JPS6216446B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は磁気再生装置におけるトラツキング装
置に係り、各トラツク上には所定周期おき毎に間
欠的に同一周波数のパイロツト信号を磁気記録
し、かつ、そのトラツクの両側のトラツクでは互
いに異なる周波数のパイロツト信号が磁気記録さ
れるように構成し、相隣るトラツク間ではパイロ
ツト信号記録区間が隣接しないように磁気記録し
てなる記録媒体よりパイロツト信号を検出してこ
れを基にして記録トラツク上を正確に追従走査し
うるトラツキング装置を提供することを目的とす
る。

従来より磁気テープ上に映像信号をテープ長手
方向に対して傾斜したビデオトラツクを形成して
回転ビデオヘツドにより記録し、これを再生する
ヘリカルスキヤン型磁気記録再生装置は周知であ
る。かかる磁気記録再生装置において、再生時に
回転ビデオヘツドをビデオトラツク上に正確に走
査させるトラツキング装置は従来より種々提案さ
れており、例えば回転ビデオヘツドをウオツブリ
ングさせるもの、あるいはパイロツト信号を利用
するものがあつた。

回転ビデオヘツドをウオツブリングさせるトラ
ツキング装置は、相隣るビデオトラツク間にガー
ドバンドが形成された磁気記録媒体を再生すると
きに、回転ビデオヘツドをウオツブリング（蛇
行）させながらビデオトラツクを走査し、ウオツ
ブリング周波数に応じてビデオトラツク再生信号
の振幅が変動するのを利用して得た制御信号によ
り走査すべきビデオトラツクを検出して正確にビ
デオトラツク上を走査させるものである。しか
し、この従来のトラツキング装置は、ガードバン
ドが無く、あるいはガードバンド幅が極めて僅少
にしてビデオトラツクが形成されている磁気記録
媒体を再生すると、回転ビデオヘツドのウオツブ
リングの都度、隣接トラツクの既記録信号をクロ
ストークとして再生してしまい、再生画質が大幅
に劣化するという欠点があつた。

またパイロツト信号を利用する従来のトラツキ
ング装置は、３種類以上のパイロツト信号を順次
巡回的に１トラツク周期毎に切換えて１本のビデ
オトラツク上に映像信号と共に１種類のパイロツ
ト信号を連続的に記録し、再生時に再生中のトラ
ツクよりの再生パイロツト信号と再生中のトラツ
クと相隣るトラツクよりクロストークとして得ら
れるパイロツト信号とのビート周波数が高いか低
いかによりトラツキングずれ方向を検知し、もつ
て回転ビデオヘツドを走査すべきビデオトラツク
上に正確に追従走査させるものである。このパイ
ロツト信号を利用したトラツキング装置によれ
ば、ガードバンド無くあるいはガードバンド幅が
極めて僅少にしてビデオトラツクが形成されてい
る磁気テープについても正確なトラツキング動作
を行ない得る。

しかるに、このパイロツト信号を利用した従来
のトラツキング装置は、互いの周波数のビートを
利用するためパイロツト信号周波数をある関係に
保つ必要があり、またいずれも３種類以上のパイ
ロツト信号が用いられているため発振器の数が多
く必要となり、その結果回路構成が複雑となると
いう欠点があつた。

本発明は上記欠点を除去したものであり、以下
第１図乃至第８図と共にその一実施例について説
明する。

第１図は本発明装置によりトラツキング再生さ
れる記録媒体の記録系の一例のブロツク系統図を
示す。同図中、１，２は夫々周波数f₁，f₂のパイ
ロツト信号を発振出力する発振器で、その出力を
2V切換回路３へ供給する。パイロツト信号周波
数f₁，f₂は記録される映像信号と周波数分割多重
されるべき周波数に選定されており、例えばカラ
ー映像信号を輝度信号と搬送色信号とに分離し、
輝度信号は周波数変調し、搬送色信号はこの周波
数変調輝度信号帯域よりも低域へ周波数変換して
両者を多重して磁気記録する磁気記録再生装置に
おいては、低域変換搬送色信号の周波数帯域より
も低域の周波数帯域内の周波数に選定される。

2V切換回路３は磁気記録再生装置が映像信号
の１フイールド宛１本のビデオトラツクを形成す
る場合に用いられるもので、信号変換素子である
回転ビデオヘツドの回転に同期したパルスによ
り、又は記録されるべき映像信号の垂直同期信号
より形成した信号により２垂直走査期間（2V）
毎にf₁，f₂のパイロツト信号を交互に切換出力す
る。従つて、2V切換回路３はある２フイールド
期間は周波数f₁のパイロツト信号を選択出力し、
次の２フイールド期間は周波数f₂のパイロツト信
号を切換出力し、更に次の２フイールド期間は周
波数f₁のパイロツト信号を切換出力し、以下上記
と同様の切換動作を繰り返す。

2V切換回路３より選択出力されたパイロツト
信号はゲート回路４に供給され、ここで例えば映
像信号より分離した水平同期信号より形成したパ
ルスにより１水平走査期間（1H）おき毎に間欠
的にゲート出力される。従つて、ゲート回路４の
出力信号は、1Hおき毎に間欠的に出力されるパ
イロツト信号で、かつ、その周波数は２フイール
ド毎に交互に切換わるパイロツト信号となる。ゲ
ート回路４の出力パイロツト信号は、記録される
べき信号形態とされた映像信号に周波数分割多重
されて回転ビデオヘツド５により磁気テープ６上
傾斜トラツクを形成して記録される。なお、回転
ビデオヘツドは例えば互いにアジマス角の異なら
しめられた２個の回転ビデオヘツドであり、これ
が交互に１本のビデオトラツクを順次形成する
が、本明細書では５で示す１個の回転ビデオヘツ
ドでこれを代表して示している。

第２図は上記の記録系により記録された磁気テ
ープのトラツクパターンの一例を示す。同図中、
t₁，t₂，t₃，t₄は１フイールドの映像信号がパイロ
ツト信号と共に記録されている傾斜ビデオトラツ
クで、トラツクt₁とt₂は1.5HのＨずれをもたせ
て、かつ、相隣るトラツクの水平同期信号記録位
置が夫々揃えられて（所謂Ｈ並び）記録されてい
る。いま記録される映像信号を１フレーム宛水平
走査線525本の映像信号とすると、上記Ｈずれが
1.5Hであることからビデオトラツクt₂の最初の第
263番目の水平走査期間がビデオトラツクt₁の第
２番目の水平走査期間と隣り合うことになり、か
つ、ビデオトラツクt₁の1H毎の周波数f₁のパイロ
ツト信号の間欠的な記録を繰り返すと、丁度第
263番目の水平走査期間で周波数f₁のパイロツト
信号が記録され、ビデオトラツクt₁のパイロツト
信号記録区間とビデオトラツクt₂のパイロツト信
号記録区間とは互いに隣接しない。換言すれば、
パイロツト信号記録区間とパイロツト信号非記録
区間とが隣り合うトラツクt₁，t₂において隣接す
ることとなる。

同様にパイロツト信号の1Hおき毎の記録を繰
り返すと、ビデオトラツクt₃，t₄には周波数f₂の
パイロツト信号が記録されるが、第２図に示す如
くt₃のパイロツト信号記録区間はビデオトラツク
t₂のパイロツト信号記録区間と隣り合わず、か
つ、ビデオトラツクt₄のパイロツト信号記録区間
とも隣り合わないトラツクパターンが形成され
る。

従つて、Ｈずれが1.5H、3.5H等のときはゲー
ト回路４のゲート動作を常に1Hおき毎に行なう
ことにより、相隣るビデオトラツクにおいてパイ
ロツト信号記録区間はパイロツト信号非記録区間
と隣接し、かつ、あるビデオトラツク（例えば
t₂）の両側のトラツクt₁，t₃に記録されるパイロツ
ト信号周波数はf₁，f₂と異なる周波数である所望
のトラツクパターンが形成される。なお、Ｈずれ
を0.5H、2.5H等に選定すると上記の所望のトラ
ツクパターンを得るためには、パイロツト信号の
記録位相を1V毎に1Hシフトする必要が生じ、回
路構成が複雑となる。

次に本発明装置の動作について説明する。第３
図は本発明装置の一実施例のブロツク系統図を示
す。同図中、６は第２図に示す如きテープパター
ンを有する磁気テープで、回転ビデオヘツド５に
より再生される。まず、回転ビデオヘツド５が第
２図にt₁〜t₄で示すビデオトラツクを順次にトラ
ツキングずれなく正確に走査する場合につき説明
するに、このとき回転ビデオヘツド５により再生
された既記録信号は、パイロツト信号周波数検出
回路７に供給され、ここで自己トラツクのf₁又は
f₂の周波数成分のみが分離抽出される。従つて、
トラツキングずれの生じていない場合のパイロツ
ト信号周波数検出回路７の出力信号は第４図Ａに
ａで示す如く、走査トラツクに記録されているパ
イロツト信号のみが間欠的に取り出され、1Hパ
ルス発生回路８、ゲート回路９及び1V遅延回路
１０に夫々供給される。

1Hパルス発生回路８は走査中のビデオトラツ
クにパイロツト信号が記録されていない期間ハイ
レベルで、かつ、パイロツト信号が記録されてい
る期間はローレベルの第４図Ｂに示す1H周期の
パルスｂを発生する回路で、その1H周期のパル
スｂをゲートパルスとしてゲート回路９へ出力す
る。これにより、ゲート回路９は走査中のビデオ
トラツクにパイロツト信号が記録されていない期
間のみパイロツト信号周波数検出回路７よりの入
力信号をゲート出力するが、トラツキングずれの
生じていない場合はf₁，f₂周波数成分は零若しく
は無視し得る程の極めて小レベルであるから、ゲ
ート回路９の出力信号は第４図Ｃにｃで示す如く
生じない。従つて、ゲート回路９の後段に設けら
れ、例えば入力信号周波数がf₁のときは負極性で
かつ入力信号レベルに応じた検波電圧を出力し、
他方、入力信号周波数がf₂のときは正極性でかつ
入力信号レベルに応じた検波電圧を出力するよう
構成されているパイロツト信号検波回路１１の出
力信号も第４図Ｇにｇで示す如く零となる。

一方、1V遅延回路１０はパイロツト信号f₁によ
りトリガされる単安定マルチバイブレータとパイ
ロツト信号f₂によりトリガされる単安定マルチバ
イブレータとよりなり、再生されるべきパイロツ
ト信号がf₂よりf₁へ切換わつた時より1V期間ハイ
レベルの信号と、再生されるべきパイロツト信号
がf₁よりf₂へ切換わつた時より1V期間ハイレベル
の信号とを夫々出力する。従つて、第２図に示す
如きトラツクパターンの磁気テープを再生した場
合は、第４図Ｄに示す如くビデオトラツクt₁走査
期間中ハイレベルとなる信号ｄと、同図Ｅに示す
如くビデオトラツクt₃走査期間中ハイレベルとな
る信号ｅとが夫々出力され、2Vパルス発生回路
１２に供給される。

2Vパルス発生回路１２は入力信号ｄの立下り
で立上り、かつ、入力信号ｅの立下りで立下る第
４図Ｆに示す如き矩形波ｆを出力する。従つて、
2Vパルス発生回路１２の出力矩形波（2Vパル
ス）ｆはビデオトラツクt₂及びt₃再生期間中はハ
イレベルでビデオトラツクt₁，t₄再生期間中はロ
ーレベルの矩形波となる。ここで、このような矩
形波ｆを生成したのは、第２図に示すテープパタ
ーンより明らかなように、回転ビデオヘツド５が
ビデオトラツクt₂及びt₃再生時にトラツキングず
れ方向が上側の場合はクロストークとして再生さ
れる隣接トラツクのパイロツト信号周波数がf₁で
あるのに対し、ビデオトラツクt₁及びt₄再生時に
は同じようにトラツキングずれ方向が上側であつ
てもクロストークとして再生されるパイロツト信
号周波数はf₂と異なるため、クロストークとして
検出したパイロツト信号の周波数によるトラツキ
ングずれ方向に対する補正制御極性を、2V周期
毎に切換えるための信号として利用するためであ
る。

この矩形波ｆは2V反転回路１３に供給され、
ここで例えばそのローレベルである2V期間のみ
パイロツト信号検波回路１１よりの信号ｇの極性
を反転させる。しかし、ここではトラツキングず
れが生じていないので信号ｇが上記したように零
であり、よつて2V反転回路１３の出力信号は第
４図Ｈにｈで示す如く零ボルトであり、極性反転
は生じない。この2V反転回路１３の出力信号ｈ
はトラツキングサーボ回路１４に供給される。ト
ラツキングサーボ回路１４は2V反転回路１３の
出力信号の極性に応じて回転ビデオヘツド５をビ
デオトラツクの走査方向とは直角方向上の上又は
下の所定方向に変位させ、かつ、2V反転回路１
３の出力信号レベルに応じて回転ビデオヘツド５
の上記変位量を制御する。ここでは、信号ｈが零
ボルトであることよりトラツキングずれは生じて
いないと検出されているので、回転ビデオヘツド
５の変位は行なわない。

なお、回転ビデオヘツド５をビデオトラツクの
走査方向とは直角方向に変位させるためのトラツ
キング制御機構は、従来より公知の屈曲型バイモ
ルフを利用したものその他種々の機構を利用でき
る。

次に回転ビデオヘツド５が第５図に５ａで示す
如く本来走査すべきビデオトラツクt₃以外に上側
のビデオトラツクt₂をも同時に跨いで再生する場
合等の上側にずれたトラツキングずれ時の動作に
つき説明する。この場合は、パイロツト信号周波
数検出回路７の出力信号は第６図Ａに示す如く、
ビデオトラツクt₃よりの再生パイロツト信号f₂と
ビデオトラツクt₂よりクロストークとして再生さ
れる小レベルのパイロツト信号f₁とが交互に1H
周期毎に現われるものとなる。ここで、上記再生
パイロツト信号f₁とf₂との相対的なレベル関係は
トラツキングずれ量が大になるほどf₂のレベルが
小、f₁のレベルが大となる。なお、第６図Ａ〜Ｈ
においてT₁で示す期間がビデオトラツクt₃走査時
にビデオトラツクt₂側にトラツキングずれが生じ
ている期間、また同図Ａ〜ＨにおいてT₂で示す
期間は、ビデオトラツクt₄走査時に上側のビデオ
トラツクt₃側にトラツキングずれが生じている期
間を示す。

また第６図Ｂ，Ｄ，Ｅ，Ｆに示す各信号波形
は、第４図Ｂ，Ｄ，Ｅ，Ｆに示す信号波形と同一
信号波形である。すなわち、1Hパルス発生回路
８、1V遅延回路１０、2Vパルス発生回路１２の
各出力信号波形は、再生モードが同じならばトラ
ツキングずれの有無に拘らず常に同一である。

ゲート回路９の出力信号は、第６図Ｃに示す如
く上記期間T₁では隣接トラツクt₂よりクロストー
クとして再生されるパイロツト信号f₁、上記期間
T₂では隣接トラツクt₃よりクロストークとして再
生されるパイロツト信号f₂となる。このゲート回
路９の出力信号はパイロツト信号検波回路１１に
供給され、パイロツト信号周波数及びレベルに応
じて第６図Ｇに示す如き検波信号に変換される。
この検波信号は2V反転回路１３に供給され、第
６図Ｆに示す矩形波ｆにより同図Ｈに示す如き信
号とされる。すなわち、上記期間T₁及びT₂のい
ずれの場合にも負極性のトラツキング誤差信号が
2V反転回路１３より取り出される。この負極性
のトラツキング誤差信号は回転ビデオヘツド５の
トラツキングずれが第２図のテープパターンの上
側のトラツク方向にずれていることを示し、か
つ、そのレベルがトラツキングずれ量を示す。従
つて、このトラツキング誤差信号が供給されるト
ラツキングサーボ回路１４により回転ビデオヘツ
ド５は走査すべきビデオトラツク上を正確に走査
するように追従制御される。

次に回転ビデオヘツド５が走査すべきビデオト
ラツク以外に下側の（次に走査する）隣接ビデオ
トラツクをも同時に跨いで再生するトラツキング
ずれ発生時の動作について説明する。第７図は回
転ビデオヘツド５が５ｂで示す位置、すなわちビ
デオトラツクt₃及びこれに隣接するビデオトラツ
クt₄を同時に跨いで再生するトラツキングずれ状
態を示す。このようなトラツキングずれは第８図
Ａ〜Ｄ中T₃で示す期間に生じており、また同図
Ａ〜Ｄ中T₄で示す期間はビデオトラツクt₄再生時
に下側に隣接するビデオトラツクt₅（第２図では
図示を省略した）の一部をも同時に再生してしま
うトラツキングずれ再生期間を示す。なお、第４
図Ｂ，Ｄ，Ｅ，Ｆに相当する信号波形は同一なの
で省略した。

上記のトラツキングずれ再生時、ゲート回路９
の出力信号は、前記したようにクロストークとし
て再生される隣接トラツクよりのパイロツト信号
であり、従つて上記期間T₃ではビデオトラツクt₄
に記録されているパイロツト信号f₂が再生され、
上記期間T₄ではビデオトラツクt₅に記録されてい
るパイロツト信号f₁がクロストークとして再生さ
れる。また期間T₃よりも期間T₄の方のトラツキ
ングずれ量が大であるものとすると、ゲート回路
９の出力信号は第８図Ｂに示す如く、期間T₃で
再生されるパイロツト信号f₂よりも期間T₄で再生
されるパイロツト信号f₁の再生レベルの方が大と
なる。これはトラツキングずれ量が大なるほど、
回転ビデオヘツド５の隣接ビデオトラツクを摺接
する部分の面積が相対的に大となるからである。

従つて、パイロツト信号検波回路１１の出力信
号は第８図Ｃに示す如く、期間T₃では正極性で
小レベルで、一方、期間T₄では負極性で比較的
大レベルの検波信号となり、これを2V反転回路
１３を通すと同図Ｄに示す如き正極性のトラツキ
ング誤差信号が得られる。このトラツキング誤差
信号は正極性であるから期間T₃及びT₄のいずれ
の場合も回転ビデオヘツド５が次に走査されるビ
デオトラツク方向にずれており、しかも期間T₃
よりT₄の方のレベルが大であることより期間T₄
の方のトラツキングずれ量が大であることを示し
ている。

このトラツキング誤差信号により回転ビデオヘ
ツド５はトラツクの上側方向へトラツキングずれ
量の絶対値に等しい量だけ変位せしめられる結
果、走査すべきトラツクのみを正確に走査せしめ
られる。

なお、以上は記録時と同一のテープ走行速度と
して通常再生する場合の各動作について説明した
が、例えば磁気テープ６の走行を停止し、記録時
と同一回転速度で回転する回転ビデオヘツド５に
より静止画再生する場合は、繰り返し再生される
同一のビデオトラツクによつて2Vパルス発生回
路１２の出力信号は正極性又は負極性の一定電圧
とされる（例えばビデオトラツクt₂の繰り返し再
生のときは正極性、t₄を繰り返し再生する場合は
負極性の一定電圧とされる。）。これにより、静止
画再生のときも同一のビデオトラツク上を正確に
繰り返し再生する。またフアーストモーシヨン再
生あるいはスローモーシヨン再生のときもその倍
速比に応じて2Vパルス発生回路１２のパルスの
周期が決定されることは勿論である。

なお、上記の実施例ではパイロツト信号を1H
期間全部に亘つて記録しているが、水平ブランキ
ング期間のように1H内のある期間のみ記録して
もよい。そして1H期間全部に亘つてパイロツト
信号を記録した磁気テープを再生する場合は、一
般的には1Hパルス発生回路８は双安定マルチバ
イブレータが用いられ、パイロツト信号を1H内
のある期間のみ記録した磁気テープを再生する場
合は1Hパルス発生回路８として単安定マルチバ
イブレータが用いられる。

また上記実施例では記録再生される情報信号は
映像信号として説明したが、音声信号等をパルス
符号変調した信号に複合同期信号を付加して映像
信号に近似した信号形態として磁気記録、再生す
る装置にも本発明を適用しうる。

更に、記録媒体は磁気テープでなくてもよく、
磁気デイスク等の他の記録媒体でもよい。また更
にトラツクパターンはガードバンドが無いことが
望ましいが、パイロツト信号は低域周波数なので
クロストークとして隣接トラツクからひろいやす
く、よつて若干のガードバンドを設けたトラツク
パターンの記録媒体についてもトラツキング動作
を正常に行ない得る。また更に、パイロツト信号
は水平帰線消去期間に挿入してもよく、その場合
のパイロツト信号周波数は低域変換搬送色信号周
波数帯域内に選定することもできる。

上述の如く、本発明になる磁気再生装置におけ
るトラツキング装置は、各トラツク上に所定周期
おき毎に間欠的に同一周波数のトラツキング誤差
検出のためのパイロツト信号が記録され、かつ、
そのトラツクの両側のトラツク関係では互いに異
なる周波数のパイロツト信号が情報信号に多重さ
れて記録されると共に、相隣るトラツク間では上
記パイロツト信号記録区間が隣接しないように磁
気記録されてなる記録媒体から再生された信号中
より上記パイロツト信号を分離抽出し、この分離
抽出して得たパイロツト信号の周波数が上記所定
周期毎に切換わつて再生されるとき、走査される
べきトラツクの既記録パイロツト信号記録区間以
外のパイロツト信号の周波数及びその再生レベル
に基づいてトラツキング誤差信号を得、このトラ
ツキング誤差信号により各トラツク再生毎に同一
周波数のパイロツト信号が間欠的に再生されるよ
う（すなわち走査されるべきトラツクの既記録パ
イロツト信号記録区間以外にはパイロツト信号が
再生されないよう）信号変換素子をトラツク走査
方向とは直角方向上変位せしめるよう構成したた
め、ガードバンドの無い又はガードバンド幅の極
めて小なるトラツクパターンの記録媒体の再生装
置に適用でき、従来に比しパイロツト信号周波数
が少なくて済むので簡単な回路構成により信号変
換素子をトラツキング制御でき、記録時とは異な
る速度で記録媒体を再生する場合にも高品質の再
生情報信号を得ることができる等の特長を有する
ものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置によりトラツキング再生さ
れる記録媒体の記録系の一例を示すブロツク系統
図、第２図は第１図の記録系により得られた磁気
テープ上のトラツクパターンの一例を示す図、第
３図は本発明装置の一実施例を示すブロツク系統
図、第４図Ａ〜Ｈは夫々第３図の正常なトラツキ
ング時における動作説明用信号波形図、第５図及
び第７図は夫々回転ビデオヘツドがトラツキング
ずれを生じている状態を示す拡大図、第６図Ａ〜
Ｈ及び第８図Ａ〜Ｄは夫々第５図及び第７図に示
すトラツキングずれ再生時における第３図の動作
説明用信号波形図である。 ５……回転ビデオヘツド、６……磁気テープ、
７……パイロツト信号周波数検出回路、８……
1Hパルス発生回路、９……ゲート回路、１１…
…パイロツト信号検波回路、１２……2Vパルス
発生回路、１３……2V反転回路、１４……トラ
ツキングサーボ回路、t₁〜t₅……ビデオトラツ
ク。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 同期信号を有する情報信号が信号変換素子に
   よりトラツクを順次に形成して記録され、かつ、
   その記録トラツク上の上記同期信号記録装置が各
   記録トラツク相互間において一定方向に揃えて記
   録されてなる磁気記録媒体を信号変換素子により
   再生する磁気再生装置において、上記磁気記録媒
   体上の各トラツク上に、所定周期おき毎に間欠的
   に同一周波数のトラツキング誤差検出のためのパ
   イロツト信号が記録され、かつ、そのトラツクの
   両側のトラツク関係では互いに異なる周波数のパ
   イロツト信号が情報信号に多重されて記録される
   と共に、相隣るトラツク間では上記パイロツト信
   号記録区間が隣接しないように記録されてなる磁
   気記録媒体から再生された信号中より上記パイロ
   ツト信号を分離抽出し、該分離抽出して得たパイ
   ロツト信号の周波数が上記所定周期毎に切換わつ
   て再生されるとき、走査されるべきトラツクの既
   記録パイロツト信号記録区間以外のパイロツト信
   号の周波数及びその再生レベルに基づいてトラツ
   キング誤差信号を得、このトラツキング誤差信号
   により各トラツク再生毎に同一周波数のパイロツ
   ト信号が間欠的に再生されるよう信号変換素子を
   トラツク走査方向とは直角方向上変位せしめ、走
   査すべきトラツクに該信号変換素子が追従走査す
   るよう構成したことを特徴とする磁気再生装置に
   おけるトラツキング装置。