JPS6339986B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ビデオレコーダにおいて、ビデオ信号を映像搬
送波の周波数変調によつて、テープの長手方向に
対して約6゜の角度傾斜している所謂斜めのトラツ
クに記録することは公知である。その際有利に
は、この形式の斜めのトラツクに沿つてその都度
１フイールドが記録される。記録および走査は、
それぞれ交互に斜めのトラツクを走査する２つの
ヘツドによつて行なわれる。

この形式の装置において音声信号は、テープ縁
に対し平行に延在する、約１mmの幅の長手方向ト
ラツク上に、定置のヘツドによつて記録および再
生される。従つて音声信号の記録および再生に関
しては、テープの長手方向の速度が重要であつ
て、ヘツドとテープの斜めトラツクとの間の著し
く高い相対速度は関係がない。テープの長手方向
の速度は、テープの全収録時間を長くするために
実際には２cm／ｓのオーダの値に抑えられてい
る。テープと音声ヘツドとの間のこのような低い
相対速度は、記録される音声信号の品質に対して
不都合な影響を及ぼす。このような低い相対速度
では実際にはもはやHifi品質が達せられない。し
かも記録される音声信号は、約70Hz乃至７〜10K
Hzの帯域幅しか有しない。長手方向のトラツクの
幅が僅かなためSN比も比較的悪くなる。SN比
は、ステレオ再生用に２つの音声信号を記録する
場合、長手方向トラツクの幅を半分にする必要が
あるため一層悪くなる。

ビデオデイスクの場合に類似して、映像搬送波
と一緒に音声信号も斜めのトラツクに記録するこ
とが考えられる。しかしこの種の解決法は実際に
は今日まで有利には実現できなかつた。というの
は一方において、使用可能な周波数帯域は既に完
全に利用されているからである。大体０〜1.3M
Hzの帯域は、周波数低域変換され、直交変調され
る色副搬送波によつて占められ、かつ残りの周波
数帯域は、変調される映像搬送波の周波数スペク
トルによつて占められる。変調される色副搬送波
と映像搬送波の周波数スペクトルとの間にまだ存
在する狭い周波数ギヤツプに音声搬送波を記録す
ることは次の理由から実際には可能でない。即ち
色副搬送波および映像搬送波に対して必要とされ
る急峻なフイルタ特性によつて位相および群遅延
時間歪が生じるためである。また他方において
は、音声信号を斜めのトラツクに記録する際再生
時にヘツド交替によつて顕著な雑音が生じるから
である。映像再生の際ヘツド交替は、垂直帰線消
去期間の間に行なわれるので妨害にならない。し
かし音声信号の再生の際にはヘツド交替は、妨害
雑音として聞えてしまう。というのはヘツド交替
によつて、例えば搬送波を変調して形成された音
声信号の、テープからの走査は50Hzのサイクルで
短時間遮断されるからである。これにより生じ
る、50Hzの基本周波数および大部分の成分が高調
波であるニードル状の妨害パルスが、音声再生の
際連続的な妨害雑音を生ぜしめる。

本発明の課題は、音声信号を音声搬送波を周波
数変調して斜めのトラツクに記録する際、ヘツド
交替により音声中に生じる雑音を低減することで
ある。

この課題は本発明により、特許請求の範囲第１
項記載の特徴によつて解決される。本発明の有利
な実施例は、特許請求の範囲の実施態様項に記載
されている。

即ち本発明においては、ヘツド交替により生じ
ることがある音声周波数の振幅の落込みが、音声
搬送波を増幅するために設けられている選択増幅
器を、ヘツド交替期間中発振させることによつて
回避される。その際音声周波数の振幅の落込み
は、通常の作動時にも変調された音声搬送波に生
じる値を有する周波数の搬送波によつて確実に埋
め合わされる。音声搬送波に対する選択増幅器
は、増幅のためにだけ必要でありかつこの増幅器
を増幅するためのキーイングパルスによつて単に
周期的に増強するようにしさえすればよいので、
回路技術コストは僅かで済む。このように増幅度
を高めることは、例えば増幅器に存在する通常の
負帰還度を周期的に低減することにより可能であ
る。本発明によれば実験の結果、音声信号中の雑
音を20dB、即ち約10％低減することができた。

増幅度を高めるキーイングパルスの曲線形状は
有利には、振幅の飛躍的変化のない連続的な経
過、例えば３角形状を有するように選択されてい
る。そうすれば増幅器の増幅度は、ヘツド交替の
大体真中における最大値まで連続的に高められ、
それから再び連続的に通常の増幅作動に低減され
る。増幅率をこのように連続的に変えることによ
つて、所望しない過渡振動および有効信号の妨害
を回避することができる。

ヘツド交替の期間中増幅度を高めることによつ
て生じた変調された音声搬送波の振幅増強分は、
FM―復調器に通例設けられている振幅制限器に
よつて再び補償される。

次に本発明を図示の実施例を用いて詳細に説明
する。

第１図によれば磁気テープには、下方の周波数
範囲において0.63MHzの周波数を有する色副搬送
波Ｆが記録されている。色副搬送波は、直交変調
されたPAL―色副搬送波から周波数低減変換に
よつて得られている。ビデオ信号Ｙは映像搬送波
の周波数変調により記録されている。ビデオ信号
の変調の周波数偏移は、周波数3.8MHzおよび
4.8MHzの間にわたつており、その際3.8MHzはビ
デオ信号の黒レベルに相応し、また4.8MHzは白
レベルに相応する。変調によつて1.3乃至7.3MHz
の周波スペクトルが生じる。この周波数スペクト
ル内の周波数1.7および1.9MHzの位置において、
それぞれ１つの低周波音声信号によつてFM変調
された２つの音声搬送波1.2が記録されている。
これら２つの低周波音声信号は、ステレオ信号ま
たは種々の言語の音声信号である。この信号の、
磁気テープの斜めのトラツクへの記録は、２つの
ビデオヘツドによつて行なわれ、その際１つの斜
めのトラツクにはその都度１つのフイールドが記
録されている。従つて２つのビデオヘツドは記録
および再生の際それぞれ交互に１つのフイールド
に対して作用する。このヘツド交替によつて自ず
と、再生音声信号中に50Hzの基本周波数を有する
雑音が生じる。この雑音は、２つのビデオヘツド
の走査期間が相互にオーバラツプしかつ信号路が
この期間の間２つのビデオヘツドから信号を得る
ときも生じることがある。即ちビデオヘツドから
再生走査された２つの搬送波の位相位置に応じ
て、これら搬送波は加算され、ひいては振幅が増
大するかまたは逆位相の場合搬送波の打ち消し、
ひいては振幅の減少が生じることがある。

第２図において、２つのビデオヘツドによつて
交互に走査された、第１図の信号は、増幅器３を
介して２つの周波数選択性フイルタ４，５に供給
される。２つのビデオヘツドは、唯一のビデオヘ
ツド６によつて象徴的に図示されている。フイル
タ４において、0.63MHzの周波数を有する変調さ
れた色副搬送波Ｆは選択的に評価され、周波数変
換器７において再び元の、4.43MHzのPAL―色副
搬送波周波数に変換されかつ加算段８に供給され
る。フイルタ５において1.3乃至7.3MHzにわた
る、変調された映像搬送波が周波数選択的に評価
され、かつFM―復調器９に供給される。これに
より得られるビデオ信号Ｙは同様加算段８に供給
され、それからこの加算段の端子１０でカラテレ
ビジヨン信号（FBAS）が取出される。フイルタ
５は、２つのノツチフイルタを含み、ノツチフイ
ルタが、２つの音声搬送波が存在する1.7および
1.9MHzの周波数を除去する。これにより、再生
された映像中に音声搬送波１，２により生じる雑
音は回避される。

増幅器３の出力側からの信号は更に、振幅制御
可能な増幅器１１を介して、周波数1.7および
1.9MHzに同調されている２つのフイルタ１２，
１３に達する。フイルタ１２，１３により、それ
ぞれ側波帯を有する２つの変調された音声搬送波
１，２が評価されかつFM―復調器１４，１５に
供給される。これら復調器の出力端子には、２つ
の低周波の音声信号NF１およびNF２が現われ
る。

第２図には、更に、ヘツドホイール１６が示さ
れている。このヘツドホイールの速度は、サーボ
調整部１７によつて公知のように、ビデオヘツド
が磁気テープを斜めのトラツクに沿つて精確に走
査するように調整されている。ヘツドホイール１
６から、永久磁石および所属の励磁巻線からヘツ
ドホイールパルス１８が取出される。このヘツド
ホイールパルスはそれぞれのヘツド交替の間、従
つて１つの斜めのトラツクの走査後その都度、即
ちそれぞれのフイールド後発生する。このパルス
１８は、パルス成形器１９に供給される。フイル
タ５の出力側のビデオ信号から更に、同期信号分
離段２０において垂直同期パルス２１が得られ、
このパルスは同様パルス成形器１９に供給され
る。パルス１８は実質的に、ヘツドホイールの回
転に基づいてパルス成形器の出力側に生ずるキー
イングパルス２２の周波数を決めかつフイルタ５
の出力側の信号に基づくパルス２１が、パルス成
形器１９の出力側に生じるキーイングパルス２２
の正しい位相を決める。

フイールドの走査の間増幅器１１は、２つの変
調された音声搬送波１，２に対する選択増幅器と
して用いられる。ヘツド交替の間増幅器１１の増
幅率はキーイングパルス２２によつて、増幅器が
その振幅周波数、即ち大体変調された音声搬送波
の周波数で振動するように高められる。これによ
りフイルタ１２，１３に供給された音声搬送波に
おける振幅の落込みが回避される。

第３図ａは、それぞれ20msの持続時間を有す
る連続するフイールドに対してそれぞれ、変調さ
れた音声搬送波に関しての個々の搬送波パケツト
２３が示されている。ヘツド交替により２つのフ
イールドの間にその都度、即ち20ms後にその都
度音声搬送波において振幅の落込みが生じる。こ
れら振幅の落込みにより、復調器１４，１５の出
力側に第３図ｂで示すニードル状の妨害パルスが
生じることになる。これら妨害パルスは、音声の
再生の際50Hzの基本周波数でパチパチと聞える。
第３図ｃは、キーイングパルス２２を示してい
る。このキーイングパルスによつて、増幅器１１
の増幅度は、振幅落込み２４の期間中増幅器が振
動するまで高められる。極めて迅速な増幅度変化
による障害を回避するために、３角波状の経過を
有するキーイングパルス２２が増幅度を連続的に
変えるようにする。増幅器１１はヘツド交替の間
振動し、従つてこの期間の間も出力信号を発生す
るので、増幅器１１の出力側には、第３図ａの振
幅の落込み２４をもはや有しない連続する搬送波
が現われる（第３図ｄ）。このように処理された
音声搬送波の復調後復調器１４，１５の出力側に
は更に、第３図ｅの妨害信号しか生じない。この
信号の振幅は第３図ｂの妨害信号の振幅に比べて
約10％に低減されており、20dBのSN比改善に相
応する。第３図ｅの信号に基づく雑音は実際には
もはや知覚不能である。

第４図は、選択増幅器１１に対する１例の回路
構成を示す。周波数変調された音声周波数F_NFは、
トランジスタ２５のベースに供給される。トラン
ジスタ２５は、音声搬送周波数に同調されていて
かつ作動インピーダンスとして用いられる振動回
路２６および負帰還抵抗２７を有する。増幅され
た音声搬送波F_NFは、端子２８において取出され
る。通常の増幅作動において斜めのトラツクの走
査期間中抵抗２７に並列に接続されているトラン
ジスタ２９は遮断されている。その際抵抗２７は
公知のように、増幅度を直線化しかつ低減するた
めの負帰還抵抗として作用する。その際トランジ
スタ２５は、変調された音声搬送波に対するリニ
ヤな増幅器として動作する。ヘツド交替の期間中
トランジスタ２９はキーイングパルス２２によつ
て導通制御されかつ抵抗２５を短絡する。これに
より増幅器の負帰還度は低減されかつ有効な増幅
度は実際には常時存在する正帰還路によつて増幅
器の振動し始めかつ端子２８からこの期間の間、
一定の振幅および大体、変調された音声搬送波の
周波数を有する変調されない搬送波を供給する。

本発明の１実施例によれば、ヘツド交替の期間
中その都度キーイングパルスによつて、記録され
た音声搬送波の振幅を高めることによつて更に改
善することができる。

この方法は、次の認識に基づいている。即ちヘ
ツド交替の期間中記録された音声搬送波の振幅を
高めることによつて、ヘツド交替によつて音声信
号に自ずと惹起される雑音を著しく低減すること
ができる。この振幅強調は、この期間中映像の再
生は行なわれず、従つて再生される映像に何らの
障害を生ずることはないという理由で、可能であ
る。振幅強調は、複数の走査線、例えば垂直同期
パルスの前の６〜10の走査線にわたらせることが
できる。その理由は、市販の黒―白およびカラー
テレビジヨン受像機においては、許容偏差のため
必要な映像オーバラツプによつてこれらの走査線
はスクリーン上では見られないからである。

ヘツド交替によつて音声自体に生じる雑音は、
本発明の構成によつて大体20〜30dBだけ低減で
きる。再生の際の付加的な回路技術手段は不要で
ある。というのは記録の際に行なわれる、音声搬
送波の振幅強調によつて必然的に改善されるから
である。

この方法に対する１実施例を第５図乃至第７図
に基づいて説明する。アルフアベツトの小文字
は、第５図のどの個所で第６図の信号が生じるか
を示す。

第５図において、カラテレビジヨン信号
（FBAS）は増幅器３１において選択的に、
4.43MHzの周波数を有する変調されたPAL―色副
搬送波Ｆと輝度信号Ｙとに分離される。色副搬送
波は、周波数変換器３２において0.63MHzの周波
数に低減変換されかつ加算段３３に供給される。
輝度信号Ｙは、FM―変調器３４において映像搬
送波を発生し、この映像搬送波はフイルタ３５を
介して同じく加算段３３に供給される。フイルタ
３５の通過特性曲線は、周波数変換された色副搬
送波の上側にありかつ２つの、1.7MHzおよび
1.9MHzのところにある２つの遮断個所を有する。
ステレオ信号または種々の言語における音声信号
を表わす２つの音声信号NF１およびNF２は、
２つのFM変調器５６，５７に供給され、これら
変調器がそれぞれ、周波数変調された音声搬送波
を発生する。1.3および1.8MHzにある音声搬送波
は、制御可能な増幅器３８，３９を介して同じく
加算段３３に供給される。従つてこの加算段３３
は、周波数低減変換された色副搬送波Ｆと、信号
Ｙによつて周波数変調された映像搬送波を、NF
１によつて変調された、周波数1.7MHzを有する
音声搬送波と、NF２によつて変調された、周波
数1.9MHzを有する音声搬送波とを供給する。加
算段３３の出力側に現われるこの合成信号は、ビ
デオヘツド４０によつて磁気テープ４１の斜めの
トラツクに記録される。実際にはビデオヘツド４
０は、フイード毎に交互に磁気テープ４１の斜め
のトラツクに信号を記録する、ヘツドドラムを用
いて回転する２つのビデオヘツドから成る。

第６図に基づいて、変調器５６，５７による音
声搬送波の振幅の制御について説明する。第６図
ａは、それぞれ20msを有する連続するフイール
ドに対して、再生の際テープ４１から再生走査さ
れる周波数変調された信号に対する搬送波パケツ
トを示している。２つのフイールド間においてそ
の都度信号中に、50Hzの繰返し周波数を有する振
幅の落込み４２が生じることがわかる。これら落
込みは、復調後者声チヤネルにおいて50Hzのニー
ドル状の雑音を来たす。この種の雑音は、音声の
中でパチパチと聞こえる。第５図において、付加
的にパルス発生器４３が設けられている。このパ
ルス発生器は、一方においてヘツドホイール４４
から導出されたパルスおよび他方において分離段
４５を用いてＹ―信号から導出された垂直同期周
波のパルスによつて制御される。発生器４３はそ
の出力側において、ヘツド交替、従つて振幅の落
込み４２の間その都度第６図ｂに図示の、640μs
の持続時間を有するパルス４６を発生する。これ
らパルスは増幅器３８，３９の制御入力側に達し
かつその振幅度を２倍の値に制御する。これによ
り、一定の振幅の２つの変調された音声搬送波か
ら変調器５６，５７の出力側において第６図ｃで
示す音声搬送波が生じ、その振幅はパルス４６の
持続時間の間２倍の値に高められている。それか
ら第６図ｃの音声搬送波は記録のために使用され
る。振幅の落込み４２の間第６図ｃに図示のよう
に振幅を高めたことによつて、音声再生の際自ず
と生じる雑音は著しく低減されることになる。

第７図は、ビデオ信号の複合同期パルスに対す
るパルス４６の時間位置を相対的に示している。
その際水平同期パルスＺ、前の等化パルスA_V、
垂直同期パルスおよび後の等化パルスA_Hが図示
されている。キーイングパルス４６は、破線によ
つて示されている垂直同期パルスＶの開始時点ｔ
２より大体11.5走査線分手前で始まる。キーイン
グパルスの真中は、第１の垂直同期パルスの開始
時点ｔ２より大体6.5走査線分手前にある時点ｔ
１に位置する。時点ｔ１は、ヘツド交替の時点で
あり、この時点において例えば走査される信号は
一方のビデオヘツドから他方のビデオヘツドへ切
換られかつ上述の雑音が音声中に発生することが
ある。キーイングパルス４６の始端および終端
は、時点ｔ１に対して左右対称の所にある。キー
イングパルス４６の全持続時間は10走査線分、即
ちｔ１の前に５走査線分（320μm）およびｔ１後
５走査線分を有する。キーイングパルス４６の持
続時間を別の値、例えば300〜500μmのオーダに
することもできる。垂直同期パルスＶの発生開始
前に既に始まるキーイングパルス４６は、次のよ
うに発生することができる。番号ｎを有するフイ
ールドの開始時に、第５図に図示のように、ヘツ
ドホイールから導出されるパルスと、垂直同期パ
ルスから導出されるパルスとからパルスが発生さ
れる。このパルスは最初第７図の図示のように所
望の位置になく、少し遅れて始まる。このパルス
はパルス成形段または遅延素子によつて、１フイ
ールドの持続時間より多少短めに、例えば大体
300の走査線分だけ遅延されかつフイールドｎ＋
１の開始時に第７図のキーイングパルス４６とし
て使用される。パルス４６の時間位置は、このパ
ルスの持続時間が許容偏差があつても、音声に雑
音を惹起する上記のニードル状のパルスが、再生
の際復調される音声信号中に現われるおそれがあ
る時点ｔ１のまわりの時間領域にわたるように選
択される。

【図面の簡単な説明】

第１図は、磁気テープに個々の信号を記録する
ための周波数スペクトルを示す図、第２図は本発
明のビデオレコーダの実施例の再生用ブロツク回
路図、第３図ａは連続するフイールドに対してそ
れぞれ変調された音声周波数に関する個々の搬送
波パケツトを示す図、第３図ｂはニードル状の障
害パルスを第３図ａとの関連において示す図、第
３図ｃは、キーイングパルスを同じく第３図ａと
の関連において示す図、第３図ｄは振幅の落込み
のない連続する搬送波を示す図、第３図ｅは第３
図ｄの搬送波の復調後生じる、著しく振幅低減さ
れた障害パルスを示す図、第４図は選択増幅器の
１例の構成を示す回路図、第５図は本発明のビデ
オレコーダの実施例の記録用ブロツク回路図、第
６図ａは連続するフイールドに対する搬送波パケ
ツトを示す図、第６図ｂはキーイングパルスを第
６図ａに時間的に関連して示す図、第６図ｃは振
幅が高められた音声搬送波を示す図であり、第７
図ａ，ｂは複合同期信号のパルス列を示す図、第
７図ｃは第７図ａ，ｂのパルスに対して時間位置
を相対的に示すキーイングパルスの図である。 １，２……音声周波数、１１……選択増幅器、
１６，４４……ヘツドホイール、１８……ヘツド
交替パルス、２１，Ｖ……垂直同期パルス、２
２，４６……キーイングパルス、ｔ１……キーイ
ングパルス、ｔ２……垂直同期パルスの開始時
点。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ビデオ信号によつてFM変調された映像搬送
   波および低周波音声信号によつて変調された音声
   搬送波１，２が磁気テープの斜めトラツクに沿つ
   て記録されかつ走査は互いに交番する複数のヘツ
   ドを用いて行なわれる、音声再生を改善したビデ
   オレコーダにおいて、再生の際走査された音声搬
   送波１，２は選択増幅器１１を介して導かれ、該
   増幅器の増幅度はヘツド交替の期間中キーイング
   パルス２２によつて、増幅器１１がその共振周波
   数で振動するように高められるようにしたことを
   特徴とする音声再生を改善したビデオレコーダ。 ２ キーイングパルス２２の曲線形状は、振幅の
   飛躍的変化のない連続的な経過を有する特許請求
   の範囲第１項記載のビデオレコーダ。 ３ キーイングパルス２２の曲線形状は、３角で
   ある特許請求の範囲第２項記載のビデオレコー
   ダ。 ４ キーイングパルス２２の持続時間は大体
   100μsである特許請求の範囲第１項記載のビデオ
   レコーダ。 ５ キーイングパルス２２はヘツド交替の前に始
   まりかつヘツド交替の後に終了する特許請求の範
   囲第１項記載のビデオレコーダ。 ６ キーイングパルス２２は、ヘツドホイール１
   ６から導出されるパルス１８を用いて形成される
   特許請求の範囲第１項記載のビデオレコーダ。 ７ キーイングパルス２２は、ビデオ信号から導
   出される垂直同期パルス２１を用いて形成される
   特許請求の範囲第１項記載のビデオレコーダ。 ８ 音声搬送波の振幅は、ヘツド交替の期間中そ
   の都度キーイングパルス４６によつて高められる
   特許請求の範囲第１項記載のビデオレコーダ。 ９ 振幅は大体２倍に高められる特許請求の範囲
   第８項記載のビデオレコーダ。 １０ キーイングパルス４６は、音声搬送波の経
   路内に設けられた増幅器３８，３９の増幅度を制
   御する特許請求の範囲第８項記載のビデオレコー
   ダ。 １１ キーイングパルス４６は、ヘツドホイール
   ４４から導出されるヘツド交替パルスおよび垂直
   同期パルスＶから導出されるパルスから得られる
   特許請求の範囲第８項記載のビデオレコーダ。 １２ キーイングパルス４６は、ヘツド交替期間
   中、時間的に先行するヘツド交替の期間中発生さ
   れたパルスを遅延して得られる特許請求の範囲第
   ８項記載のビデオレコーダ。 １３ キーイングパルス４６は、約400〜600μsの
   持続時間を有する特許請求の範囲第８項記載のビ
   デオレコーダ。 １４ キーイングパルス４６は時間的に、ビデオ
   信号の垂直同期パルスの前に位置する特許請求の
   範囲第８項記載のビデオレコーダ。 １５ キーイングパルス４６の始端および終端
   は、ヘツド交替の時点ｔ１に対して左右対称の所
   に位置する特許請求の範囲第８項記載のビデカレ
   コーダ。 １６ キーイングパルス４６の持続時間の真中
   は、第１の垂直同期パルスの開始点ｔ２より大体
   6.5走査線だけ前の所にある特許請求の範囲第１
   ５項記載のビデオレコーダ。