(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁気テープから回転ヘッドにより再生された再生信号に位相同期したクロック信号を発生するＰＬＬ回路と、
前記ＰＬＬ回路が前記再生信号に位相同期したことを検出する位相同期検出回路と、
前記磁気テープを通常再生モード時よりも速い速度で走行させて信号の再生を行う高速サーチモードの指示に応じて前記磁気テープを前記通常再生モード時の速度で走行させ、その後前記位相同期検出回路の検出出力に応じて前記磁気テープの走行速度を前記通常再生モード時の速度から前記高速サーチモード時の速度へと変更する速度制御回路とを備える再生装置。
【請求項２】
前記ＰＬＬ回路より得られる位相検出信号に基づいて前記磁気テープと前記回転ヘッドとの相対速度を検出する相対速度検出手段と、前記相対速度検出手段により検出された相対速度に応じて前記回転ヘッドの回転数を制御する回転制御手段とを備えたことを特徴とする請求項１記載の再生装置。
【請求項３】
前記再生信号の波形等化を行うイコライザと、前記ＰＬＬ回路より得られる位相検出信号に基づいて前記磁気テープと前記回転ヘッドとの相対速度を検出する相対速度検出手段とを備え、前記イコライザの周波数特性が前記相対速度検出手段の出力に応じて制御される請求項１記載の再生装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は回転ヘッドを用いたディジタルＶＴＲなどの再生装置に関し、特に高速サーチモードにおける復号エラーの低減方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図７は従来の磁気記録再生装置における回転ヘッドの構成を示す図である。図７において磁気テープ１の近傍に配された回転ドラム２には、磁気ヘッド３ａと磁気ヘッド３ｂとが取り付けられている。この回転ドラム２が、ドラムモータ２Ａにより回転させられることにより、磁気ヘッド３ａ，３ｂが交互に磁気テープ１上を斜めに走査するように成されている。
【０００３】
図８は上記回転ヘッドを用いた従来の磁気記録再生装置の一例であるディジタルＶＴＲの再生系ブロックである。
【０００４】
図８において、４ａ、４ｂは磁気ヘッド３ａ、磁気ヘッド３ｂの再生信号を増幅するヘッドアンプ、５はヘッドアンプ４ａ，４ｂの出力を切替える電子スイッチ、６は所定の周波数特性をもつＬＣネットワーク等で構成された再生イコライザ、７は再生イコライザ６から出力されるアナログ信号を波形整形して再びディジタルデータに変換するデータ検出回路、８はディジタルデータをラッチするＤフリップフロップである。
【０００５】
９はデータ検出回路７の出力に位相同期したクロック信号を発生してＤフリップフロップ８や他の所定回路に与えるＰＬＬ回路、１０は復調器、１１は再生データに含まれるエラーを検出することによってエラー訂正を行うエラー訂正復号回路、１２は記録時とほぼ逆の信号処理をする再生信号処理回路、１３はＤ／Ａ変換器、１４は出力端子である。
【０００６】
次に動作について説明する。回転ドラム２がドラムモータ２Ａにより回転すると、図９のような記録パターンでａ，ｂのトラックが交互に記録された磁気テープ１から、磁気ヘッド３ａ、磁気ヘッド３ｂが記録された信号を交互に読み出す。読み出された微小な再生信号はヘッドアンプ４ａ，４ｂで５０〜６０ｄＢ増幅される。このヘッドアンプ４ａ，４ｂの出力を電子スイッチ５で選択して、一つの信号に合成した後、再生イコライザ６のもつ周波数特性で低減と高域とを強調する等化を行いテープ・ヘッド系での各種損失を補正する。
【０００７】
再生イコライザ６の出力のアナログ信号は、データ検出回路７でスレッショルドレベルを中心付近に選んだコンパレータ等を用いてディジタルデータとなる。この再生ディジタルデータに位相同期したクロック信号をＰＬＬ回路９で発生し、このクロック信号を用いて再生ディジタルデータをＤフリップフロップ８でラッチする。
【０００８】
次に、Ｄフリップフロップ８の出力を復調器１０で復調し、エラー訂正復号回路１１でエラー訂正を行い、再生信号処理回路１２において記録時とはほぼ逆の信号処理を行う。処理された信号をＤ／Ａ変換器１３でＤ／Ａ変換することにより、出力端子１４に再生映像信号が得られる。
【０００９】
ここでＰＬＬ回路９の構成及び動作について図１０、図１１を用いて説明する。図１０において、１５は位相比較器、１６はループフィルター、１７は電圧制御発振器（ＶＣＯ）である。データ検出回路７の出力が位相比較器１５の一方の入力端子に加えられ、ＶＣＯ１７の出力クロック信号が位相比較器１５の他方の入力端子に加えられている。
【００１０】
この位相比較器１５の位相検波特性は図１１のように第１の入力信号に対する第２の入力信号の位相が進むと、出力電圧が大きくなる特性であるとする。
【００１１】
回転ドラム２の回転ムラや、磁気テープ１の伸び縮みなどにより、再生ディジタルデータの信号位相が変化すると、クロック信号と再生ディジタルデータとの位相差を位相比較器１５で検出し、ループフィルター１６を通してＶＣＯ１７に負帰還することにより、発振周波数を制御し、ディジタルデータに位相同期したクロック信号を得ることができる。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
従来のディジタルＶＴＲは以上のように構成されているので、スピードサーチなどの特殊再生モードにおいては、図１２の点線で示すように、数本の記録トラックをまたがって磁気ヘッド３ａ，３ｂが走査することになる。この結果回転ドラム２の一回転で走査する長さが長くなるので、磁気ヘッド３ａ，３ｂが磁気テープ１を走査する速度、いわゆる相対速度が上がってしまう。
【００１３】
これに対して従来では、スピードサーチの倍速数に応じたおおまかなプリセット値をドラムモータ２Ａのサーボ回路に与えて、相対速度の変化を若干小さくする方法がとられていた。
【００１４】
しかしこの方法では、１００倍サーチなどの高速サーチモードで相対速度の変化を十分小さくすることはできず、このためＰＬＬ回路９が再生データの周波数変動に追従できなくなって、位相引込みができなくなり、再生データがすべてエラーになってしまうという問題があった。
【００１５】
本発明は上記のような問題を解決するためになされたもので、高速サーチモード時に、広い範囲にわたってテープ速度を変化させても、エラーの少いデータを復号することのできる再生装置を提供することを目的としている。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明においては、磁気テープから回転ヘッドにより再生された再生信号に位相同期したクロック信号を発生するＰＬＬ回路と、前記ＰＬＬ回路が前記再生信号に位相同期したことを検出する位相同期検出回路と、前記磁気テープを通常再生モード時よりも速い速度で走行させて信号の再生を行う高速サーチモードの指示に応じて前記磁気テープを前記通常再生モード時の速度で走行させ、その後前記位相同期検出回路の検出出力に応じて前記磁気テープの走行速度を前記通常再生モード時の速度から前記高速サーチモード時の速度へと変更する速度制御回路とを備えている。
【００１７】
請求項２の発明においては、さらに、前記ＰＬＬ回路より得られる位相検出信号に基づいて前記磁気テープと前記回転ヘッドとの相対速度を検出する相対速度検出手段と、前記相対速度検出手段により検出された相対速度に応じて前記回転ヘッドの回転数を制御する回転制御手段とを備えている。
【００１８】
請求項３の発明においては、さらに、前記再生信号の波形等化を行うイコライザと、前記ＰＬＬ回路より得られる位相検出信号に基づいて前記磁気テープと前記回転ヘッドとの相対速度を検出する相対速度検出手段とを備え、前記イコライザの周波数特性が前記相対速度検出手段の出力に応じて制御される。
【００１９】
【作用】
請求項１の発明によれば、ＰＬＬ回路は一旦位相同期した後は、かなり広い周波数範囲で同期引き込みを行うことができるので、高速サーチモード時にＰＬＬ回路が同期したことが検出された後で、テープ速度を高速サーチモードでの速度に変化させることにより、再生信号の位相が広い範囲で変化しても同期引き込みが行われる。
【００２０】
請求項２の発明によれば、高速サーチモード時にＰＬＬ回路が同期したことが検出された後、テープ速度を変化させると共に、回転ヘッドと磁気テープとの相対速度に応じて回転ヘッドの回転数を補正するので、さらに広い範囲でテープ速度を変化させることができる。
【００２１】
請求項３の発明によれば、高速サーチモード時にＰＬＬ回路が同期したことが検出された後、テープ速度を変化させると共に、回転ヘッドと磁気テープとの相対速度に応じてイコライザの特性を補正するので、さらに広い範囲でテープ速度を変化させることができる。
【００２２】
【実施例】
本発明の実施例の説明に先立ちＰＬＬ回路９の位相同期について説明する。図３はループフィルタ１６として一般的に用いられるラグリード型２次ループフィルタを示す回路図である。このループフィルタ１６の振幅特性は、図４に示すように、高域のゲインＦ（∞）が１となるようにアンプ１６Ａを付加すると、直流のゲインＦ（０）はＦ（０）＝（Ｒ１  ＋Ｒ２  ）／Ｒ２  である。この直流と高域でのゲインの割合を次式のように表わすこととする。
Ｆ（∞）／Ｆ（０）＝Ｒ２  ／（Ｒ１  ＋Ｒ２  ）＝ｍ（ｍ＜１）  ………      （１）
【００２３】
ＰＬＬ回路９が、一度位相同期した状態から入力信号周波数がずれていくとき、ＶＣＯ１７の発振周波数を追従させていける周波数範囲をロックレンジωＬ  といい、位相比較器１５の最大出力電圧を±Ｅｐ、ＶＣＯ１７の周波数変調感度を含むＰＬＬループの直流ゲインをＫ・Ｆ（０）とすると、次式となる。
｜ωＬ  ｜＝Ｅｐ・Ｋ・Ｆ（０）  ………      （２）
【００２４】
また、非同期状態のＰＬＬ回路９に、入力信号が与えられて同期状態に引き込むことのできる周波数範囲をロックインレンジωＳ  といい高域のループゲインに相当する周波数範囲であり、次式となる。
ωＳ  ＝Ｅｐ・Ｋ・Ｆ（∞）＝ｍ・ωＬ    ………      （３）
【００２５】
通常、ループフィルタ１６の直流ゲインＦ（０）は高域ゲインＦ（∞）の２〜４倍に選ばれることが多いので、ロックレンジωＬ  はロックインレンジωＳ  の２〜４倍広いものとなる。
【００２６】
次に本発明の実施例を図１について説明する。図１においては、図８と同一部分には同一符号を付して説明を省略する。
【００２７】
図１において、１８は磁気テープ１を走行させるキャプスタンモータ、１９はキャプスタンモータ１８の速度サーボを行ってテープスピードを制御する速度制御回路、２０はＰＬＬ回路９が位相同期したことを検出して速度制御回路１９に知らせる位相同期検出回路、２１は速度制御回路１９を制御すると共に、ＶＴＲの他の所定部分を制御する制御部である。
【００２８】
２３はドラムモータ２Ａの回転数を検出すると共に、その回転数が所定の値となったことを検出して制御部２１に伝える回転数検出回路、２３は回転数検出回路２２で検出した回転数に応じてドラムモータ２Ａの回転数を制御するドラムサーボを行う回転制御部である。
【００２９】
次に、図２のフローチャートに従って本発明の動作を説明する。まずステップＳ１で磁気テープ１をローディングする。ステップＳ２で、スピードサーチボタン（図示せず）が押されると、ステップＳ３で回転ドラム２を回転させ、通常の回転数になるまで待つ。回転数検出回路２２が通常の回転数になったことを検出すると、制御部２１はステップＳ４で速度制御回路１９を制御して磁気テープ１を通常再生のテープ速度又は通常再生に近いテープ速度で走行させ、ＰＬＬ回路９が再生信号に位相同期するまで待つ。ここで、位相同期検出回路２０がＰＬＬ回路１９が再生信号に位相同期したことを検出する方法としては、ループフィルタ１６からＶＣＯ１７への入力電圧が基準範囲内に入ったことを検出することにより行われる。あるいはエラー訂正復号回路１１で得られるエラー検出信号の発生頻度が基準値以下であるかなどから容易に検出できる。
【００３０】
そして、位相同期検出回路２０がＰＬＬ回路９が再生信号に位相同期したことを検出すると、ステップＳ５で速度制御回路１９はその位相同期した状態のまま、磁気テープ１の走行速度を上げていく。この場合、磁気ヘッド３ａ，３ｂと磁気テープ１との相対速度がさまざまに変化するが、一度ＰＬＬ回路９が同期状態に引き込まれているので、クロック周波数の変化がロックレンジωＬ  の範囲内であれば、すべての周波数変動に追従していくことができる。
【００３１】
従って、従来よりも広い範囲のテープスピードで特殊再生を行うことができ、高速の頭出しが可能となる。
【００３２】
また、磁気テープ１の傷などによるドロップアウト時には、その直前のＶＣＯ１７の入力電圧をホールドして使用するように構成すれば、さらに安定した動作が期待できる。
【００３３】
尚、図２において、ステップＳ６で特殊再生モードが解除されると、ドラムモータ２Ａ、キャプスタンモータ１８が停止して、回転ドラム２、磁気テープ１が停止する。
【００３４】
以上のように本実施例によれば、高速サーチモードへ移行する際に、所定の時間通常再生に近いテープ走行速度で再生を行い、この状態でＰＬＬ回路９を再生信号に位相同期させた後に、磁気テープ１の走行速度を高速に変化させることにより、高速サーチモードへ移行する際にも、ＰＬＬ回路９を再生信号に位相同期させることができ、これによって復号エラーの少い再生画像が得られる効果がある。
【００３５】
なお、上記実施例では、回転ドラム２の回転数を一定のままの状態とした例について説明したが、図５のように例えば、ＶＣＯ１７の入力電圧を平均化して中心値を求め、その値から図６のように相対速度を検出するように成された相対速度検出回路２４を設け、その出力をドラムサーボを行う回転制御回路２３へ供給して回転数を補正する構成とすれば、さらに広いスピード範囲の特殊再生を行える効果がある。
【００３６】
また、上記実施例では、ＰＬＬ回路９の動作についてのみ説明したが、相対速度が変化すればテープ・ヘッド系の特性も変化するので、再生イコライザ６の周波数特性も最適なものからずれてしまう。そこで、相対速度検出回路２４の出力に基づいて再生イコライザ６を制御すれば、さらにエラーの少い磁気記録再生装置が得られる効果がある。
【００３７】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１の発明によれば、高速サーチモード時にＰＬＬ回路が同期したことを検出した後にテープ速度を高速サーチモードでの速度に移行させるように構成したことにより、再生信号の位相が広い範囲で変化しても同期引き込みが行われ、このため例えば、高速サーチモードを行ってもエラーの少い復号を行うことができる効果がある。
【００３８】
請求項２の発明によれば、高速サーチモード時にＰＬＬ回路が同期したことを検出した後、テープ速度を変化させると共に、回転ヘッドと磁気テープとの相対速度に応じて回転ヘッドの回転数を補正するように構成したので、さらに広い範囲でテープ速度を変化させることができる効果がある。
【００３９】
請求項３の発明によれば、高速サーチモード時にＰＬＬ回路が同期したことを検出した後、テープ速度を変化させると共に、回転ヘッドと磁気テープとの相対速度に応じてイコライザの特性を補正するように構成したので、さらに広い範囲でテープ速度を変化させることができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例を示すブロック図である。
【図２】実施例の動作を示すフローチャートである。
【図３】ループフィルタの構成例を示す回路図である。
【図４】ループフィルタの特性を示すグラフである。
【図５】本発明の他の実施例を示すブロック図である。
【図６】相対速度検出回路の動作を説明するグラフである。
【図７】回転ヘッドの構成を示す斜視図である。
【図８】従来のディジタルＶＴＲの再生を示すブロック図である。
【図９】磁気テープの記録パターンを示す構成図である。
【図１０】ＰＬＬ回路の構成を示すブロック図である。
【図１１】ＰＬＬ回路の動作を説明するグラフである。
【図１２】サーチモードでの回転ヘッドの走査を示す構成図である。
【符号の説明】
１  磁気テープ
２Ａ  ドラムモータ
３ａ，３ｂ  回転ヘッド
６    再生イコライザ
９    ＰＬＬ回路
１５  位相比較器
１６  ループフィルタ
１７  ＶＣＯ
１８  キャプスタンモータ
１９  速度制御回路
２０  位相同期検出回路
２１  制御部
２２  回転数検出回路
２３  回転制御回路
２４  相対速度検出回路
【図１】
0003563766.tif 000002
【図２】
0003563766.tif 000003
【図３】
0003563766.tif 000004
【図４】
0003563766.tif 000005
【図５】
0003563766.tif 000006
【図６】
0003563766.tif 000007
【図７】
0003563766.tif 000008
【図８】
0003563766.tif 000009
【図９】
0003563766.tif 000010
【図１０】
0003563766.tif 000011
【図１１】
0003563766.tif 000012
【図１２】
0003563766.tif 000013