JPS5849922B2 - パルス符号変調方式記録再生装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、オーディオ帯域のアナログ信号をパルス符号
変調（ＰＣＭ）処理してデイジタル信号に変換し、これ
をビデオ信号と類似信号に乗せる等して、通常のヘリカ
ルスキャン型回転磁気ヘッド式磁気記録再生装置（以下
はＶＴＲと称す）で記録し、あるいは前記ＶＴＲによっ
て再生されたデイジタル信号を復号処理して元のオーデ
ィオ帯域のアナログ信号に変換するようにしたＶＴＲと
組合せ使用可能なアダプター形式のパルス符号変調方式
記録再生装置に関するものである。

従来のこの種のパルス符号変調方式記録再生装置にあっ
ては、ＶＴＲからは記録または再生状態を示す信号は特
別に出ていないので、記録系と再生系の回路は互いに独
立に２系統用いられてきた。

その一例を第１図にブロック図で示す。

これを説明すると、点線で囲まれた部分が従来のアダプ
ター形式のパルス符号変調方式記録再生装置であり、入
力端子３０．３１に与えられたオーディオ帯域のアナロ
グ信号であるステレオ左信号Ｌｉｎおよびステレオ右信
号Ｒｉｎは、各々ローパスフィルタＩＬ，ＩＲを通るこ
とにより、サンプリングによる折り返し雑音を発生する
おそれのある高城周波数成分が除去されて各々サンプル
ホールド回路２Ｌ，２Ｒに入る。

ここで、これらの信号は交互にサンプリングされ、左右
信号切換器３で切換えられて時分割多重された信号とな
り、アナログデイジタル（ＡＤ）コンバータ４に加えら
れる。

そのＡＤコンバータ４でデイジクル信号に変換ざれた信
号は次の第１チェック符号発生回路５で誤り訂正符号が
付加され、メモリー回路６に入る。

メモリー回路６でインターリーブおよび時間軸圧縮され
たデータは、第２チェック符号発生回路７で誤り検出符
号が付加され、混合回路８に入力される。

この混合回路８では、ｖＴＲ４０でデータを記録するの
に必要な同期信号が付加され、ＶＴＲ４００入力端子３
４を通って、ＶＴＲの磁気テープ（図示せず）に記録さ
れる。

なお、第１図中の９は記録時に必要な各種のタイミング
信号を発生する記録系のタイミング信号発生回路であり
、ここでは同期信号も作られる。

以上は記録系についての説明である。

次に再生系について説明する。

ＶＴＲ４０で再生された信号ｖｏｕｔは、ＶＴＲ４０の
出力端子３５を通り、同期分離回路１０に加えられる。

同期分離回路１０では、再生信号中の同期信号を抜き出
して位相同期形発振回路（ Ｐｈａｓｅ Ｌｏｃｋｅｄ
Ｌｏｏｐ ） １ ７に加える。

位相同期形発振回路１７では、再生信号に同期したクロ
ツク信号が作られ、再生系のタイミング信号発生回路１
８に加える。

上記再生系のタンミング信号発生回路１８では、再生時
に必要な各種のタイミング信号が作られ、再生系の各部
の回路に与える。

一方、同期分離回路１０を通った再生信号は第２チェッ
ク符号検査回路１１に加えられることで再生信号中のデ
ータが誤りを受けたが否かが調べられ、その判別結果と
共に次段のメモリー回路１２に加える。

このメモリー回路１２で、再生時のジツターが吸収され
、記録時とは逆に時間軸伸長およびデインターリーブさ
れたデータは第１チェック符号検査回路１３に加えられ
、誤りを受けたデータが訂正されて、デイジタルーアナ
ログ（ＤＡ）コンバータ１４に入る。

そこで、デイジタル信号からアナログ信号に変換された
ステレオ信号はデグリツチ（ ｄｅｇｌ ｉｔｃｈ ）
回路１５Ｌ，１５Ｒに加えられる。

ここで、ステレオ信号は交互にデグリツチされ、各々ス
テレオ左信号Ｌｏｕｔ．ステレオ右信号Ｒｏｕｔに分離
され、各々ローバスフィルタ１６Ｌ，１６Ｒに通されて
不要高域周波数成分が除去されて各々出力端子３２．３
３より出力される。

以上の説明から明らかな様に、従来の装置では、記録系
と再生系の双方の回路にデイジタル・アナログ変換回路
、メモリー回路等の回路が別個に用いられており、この
ため、構或が複雑となっているとともにコストアップと
もなっていた。

本発明は−ヒ述のデイジタル・アナログ変換回路やメモ
リー回路といった共通化し得る回路を共用し、しかも、
その切換えを自動的に行なわすことにより、構或の簡単
な、しかも安価になし得るパルス符号変調方式記録再生
装置を提供せんとするものである。

以下、本発明を図示の実施例に基いて説明する。

なお、第１図で説明したものと同様の働きをするものに
ついては同一の符号を付シテ表わしている。

パルス符号変調方式記録再生装置側からＶＴＲ側を見た
場合、使用可能な信号としては、ビデオ信号のみである
。

なお、録音釦に連動した記録・再生状態を示す信号線を
別に取り出せる様にＶＴＲを改造すれば、記録状態であ
るか再生状態であるかを自動検出することは可能となる
が、ＶＴＲを改造することは好ましくない。

そこで本発明は、ＶＴＲに対して入出力さわ，る信号を
利用して肥録・再生状態のいずれであるかを自動検出し
、その検出に基いて、共通の回路（デイジタル・アナロ
グ変換回路やメモリー回路等）を記録系と再生系のいず
れかに切換えて使用するようにしている。

すなわち、通常、ＶＴＲの出力端子からは、再生時には
当然再生信号が出るが、記録時には入力端子に加えられ
たビデオ信号かそのまま出ている。

従って、入力端子に加えた信号と、出力端子から出て来
る信号を比較すれば、記録時には入力端子に加えた信号
と同一の信号が、ＶＴＲ内で発生する僅かの時間遅れを
伴って出力端子に出て来ており、また、その再生時には
入力端子に加えた信号とは全く別の信号が出て来るので
、これを識別することにより、ＶＴＲと組合せ使用する
パルス符号変調方式記録再生装置が記録状態であるか、
再生状態であるかの自動検出が可能となる。

ＶＴＲの入力と出力の信号が同一であるか否かを判定す
る一方法として、同期信号の位相を比較することは有効
である。

通常、デイジタル信号をＶＴＲにて磁気テープに記録し
たり再生する場合、再生回路が磁気テープから読み出さ
れたデータに同期する様に同期信号がデータの途中に挿
入されている。

この同期信号は第２図に示すように時間的に一定期間毎
に挿入されている。

従って、この同期信号の位相を比較する事により、記録
状態か再生状態かが検出できる。

第３図に本発明の一実施例のブロック図を示す。

図中、点線で囲んだ部分が本発明に係るパルス符号変調
方式記録再生装置５０である。

同図において、入力端子３０．３１に与えられたステレ
オ左信号Ｌｉｎおよびステレオ右信号Ｒｉｎ は各々ロ
ーパスフィルタＩＬ，ＩＲおよびサンプルホールド回路
２Ｌ，２Ｒを通り、左右信号切換器３で時分割多重化さ
れ、記録・再生切換スイッチ２０の可動接片に加えられ
る。

記録・再生切換スイッチ２０は、記録再生状態検出装置
１９により制御され、記録時には固定接点Ｒ側に接続さ
れるようになっている。

上記記録・再生切換スイッチ２０を通った信号はＡＤＡ
コンバーク２２に入る。

これは第１図のＡＤコンバータ４とＤＡコンバータ１４
の両機能を合わせ持った回路で、記録時にはＡＤコンバ
ータとして働き、再生時にはＤＡコンバータとして働く
。

その切換えは前記の記録再生状態検出装置１９により行
なわれる。

上記ＡＤＡコンバータ４でデイジタル信号に変換された
信号は第１チェック符号発生回路５を通り、メモリー回
路２３に加えられる。

メモリー回路２３は記録系と再生系で共通に使っており
、その切換えは記録再生状態検出装置１９で行なわれる
。

上記メモリー回路２３でインターリーブされた信号は第
２チェック符号発生回路７、混合回路８および入力端子
３４を通ってＶＴＲ４０に加えられ、磁気テープに回転
磁気ヘッドにて記録される。

なお、第２図中の９は記録系のタイミング信号発生回路
である。

以上は記録時の説明であるが、次に再生時の説明を行な
う。

ＶＴＲ４０で再生された信号は出力端子３５、同期分離
回路１０、第２チェック符号検査回路１１を通り、メモ
リー回路２３に書き込まれる。

そして、ここでデインターリーブされた信号は第１チェ
ック符号検査回路１３を通ってＡＤＡコンバータ２２に
加えられることでアナログ信号に変換され、記録・再生
切換スイッチ２１の固定接点Ｐに加えられる。

この記録・再生切換スイッチ２１の可動接片は再生時に
は固定接点Ｐ側に接するように記録再生状態検出装置１
９によって他方の記録・再生切換スイッチ２０と連動し
て切換られるので、ＡＤＡコンバータ２２からの信号は
、デグリツチ回路１５Ｌ，１５Ｒおよびローバスフィル
タ１６Ｌ，１６Ｒを通り、各々ステレオ左信号Ｌｏｕｔ
，ステレオ右信号Ｒｏｕｔに分離されて出力端子３２．
３３に導かれる。

一方、同期分離回路１０で分離された同期信号は位相同
期形発振回路１７に加えられ、再生信号に同期したクロ
ツク信号が作られて再生系のタイミング信号発生回路１
８に加えられる。

記録再生状態検出装置１９には、記録系のタイミング信
号発生回路９から記録用同期信号が、また、再生系の同
期分離回路１０から再生同期信号が各々加えられており
、これら２者の同期信号の位相を比較することで、記録
状態であるか再生状態であるかの判定を行なっている。

次に上記記録再生状態検出装置１９の構戒例について第
４図以下の図面を参照して説明する。

第４図および第５図はＶＴＲ４０への入力信号Ｖｉｎと
、それからの出力信号Ｖｏｕｔ中の各同期信号の位相関
係を示す図であり、また、第６図および第７図は記録再
生状態検出装置１９としてＪＫフリツプフロツプ回路を
使用した例を示す図、第８図は記録再生状態検出装置１
９としてＲＳフリップフロツプ回路を使用した例を示す
図、第９図および第１０図は第８図の装置による記録お
よび再生時の各部の信号のタイミング図、第１１図は記
録再生状態検出装置１９として位相比較器を使用した例
を示す図、第１２図、第１３図および第１４図は第１１
図の装置による記録および再生時の各部の信号のタイミ
ング図である。

記録時において、第３図のＶＴＲ４００入力端子３４に
加えられた入力信号Ｖｉｎは、ＶＴＲ４０内を通過する
時間だけ遅れて出力端子３５に出力信号Ｖｏｕｔとして
出て来る。

ただし、第４図では説明の便宜上、各信号から同期信号
のみを取出して示している。

これらの入力信号ｖｉｎおよび出力信号Ｖｏｕｔから、
それぞれ同期信号ｓｉｎ ， Ｓｏｕｔのみを抽出し、
第６図に示すＪＫフリップフロップ回路２４のクロツク
端子ＣＫに入力同期信号 Ｓｉｎを加え、ＪおよびＫ端
子に出力同期信号Ｓｏｕ ｔを加える。

フリツプフロップ回路２４としてクロックの立上りのエ
ッジでトリガするタイプのものを用いれば、入力同期信
号Ｓｉｎの立上り時には必ず出力同期信号Ｓｏｕ ｔは
Ｌ（Ｌｏｗ）レベルであるので、フリツプフロップの状
態出力Ｑに常にＬである（第４図参照）。

一方、再生時には、磁気テープより読出された同期信号
が出力端子３５に出て来ており、これは記録時に入力端
子３４に加えられた信号とは同期していない。

従って第５図に示す様にＳｉｎの立−Ｌり時には、Ｓｏ
ｕｔはＬｏｗレベルになっているとは限らない。

しかも、ＳｏｕｔがＬｏｗレベルになるのは同期パルス
幅の間だけで、これは同期パルスの繰返し幅の１０分の
１以下で、他のほとんどの場合はＨ（ Ｈｉ ｇｈ ）
レベルとなっている。

従って第６図のフリツプフロツプの状態出力Ｑは、ほと
んどの場合、Ｈｉｇｈレベルで、時々Ｌｏｗレベルとな
っている。

よって、この出力を抵抗Ｒおよびコンデ゛ンサＣより成
る積分回路に通すと、その出力は、記録時にはＬｏｗレ
ベル、再生時にはＨｉｇｈレベルとなり、これにより記
録・再生状態の判別が可能となる。

なお、第６図の回路例では記録から再生へ、再生から記
録へ切替わる時定数はＲとＣで定まり、ほぼ一定である
。

この時定数を、記録状態に切替える時と、再生状態に切
換える時とで異ならせるには、例えば第７図のように構
或すれば良い。

このようにすると、記録時には前述の様に、フリップフ
ロツプの状態出力ＱはＬｏｗレベルとなり、コンデンサ
Ｃに蓄えられていた電荷は抵抗Ｒ２、ダイオードＤを通
して放電する。

この放電時定数は抵抗Ｒ２とコンデンサＣの積で定まり
、再生から記録への切替え時間を決定する。

再生時には、ＱはＨｉｇｂレベルとなり、コンデンサＣ
の電荷の流出はダイオードＤにより阻止される。

一方、コンデンサＣの充電時定数は抵抗Ｒ１とコンデン
サＣの積で与えられ、記録から再生への切替え時間を決
定する。

ＶＴＲ４０を再生状態に切換えると、磁気テープと回転
磁気ヘッドが接触し、完全にトラッキングがとれて安定
な出力が出て来る迄には少し時間がかかる。

この間に記録再生状態検出装置１９が再生に切替わると
、不完全なトラッキング状態で再生を開始するため、雑
音を発生するおそれがある。

従って、記録から再生への切替え時定数は多少長い目の
方が好ましい。

一方、記録時には、ＶＴＲ４０が記録状態に切替えられ
ると同時に、本発明に係るパルス符号変調方式記録再生
装置５０も記録状態となる事が望ましい。

従って、再生から記録への切替え時定数は短い方か好ま
しい。

この様な要求を満たす為には第７図の回路は有効である
。

なお、第６図、第７図の回路例はＪＫフリップフロツプ
回路を用いた場合であるが、Ｒｓフリップフロツプ回路
を用いても同様の機能を実現出来る。

その例を第８図に示す。同図において、Ｒｓフリツプフ
ロツプ回路２５０セット入力端子百には入力同期信号Ｓ
ｉｎが加えられ、また、リセット入力端子Ｒには出力同
期信号Ｓｏｕｔが加えられる。

記録時には、第９図に示す様に信号ＳｉＨでＲＳフリツ
プフロツプ回路２５のＱ出力がＨｉｇｈ レベルになっ
た直後、信号ＳｏｕｔでＱ出力はＬ。

Ｗレベルとなる。

以後、次のセット信号が入る迄、ＱはＬｏｗレベルのま
まである。

一方、再生時には、第１０図に示す様に、リセット信号
はセット信号の直後に来るとは限らない。

従ってＱ出力はＬＯｗレベルになったりＨｉｇｈレベル
ニナったりし、平均すると、ＨｉｇｈレベルとＬｏｗレ
ベルの中間の値をとる。

従って、その差を利用すれば、記録と再生の自動切替え
が可能となる。

第１１図は位相比較器２６を用いた場合の例であり、位
相比較器２６の一方の入カ端子Ｒには、基準信号として
Ｓｉｎを加える。

また、他方の入力端子Ｖには位相を比較すべき信号であ
るＳ。

ｕｔを加える。

第１２図に示す如く、記録時にはＳｏｕｔの位相はＳｉ
ｎに比べて、わずかに遅れた関係にあり、位相比較器２
６の出力はアップ信号Ｕのみが位相差に比例したパルス
幅でＬｏｗレベルとなり、ダウン信号ＤはＨｉｇｈレベ
ルのままである。

従って、抵抗Ｒ１，Ｒ２ならびにコンデジサＣによって
Ｕ信号とＤ信号の平均をとって積分すれば、その出力は
Ｈｉｇｈレベルとなる。

一方、再生時にはｓｏｕｔ信号の位相はＳｉｎ信号位相
には無関係となり、ＶＴＲのワウ・フラッターにより遅
れたり、進んだりする。

従って、Ｕ信号とＤ信号の両方が出る。

なお、第１３図ではＳｏｕｔ信号の位相が遅れている場
合のＵ信号、Ｄ信号を示し、また、第１４図はＳｏｕ
ｔ信号の位相が進んでいる場合のＵ信号、Ｄ信号を示し
ている。

上記Ｕ信号とＤ信号の衝撃比は、平均すると約５０俤と
なり、積分回路の出カはＨｉｇｈレベルとＬｏｗレベル
の中間となる。

従って、その差を利用すれば、前述の例と同様に、記録
・再生の自動切換えが可能となる。

なお、第１１図中の位相比較器は現在市販されているＩ
Ｃ等を使用し得るので、ここでの詳細な説明は省略する
。

以上述べたＲＳフリップフロップ回路を用いた場合と、
位相比較器を用いた場合のいずれに於いても、第７図に
示したと同様に、記録から再生への切換時定数と、再生
から記録への切換時定数を異ならせることは容易に可能
である。

また、以上に述べたとの構戒に於でも、信号ＳｉｎとＳ
ｏｕ ｔを入れ替えて用いても同様の効果が得られる事
は自明である。

また、ビデオ信号に用いられる同期信号としては、水平
同期信号と呼ばれる短周期の同期信号と、垂直同期信号
と呼ばれる長周期の同期信号の２種があるが、前述の各
記録再生状態検出装置１９は、どちらの同期信号を用い
ても所期の効果を得ることができる。

さらに、それらの同期信号の他に適当な同期信号様の信
号、例えば第２図に示す白基準信号を作り、これをパル
ス符号変調方式記録再生装置５０からＶＴＲ４０への出
力信号に重畳して用いても同様の効果が期待できる。

以上の説明から明らかなように本発明のパルス符号変調
方式記録再生装置は、記録・再生媒体として組合せて使
用するＶＴＲを何ら改造することなく、記録状態である
か再生状態であるかを検出して、共用化し得る回路（前
述の実施例ではディジタル・アナログ変換回路やメモリ
ー回路）を記録系と再生系のいずれかに自動的に切換え
ることができるので、構戒を非常に簡略化することがで
きるとともに、安価になし得、さらには装置の取扱いを
容易にし得る等の数々のすぐれた効果が得られるもので
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のパルス符号変調方式記録再生装置の要部
ブロック図、第２図はＶＴＲによって磁気テープに記録
する信号の一例の要部波形図、第３図は本発明の一実施
例の要部ブロック図、第４図ａ，ｂ，ｃおよび第５図ａ
，ｂ，ｃはＶＴＲの入力信号と出力信号中における同期
信号の位相関係を示すタイムチャート、第６図、第７図
および第８図は本発明で使用し得る記録再生状態検出装
置の構成例を示す回路図、第９図ａ，ｂ，ｃおよび第１
０図ａ，ｂ，ｃは第８図の装置を使用した場合の各部の
信号のタイムチャート、第１１図は本発明で使用し得る
記録再生状態検出装置の他の構成例を示す回路図、第１
２図、第１３図および第１４図の各ａ＋ｂＩＣ１ｄは第
１１図の装置を使用した場合の各部の信号のタイムチャ
ートである。 ９・・・・・・記録系のタイミング信号発生回路、１ｏ
・・・・・・同期分離回路、１８・・・・・・再生系の
タイミング信号発生回路、１９・・・・・・記録再生状
態検出装置、２０．２１・・・・・・記録・再生切換ス
イッチ、２２・・・・・・ＡＤＡコンバータ、２３・・
曲メモＩＪ一回路、３４・・・・・・入力端子、３５・
・・・・・出力端子、４０・・曲ＶＴＲ，５０・・・・
・・パルス符号変調方式記録再生装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 回転磁気ヘッド式磁気記録再生装置と組合せて使用
   され、かつオーディオ帯域のアナログ信号をパルス符号
   変調処理してデイジタル信号に変換し、これを前記磁気
   記録再生装置で記録し、あるいは前記磁気記録再生装置
   によって再生されたデイジタル信号を復号処理してオー
   ディオ帯域のアナログ信号に変換することのできるパル
   ス符号変調方式記録再生装置であって、前記磁気記録再
   生装置への入力信号と、前記磁気記録再生装置からの出
   力信号の中にそれぞれ含まれる同期信号の位相を比較し
   て、前記磁気記録再生装置が記録状態であるか再生状態
   であるかを検出もしくは判定する手段と、その手段の検
   出もしくは判定結果に基いて、共用化し得る回路を記録
   系と再生系のいずれかに切換える手段を具備して或るこ
   とを特徴とするパルス符号変調方式記録再生装置。 ２ 特許請求の範囲第１項の記載において、前記位相比
   較する同期信号として、水平同期信号、垂直同期信号、
   一定期間毎に付加された白レベル基準信号のうちのいず
   れかを使用することを特徴とするパルス符号変調方式記
   録再生装置。 ３ 特許請求の範囲第１項または第２項の記載において
   、前記磁気記録用再生装置からの出力信号中に同期信号
   が存在しない場合、もしくは前記出力信号から同期信号
   が検出されない場合に、前記磁気記録再生装置を記録状
   態と判定するように構或したことを特徴とするパルス符
   号変調方式記録再生装置。 ４ 特許請求の範囲第１項の記載において、前記共用化
   し得る回路は、少なくともデイジタル．アナログ変換回
   路とメモリー回路を含んで或ることを特徴とするパルス
   符号変調方式記録再生装置。