JPS6010441A - トラツキング制御方式 - Google Patents

トラツキング制御方式

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JPS6010441A
JPS6010441A JP58119346A JP11934683A JPS6010441A JP S6010441 A JPS6010441 A JP S6010441A JP 58119346 A JP58119346 A JP 58119346A JP 11934683 A JP11934683 A JP 11934683A JP S6010441 A JPS6010441 A JP S6010441A
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JP
Japan
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signal
pilot signal
frequency
track
pilot
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JP58119346A
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English (en)
Inventor
Motohiko Takeuchi
竹内 元比古
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B15/00Driving, starting or stopping record carriers of filamentary or web form; Driving both such record carriers and heads; Guiding such record carriers or containers therefor; Control thereof; Control of operating function
    • G11B15/18Driving; Starting; Stopping; Arrangements for control or regulation thereof
    • G11B15/46Controlling, regulating, or indicating speed
    • G11B15/467Controlling, regulating, or indicating speed in arrangements for recording or reproducing wherein both record carriers and heads are driven

Landscapes

  • Adjustment Of The Magnetic Head Position Track Following On Tapes (AREA)

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】 〔発明の技術分野〕 この発明は、ヘリカルスキャンVTRその他の記録再生
装置において再生時にヘッドをトラックに追従させる方
式に係シ、特に4周波パイロット信号を用いたトラッキ
ング制御方式に関する。
〔発明の技術的背景とその問題点〕
ヘリカルスキャンVTR等におけるトラッキング制御方
式の一つとして、特開昭53−116120号公報「書
込みあるいは読取りヘッドの位置制御方法および装置」
に記載されているような4周波のドラッギング信号(−
4′イロット信号)を記録時に各トラックに情報信号と
共に記録しておき、再生時にこのパイロット信号を用い
てトラッキング制御信号を得る方式が知られている。
即ち、lfx fx l ’ Ifz−fs l ’ 
Ifs−fa 1 =1:3:1または3:1:3の条
件を満たす4種の周波級ft 、fz 、fs 、fa
のパイロット信号を用意して、これらを第1図に示すよ
うに記録媒体上の各トラック1にf!〜f2〜f3〜f
4〜f!・・・・・・なる循環順序で記録し、再生時に
は、へ、ド2で再生すべきトラックに隣接する少なくと
も1つのトラックからその再生ノぞイロット佃号を再生
し、これを記録時と同一順序で再生パイロット信号と同
−周波数の参照信号として、再生パイロット信号と参照
信号との差周波信号を検出する。
VTRの場合、一般にパイ四ツ1−信号周波数は低域変
換カラーザブキャリアよシ下側の帯域が用いられるので
、再生トラックからのパイロツIt号と同時に、右、左
の隣接トラックからもパイロット信号がシ〜よく再生さ
れる。
例えば第1図に示すように周波数ftのパイロット信号
が記録されているトラックをヘッド2で再生するとき、
少なくともパイロット信号はfl 、fz、fsが再生
されると考えられる。
このとき差周波数差信号は、Ift−fxl −1fs
−fslの2種類があられれる。この場合、ヘッド2が
ノやイロット信号f1のトラック側あるいはfsのトラ
ック側に偏移するに伴ない1ft−fz1あるいtj:
 l f怠fs lの差周波信号のレベルが変化し、各
トラックへの偏移の度合いがわが。
る。同様にヘッド2がfs、fa、ftのノJ?イロッ
ト信号が記録されているトラックに移動したときは、各
々l fz−fs Iとl fs−f4I −1fs−
f41とD4f11−1j”4f11とl fl−fa
 1の差周波信号が得られる。1f1fx l = I
fs−fa I =M 、Dg fs 1=Ifi−f
a l = 3M とすると、トラック1の幅とヘッド
20幅によって異なるが、該ヘッド2がトラック1のセ
ンター近傍にあるいわゆるトラッキングのとれている状
態では、Mと3Mの差周波信号がどのトラックを再生す
るときでも得られる。従ってこれらMと3Mの差周波信
号を検出してその信号のレベル差をトラッキングをとる
ための制御量として目標値に対して制御することによシ
、トラッキングを行なうことができる。
しかしながら、この方式は再生/ぐイロット信号からト
ラッキング制御信号を得るのに再生ノ4イロット信号と
同様な周波数順列の参照信号を用いでいるため、正確な
トラッキングが可能であるが、起動時や再生中になんら
かの原因でへラドが正規のトラックから外れた場合、ヘ
ッドを正規のトラック上に乗せるのに時間がか妙・ると
いう欠点があった。例えば傾斜アジマス記録方式のVT
Rの場合、再生ノソイロツ)信号と参照信号の周波数順
列の位相がちょうど2トラックピッチ分だけずれていた
とすると、ヘッドのアジマスとトラック上の記録ノ4タ
ーンとの対応関係はとれていてトラッキングは正しく行
なわれているにもかかわらず、2トラックピッチ分のト
ラッキング制御が行なわれてしまうことになり、トラッ
キングに時間がかかつてしまう。
一方、VTRにおいては要求される一つの機能として、
以前の記録に続けて新たな記録を行なう、いわゆるつな
ぎ撮りがある。この場合、つなぎ撮シの前後でパイロッ
ト信号の周波数順列の規則性に乱れがあると、トラッキ
ングも乱えしてしまう。例えばパイロット信号がfl−
fa〜f3〜f4〜f1・・・の周波数で記録されてい
るとすると、記録済みの最終トラックにおけるノ’4イ
ロット信号周波数がfsとすれば、次の記録時にはパイ
ロット信号を14から記録しはじめなければならない。
これと同様な問題は、小型VTRで採用が予定されてい
るオーディオトラックのPCM化に際して、ヘリカルト
ラックの一部に割当てられたPCMオーディオトラック
にアフレコを行なう場合にも生じると考えられる。すな
わち、 PCMオーディオトラック上のパイロット信号
はビデオトラック上のパイロット信号と同じくfl〜f
2〜f3〜f4〜fx・・・の周波数順列を有するが、
同一ヘリカルトラック上のビデオトラックに記録されて
いるパイロット信号の周波数と所定の組合せ、例えばf
lとfz、ft とfs、fsとf4 、f< とfl
 という組合せに選ばれる。
従ってアフレコ時にも、この規則性は維持されなければ
ならない。
〔発明の目的〕
この発明の目的は、起動時等に再生ヘッドを正規のトラ
、り上に短時間で乗せることができ、しかもつなぎ撮シ
やアフレコ時に・千イロット信号の周波数順列の規則性
を維持できるトラッキング制御方式を提供することにあ
る。
〔発明の概要〕
この発明は、4周波パイロット信号を用いるトラッキン
グ制御方式において、再生時に参照信号を用いずに再生
/IPイロット信号のみからドラッギング制御信号を得
るようにしたものである。
すなわち、この発明は記録媒体上の各トラックに、1f
t−fa I : Ifg−fs l : Ds−f4
1=A:B:Aを満たす4種の周波数ftaf*mfs
、f<のパイロット信号を循環的に情報信号と共に記録
し、再生時に再生・ぞイロット信号に基づきドラッギン
グずれに応じた極性およびレベルを持つトラッキング制
御信号を生成し、このトラッキング制御信号を用いて再
生へ、ドをトラックに追従させる方式において、再生ノ
jイロット信号自身を掛は合せるか、または再生パイロ
ット信号とこれを90°位相シフトした信号とを掛は合
せるアナログ演算回路を設け、この演算回路の出力から
2種の差周波信号を検出し、さらにそのレベル差を検出
してトラッキング制御信号を得るようにしたことを基本
的な特徴としている。
また、この発明は再生パイロ、ト信号からft 、fz
 、fs 、faのうちの任意の1種の差周波信号を抽
出してそのレベルを検出した後、このレベル検出出力か
ら再生パイロット信号の切換周波数ftの1/4の周波
数成分を抽出し、この周波数成分のピーク値を検出する
ことによって周波数ftのパイロット信号が記録されて
いるトラックを判別し、このピーク値の検出タイミング
によって・やイロット信号発生手段の・ぞイロ、ト信号
発生状態を修正するようにしたものである。
〔発明の効果〕
この発明によれば、再生パイロット信号のみからトラッ
キング制御信号が得られるので、参照信号を用いる方式
のように再生トラッキング信号と参照信号の周波数順列
の位相を合せる必要がなく、通常の再生時は再生ヘッド
を正規のトラック上に短時間で乗せることができる。特
にVTRの場合、ヘッドのアジマスとテープ上の記録パ
ターンとの対応さえとれれば、速やかに正しいドラッギ
ング状態に移行することが可能である。
また、つなぎ撮りゃアフレコを行なった場合でも、トラ
ック毎にf1〜f2〜f3〜f4〜ft・・・と変化す
るパイロット信号の周波数順列、あるいはビデオトラッ
クとPCMオーディオトラック間のパイロット信号周波
数の組合せの規則性が維持されるため、つなぎ撮シやア
フレコが行なわれた後の記録媒体から再生を行なっても
、ドラッギングミスのない良好な再生が可能となる。
〔発明の実施例〕
1ft−ftl : D露−fsl ’ Ds (41
=A :BAAが1:3:1の場合を例にとると、fl
fx 、fs 、f4の各パイロット信号周波数はf 
J = N f2’=N十M fs=N+4M f< =N+3M のように表わされる。VTRの場合は、例えばN * 
6.s fH−Mキfu (fH:水平同期周波数)と
して、fl中6.5 fa a fa ”47.5 f
E a fs 中10.5fm、fa中9.5f11 
に選ばれる。
このような周波数f* 、fa 、fs 、f4のパイ
ロット信号をfl〜f2〜f3〜f4〜f1・・・の周
波数順列で記録媒体上の各トラックに記録した場合の、
再生時の各トラックにおける各種の信号の周波数関係を
次表に示す。
但し、fpo a /PRe fpLはそれぞれ再生ト
ラック、角化トラックの右、左に瞬接するトラックから
の再生パイロット信号周波数を表わす。
上記例ではA:B:Aを1:3:1とした力ζこの比は
任意であシ、3:1:3,1:5:1等種々変更できる
。特にl:fi:lまたはn:l:nとしたとき、nが
奇敬の場合が最も好ましい。
第2図にこの発明を適用したVTRに用いられるトラ、
キング制御システムの構成例を示す。
図において、基準発振器1ノは各パイロット信号周波数
fx 、fa 、fs 、faの公倍数の周波数で発振
するもので、その出力はノリセッタブルカウンタ12に
導かれ、制御回路13からの制御信号に従ってパイロッ
ト信号筒波数の2倍まで分周される。制御回路13はト
ラック切換信号14に基づき、記録時にトラ、り毎にカ
ウンタ12よシ2f1.2f* e 2fs # 2/
4 #2f!、・・・の周波数の信号が得られるように
カウンタ12をノリセットし分周比を切換える制御を行
なう。
力177り12の出力はフリラグフロップ15によりI
A分周され、トラック毎に周波数がfl 、fa # 
fs s f4 a fs a・・・と変化するy” 
ニー ティ50%の信号とされた後、フィルタJ6によ
り高周波成分が除去されてパイロット信号となシ、ミキ
サ17でビデオ信号やPCMオーディオ信号等の情報信
号18と混合され、記録増幅器ノ9および記録/再生切
換スイッチ20を介してヘッド2ノ、例えば回転磁気ヘ
ッドに供給される。こうしてビデオチーブ等の記録媒体
上の各トラックにfl−f*〜f3〜f4〜f1・・・
の周波数順列のパイロット信号が情報信号18に重畳さ
れた形で記録される。
一方、再生時にはヘッド2ノにょシ再生されスイッチ2
0および再生増幅器22を介して取出された再生信号2
3の一部がAGC回路24を介してロー/(’スフイル
タコ5に入力され、)ぐイロット信号周波数成分が抽出
される。ローノやスフィルタ25の出力はアナログ演算
回路26に入力される。
−rナロク’(s’I n回路26は、例t if f
fi 31PI(a) K示すように入力端子4ノに入
力さIする信号を2分岐して乗算器42の2つの入力に
導入し、この乗算器42の出力信号を出力端子43よシ
取出すようにしたいわゆる2乗回路であり、その出力信
号は入力される再生トラックからのノ4イロ、ト信号お
よび左、右の隣接トラックからのノやイロット信号を苅
ω11 、 Slnωpt、girlω3t とすると
、次のように表わされる。
(sinω11−1−sir+ω、 t+sinω3t
 )2=sin2ω、 t+5in2ω、 t−+−8
m2ω3 t −1−25ina+1 t X Sin
 011 t +28in(dl t xsf+ ω3
 t +27n(6、i X5in (d 3 tay
s2ωst)+((2)(ω!+ωg)t−■(ω1−
ω2)t)十((2)(ω!+ω3) l −ays 
(ω1−ω5)t)+(■(ω2+ω5)t−■(ω2
−ω3)t) 十〇り t−1−cos’(ωl+ω、)t−1−co
o(ω1+ωs)t (■(ω1−ωx)t+咋(ωl
−ωs)t+可(ω8−ω3)t)・・・・・・・・・
・・・・・・・・・(1)ここでQ)8 ((d r 
(d R) t、 Q16 (ω1−ωs)tは再生ト
ラックからのパイロット信号と左、右の隣接トラックか
らのパイロット信号との差周波信号成分であシ、前記衣
に従えばM、3Mの成分である。すなわち、従来のよう
に参照信号を用いずに、再生パイロット信号のみからド
ラッギング制御信号を生成するのに必要な差周波信号成
分が得られる。
アナログ演算回路26の出力は分割回路27によル適当
な振幅比で2分割された後、不要成分を除去するためバ
ンド/IPスフイルタ28.29に入力される。バンド
パスフィルタ28.29はそれぞれ周波数M、3Mに同
調したもので、これらのフィルタ28.29によって上
述した2種の差周波信号が分離抽出されることになる。
これらのフィルタ28.29の出力社検波回路3o、s
iをそれぞれ介して差動増幅器320両入力端子に与え
られ、両者のレベル差が検出される。
そして、差動増幅器32の出力であるレベル差検出信号
が極性切換回路33に入力され、この回路33でトラッ
ク切換信−@14′によ#)FJ生トラック毎に極性反
転されることにより、トラッキングずれの方向に応じた
極性と、トラッキングのずれの大きさに応じたレベルを
持つトラッキング制御信号34が生成される。この制御
信号34はVTRの場合、テープを駆動するキャプスタ
ンモータの制御あるいは回転ヘッドをトラック幅方向ま
たはアジマス方向に移動させる制御に用いられ、これに
よってヘッドをトラックに追従させる。
なお、第2図におけるアナログ演算回路26としては、
2乗回路に代えて第3図(b)に示すような入力端子4
1に入力される信号とこの信号を90°移相器44によ
り+90°または一90°位相シフトした信号とを乗算
器42で掛は合せるものを用いてもよい。このようなア
ナログ演算回路の出力信号L1次式のように表わされる
(ainω11+iinω、 1−)−sinω3 t
 ) x (cosω、j−1−cosω、1+■ω5
t) =sinωltX■町を十翁ω、tX回ω、 t+s田
ω3tX(2)ω1を十sin ω、 t xcnsω
g t +sir+ (11,t Xcnsa+、 t
−4−sinω3txcr+sω、 t−)−sinω
1t xCQ!IQ13 t +:inω1 t −4
”yy+ω31−)−sin ω3 tX(2)ω3t −nO) 十1IIn(ωを十G’3)t+s”(ωg+ωs)L
 (”(ω1−6)2 ) t+・an (rdl (
d3 ) tsin(61g −6−・H) t) −
・(2)このように第3図(b)に示すアナログ演算回
路を用いると、第3図(→に示した2乗回路の場合と同
様に” ((d 1−ωz ) l 、 s+n (町
−ω3)を等の、トラッキング制御信号を生成するのに
必要な差周波イ6号成分が得られるとともに、(1)式
で存在していたような直流分が出力に含まれないので、
演算回路26自身やその後段の回路のダイナミックレン
ジを有効に利用できるという利点がある。
一方、前記ローパスフィルタ25の出力(再生)やイロ
ット信号)Hバンドパスフィルタ35にも供給される。
このバンドパスフィルタ35は、4種の周波11tfl
 、fa 、fa 、f4の再生/4’イロット信号の
うちの任意の1種の周波数/1(i=1.2,3.4の
1つ)のノ9イロット信号を抽出するものである。この
バンド/やスフイルタ35の出力は検波回路36で検波
恣れて、そのレベルが検出されるっ 検波回路36の出力には、fiの近傍の周波数の雑音成
分の影響も含まれている。このため、検波回路36の出
力はバンドパスまたはローパスフィルタからなるフィル
タ37に導かれ、再生パイロット信号の切換周波数(こ
れはVTRの場合、フィールド周波数に等しく、例えば
NTSCでは60 Hz、 PALでは50Hzである
ンの1/4の周波数成分が抽出される。これによりフィ
ルタ37の出力には、周波数flの・千イロット信号の
レベル変化を示す正弦波状の信号が得られる。
次に、フィルタ37の出力はピーク検出回路38に導か
れ、そのピーク値、つまシ周波数ftのパイロット信号
が記録されているトラックをヘッド21がトレースする
タイミングを示すピーク値検出信号39が得られる。こ
のピーク値検出信号39は前記制御回路13に供給され
る。
制御回路13はつなぎ撮シモード、あるいはアフレコモ
ードの直前に、ピーク値検出信号39のタイミングによ
ってカウンタ12を制御し、新たに記録されるノ9イロ
ット信号の発生タイミング(周波数順列の位相)を修正
する。
すなわち、つなぎ撮りに際し記録済みの最終トラックに
記録忌れているノソイロット信号周波数がflであった
とすれば、次のトラックには周波数f2のパイロット信
号が記録されるようにする。これは上述のように再生パ
イロット信号のうち、特定の1 f+7!の周波数f、
の・やイロット信号が記録されているトラックがわかる
ので、このfiのパイロット(U号が記録されているト
ラックの中で最新のトラックを基準としてここから数え
て4トラツク目に再びhの)Pイロット仏号が記録され
るようにカウンタ12を制御すればよい。さらに具体的
にはfi二fxとし、またカウンタ12がリセットされ
たときfxのノやイロット信号が発生されるものとすれ
ば、ピーク値検出信号39が得られたとき、すなわちf
lの再生ノぐイロット信号が検出されたとき、系の遅延
時間を考慮してカウンタ12をリセットすればよい。
まり、PCMオーディオトラックにアフレコを行なう場
合にも、既に記録がなされているビデオトラック上から
flの再生パイロット信号が得られるタイミングを示す
ピーク値検出信号39を用いて、PCMオーディオトラ
ックに記録すべきパイロット信号の発生タイミングを制
御すればよい。
このようにして、つなぎ撮シの前後でのパイロット信号
の周波数順列の規則性、およびアフレコ時におけるビデ
オトラックとPCM l−ラック間でのノRイロット信
号周波数の組合せの規則性を保つことができる。
なお、パイロット信号の発生タイミングの修正は、記録
媒体の走行速度が規定の速度に達した時点、または記録
媒体が走行駆動され始めてから一定時間後に行なうこと
が好ましい。
この発明は上述した実施例に限定されず種々変形して実
施が可能であり、例えば、アナログ演算回路26として
は第3図(、) (b)に示したもののほか、例えばダ
イオードの非線形特性を利用した2乗検波回路なども使
用可能である。
また前記実施例では極性切換回路33を差動増幅if 
3 zの後に置いたが、バンドパスフィルタ28,29
0後または検波回路30.31の後に挿入してもよい。
【図面の簡単な説明】
第1図はビデオテープ上のトラッキング用パイロット信
号の周波数配列を示す図、第2図はこの発明の一実施例
に係るトラッキング制御システムの構成図、第3図(a
) (b)はこの発明におけるアナログ演算回路の構成
例を示す図である。 1・・・トラック、2・・・ヘッド、11・・・基準発
振器、12・・プリセッタブルカウンタ、13・・・制
御回路、15・・・フリップフロップ、16・・フィル
タ、17・・ペキサ、20・・・記録/再生切換ス ゛
イッチ、21・・・ヘッド、25・・・ローノぐスフィ
ルタ、26・・アナログ演算回路、27・・・分割回路
、28.29・・・パントノやスフイルI’、30.3
1・・・検波回路、32・・・差動増幅器、33・・・
極性切換回路、34・・・ζラッキング制a1信号、3
5・・・バンドパスフィルタ、36・・・検波回路、3
7・・・フィルタ、38・・・ピーク検出回路。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1) Ifl−fz I : Iff−f31 ’ 
    Ifs−f4I = 4A:B:Aを満たす4種の周波
    数f1 z f 1 e f 3a ミf4のパイロッ
    ト信号を選択的に発生する・やイ −ロット信号発生手
    段を有し、これらのパイロット信号をf1〜f2〜f3
    〜f4〜f1・・・の周 を波数順列で記録媒体上の各
    トラ、りに循環的に ”記録しておき、再生時に再生ノ
    やイロット信号に基きトラッキングずれに応じた極性お
    よびレペ (ルを持つトラッキング制御信号を生成して
    前記 1トラツクに再生ヘッドを追従させるトラッキン
    グ制御方式において、前記再生パイロット信号自身を掛
    は合せるか、または前記再生)jイロ、2ト信号とこれ
    を90°位相シフトした信号とを掛 1ケ合せるアナロ
    グ演算回路と、このアナログ演 3.セ算回路の出力か
    ら2種の差周波信号を検出しさらにこれら2種の差周波
    信号のレベル差を検出して前記トラッキング制御信号を
    生成する手段と、前記内生ノeイロット信号から前記f
    lef2hfs、faのうちの任意の1種の周波数のパ
    イロット信号を抽出する手段と、この手段によシ袖出さ
    れるパイロット信号のレベルを検出する4段と、この手
    段によシ得られるレベル検出出乃から前記再生パイロッ
    ト信号の切換周波数の1/4の周波数成分を抽出する手
    段と、この手段でよシ抽出される周波数成分のピーク値
    を検出する手段と、この手段によるピーク値の検出タイ
    ミングによって前記パイロット信号発生手段7)t9イ
    ロット信号発生状態を修正する手段とを商えたことを特
    徴とするドラッギング制御方式。
  2. (2) パイロット信号周波数fs a fx z f
    saf4はft中6.5f夏l、f意中7−5fHa 
    fa中10.5fi。 f< * 9.5 fn (fHは水平同期周波数)で
    ある特許請求の範囲第1項記載のトラッキング制御方式
JP58119346A 1983-06-30 1983-06-30 トラツキング制御方式 Pending JPS6010441A (ja)

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