テープ、
４は磁気記帰軌跡２ヒの垂直同期信号分離回路、５はコ
ントロール信号（以下ＣＴＬ信号という）用ヘッド（以
下ＣＴＬヘッドという）％　６Ｆｉコントロ一ル信号軌
跡（以下ＣＴＬＱ跡という）、７は磁気へ。

ド１を保有する回転ドラム、８は回転ドラム７會回転さ
せるドラム駆動モータｓ　　９ｔ’ｊドラム駆動モータ
８の回転位相を検出するために腋ドラム駆動モータ８に
取り付けられた位相検知用マグネット（以下ＰＧマグネ
ットという）ｖ　１０＃ｉＰＧマグネツト９によりドラ
ム駆動モータ８の位相を検出する位相検知用ヘッド（以
下ＰＧヘッドという）、１１は波形成形回路、１２は台
形波発生回路、１３は映倫信号の入力端子。

１４は垂直同期信号分離回路、１５はＡ分周器。

ｌ６は遅延回路、１７はサンプルホールド回路。

１８社増幅器、１９＄？−よび２０は記碌−再生切゛換
スイッチである。また第２図は第１図における（→〜（
１の部分の信号の波形を示す波形図であるＯ 次に上記の構成において記帰時の動作を説明する。入力
端子１３に加えられ九映儂信号より垂直同期信号分離回
路１４で分離された垂直同期信号はスイッチ２０を介し
て残分周期１５で袖分周される一〇また上記垂直同期信
号はスイッチ１９を介してＣＴＬヘッド５により磁気テ
ープ３の端部に記碌され、ＣＴＬ軌跡６を形成する。軸
分周された垂直同期信号は遅延回路１６によって所定時
間遅延された後サンプルホールド回路１７にサンプリン
グパルス園として加えられる。一方ＰＧヘッド１０より
得られた一ＰＧパルスに）は波形整形回路１１に入力さ
れ。

これによって得た矩形波Ｎは台形波発生回路１２に入力
され、台形波１ｍを得る０そしてサンプルホールド回ｌ
１１７において上記台形波−）を上記サンプリングパル
ス（ｍによシサンプリングし、そのサンプリング電圧を
次のサンプリング時まで保持する（幻。このサンプｔ≠
≠ホールド回路の出力（ｆｌは増幅器１８で適度に増幅
されたのちドラム駆動モータ８に印加される。

次に再生時について説明する。第１図に２いてスイッチ
１９および２０ｔｌ−再生側の接点Ｐに切換えると、棒
分局器１５の人力ＫＣＴ’Ｌ信号が印加さｎる。即ち、
配備時はサンプリングパルスｆ＠は垂直同期信号に関連
していたが再生時ＦｉｃＴＬ信号に＠連するというだけ
で制御動作及び第１図における各回路の動作は変わ炒な
い。

第２図においてはドラム駆動モータ８の回転が正常な場
合を示したが、今例えば何らかの原因で垂直同期信号（
また１ｊｃＴＬ信号）に対してドラム駆動モータ８の回
転が遅れ九場合を考えてみる。第３図はこの状態ｔ−説
明するための波形図である。第３図において（−〜（ｆ
）は＃１２図の場合と同様に第１図における＋４〜ｉｆ
）各部の波形図である。第３図において波形（２）及び
（→は第２図の−及び１＠で説、明し友ものと同じであ
るっドラム駆動モータ８の１転が垂直同期信号（′１九
はＣＴＬ信号）Ｋ対して遅れるということはサンプリン
グパルス１・１に対してＰＧパルス（−の位相が正常な
時より遅れるということである。

ＰＧパルス（−の位相が遅れると台形波ｔｃ＋が時間的
に遅れるということになり、第２図に示すように正常に
ドラム駆動モータ８が駆動している時はサンプルホール
ド回路１７の出力がＶ、であるとすると、この場合には
サンダルホールド回路１７の出力が正常な時より大きい
Ｖ６．となりドラム駆動モータ８の位相遅れを取り戻す
べく回転速度が速くなる。故にＰＧパルス＋１１４間の
間遭度も正常な状態Ｋｊｌろうとするっ 次Ｋｌｋ直同期信号（ま７’ｊ＃１ＣＴＬ信号）に対し
てドラム駆動モータ８の回転が進んだ場合には、サンプ
ルホールド回路１７の出力が正常な状態よ炒小さくなり
、ドラム駆動モータ８の回転速度が遅くなるので正常な
位相関係Ｋ１１ｆ＜。

しかし、上記構成においてはドラム駆動モータ８が正常
な回転速度になり垂直同期信号（またはＣＴＬ信号）と
正常な位相関係になるまでオーパージ・−一ト及びバッ
クシーートを繰シ返しながら減衰し正常な状態に達する
。この時応答速度を速くするために台形波（ｅ＞の傾斜
部分を急傾斜にするとオーバーシーート及びバックシー
ートが大きくなり、逆にオーバーンーート及びバックシ
ーートが小さくなる−に応答速度を遅くしようと台形波
（ｇ）の傾斜部分を緩傾斜にすると正常な状１１に遍す
るまでの時間ががかりすぎる。

第４図は第１図において上記正常な状態に達する時間を
短かくシ、さらにオーパージ、−ト及びバ、クシ一一ト
を小さくすることのできる他の従来伺を示す図である。

第１図と同じものには同一番号を付しである。２１＃ｉ
増幅器である。２１５図において（−〜ｆｆｌは第４図
における（−〜Ｔｆｌの部分の信号の波形′を示す波形
図である。

即ち、ｔンプルホールド回路１７の出力により増幅ｌｌ
１２１を介して遅延回路１６の遅延時間を変化させるこ
とにより正常な状態に達するまでの時間を速くするもの
で、以下第５図によって説明する。ドラム駆動モータ８
が正常に回転している時の遅延時間を＠２図に示すよう
にｔ・とする。ＰＧパルス（補が垂直同期信号（または
ＣＴＬ信号）に対して位相が遅れたとすると、その嗜の
サンプルホールド回路１７の出力は大きく、それによっ
て遅延時間（第５図のｔ、で示す）は小さくなるように
すればサンプルホールド回路１７の出力は一層大きくな
る０又ドラム駆動嬌−Ｉｌｌ　６．サングルホールド回
路１７及び増幅器２．１によりなる帰還ループにおいて
制御値が目標値から遠ければ遠いなどループゲインが大
きくなることになり、オーバーシーート及びバ、クシ、
−ト【大きくしないで正常な状態に遺する時間を短かく
することができる。

しかし、もしドラム駆動モータ８が結露したり、変形に
よる摩擦抵抗が生じたりすることによ妙一定の負荷がか
かった場合はどうであろうか、っ負荷がかかることによ
り第２図におけるｖ。

より大きな電圧ｖ１によってドラム駆動モータ８は正常
の速度となって前記帰還ループは安定する。第６図はこ
の様子を示した波形図で＋ａｌ〜ｌｆｌは＠４図におけ
る（（転）〜ｆｆｌにおける信号の波形を示す。第、２
図と第６図を比較してｔａ２図のτｅと第６図のτ訃が
必ずしも一致しない。即ち垂直同期信号（また＃１ｃＴ
Ｌ信号）ＰＱパルス１４の位相がト°ラム駆動モータ８
Ｋかかる負荷の大小によって異なることになり、磁気チ
ーブ３上で記録及び再生さｎる垂直同期信号部分４の位
置がずれることになる。

本発明は上記欠点を除去せんとするものである。即ち第
２図のτ０と第６図のτＩｔ−一致させようとするもの
で、以Ｆ＠７図に前記帰還ループとそｎに関連する部分
の回路図を示し説明する。

第７図においてに’／Ｆ　ＦｉＤタイプの７リツプフロ
、プ回路、Ｃ１〜ＣｗＦｉコンデンサ％Ｒ，−几、Ｆｉ
低抗隻は同一番号を付す。また８１８図は第７図におけ
る信号（川〜ｔｈ＋の波形を示した波形図である。第８
図においてＶＦｉｌはサンプルホールド回路１７の出力
電圧、ｖＭはオペアンプＯＰの出力電圧。

Ｖｔｂ　ｉｊバッファ増幅器ＢＵＦ’の入カスレッシー
ルド電圧であり、入力電圧がＶｔｈ　より高い時。

バッフ丁増幅器ＨＵＦの出力電圧はほぼエミッタ接地ト
ランジスタの電源電圧（以下ＶＣＣと示す）と同じであ
り、入力電圧ｆ　ｖｔｈ　より低い時は、はは接地電圧
（以下ＧＮＤという）と同じでろる０また第７図におけ
るサンプルホールド回路１７はバッフ丁増幅器Ｂｕｒの
出力（−の立上りエツジで台形波発生回路１２の出力＋
ｃ＋をサンプリングするように構成されている０今、第
８図の前半部分で示す様な場合において、即ち負荷が通
常の場合テンプルホールド回路１７の出力電圧が第８図
に示すＶＦＩになる時。

ドラム駆動モータ８と垂直同期信号（またはＣＴＬ信号
）Ｘが位相ロック状態Ｋ　ｆｋ−）ている。

この時Ｒｓに印加される電圧（４）（即ちオペアンプＯ
Ｐの出力電圧）が第８図に示すｖＭでＣ８の端子電圧が
Ｖｔｈでｓ　”２の端子電圧がＶｔｈ　Ｋ達するまでの
時間が丁でおるとする。この時ＰＧパルスｌａｌと垂直
同期信号（まえはＣＴＬ信号）１ｇＩとの位相関係によ
りて磁気テープ３下端より一定の高さで垂直同期信号が
記―及び再生される０次に負荷が通常より増加している
場合管筒８図の後半に示ずつ当然ドラム駆動モータ８に
印加する電圧は高くしなければならずＶＰＩが高くなる
０（第８図におけるＶＰＩ’　）一方ＶＦＩが高くなる
ことＫよってｖＭも高くなり（ＶＭ’　）Ｃｔの端子電
圧がＶｔｈに達するまでの時間τが短かくなる−０この
時もドラム駆動モータ８と垂直同期信号（またはＣＴＬ
信号）は位相ロックされており磁気テープ３の下端より
一定の高さで垂直同期信号が記録及び再生されることに
なる。

上記磁気テープ３下端よりの高さを上記２つの場合で一
致させることにより、即ち第８図に示すτ０とτ、を一
致させることＫよりドラム駆動モータ８の負荷の増減に
かかわらず常に磁気テープ３下端より一定の高さで垂直
同期信号を記―及び再生することができる。

ドラム駆動モータ８の負荷が通常である時、菖８図にお
けるｖＰｌ！、ｖＭ、τは次式で与えられるっＶＭ　＝
　（１＋　Ｒｓ／Ｂ−ｍ　）　ＶＰＩ　−ｋ−Ｒ４／％
　・Ｖｃｃ　−−（１）ここでｋＦｉ通常状態において
所要の遅延時間τが得られるように設定される定数であ
る０筐たＶｔｈ＝Ｖｖ（１−１−可罵τ）　テｓルカラ
ｂとなる０ま九負荷が通常の状態から変化を生じ九時ｖ
Ｍの微少変化分をΔＶＭ　、　ｒの微少変化分をΔτと
すると１式（１）及び（りより △Ｖｗ　＝　（１＋　８４／Ｒ１）　ΔＶｐｍ　　　　
　　・＝　−＝　ｔａ）となる。一方第８図神）の台形
波の傾きによりて通常位相ロックがされている位置から
のずれ時間６重が決まる。台形波（Ｃ）の傾きを−ｒｎ
　［ｖ／ｓｅｃ　］とすると。

△ＶＰＩ　＝　−ｍΔ重　　　　　　　　　　　　　　
・・・・・・・・・　（５）とな夛、△τ＝△ｔの時τ
。とτ１が一致するので。

式（３）、式（４）及び式（５）よりへτ＝八へ　とな
るにはゆえに、 であり１式（１）及び式（７）で、０１．Ｃ！、Ｉ’Ｌ
！及びｖｔｈは定数とじＲ４／Ｒ１を設定すれば通常位
相ロックさ化分Δτが一致するつ従ってドラム駆動モー
タ８が負荷の増減にかかわらず、常に垂直同期信号と核
ドラム駆動モータ８の回転位相との位相差を一定に保持
する如く駆動することができる。

第９図は本発明の他の実施例を示す図である、第４図と
同じ動作をするものについては同一の番号を付した。２
２はブートスドラ、プ回路。

２３はパルス増幅器、２４は記録−再生切換スイッチで
ある。第１０図は第９図（−〜ｆｆｌ各部の波形図であ
る。

以下、動作を記す。記録時においては垂直同期信号分離
回路１−４の出力がブートスドラ、プ回路２２へ供給さ
れ、再生時においてはＣＴＬヘッド５よりのＣＴＬ信号
がブートスドラ、プ回路２２に供給される。そして第１
０図（４）Ｋ示す垂直同期信号またはＣＴＬ信号に同期
したブートストラップ波形１＠ヲ得る。一方ＰＧヘッド
ｌＯからのＰＧパルス（→はパルス増幅器２３でサンプ
リングパルスとして都合のいいように成形され（転）遅
延回路１６に入力されるｏｊ！嬌回路１６でτ、だけ遅
延されたパルス信号ｔＣ１＃′ｉサンプリングパルスと
してサンプルホールド回路１７に入力される。そして前
記ブートストラップ波−形（＠は鵠記遅砥されたパル・
ス信号＋（＋１でサンプリングされそれによって得られ
たサンプリング電圧を保持するｔｆｌ。このサンプルホ
ールド回路の出力１１）によりドラム駆動モータ８の回
転を制御する。ま九該出力＋ｆｌによシ遅延回路１６の
遅延時間を変化させる。

上記においてもブートストラップ波形（・）の傾きが分
かれば第７図に示した帰還ループもしくは他の倦還ルー
プを通じてΔ１．とΔτ、とを一致させる事は可能であ
る。（但しΔ〜は第９図において通常位相ロックされて
いる位置からのずれ時間、Δちは遅延時間１才の変化分
である０）以上説明したように傾斜部分を持つ信号を形
成し、遅延回路を用いて回転体を制御するＩＩＫ。

本発明によれば常に回転体がその制御信号と一定の位相
関係で回転する。従って、ＶＴＲに応用すれば垂直同期
信号が常に磁気テープの一定の位置に記録することがで
きる０

【図面の簡単な説明】

第１−図は従来例のブロック図、第２図は＠１図の４常
状態における各部の波形図、９３図は第１図でドラム駆
動モータ８の位相が垂直同期信号（まえはＣＴＬ信号）
に対して遅れた場合の各部の゛波形図、第４図社他の従
来例のブロック図、第５図は第４図の各部の波形図、第
６図は第４図でドラム駆動モータ８の回転位相と垂直同
期信号（またはＣＴＬ信号）とが位相ロックされた状態
を示す波形図、第７図は本発明の実施例を示す回路図、
第８図は第７図の各部の波形図、４９図は他の実施例を
示すブロック図。 ＃ＩｌＯ図社第９図の各部の波形図である０１ｉＦｉ波
形成形回路、１２＃ｉ台形波発生回路。 １７はサンプルホールド回路、１８は増幅器。 ２２はブートストラップ回路、２３ｔｉパルス増幅器、
ｓｉｊドラム駆動モータであるっ出願人　　キャノン株
式会社 代理人　　丸　島　懺　− け）１ｒ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 回転体の回転位相検知信号と該回転体の回転を制御する
   丸めの回転制御信号とのいずれか一方を遅延回路により
   遅延せしめた第一の信号を得、他方の信号を第二の信号
   とし、皺第−の信号と鋏第二の信号のいずれかに同期し
   た傾斜部分を持つ傾斜信号を形成し、残る一方の信号と
   鍵記傾糾信号との位相関係（応じた出力により前記回転
   体を駆動すると共に％前記回転源位相検知信号と前記回
   転制御信号の位相関係が常に一定Ｋｔｋる如く麹記位相
   関係に応じた出力によシ帥記遅砥回路の遷延時間を変化
   せしめることを特徴とする一転位相制御方法。