JPS6142323B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、テープレコーダのバイアス電流値
の設定装置に関するものであり、その目的とする
ところは、低域周波数の最大出力レベル（以下、
MOLという）点における出力レベルを一定値以
上に保ち、かつ、定められた歪率以下におさえな
がら、高域周波数のMOLに極力近ずけた再生出
力レベルを引き出すことのできるバイアス電流値
を自動的に設定する装置を提供することにある。

すなわち、現在のバイアス電流設定方式では、
磁気テープの実態からして高、低域周波数の
MOLバランスが悪く、高域周波数の特性を充分
に引き出していない。

近年、磁性媒体の開発に伴つて各種の磁気テー
プが市場に出回つているが、これらの磁気テープ
の性能を充分に発揮させるにはバイアス電流の設
定が重要である。

第１図は一般のテープレコーダにおけるバイア
ス電流に対する録音、再生出力と歪率との関係を
示す図で、周知のようにバイアス電流に対する低
域周波数の出力はカーブのように、また、高域
周波数の出力はカーブのようになり、バイアス
電流が増加すると、高域周波数ほど出力レベルが
早く低下する。一方、磁気テープの歪は第３高調
波が殆んどであり、歪率は低域周波数の場合カー
ブのようになり、バイアス電流の増加に伴つて
減少する。

ただし、この歪率特性は信号周波数の如何には
余り関係がなく、バイアス電流の増加に伴つて劣
化する出力特性とは相反する性質を有する。

従来はこの相反する特性の妥協点を求めるバイ
アス電流の設定方法として、固定バイアス方式あ
るいはMOL差バイアス方式などが用いられてお
り、この内の固定バイアス方式はカセツトテープ
レコーダでは例えば4KHzのピークバイアスある
いは第２図に示すように6.3KHzの5dBダウンな
どに設定されていた。

しかしながら、この方式では磁気テープの特性
と磁気ヘツド特性のバラツキの影響を全面的に受
けて低高域のMOLのバラツキが悪化し、また、
歪率の劣化も著しい。

一方、MOL差バイアス方式は、カセツトテー
プレコーダにおいては低、高域周波数のMOLバ
ランスを先ず第一に考慮したもので、例えば
315Hzと10KHzのMOL差をノーマルテープ（γ
Fe₂O₃）では、第３図に示すように12dB程度にお
さえ、メタルテープではこの値を8dB程度におさ
えている。

この方式はMOLバランス上は極めて具合が良
いように見えるが、同一種類の磁気テープでも特
性が向上し特に高域周波数特性の改善が行なわれ
ているためにこれらを全て同等に取り扱うことは
できず、また、磁気ヘツド特性の良いものは
MOLバランスをおさえることによつて深目のバ
イアスが設定されることになり、この結果、高域
の周波数特性の伸びが期待できなくなる。

すなわち、一定のMOLバランスにおさえる
と、良い磁気ヘツドと磁気テープの組合わせでも
その特性の良さを充分に活用できないという欠点
を生ずる。

以上のように、バイアス電流を一律に設定する
ことは好ましくないので、近時、磁気テープと磁
気ヘツド特性に応じてバイアス電流を自動設定す
る装置も出現している。

これらのバイアス電流設定装置は、バイアス電
流値が可変制御されるように構成したテープレコ
ーダと、録音される可き信号を出力する可聴周波
数発振器と、再生出力中の歪成分を検出する回路
と、上記テープレコーダ並に可聴周波数発振器の
動作を制御するマイクロコンピユータとを組み合
わせたもので、このマイクロコンピユータは、録
音、再生された低域周波数および高域周波数の出
力がそれぞれ周波数特性の規格内の値となり、か
つ、高調波歪の歪率を測定してこの歪率が歪率特
性の規格内の値となるように、バイアス電流を自
動設定する。

なお、上記マイクロコンピユータはストアード
プログラム方式のもので、周波数特性と歪率特性
の規格値が予めインプツトされており、両特性の
双方を満足することができない場合には周波数特
性あるいは歪率特性の何れを優先させるかを手動
スイツチによつて選択し、さらに、両特性の何れ
をも満足しない場合には磁気テープが使用不可で
あることを警告する機能も備えている。

ただし、マイクロコンピユータに予めインプツ
トされた周波数特性と歪率特性の規格値は使用磁
気テープの種類に応じて切換えることはできて
も、同一種類の磁気テープに対しては固定的であ
り、使用する磁気テープと磁気ヘツドの個々の特
性に応じて最良のバイアス電流値を設定するとい
う機能は有していない。

この発明は、これらの欠点を解消するもので、
バイアス電流の設定は下記のフローによつて行な
われる。

高域周波数_１においてMOLを得られるよ
うなバイアス電流値の暫定設定。

で設定した暫定バイアス電流によつて録
音、再生した低域周波数_２の再生出力の高調
波歪が定められた歪率になるような録音入力レ
ベルの検出。

で得られた録音入力レベルを使用磁気テー
プの種類によつて定められた磁化レベルと比較
し、これと同等またはそれ以上であればで得
られたバイアス電流値に設定。

の結果が所定の磁化レベルより低ければ、
によつて得られたバイアス電流値をＸ％ずつ
段階的に増加させてその都度とを繰り返
し、の結果が得られるまで続ける。

第４図はこの発明になるバイアス電流設定装置
の一実施例を示すものであり、１はテープレコー
ダで、マイクロコンピユータ２によつて録音ある
いは再生などの制御が行なわれる。３はバイアス
発振器で、マイクロコンピユータ２によつて可変
制御されるバイアス電流制御回路４を通じてバイ
アス電流がテープレコーダ１の磁気ヘツド５に供
給される。

６は可聴周波数発振器で、高域周波数_１と低
域周波数_２の信号が信号レベル制御回路７を通
じてテープレコーダ１に加えられ、高域周波数
_１と低域周波数_２の信号の選択と信号の入力レ
ベルはマイクロコンピユータ１によつて制御され
る。

８は第１の検波回路で、テープレコーダ１の再
生出力を包絡線検波する。９は帯域フイルタで、
再生出力中の第３高調波成分を分離して取り出
し、第３高調波（歪成分）は第２の検波回路１０
によつて包絡線検波される。

１１はAD変換器で、アナログ量である第１の
検波回路８あるいは第２の検波回路１０の検波出
力をデジタル信号に変換してマイクロコンピユー
タ２に印加する。

実施例のバイアス電流設定装置の構成は、以上
のようなもので、以下にその動作について前記の
フローに従つて説明する。

先ずマイクロコンピユータ２の指令によつて
可聴周波数発振器６より高域周波数信号_１
（10KHz）の信号が送出され、信号レベル制御
回路７によつて例えば−20dBの信号レベルと
されてテープレコーダ１に加えられる。

さらに、磁気ヘツド５にはバイアス発振器３
よりバイアス電流制御回路４を通じてバイアス
電流が供給され、このバイアス電流は中心値に
対して例えば±30％の幅を以つて変化させるこ
とができ、最小値より10％ずつ段階的に増加す
るようにマイクロコンピユータ２によつて制御
される。

従つて、高域周波数_１の信号は漸次増加す
るバイアス電流によつて段階的に録音され、引
続きテープレコーダ１の再生出力がその都度第
１の検波回路８によつて検波されてその検波出
力はAD変換器１１によつてデジタル信号化さ
れてマイクロコンピユータ２に印加される。

この場合に、マイクロコンピユータ２はテー
プレコーダ１の再生出力のレベルが最大となる
ようにバイアス電流制御回路４を制御し、第１
図に示すように高域周波数_１（10KHz）に
おいてMOLを得られるようなバイアス電流値
B₀を暫定的に設定する。

次に、上記で設定されたバイアス電流B₀に
よつて低域周波数_２（333Hz）の録音を行な
い、この場合に低域周波数_２の信号レベルは
マイクロコンピユータ２によつて可変制御され
る信号レベル制御回路７によつて例えば−
20dBより5dBステツプで段階的に増加させられ
る。

さらに、テープレコーダ１の再生出力は第１
の検波回路８によつて検波されるとともに帯域
フイルタ９（999Hz）によつて第３高調波成分
が取り出され、第２の検波回路１０によつて検
波され、第１の検波回路８および第２の検波回
路１０の検波出力はそれぞれAD変換器１１に
よつてデジタル信号化されてマイクロコンピユ
ータ２に印加されて再生出力の歪率を測定す
る。

第５図に示すように、録音入力レベルが増加
するほど再生出力の歪率が悪化するので、歪率
が所定値（例えば３％）に達したことをマイク
ロコンピユータ２によつて検出し、暫定バイア
ス電流B₀によつて再生出力の歪率が例えば３
％に達した時の低域周波数_２（333Hz）の録
音入力レベルが検出される。

上記によつて得られた低域周波数_２の録音
入力レベルを使用磁気テープの種類によつて定
められた磁化レベル（例えば250nwb/m）と比
較する。具体的にはこの場合のテープレコーダ
１の再生出力を第１の検波回路８によつて検波
し、AD変換器１１を通じてマイクロコンピユ
ータ２に加え、規定の磁化レベルに相当する低
域周波数_２における再生出力レベルと比較
し、これと同等または大であれば上記の暫定バ
イアス電流値B₀を以つて正式の設定値とす
る。

ただし、この結果が定められた磁気レベルよ
り低ければ、暫定バイアス電流値B₀は低域周
波数_２（333Hz）に対しては過少であること
になるので、バイアス電流値をB₀より例えば
５％ずつ段階的に増加して行き、その都度と
で述べた動作を繰り返す。

第１図に見られるように、バイアス電流の増
加に対して再生出力は或る点までは増加し、そ
れ以降は減少するが、高域周波数_１と低域周
波数_２とでは最大出力レベル点が離れてお
り、高域周波数_１に比べて低域周波数_２の
最大出力レベルの点はよりバイアス電流の多い
方にあるので、バイアス電流を上記暫定値B₀
より増加させることによつて低域周波数_２の
出力は増加傾向になる。

なお、バイアス電流がB₀より増加した場合
に、第１図の歪率特性（カーブ）に見られる
ように歪率が減少するので、歪率を一定値（例
えば３％）におさえた場合の低域周波数_２に
おける録音入力レベルは増加する。

従つて、バイアス電流値をB₀より５％ずつ
段階的に増加させ、これに伴つて録音入力レベ
ルも増加して低域周波数_２における録音入力
レベルが使用磁気テープの所定磁化レベル（例
えばピーク録音レベル）に対応する値に達した
時に所望のバイアス電流値が設定されたことに
なる。

以上のように、この発明のバイアス電流設定装
置は、従来のMOL差バイアス方式のように低、
高域周波数のレベル差が一律ではなく、低域周波
数_２のMOLを引き出し、かつ、歪率を一定値
以下におさえながら高域周波数_１のMOLを最
大限に引き出すことのできるようにバイアス電流
値の設定が行なわれる。

なお、バイアス電流を暫定値B₀より増やして
行なつた場合に低域周波数_２の出力の増加に伴
つて高域周波数_１の出力は低下するが、低域周
波数における録音再生出力はバイアス電流の増加
に基づく再生出力の増加傾向と、歪率の低下に基
づく録音入力レベルの増加傾向の和によつてもた
らされるので、低、高域周波数のMOL差は原理
的にも最小に止めることができ、特に磁気ヘツド
５の特性の良いものについてはこのMOL差がさ
らに僅小となる。

この結果、第６図に示すように、従来のMOL
差バイアス方式に比較して高域周波数における
MOL特性が大幅に改善される。

この発明によるバイアス電流設定装置は、低域
周波数における歪率を常に一定値以下におさえ、
かつ、その出力を一定値以上のレベルに保ちなが
ら、高域周波数における出力を最大限に引き出す
ことが可能である。従つて特性の良い磁気テープ
と磁気ヘツドの組合わせにより低域周波数の歪を
おさえながら高域周波数の出力を大幅に改善する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はバイアス電流に対する再生出力と歪率
との関係を示す図、第２図は従来の固定バイアス
方式のバイアス設定点を示す図、第３図は従来の
MOL差バイアス方式による出力の周波数特性を
示す図、第４図はこの発明になるバイアス電流設
定装置の一実施例のブロツクダイヤグラム、第５
図は録音入力レベルに対する再生出力と歪率との
関係を示す図、第６図はこの発明になるバイアス
電流設定装置と従来のMOL差バイアス方式との
MOL周波数特性の比較図である。 １……テープレコーダ、２……マイクロコンピ
ユータ、３……バイアス発振器、４……バイアス
電流制御回路、５……磁気ヘツド、６……可聴周
波数発振器、７……信号レベル制御回路、８……
第１の検波回路、９……帯域フイルタ、１０……
第２の検波回路、１１……AD変換器。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ バイアス発振器より電流値が可変のバイアス
   電流が供給されるテープレコーダと、外部信号に
   よつてバイアス電流を可変制御されるバイアス電
   流制御回路と、上記テープレコーダで録音される
   信号を出力する周波数可変の可聴周波数発振器
   と、外部信号によつてテープレコーダで録音され
   る入力信号の信号レベルを可変制御される信号レ
   ベル制御回路と、上記テープレコーダの再生信号
   を検波する第１の検波回路と、再生信号中に含ま
   れる高調波歪成分を分離するフイルタ回路と、こ
   のフイルタ回路の出力信号を検波する第２の検波
   回路と、上記第１の検波回路あるいは第２の検波
   回路の何れかの出力が印加されることによつてバ
   イアス電流値あるいはテープレコーダで録音され
   る入力信号の信号レベルを可変制御するマイクロ
   コンピユータとよりなり、このマイクロコンピユ
   ータは可聴周波数発振器からの高域周波数信号を
   テープレコーダで録音、再生した信号を第１の検
   波回路で検波した出力のレベルが最大となるよう
   なバイアス電流値を暫定的に設定し、次いで暫定
   バイアス電流値で可聴周波数発振器からの低域周
   波数信号をテープレコーダで録音、再生した信号
   から上記フイルタ回路によつて取り出された高調
   波歪を第２の検波回路で検波した出力によつて歪
   率を測定し、この歪率が所定値となるような低域
   周波数信号の録音入力レベルを検出し、この録音
   入力レベルが使用磁気テープの所定の磁化レベル
   に対応する値と同等またはそれ以上の場合には上
   記暫定値を以つてバイアス電流値を設定し、も
   し、それ以下の場合には暫定バイアス電流値を微
   小に可変させながら低域周波数信号の録音、再生
   を繰り返し、低域周波数信号の録音入力レベルが
   磁気テープの所定の磁化レベルに対応する値と同
   等またはそれ以上となるようにバイアス電流を設
   定することを特徴とするバイアス電流設定装置。