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JP2579686B2 - 磁気記録再生装置 - Google Patents

磁気記録再生装置

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Publication number
JP2579686B2
JP2579686B2 JP1185299A JP18529989A JP2579686B2 JP 2579686 B2 JP2579686 B2 JP 2579686B2 JP 1185299 A JP1185299 A JP 1185299A JP 18529989 A JP18529989 A JP 18529989A JP 2579686 B2 JP2579686 B2 JP 2579686B2
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JP
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signal
circuit
envelope
tracking
head
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JP1185299A
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JPH0349064A (ja
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康夫 三槁
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Mitsubishi Electric Corp
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Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
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Priority to US07/541,943 priority patent/US5182683A/en
Priority to DE4022534A priority patent/DE4022534C2/de
Priority to GB9015772A priority patent/GB2235812B/en
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    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B15/00—Driving, 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
    • G11B15/18—Driving; Starting; Stopping; Arrangements for control or regulation thereof
    • G11B15/46—Controlling, regulating, or indicating speed
    • G11B15/467—Controlling, regulating, or indicating speed in arrangements for recording or reproducing wherein both record carriers and heads are driven
    • G11B15/473—Controlling, regulating, or indicating speed in arrangements for recording or reproducing wherein both record carriers and heads are driven by controlling the speed of the heads
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/48—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed
    • G11B5/58—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed with provision for moving the head for the purpose of maintaining alignment of the head relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following
    • G11B5/584—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed with provision for moving the head for the purpose of maintaining alignment of the head relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following for track following on tapes
    • G11B5/588—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed with provision for moving the head for the purpose of maintaining alignment of the head relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following for track following on tapes by controlling the position of the rotating heads

Landscapes

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

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、自動トラッキング制御システムを備えた
高画質追求型の磁気記録再生装置（以下、「VTR」とい
う）に関する。
〔従来の技術〕
第12図は、例えば特公昭55−51256号公報や特公昭55
−51257号公報に示された従来のVTRの自動トラッキング
制御システムの構成を示すブロック図である。
同図において、１は磁気テープで、ビデオ信号２と再
生時のトラッキングサーボに使用されるコントロール信
号３とが記録されている。4a、4bは回転ヘッドで、ビデ
オ信号を再生するものであり、これら回転ヘッド4a,4b
は回転ドラム６に装着され、ドラムモータ駆動回路７に
より制御され、ドラムモータ８により所定の回転数で定
速回転される。５は固定コントロールヘッドであり、コ
ントロール信号３を再生する。
10は回転数に比例した周波数信号（以下、「FG信号」
という）を発生する周波数発電機で、このFG信号が加え
られるキャップスタンモータ駆動制御回路（以下「CPモ
ータ駆動制御回路」という）11により駆動制御されるキ
ャップスタンモータ（以下、「CPモータ」という）９に
よりプーリ12、ベルト13、キャップスタン14を介して矢
印ａの方向に磁気テープ１を駆動する。
16はコントロール信号の増巾回路、17は位相比較回路
で、増巾回路16で増巾されたコントロール信号を一方の
入力とする。20は位相調整回路で、回転ドラム６に取り
付けられたマグネット片18を固定検知ヘッド19により検
出して得られる回転位相信号、つまり、両回転ヘッド4
a,4bの回転角信号の位相を調整し、その位相調整信号を
位相比較回路17の他方の入力とする。位相比較回路17の
誤差信号はCPモータ駆動制御回路11に加えられる。
21は回転トランス、22はヘッドアンプで、回転ヘッド
4a,4bにより再生されたビデオFM信号を取り出し、かつ
増巾してエンベロープ検波回路23に加える。24はピーク
ホールド回路で、ヘッドアンプ22の出力が加えられ、エ
ンベロープ信号の最大値Vpをホールドする。25はコンパ
レータで、エンベロープ検波回路23の出力であるエンベ
ロープ検波信号Veとピークホールド回路24の出力信号Vp
とが印加される。
26は微分回路で、コンパレータ25の出力が印加され
る。27はフリップフロップ回路で、微分回路26の出力に
より正負の出力電圧極性を反転する。28は積分回路で、
フリップフロップ回路27の出力を積分して、その出力極
性に応じて位相調整回路20の位相を制御する。29はゲー
ト回路である。
次に、上記構成の動作について説明する。
周波数発電機10により発生されるFM信号がCPモータ駆
動制御回路11に加えられることによりCPモータ９が駆動
制御され、プーリ12、ベルト13、キャップスタン14を介
して磁気テープ１が第12図の矢印ａ方向に駆動されると
ともに、ドラムモータ駆動回路７を介してドラムモータ
８が所定の回転数で駆動回転される。このとき、コント
ロールヘッド５により再生され、コントロール信号増巾
回路16で増巾されたコントロール信号が位相比較回路17
の一方の入力に加えられるとともに、この位相比較回路
17の他方の入力に、回転ドラム６に取り付けられたマグ
ネット片18を固定の検知ヘッド19で検出した回転位相信
号で位相調整回路20により位相調整された信号が加えら
れる。
位相比較回路17の誤差信号はCPモータ駆動制御回路11
に加えられて、この駆動制御回路11によりほぼ所定の速
度の近傍で駆動されているCPモータ９を微細に制御して
磁気テープ１の走行を、回転ヘッド4a,4bの回転位相と
コントロール信号３の再生位相とが位相調整回路20によ
り定められた位相関係となるように制御する。その結
果、回転ヘッド4a,4bは位相調整回路20で定められたビ
デオ信号２のトラックの一定相対位置上を走査すること
になる。
一方、回転ヘッド4a,4bにより再生されたビデオFM信
号は回転トランス21により取り出され、かつヘッドアン
プ22により増巾されてエンベロープ検波回路23に入力さ
れ、ここで検波したエンベロープ信号をコンパレータ25
に印加する。
ヘッドアンプ22の出力はピークホールド回路24にも加
えられ、このピークホールド回路24の出力とエンベロー
プ検波回路23の出力とがコンパレータ25に加えられる。
このコンパレータ25において、ピークホールド回路24の
出力電圧Vpとエンベロープ検波回路23の出力電圧Veとを
比較し、その電圧差が適当に設定されたしきい値e0より
も小さいか大きいかを判別する。
ついで、コンパレータ25の出力は微分回路26に加えら
れ、コンパレータ25の出力が反転するごとに正負のパル
スを発生する。この微分回路26の負のパルスによっての
みフリップフロップ回路27がトリガされて正負の出力電
圧レベル間を反転する。フリップフロップ回路27の出力
は積分回路28に加えられて積分され、フリップフロップ
回路27の出力電圧極性に応じた増減信号に変えられ、位
相調整回路20の位相を制御する。
いま、位相調整回路20の位相が第13図ａの状態でフリ
ップフロップ回路27の出力電圧が正電圧レベルにあり、
積分回路28の出力が増加方向にあると、位相調整回路20
の位相はb,cの増加方向に変化する。これにしたがっ
て、エンベロープ検波回路23の出力が順次増加し、第13
図の破線30で示したエンベロープ最大値を経て再び減少
方向となり、位相調整回路20の位相がｄの状態になった
ときにエンベロープ検波回路23の出力電圧Veと第13図の
破線30で示すエンベロープ最大電圧であるピークホール
ド回路24の出力電圧Vp maxとの差が第13図の破線31で示
すレベルのコンパレータ25の所定しきい値e0となるた
め、コンパレータ25が正レベルから負レベルに反転し、
したがって微分回路26は負パルスを発生してフリップフ
ロップ回路27を負電圧レベルに反転させる。これにより
積分回路28の出力が減少しはじめ、位相調整回路20の位
相は再び減少し、ｄからｃの方向に変化する。
以上のように、位相調整回路20の位相は第13図のｂ→
ｄ間を変動し、エンベロープ検波回路23の出力電圧が破
線30と31で示した電圧間を変動するように制御され、し
きい値e0を適当に設定することによりトラッキング調整
を自動的に行なう。
〔発明が解決しようとする課題〕
従来のVTRは以上のように構成されており、第５図
（ａ）に示すようにコントロール信号と回転ヘッドの飛
び込む位置（又は飛び出す位置）を制御するものである
ので、記録済トラックが直線の場合は自動トラッキング
機能を果たすが、第５図（ｂ）に示すように記録済のビ
デオトラックの記録状態が悪く曲線をえがいている場合
は、この曲線のフィールドトラックに追随することは出
来ず、高画質を追求するVTRのトラッキング機能として
は不充分であるなどの問題があった。
この発明は上記のような問題点を解消するためになさ
れたもので、回転ヘッドの飛び込む位置を制御できると
同時に、記録トラック長の区間で曲線を描いて記録され
た、記録状態の悪いテープでも、そのフィールドトラッ
クの曲線に従って再生時に回転ヘッドをトレースするこ
とのできるVTRを得ることを目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
この発明に係る磁気記録再生装置は、回転ドラムと、
この回転ドラムに取り付けられ、回転ドラムの軸方向に
平行移動が可能な再生用可動ヘッドと、上記再生用可動
ヘッドで再生した信号をエンベロープ検波してディジタ
ル信号に変換する手段と、該ディジタルエンベロープ信
号が最大となるトラッキング量を示すトラッキング信号
を発生する手段と、画発生されたトラッキング信号に基
づいてキャップスタンの速度及びトラッキング量を制御
する手段と、上記再生用可動ヘッドを移動させて、エン
ベロープ信号が最大となるように１フィールド記録済ト
ラックを追尾させる手段とを備え、まず上記再生用可動
ヘッドを固定した状態で再生した信号から得られるエン
ベロープ信号が最大となるキャップスタンの速度及びト
ラッキング量を定めた後、次に上記再生用可動ヘッドを
可動状態にして再生した信号から得られるエンベロープ
信号が最大となるように当該可動ヘッドを１フィールド
記録済トラックに追尾させるものである。
〔作用〕
この発明におけるVTRは、再生用可動ヘッドの再生し
たFMエンベロープ信号を基準にしてトラッキング量を自
動的に定め、かつ１フィールド期間のそれぞれの瞬間の
エンベロープ信号の振幅が最大となるように可動ヘッド
を移動するため記録済トラックの情報を常に最大の状態
でピックアップできる。従って高画質を追求するVTRに
は最適で高S/Nの再生画を得ることができる。
〔実施例〕
以下、この発明の一実施例を図について説明する。
第１図において１〜11,14〜16,18,19,21は第12図に示
した従来例と同一符号の構成部分と同じ機能をもつもの
である。30はドラム６、キャップスタン14双方のサーボ
制御回路を動作させるための基準信号を提供する基準信
号発生器で、NTSC方式の場合3.58MHz発振回路30aと、こ
の発振信号をカウントダウンするダウンカウンタ30c,30
dと、ダウンカウンタおよび位相補正回路30bとで構成さ
れている。31は回転ドラム６を正しく1800rpmで回転さ
せ、かつ相対向して取り付けられた回転ヘッド4a、4bの
回転位相を制御するドラムサーボ制御回路で、ドラム位
相比較回路31a、ドラム周波数比較回路31b、ドラムフリ
ップフロップ信号作成回路31c、及び両比較回路31a、31
bの出力を混合し平滑する混合フィルタ回路31dにより構
成されている。
32はキャップスタン14を所定速度で回転させ、磁気テ
ープ１を所定のスピードおよびトラッキング位置で走行
させるキャップスタンサーボ制御回路で、CP位相比較回
路32a、CP周波数比較回路32b、及び両比較回路32a,32b
の出力を混合し平滑する混合フィルタ回路31cにより構
成されている。33はドラム位相比較回路31aの基準信号
を遅延させる遅延回路、34はこの遅延信号を基準にして
1/2分周垂直基準信号を作成する1/2分周垂直信号発生回
路で、マイクロコンピュータ45より作成されるトラッキ
ング制御信号の基準として使われる。41はビデオ信号を
増巾するビデオヘッドアンプ回路、42はFM信号化された
ビデオ信号の振幅を検波するビデオ信号エンベロープ検
波回路、43はアナログ信号であるビデオエンベロープ検
波信号をディジタル信号に変換するA/D変換回路、44は
ディジタル化されたビデオエンベロープ信号を記憶する
メモリ回路、45はメモリ回路44より出力されるディジタ
ルエンベロープ値と適当値に設定した判別値との比較等
を行なう演算器および制御パルスを作成するトラッキン
グ制御信号発生器を含むマイクロコンピュータである。
第２図（ａ）〜（ｇ）は第１図の各部の信号波系図、
第３図はマイクロコンピュータ45による制御動作を示す
フローチャート、第４図はその説明のための波形図、第
５図はこの実施例におけるトラッキング制御および再生
時のヘッドのトレース軌跡を示す図である。
以下、この実施例の動作について詳しく説明する。
先ずドラムモータ８に取り付けられたドラム周波数発
電機（以下「ドラムFG」という）10aのFG信号（例えば7
20Hz）と、3.58MHz基準発振信号をカウントダウンした
ダウンカウンタ30cの出力信号とをドラム周波数比較回
路31bで比較する。回転ドラム６に取り付けられたマグ
ネット片18とドラム位相検知ヘッド19によって磁気的に
ヘッドの回転位相を検知するドラムPGパルス信号（30H
z）をドラムフリップフロップ回路31cに入力し、その出
力信号（第２図（ａ）図示）と、3.58MHz基準発振信号
をカウントダウンし位相を補正したダウンカウンタ位相
補正回路30bの出力信号とをドラム位相比較回路31aで比
較する（第２図（ｂ）図示）。このドラム周波数比較回
路31bとドラム位相比較回路31aの両出力信号を混合フィ
ルタ回路31dで平滑、混合した信号をドラムモータ駆動
回路７に加え、速度及び位相を制御した安定な1800rpm
の回転動作を行なう。
他方、キャップスタンモータ９に取り付けられたキャ
ップスタン周波数発電機（以下「CP−FG」という）10の
FG信号（例えば720Hz）と3.58MHz基準発振信号をダウン
カウンタ30dでカウントダウンした出力信号をCP周波数
比較回路32bで比較する。他方、コントロールヘッド５
でコントロール信号を検出し、コントロール信号増巾回
路16で増巾されたコントロール信号（第２図（ｇ）図
示）と、マイクロコンピュータ45で作成されるトラッキ
ング制御信号（第２図（ｅ）図示）とをCP位相比較回路
32aで比較する。このCP周波数比較回路32b、CP位相比較
回路32aの両出力信号を混合フィルタ回路31cで平滑混合
してキャップスタンモータ駆動回路11に加え、速度及び
位相を制御した安定なテープスピードで駆動する。
他方、ドラムフリップフロップ回路31cの出力信号
（第２図（ａ）図示）は回転ビデオヘッド用スイッチ信
号としてビデオヘッドアンプ回路41に加えられ、ビデオ
ヘッド4a、4bからの入力が切替えられる。
次にビデオヘッドアンプ41で増巾されたFMビデオ信号
はビデオ信号エンベロープ検波回路42で検波され、この
検波されたアナログエンベロープ検波信号はA/D変換回
路43でディジタル信号に変換され、メモリ回路44に記憶
される。このA/D変換回路43は、8bit（256段）、サンプ
リング周波数10KHzで処理する程度のもので良く、比較
的安価に構成できる。
メモリ回路44の出力電圧値はマイクロコンピュータ45
に印加され演算される。さらにマイクロコンピュータ45
は1/2分周垂直信号発生回路34で作成された1/2分周垂直
基準信号（30Hz）（第２図（ｄ）図示）を基準にしてト
ラッキング制御信号（第２図（ｅ）図示）を作成し、こ
の信号をCP位相比較回路32aに加え、コントロールパル
ス信号（第２図（ｇ）図示）と位相比較する。第２図
（ｆ）はCP位相比較回路32a内の信号波形を示す。
次にマイクロコンピュータ45の動作を第３図のフロー
チャートと合成エンベロープ値の変化を示す第４図によ
って詳しく説明する。
マイクロコンピュータ45にはメモリ回路44からビデオ
信号のエンベロープディジタル値が入力され、この値に
よってエンベロープのレベルｌについて、以下の演算処
理を行なう。先ずスタートポイントl0とし、そのエンベ
ロープ値もl0とする。このl0値より適宜定めた引き算値
ｐを減算し、最初に設定した判断値j0と比較する。ここ
でJ0は（J0≪l0）と選んであるため、 J0＜l0−ｐ となる。
次に判別値j0をj0＝l0−ｐとし、トラッキング量を負
方向に制御してエンベロープ値l1を求め、l1−ｐと判別
値j0を比較する。結果が、l1−ｐ＜j0＝l0−ｐである
と、順次エンベロープ値l2、l3について同様の比較を行
なう。この結果が、 l2−ｐ＜j0 l3−ｐ＜j0 のように３ステップとも判別値j0より小さい場合はその
判別値j0を一時マイクロコンピュータ45内のRAMに記憶
する。
次にエンベロープ値ｌが記憶した判別値j0となる点la
を求める。即ちこの負方向にトラッキング量をサーチし
てもエンベロープ値ｌの最大値はないと判断し、la＝j0
＝l0−ｐとなるポイントを求め、この時のトラッキング
量をＡ点としてマイクロコンピュータ45内のRAMに記憶
する。
次にＡ点よりトラッキング量を正方向に制御し（逆方
向に戻し）、エンベロープ値l2を再び求め、l2−ｐを判
断値j2として比較する。結果が、j2＝l2−ｐであるとト
ラッキング量をさらに正方向にサーチしてエンベロープ
値l1を求め、判断値j2と比較する動作を順次繰返してゆ
く、 このようにしてエンベロープｌが減少しはじめるl20
に達すると、比較結果は、 l20−ｐ≦j19＝l19−ｐ となる。
このようにトラッキング量を正方向に順次サーチし、
各チェック点のエンベロープ値l1より所定値ｐを減算し
たl1−ｐの値をまえのエンベロープ値によって設定され
る設定判別値j1と比較し、大きいか、同等のときはサー
チ比較動作を繰返し、小さくなった時にはその設定判別
値j1を一時マイクロコンピュータ45内のRAMに記憶する
（この例ではj19を記憶する）。次にさらに正方向にト
ラッキング量をサーチし、合成エンベロープ値l1がj19
となる点lbを求める。即ちlb＝j19＝j18…＝j14となる
ポイントを求め、この時のトラッキング量をＢ点として
マイクロコンピュータ45内のRAMに記憶する。
以上の演算動作で、トラッキングＡ点,B点を求めRAM
に一時記憶したことになる。次にこのＡ点とＢ点の中間
ポイントを最終的な最良トラッキングポイントとして設
定し、再びＢ点より負方向にサーチを行い、Ｃ点でトラ
ッキングサーチを止め、固定する。
このＣ点を基準にしトラッキング制御信号（第２図
（ｅ）図示）をマイクロコンピュータ４内のトラッキン
グ制御信号発生器で作成し、これをCP位相比較回路32a
に加える。
上述の動作は再生動作を始めた時は必ず行なう動作で
あるが、再生中も合成エンベロープ値l1がある判別値j1
以下になった時は繰返すものである。
以上のように可動ヘッド4a,4bをある位置に固定した
状態でテープスピードとトラッキング量を自動的に記録
済テープにあわせる。これは第５図（ａ）においてコン
トロール信号とヘッド4aが飛び込む位置，もしくはヘッ
ド4bが飛び出す位置を正確にあわせたことになる。ここ
で第５図（ａ）のように記録トラックが正確に直線上に
記録されている場合は以上の操作で充分であるが、第５
図（ｂ）のように曲がって記録されている場合は、飛び
込む位置と飛び出す位置だけでは不充分である。以下こ
の曲がった第５図（ｂ）の記録済トラックをも正確にト
レースするメカニズムを説明する。
第６図はこの発明の一実施例による磁気記録再生装置
における回転磁気ヘッド装置のドラム構造を示す縦断面
図であり、同図において、6aは回転ドラム、6bは固定ド
ラム、50は後述する可動ヘッドユニット内のコイルに電
流を印加するための電極ブラシ、51は回転するスリップ
リング、８はドラムモータ、21はロータリートランスで
ある。
100は可動ヘッドユニットであり、少なくともこのヘ
ッドユニット100と上記ロータリートランス21の上部は
上記回転ドラム6aに固着されており、ドラムモータ８の
回転動作により1800rpmで一定回転する。
第７図（ａ）は上記可動ヘッドユニット100の構成を
示す斜視断面図、第７図（ｂ）はその縦断面図であり、
同図において、101,102は円形バネで、その一方の円形
バネ101の一端に可動ヘッド4a,4bが固着されている。こ
の円形バネ101,102の中心部には空心ボビン103が固着さ
れている。またこの空心ボビン103の外周に0.1mm程度の
細い銅線からなる巻線コイル104が巻回されている。
105は希土類コバルトなどからなる永久磁石、106は軟
鉄よりなるポールピース、107,108は軟鉄より構成され
るヨークで、上記空心ボビン103の中には上記永久磁石1
05が配置され、この永久磁石105はヨーク108に固着され
ている。これらにより、上記可動ヘッド4a,4bの駆動機
構を構成している。109はキャップ、110は巻線コイル10
4の引き出し線が接続されるプリント基板である。
第８図（ａ），（ｂ）は上記円形バネ101,102の構成
を示す拡大平面図である。この２枚の円形バネ101,102
は0.08mmの厚さをもつ銅合金板101A,102Aに第８図
（ａ），（ｂ）に示すように、スリット101b、102aを数
多く形成することにより、やわらかい均一な弾性をもた
せている。その中心部に小形成形品101B、102Bを嵌着
し、この中にコイル付空心ボビン103を固着している。
また、円形バネ101の外周の一部には第８図（ａ）で明
示したように、切り込みの入った長い突片101aが取り出
されており、その先端に可動ヘッド4a,4bが取り付けら
れている。
いま、第９図に示すように、永久磁石105のS,N極が上
下に設けられ、巻線コイル104に電流が流れると、フレ
ーミングの左手の法則により矢印Ａ方向に力が働いて、
空心ボビン103は下方向に移動する。このとき、円形バ
ネ101,102の外周はヨーク107に固着されているが、やわ
らかい均一な弾性を有しているため、空心ボビン103の
全体が電流の大きさに比例して下方向に移動する。
このようなボビン103の移動にともなって、円形バネ1
01の長い突片101aに取り付けられた可動ヘッド4a,4b
は、下方向A1にそのまま平行移動する。また、上記巻線
コイル104に流れる電流を上記の場合と逆方向にする
と、上述とは逆に空心ボビン103は矢印Ｂで示すよう
に、上方向に平行移動し、可動ヘッド4a,4bは上方向B1
に平行移動する。
以上の説明でわかるように、可動ヘッド4a,4bはドラ
ム6a,6bの軸方向に沿って上下に平行移動するために、
テープと可動ヘッド4a,4bの摺動面は常に全面接触し
て、テープ磁性面のFM信号を最大限にピックアップする
ことができるとともに、ヘッド外周面のエッジによりテ
ープを損傷することがない。
第10図はこの発明の一実施例によるトラッキング装置
の構成を示す電気回路のブロック図である。
第10図において、43はエンベロープ検波出力電圧をデ
ィジタル信号に変換するA/D変換回路、132はそれぞれの
タイミング入力信号、モード出力信号によって駆動ヘッ
ドをコントロールするためのディジタルデータ信号を出
力するマイクロコンピュータで、２つの可動ヘッド4a,4
bを駆動する巻線コイル104a,104bに対して、それぞれ走
査信号基本波形発生ROM132a,132eと、傾き角補正ROM132
b,132fと、走査信号の磁気テープに対する位相を補正す
る最適トラック移動ROM132c,132gと、山登り補正ROM132
d,132hと、可動ヘッド4a,4bを磁気テープと接触してい
ない期間内に振り戻す振り戻し信号波形発生ROM132iと
が設けられている。133a,133b,133c,133dは上記マイク
ロコンピュータ132のそれぞれの出力ポートに対応した
出力信号をアナログ信号に変換するD/A変換回路、134a,
134bは各D/A変換回路133a,133b,133c,133dから出力され
た２つのアナログ信号を加算する加算器、135は各種の
再生モードでのシーケンス制御を行なうためのシーケン
スコントロール回路で、遅延回路135aとコントロール回
路135bとを有する。123a,123bは高周波成分を除去する
ローパスフィルタ、124a,124bは可動ヘッドを駆動する
駆動用アンプで巻線104a,104bの電流を制御する。
次に、上記構成の動作を第11図に示した各部の信号波
形を参照して説明する。
シーケンスコントロール回路135に、第11図（ａ）に
示す固定ヘッド切換フリップフロップ信号FFが入力さ
れ、遅延回路135aで所定量遅延されたのち、第11図
（ｂ）に示す可動ヘッド切換フリップフロップ信号MVFF
がマイクロコンピュータ132に入力される。
いま、第５図（ｂ）に示すように曲がった記録済テー
プを再生するものとすると、先ず再生動作の指令がシー
ケンスコントロール回路135から出力される。次にマイ
クロコンピュータ132は内蔵するROM132a〜132iのうち可
動ヘッド4a,4bの再生走査パターンの理想値を指定する
走査信号基本波形ROM132aのROM内容を送出する。この走
査信号基本波形発生ROM132aより送出された波形信号は
回路133a,134a、123a,124aを経て可動ヘッド駆動用巻線
コイル104aに印加され、可動ヘッド4aがトラック上を走
査する基本的な位置の軌跡をとるように定められる。
この動作は、第11図（ｃ）中のイ部の破線で示した動
作に相当する。
このとき、可動ヘッド4aが再生したトラックの信号は
エンベロープ検波回路42でエンベロープ検波され、A/D
変換回路43でディジタル信号に変換された信号Ｓがシリ
アルに送出されてマイクロコンピュータ132に加えられ
る。ついでこのマイクロコンピュータ132は上記エンベ
ロープ検波信号Ｓと選択された走査信号の基本波形とを
ステップ毎に順次比較・演算し、種々の補正値が準備さ
れている傾き補正ROM132b（約30種は必要）のうち最適
傾き補正値となるものを選び出し、この傾き補正信号を
加算器134aで加算した走査信号が巻線コイル104aに印加
される。この結果、可動ヘッド３の走査軌跡の傾き角は
第11図（ｃ）中のイ部の矢印で示したように補正され
る。
次に再生すべき、最適トラックを選ぶための最適トラ
ック移動信号を最適トラック移動ROM132cから読み出
し、この移動信号が加算された駆動信号が巻線コイル10
4aに加えられて最適トラック上を可動ヘッド4aが走査す
る。この場合も同様にエンベロープ検波信号Ｓがマイク
ロコンピュータ132に加えられ、このレベルから最適ト
ラックの選定が行われる。
以上の動作で、ほぼ最適トラック上を可動ヘッド4aが
走査することになるが、さらに最適トラック内で一番よ
い位置、つまりエンベロープ信号Ｓのレベルが最大値と
なる位置を追尾させるため、可動ヘッド4aの走査軌跡と
平行に変位させるいわゆる山登り補正をかける。この動
作は再生信号処理回路113で復調され、Ｖ同期分離回路1
25で分離された垂直同期信号Ｖ−SYNCを基準に、マイク
ロコンピュータ132内の山登り補正ROM132dでオフセット
させ、シリアルエンベロープ検波信号Ｓが最大値になる
ようにする。
この動作は第11図（ｄ）のロ部の破線で示した動作に
相当し、第５図（ｂ）ではＸ点を正確に追いかけ、か
つ、１フィールド期間の間、記録トラックのセンターラ
インを走査するためビデオトラックに対して直角方向に
微調整をかけることに相当している。
以上の動作説明は可動ヘッド4aについて述べたが、可
動ヘッド4bについても全く同じで、この場合は走査信号
基本波形発生ROM132e、傾き角補正ROM132f、最適トラッ
ク移動ROM132g、山登り補正ROM132h、D/A変換回路133c,
133d、加算器134b、LPF123b、駆動アンプ124bの作動に
より可動ヘッド4bが駆動される。
次に可動ヘッド4aが磁気テープ面の走査を終わり、つ
いで可動ヘッド4bが磁気テープ面を走査しているとき、
この可動ヘッド4aはテープ面との接触はなく、空中を回
転移動している。このフィールド期間、つまり可動ヘッ
ド4bが磁気テープ面を走査しているフィールド期間の可
動ヘッド4aの挙動は、前走行フィールド期間のエンベロ
ープ信号波形によって、あらかじめ想定されている振り
戻し信号波形発生ROM132i（約５種は必要）のうち最適
なものを選び出し、D/A変換器133aに送出する。この振
り戻し信号波形を第11図（ｃ）のハ部に示す。ハ部破線
のように不適当な振り戻し信号波形を選択すると、MVFF
信号の切り換わり点で大きな段差が生じ、可動ヘッド4a
が大きく変位してノイズが発生する。
このように予め準備された振り戻し信号波形発生ROM1
32iの振り戻し信号波形に従ってドラム半回転時の可動
ヘッドを駆動すると、第11図（ｃ）（ｄ）の実線で示す
ように連続した滑らかな駆動が行われる。
なお、第11図に示すように１フィールド期間内のマイ
クコンピュータ32のステップ数を256ステップとする
と、第11図（ｃ）および（ｄ）に示すように、マイクロ
コンピュータ132の０〜116ステップの間（1/30Hz×116/
256＝約15msec）は選択された固定パターンで可動ヘッ
ドの振り戻し駆動され、残りの117〜256ステップの間は
マイクロコンピュータ132の中でエンベロープ検波信号
と比較演算を行い、次の記録トラック上を可動ヘッドが
正確に追尾走行するように傾き角補正、山登り補正をか
けていく。この時のエンベロープ検波信号データによっ
て次の約15msecの間の振り戻し信号の波形を選択してい
き、可動ヘッド4a,4bの再生信号がほぼ連続してつなが
るように可動ヘッドが駆動される。なお、上記マイクロ
コンピュータ32の具体例としては三菱電機（株）製のM5
0747（8bit 8k）があげられる。
なお、上記実施例では、ドラムサーボ系、キャップス
タンサーボ系については一般にディジタルサーボ回路と
呼ばれる具体的な構成例を示したが、これに限定される
ものでなく、広くアナログ系のサーボ回路にも利用でき
る。
また、トラッキング量の設定点（Ａ点,B点）より中央
部のＣ点を最良トラッキング点としたが、これは任意の
点を選ぶことができることはいうまでもない。
また、マイクロコンピュータ132の内部構成は種々考
えられるので、必ずしも上記実施例の構成に限定される
ものではない。
また、上記実施例で示した２つのマイクロコンピュー
タ132,135を１つのマイクロコンピュータで構成しても
よい。
なお、マイクロコンピュータ内の基本波形発生ROM132
a,132e,132iの種類を増やしてエンベロープ検波信号波
形に従ってさらに細かく選択できるように構成すると、
傾き補正の量が少なく、短期間に収束し、かつ精度もあ
がるので、すばやくノイズが消え、しかも完全にノイズ
レスの画像を再生することのできるトラッキング装置を
得ることができる。
〔発明の効果〕
以上のように、この発明によれば回転ドラムに取りつ
けられた可動ヘッドを、再生動作時において、先ずある
位置に固定してテープスピードとトラッキング量をFMエ
ンベロープ値が最大になるように定め、次に可動ヘッド
を移動して、１フィールド期間の直線性に追従したトレ
ースを行なうように構成したので、記録済の磁気テープ
の記録トラックが多少曲がっていても、完全に記録トラ
ックを正確にトレースすることが出来、再生FM信号を最
大限ピックアップすることができ、また隣接トラックの
クロストーク成分を最少限におさえることができ、従っ
て、高画質を追求するVTRの完全トレース形オートトラ
ッキングシステムが構成できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
第１図はこの発明の一実施例による磁気記録再生装置の
ブロック回路図で、テープスピードとトラッキング量を
定めるシステム回路図、第２図はその各部の信号波形
図、第３図はこの実施例のマイクロコンピュータにおけ
る信号処理フローチャート図、第４図はその動作説明の
ための波形図、第５図は記録済テープの記録トラックを
再生ヘッドがトレースする様子を示す図で、第５図
（ａ）は記録トラックの直線性が良く理想的な記録済テ
ープを再生する時のヘッドのトレース軌跡を示す図、第
５図（ｂ）は記録トラックの直線性が悪い記録済テープ
を再生する時にヘッドが追尾トレースする軌跡を示す
図、第６図は本発明の一実施例による回転磁気ヘッド装
置のドラム構造を示す縦断面図、第７図（ａ）および
（ｂ）はヘッドユニットの構成を示す斜視断面図および
縦断面図、第８図（ａ），（ｂ）は円形バネの構成を示
す拡大横断面図、第９図はヘッドユニットの動作原理を
説明する要部の概略縦断面図、第10図はトラック追尾構
成を示す電気回路のブロック図、第11図はトラック追尾
動作を説明するための信号波形図、第12図は従来のオー
トトラッキング制御システムの一例を示す図、第13図は
その動作説明図である。 4a,4b……回転可動ビデオヘッド、５……コントロール
ヘッド、10,10a……周波数発電機、30……基準信号発振
器、31……ドラムサーボ制御回路、32……キャップスタ
ンサーボ制御回路、41……ビデオ信号ヘッドアンプ、42
……ビデオ信号エンベロープ検波回路、43……A/D変換
回路、44……メモリ回路、45……マイクロコンピュー
タ、124a,124b……駆動用アンプ、132はマイクロコンピ
ュータ、132a,132e……基本波形発生ROM、132b,132f…
…傾き補正ROM、132c,132g……最適トラック移動ROM、1
32d,132h……山登り補正ROM、132i……振り戻し基本波
形発生ROM、133a,133b……D/A変換回路、134a,134b……
加算器、135……シーケンスコントロール回路、100……
可動ヘッドユニット、104a,104b……巻線コイル。 なお図中同一符号は同一又は相当部分を示す。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】回転ドラムと、 この回転ドラムに取り付けられ、回転ドラムの軸方向に
    平行移動が可能な再生用可動ヘッドと、 上記再生用可動ヘッドで再生した信号をエンベロープ検
    波してディジタル信号に変換する手段と、 該ディジタルエンベロープ信号が最大となるトラッキン
    グ量を示すトラッキング信号を発生する手段と、 該発生されたトラッキング信号に基づいてキャップスタ
    ンの速度及びトラッキング量を制御する手段と、 上記再生用可動ヘッドを移動させて、エンベロープ信号
    が最大となるように１フィールド記録済トラックを追尾
    させる手段とを備え、 まず上記再生用可動ヘッドを固定した状態で再生した信
    号から得られるエンベロープ信号が最大となるキャップ
    スタンの速度及びトラッキング量を定めた後、次に上記
    再生用可動ヘッドを可動状態にして再生した信号から得
    られるエンベロープ信号が最大となるように当該可動ヘ
    ッドを１フィールド記録済トラックに追尾させることを
    特徴とする磁気記録再生装置。
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