JPS589494B2 - Ｖｔｒ ノ サ−ボカイロ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はヘッドを含む主たるテープ走行路の入口側およ
び出口側に夫々キャプスクンが設けられたデュアルキャ
プスタン形で電子編集をなしうるＶＴＲのサーボ回路に
関し、特に速度偏差に基くテンションの誤差を過渡的に
も完全に補償しようとしたものである。

以下、図面を参照して本発明の一実施例について説明し
よう。

第１図は、その全体の構成で、同図において、１は磁気
テープを示し、磁気テープ１は供給リール２より繰り出
され、テープ案内ドラム３の周面に略々１８０°の角範
囲にわたって斜めに巻き付けられ、さらに巻取リール４
によって巻き取られる。

かかるテープ送行路はガイドピンなどのガイドによって
規制されている。

そして、テープ案内ドラム３内に略々１８０°の角間隔
をもって対向されて１対の回転ヘッドが収納され、この
回転ヘッドにより磁気テープ１を走査することにより斜
めのトラックが順次形成される。

この場合、１対の回転ヘッドは毎秒３０回転され、１フ
ィールドの映像信号が１本のトラックとして記録される
。

５は回転ヘッドを駆動するドラムモータである。

そして、回転ヘッドを含む主たるテープ走行路即ちテー
プ案内ドラム３の入口側および出口側に夫々キャプスク
ン６および７が設けられている。

これらキャプスクン６および７にはビンチローラ８およ
び９が圧着され、この間に磁気テープ１が挾着される。

キャプスクン６，７は夫々キャプスタンモータ１０およ
び１１の軸と直結されている。

キャプスタンモータ１０，１１は例えば３相のドライブ
信号により回転される３相モータである。

このようにキャプスタン６，γを設ける構成に依れば、
この間の磁気テープ１のテンションの絶対値を規制する
ことができる。

そしてキャプスタンモータ１０，１１は通常は同一回転
速度であるが、電源投入時のような過渡的な場合には速
度が異なり、またキャプスタン６と７との径のわずかな
違いなどがありうるので、テンションサーボ回路が設け
られる。

また、通常のＶＴＲと同様に記録および再生時で回転ヘ
ッドの走査軌跡が一致するようになすためのトラッキン
グサーボ回路が設けられる。

さらに、ドラムモータ５に関連してドラムサーボ回路１
２が設けられていろ。

ドラムサーボ回路１２には、回転ヘッドの回転位相検出
千段１３よりの検出パルスと端子１４からの基準信号が
供給され、この基準信号の位相及び周波数と回転ヘッド
の回転が同期するようになされている。

またトラッキングサーボ回路はキャプスタンモータ１１
に関連して設けられる。

まず、記録時にトラック位置に対応して磁気テープ１の
側縁にコントロール信号が記録されており、このコント
ロール信号がコントロールヘッド１５で再生されて位相
比較回路１６に供給される。

この位相比較回路１６には端子１７から外部同期信号が
供給され、その比較出力がサーボ特性補償回路１８を介
してトラッキング誤差信号として可変周波数発振器１９
に与えられる。

可変周波数発振器１９の出力は位相変調器２０のキャリ
アとされる。

位相変調器２０には、キャプスタンモータ１１に関連し
て設けられた周波数発電機２１の出力を、周波数弁別回
路２２で弁別することにより形成されたキャプスタンモ
ータ１１０回転速度に応じたレベルの信号が変調信号と
して供給される。

この位相変調器２０の出力がドライブ回路２３に供給さ
れ、このドライブ回路２３で３相のドライブ信号が形成
され、これによりキャプスタンモータ１１が駆動される
。

このようにすれば、ドラムサーボ回路１２により回転ヘ
ッドの回転が制御されると共にトラッキングサーボ回路
によりキャプスタンモータ１１が制御されて磁気テープ
１０走行速度が制御されて、全体としてキャプスタンサ
ーボ回路が構成される。

そして電子編集時では、編集をはじめる時点より５〜１
０秒前より再生を行なって、まず再生信号をこれから編
集しようとする信号に同期させておき、編集点で記録状
態に切り換えるようになす。

また、２４はテープテンション検出器を示し、２５はテ
ープテンション検出器２４の検出出力からテンション誤
差信号を形成する誤差信号形成回路であり、このテンシ
ョン誤差信号が可変周波数発振器２６に供給される。

この出力が位相変調器２７に供給され、位相変調器２７
の被変調出力がドライブ回路２８に供給され、その出力
でキャプスタンモータ１０が７駆動される。

位相変調器２７には、キャプスタンモータ１０に関連し
て設けられた周波数発電機２９の出力を周波数弁別回路
３０で弁別した信号が変調信号として供給されるこのテ
ンションサーボ回路によりテープテンションが常に一定
となるようにされる。

本発明においては、さらに、テンションサーボ回路にお
ける可変周波数発振器２６の前段に加舅回路３１を設け
、この加算回路３１にて、テンション誤差信号に対して
トラッキング誤差信号を加え、この加算出力を可変周波
数発振器２６に供給するようにしたものである。

上述の本発明の一実施例において、加算回路３１を設け
ずに、テンション誤差信号にトラッキング誤差信号を加
えないときのテンションサーボ回路の特性について考察
するに、キャプスタンモータ１０の角速度からテープテ
ンションへの伝達関数は次のように表わすことができる
。

｛但し、 Ｒ：キャプスクン６０半径（ｃｍ） ｍ：キャプスタンモータ１０のスリップ率（１／ｄｙｎ
ｅ） ＣＸ：テープのび率（１／ｄｙｎｅ） Ｃｏ：テープバス系付加のコンブライアンス（ｃｍ／ｄ
ｙｎｅ） Ｌ：キャプスタン６および７間テープ長さ（ｃｍ）ｖｏ
：キャプスタン定常角速度 Ｓ：ラプラス演算子｝ ここで、通常はコンブライアンスＣｏはかなり大きく、
またテープのび率Ｃｘによるクリープスリップは相対的
に小さい値である。

さらにキャプスタンモータ１０として上述例のように同
期型あるいは速度降下特性の殆どないものを使用した場
合、上式の分母の左項は殆ど無視できるほど小となる。

したがって、このサーボ回路は近似的には一次積分要素
ということができる。

つまり、定常的には制御誤差が殆ど生ぜず、過渡的な制
御誤差のみが存在すると言える。

すなわち、このテンションサーボ回路ではテープ速度を
決定するトラッキングサーボ系の速度変動によってのみ
、テンションに関する制御誤差が生じる。

具体的場合としては、電子編集時において、フレーム合
わせ（フレーミング）を行なうときに上述の制御誤差が
生じる。

つまり、単にトラッキングを合わせるだけでなく、もと
の奇数フィールドの映像信号の記録されたトラックには
、新たな映像信号の奇数フィールドが記録されるという
ようなフレーム合わせが必要であり、これが逆となって
いるときは、回転ヘッドの位相を強制的にトランク１本
分だけずらさねばならず、例えば０．５秒の間にフレー
ミングを完了するためには、±３．３％以上の速度変化
が必要となる。

このような過渡的な速度変化に対しても、テープテンシ
ョンの誤差を数％以内におさえようとすると、テンショ
ンサーボ回路には極めて大きいループケインと応答性が
必要となり、実現は困難である。

しかるに、本発明では、トラッキング誤差信号をテンシ
ョン誤差信号に加えているから、フレーミングのときの
ようにテープ速度が過渡的に変わるときでも、テープ速
度の偏差に対応するトラッキング誤差信号がテンション
サーボ回路に供給されることによって、単にテープテン
ション検出器２４によるテンション誤差信号のみで制御
する場合とは異なり、テープテンションの偏差を小さく
おさえることができる。

従って、テンションの偏差によるスキューを防止でき、
またテンションサーボ回路としては特別に犬ぎいルーゾ
ゲインあるいは特別な応答性が要求されないから、テン
ションサーボ回路の構成を簡略化することができる。

なお、可変周波数発振器１９と２６は、互いの制御信号
に対する周波数変化特性が等しくされており、キャプス
タン６と７の互いの局部応答は、周波数発電機２１，２
９および周波数弁別回路２２，３０を含む閉ループによ
り、一致するようになされている。

さらにキャプスタンモータ１０に関連してトラッキング
サーボ回路を設け、キャプスタンモータ１１に関連して
テンションサーボ回路を設けるようにしてもよい。

また、上述の本発明の一実施例の構成に依れば可変周波
数発振器１９，２６の温度ドリフトを補償することがで
きる。

今、可変周波数発振器１９が周囲温度変化により周波数
ドリフトΔｆを生じようとする。

これは、位相比較回路１６の比較出力によって検出され
、この比較出力が町変周波数発振器１９と同一の温度変
化をうける可変周波数発振器２６に与えられるから、両
者は同一の温度ドリフトを生じることになり、温度変化
の影響を打ち消すことができる。

第２図は、上述の本発明の一実施例の要部の具体的接続
を示すものである。

テンションサーボ回路を構成するテンション検出器２４
は差動トランス４１の１次コイル４２ａにキャリア発生
器４３から２．５〔ｋＨｚ〕のキャリアを供給し、差動
トランスの２つの２次コイル４２ｂおよび４２ｃＭにお
いてテープテンションに応じて移動するコア４４を設け
ることにより構成される。

コア４４は例えばスプリングにて偏倚され、かつ磁気テ
ープ１と接触された作動子に設けられている。

そしてテープテンションが適正値でコイル４２ｂおよび
４２ｃに等しいレベルのキャリアを発生し、適正値より
大きいかあるいは小さいときには、コイル４２ｂあるい
は４２ｃにより大きいレベルのキャリアを発生するよう
にコア４４が移動するようになされる。

夫々のコイルに発生するキャリアは、テンション誤差信
号形成回路２５を構成するダイオード４５ａおよび４５
ｂにより逆極性に整流されてから加算され、演算増幅器
４６の一方の入力端子に供給される。

また、位相比較回路１６は、外部同期信号から台形波を
形成する台形波発生回路４７と、増幅器４８を介された
コントロール信号がサンプリングパルスとして供給され
るサンプリングゲート回路４９とホールド用コンデンサ
５０とソースフオロワ形のＦＥＴ５１とから構成される
。

この位相比較回路１６の比較出力は、サーボ特性補償回
路１８とバソファ増幅器５２とトランジスタ５３とを介
して、可変周波数発振器１９に供給される。

可変周波数発振器１９はトランジスタ５４ａおよび５４
ｂから構成される非安定マルチバイブレータであって、
トランジスタ５４ａおよび５４ｂのベース電位を変える
ことにより、発振周波数が変わるようになされている。

テンションサーボ回路の可変周波数発振器２６も同様に
トランジスタ５５ａおよび５５ｂから構成されている。

そして、トランジスタ５４ａおよび５４ｂのコレクタに
加えられる電圧がバツファ増幅器５６を介してトランジ
スタ５５ａおよび５５ｂのコレクタに加えられるように
なされている。

そして、バツファ増幅器５２から得られるトラッキング
誤差信号が抵抗５７を介して演算増幅器４６の他の入力
として供給されることにより、テンション誤差信号にト
ラッキング誤差信号が加算される。

この加算出力がトランジスタ５８を介して可変周波数発
振器２６に供給されるのである。

なお、この第２図に示す構成は一例であってこれ以外に
も種々の具体的構成とすることが可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の全体の系統図、第２図はそ
の要部の具体的接続の一例である。 １は磁気テープ、３はテープ案内ドラム、５はドラムモ
ータ、６，７はキャプスタン、１０，１１はキャプスタ
ンモータ、１２はドラムサーボ回路、１５はコントロー
ルヘッド、２４はテープテンション検出器である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 回転ヘッドを含む主たるテープ走行路の入口側およ
   び出口側に夫々キャプスタンが設けられると共にこのキ
   ャプスタンを夫々駆動する第１及び第２のモータを備え
   、第１のモータに関連して記録および再生時で回転ヘッ
   ドの走査軌跡が一致するようになすためのトラッキング
   サーボ回路を設けると共に、第２のモータに関連してテ
   ープテンションを一定にするためのテンションサーボ回
   路を設け、上記トラッキングサーボ回路のトラッキング
   誤差信号を上記テンションサーボ回路の上記テンション
   の変化に応じたテンション誤差信号に加えるようにした
   ＶＴＲのサーボ回路。