KR0130179Y1

KR0130179Y1 - 기록재생 장치의 기록신호 판별회로

Info

Publication number: KR0130179Y1
Application number: KR2019930001500U
Authority: KR
Inventors: 조중권
Original assignee: 구자홍; 엘지전자주식회사
Priority date: 1993-02-05
Filing date: 1993-02-05
Publication date: 1998-12-15
Also published as: KR940021223U

Abstract

본 고안은 기록재생 장치의 기록신호 판별회로에 관한 것으로, 종래에는 디지탈 방식 또는 아날로그 방식을 적용한 브이씨알에서 기록신호를 판별할 수 없어 다른 모드의 테이프를 재생하는 경우 영상이 재현되지 않아 오동작으로 판별하거나 사용자가 일일이 테이프를 확인하고 재생해야 하는 불편함이 있었다.

이러한 점을 감안하여 본 고안에서는 재생동작 수행시 기록 패턴에 광을 주사하여 편광된 빛을 검출함으로써 디지탈 신호인지 아날로그 신호인지를 판별하고 이 판별에 따라 해당 재생모드를 자동으로 선택함으로써 한 번의 조작으로 테이프를 재생할 수 있어 사용자에게 만족감을 줄 수 있다.

Description

기록재생 장치의 기록신호 판별회로

제1도는 종래 브이씨알의 구성도.

제2도는 본 고안 기록재생 장치의 기록신호 판별회로의 블럭도.

제3도는 테이프의 기록패턴을 보인 예시도.

제4도는 헤드의 방위각을 보인 예시도,

제5도는 광 검출을 보인 설명도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 헤드드럼 2 : 비디오 헤드

3 : 광 발생부 4 : 렌즈계

5 : 편광 검출부 6 : 광전 소자

7 : 증폭기 8 : 디지탈 신호 처리부

9 : 아날로그 신호 처리부 10 : 시스템 제어부

11 : 비디오/오디오 신호 처리부 12 : 오디오 헤드

13 : 위상 검출 헤드 14 : 콘트롤 헤드

15 : 캡스탄 모터 16 : 드럼 모터

17 : 모터 구동부 18 : 서보계

19 : 핀치로울러(Pinch Roller) 20 : 캡스탄(Capstan)

SW₁: 스위치

본 고안은 기록재생 장치의 기록신호 판별에 관한 것으로 특히, 테이프의 기록신호에 따른 방위(Azimuth) 각도를 검출하여 서로 다른 방위각(Azimuth)으로 기록된 엔티에스씨(NTSC)인 아날로그 신호와 디지탈 신호를 판별함에 따라 해당 모드의 재생 동작을 수행하는 기록재생 장치의 기록신호 판별회로에 관한 것이다.

제1도는 종래 브이씨알의 구성도로서 이에 도시된 바와 같이, 비디오 헤드(2)가 장착되고 드럼 모터(16)에 의해 구동되는 헤드 드럼(1)과, 캡스탄 모터(15)의 구동으로 이송되는 테이프에서 오디오 신호를 검출하는 오디오 헤드(13)와, 콘트롤 신호를 검출하는 콘트롤 헤드(14)와, 상기 드럼(1)의 회전에 따라 위상을 검출하는 위상 검출 헤드(13)와, 상기 콘트롤 헤드(14)와 위상 검출 헤드(13)의 출력을 입력받아 모터 구동부(17)를 제어함으로써 상기 드럼 모터(16)와 캡스탄 모터(15)를 제어하는 서보계(1)와, 시스템의 동작을 제어하는 시스템 제어부(10)로 구성된 것으로, 도면의 미설명 부호 19,20은 테이프를 이송시키기 위한 핀치로울러(Pinch Roller)와 캡스탄(Capstan)이다.

상기 비디오 헤드(2)는 테이프 자성면 상에 기록된 인접 트랙간 신호 누설을 방지하기 위해 방위(Azimuth)각이 형성되어 있다.

즉, VHS방식에서 드럼의 직경이 62mm인 경우 상기 헤드 드럼(1)의 회전수는 1800rpm으로 테이프의 주행 속도는 33.35mm가 되며, 상기 비디오 헤드(2)에 의해 테이프 자성면 상에 일정한 패턴이 형성된 기록된 신호의 트랙 피치는 58um로서 헤드(2)와 인접한 트랙간의 신호 상호 누설을 방지하기 위한 방위각은 ±6°로 규격화 되어 있다.

이와 같은 종래 회로의 동작 과정을 설명하면 다음과 같다.

브이씨알에 비디오 테이프가 삽입되어 재생명령이 입력되면 외부로부터 헤드 드럼(1)에 이송 장착된 테이프는 캡스탄 모터(15)가 구동함에 따라 일정한 속도로 공급측 릴에서 취부측 릴까지 상기 헤드 드럼(1)면과 각종 가이드 포스트를 주행한다. 이때, 드럼 모터(16)의 일단에 부착된 위상 검출 헤드(13)로부터 회전 신호를 받은 서보계(18)는 헤드 드럼(1)이 일정한 속도로 회전하도록 모터 구동부(17)를 제어하게 된다. 또한, 테이프 주행방향으로 형성된 테이프의 아랫 트랙으로부터 콘트롤 헤드(14)가 콘트롤 신호를 검출하면 서보계(18)는 테이프를 일정한 속도로 주행시키기 위한 캡스탄 모터(15)를 제어한다.

그리고, 드럼 모터(16)에 의해 회전하는 헤드 드럼(1)에 장착된 비디오 헤드(2)는 테이프 자성면 상에 기록된 영상신호를 검출하여 비디오/오디오 신호 처리부(11)에 출력하고 고정헤드인 오디오 헤드(13)는 테이프 자성면 상에 기록된 오디오 신호를 검출하여 상기 비디오/오디오 신호 처리부(11)에 출력한다.

따라서, 비디오 헤드(2)와 오디오 헤드(13)의 검출 신호를 입력받은 비디오/오디오 신호 처리부(11)는 복조 과정을 통해 영상 및 음성을 재현하게 된다.

그러나, 디지탈 신호만 기록재생하는 방식 또는 디지탈/아날로그 겸용 기록재생 방식이 적용된 일반적인 기록재생 장치는 테이프의 기록포맷을 검출하는 회로가 없거나 검출 회로가 있는 경우에도 잡음 등에 의해 기록된 신호를 판별하지 못하는 경우가 발생될 수 있다. 따라서, 잡음 등에 의한 오동작시 사용자가 기기의 고장으로 오판할 수 있으며 재생시마다 사용자가 일일이 테이프를 확인하여 아날로그 또는 디지탈 재생 모드를 선택해야하는 불편함이 있었다.

본 고안은 이러한 종래의 문제점을 해소시키기 위해 비디오 테이프에 광을 주사하여 기록된 신호에 따라 편광률을 검출하여 기록신호를 판별함에 따라 해당 재생모드를 자동으로 선택하는 기록재생 장치의 기록신호 판별신호를 안출한 것으로, 이를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

일반적으로 데이타 처리 속도가 수십 Mbps인 디지탈 영상신호를 기록 재생하기 위해서는 기존 NTSC 등의 아날로그 신호를 기록 재생할때보다 헤드 1개당 할당되는 주파수 대역이 높아진다. 예를 들면 2헤드를 사용하여 300Mbps를 기록 재생하기 위해서는 헤드 1개당 최고 주파수가 15MHz가 되어 기존의 VHS 방식에서 취급하는 최고 주파수 4.4MHz의 약 3배 이상이 된다. 따라서, 고밀도인 디지탈 신호의 기록 재생을 구현하기 위해서는 드럼의 회전수를 높이든지 아니면 다수의 헤드로 동시에 기록 재생을 수행해야 한다.

이때, 트랙 피치는 드럼 회전수 측면에서 기존 방식의 회전수의 정수배만큼 감소하며 헤드수 측면에서는 추가로 부착되는 회전 헤드의 수만큼 트랙 피치는 반비례 감소한다. 이에 따라, 기록신호의 트랙 피치가 좁아질 때 인접 트랙간의 신호 상호 간섭 효과가 증대함으로 헤드의 방위각을 기존 방식보다 크게 할 필요가 있다.

본 고안은 기존의 헬리칼 주행방식을 적용하고 사용자의 요구 및 기록신호의 판별에 따라 해당 모드를 제어하여 디지탈 기록재생 및 아날로그 기록재생을 선택하는데 하나의 헤드 드럼에 아날로그신호 대역에 대응하는 헤드와 디지탈신호 대역에 대응하는 헤드를 동시에 장착시키고 헤드 드럼의 회전속도를 기록 또는 재생모드에 따라 조절하게 된다. 즉, 기록시에는 사용자의 선택에 따라 디지탈 또는 아날로그 기록기능이 결정되며 재생시에는 테이프에 기록된 신호의 판별에 따라 모드가 자동으로 선택되어 디지탈 또는 아날로그 신호의 재생이 가능하게 된다.

제2도는 본 고안 기록재생 장치의 기록신호 판별회로의 블럭도로서 이에 도시한 바와 같이, 헤드 드럼(1)에 안착하여 주행중인 테이프 자성면의 임의의 부분에 렌즈계(4)를 통해 광을 주사시키는 광 발생부(3)와, 이 광 발생부(3)의 빛이 테이프에서 반사되어 편광됨에 따라 이 편광된 빛을 검출하는 편광 검출부(5)와, 이 편광 검출부(5)의 출력을 전기 신호로 변환하는 광전 소자(6)와, 이 광전 소자(6)의 출력을 증폭하여 스위칭신호로 출력하는 증폭기(7)와, 이 증폭기(7)의 출력에 따라 상기 헤드 드럼(1)에 장착된 비디오 헤드(2)의 검출 신호를 디지탈 신호 처리부(8) 또는 아날로그 신호 처리부(9)로 절환하는 스위치(SW₁)로 구성한 것으로, 상기 광 발생부(3)에서 발생된 빛이 자화가 된 물질의 표면에 주사되어 직선 편광으로 반사할 경우 입사 직전 편광면이 회전하여 타원 편광이 발생되는데 이 편광면(타원 편광의 장축 방향)의 회전각을 커(Kerr) 회전각이라 하며 이 회전각은 입사면내의 자화 성분에 비례한다. 즉, 방위각이 ±6°로 기록된 테이프의 자성면에서 반사되는 편광면과 ±15°로 기록된 테이프의 자성면에서 반사되는 편광면의 회전 정도는 다르다.

상기 헤드 드럼(1)은 제4도에 도시한 바와 같이 임의의 방위(Azimuth)각을 갖는 아날로그 헤드 및 디지탈 헤드가 임의의 각도 간격으로 4개 장착되어 2개이 가이드 포스트에 의해 테이프가 180° 이상의 감김각을 갖도록 구성되며 디지탈 기록재생시에는 약 15MHz 대역 이상의 영상신호의 기록파장에 대응하여 헤드 드럼(1)의 상대속도는 3600rpm(직경 62mm 드럼의 경우 테이프 주행 속도 11.6m/s), 아날로그 기록재생시에는 약 5-7MHz 대역의 영상신호의 기록파장에 대응하여 헤드 드럼(1)의 상대속도는 1800rpm(직경 62mm 드럼의 경우 테이프의 주행 속도 5.8m/s)의 속도로 회전하게 된다.

상기 헤드 드럼(1)에 장착된 아날로그 헤드는 180°의 대향각을 갖는 헤드로서 기존의 VHS 방식으로 기록된 신호를 기록재생하도록 각각 ±6°의 방위(Azimuth)각을 갖고 있으며 디지탈 헤드는 180°의 대향각을 갖는 헤드로서 아날로그 헤드와 임의의 각도로 위상각을 갖음과 동시에 고화질 티브이(HDTV) 등의 디지탈 신호를 기록재생하도록 각각 ±6°보다는 큰 방위각을 갖고 있다.

이와 같이 구성한 본 고안 기록재생 장치의 기록신호 판별회로의 작용 및 효과를 제3도 내지 제5도를 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

그리고, 광 발생부(3)의 광은 렌즈계(4)에서 집광되고 이 집광된 빛은 헤드 드럼(1)에 장착된 테이프의 일단에 주사됨에 따라 테이프상에 기록된 신호의 방위각에 의해 편광 굴절되어 진다. 이때, 광 발생부(3)에서 발생된 빛이 자화가 된 테이프의 표면에 주사되어 직선 편광으로 반사할 경우 입사 직선 편광면이 회전하여 타원 편광이 발생되는데 이 회전각은 입사면내의 자화 성분에 비례한다.

즉, 모드에 따라 기록된 신호를 제3도에 도시한 패턴을 참조하여 설명하면, 제3도 (a)는 아날로그 신호의 트랙 패턴으로서 종래 브이에치에스(VHS) 규격의 테이프 패턴과 호환성 있게 일정간격의 트랙 피치(T_P'=2T_P)를 갖고 방위(Auimuth)각이 ±6°인 영상신호가 기록되는 경사트랙이 형성되며 트랙 상단에는 오디오 신호가 기록되고 트랙 하단에는 콘트롤 신호가 기록된다. 또한, 제3도 (b)는 디지탈 신호의 트랙 패턴으로서 일정간격의 트랙 피치(T_P)를 갖고 경사트랙이 형성되어 트랙 하단에는 제어신호가 기록되고 트랙 상단에는 오디오 신호가 기록된다.

따라서, 방위각이 ±6°로 기록된 테이프의 자성면에서 반사되는 편광면과 ±15°로 기록된 테이프의 자성면에서 반사되는 편광면의 회전 정도는 다르게 된다.

이때, 테이프에서 반사된 빛은 편광 검출부(5)에 수광됨에 따라 광전 소자(6)에서 전기적 신호로 변환되고 이 전기적 신호는 증폭기(7)에서 소정 레벨 증폭되어 스위칭 신호로 스위치(SW₁)에 출력된다.

즉, 편광 검출부(5)를 제5도에 도시한 바와 같이 상, 하로 구분하여 디지탈 신호가 기록된 테이프의 굴절 신호만을 검출하도록 하면 비디오 테이프에 디지탈 신호가 기록되어 있어 편광 검출부(5)가 굴절신호를 검출할 경우 광전 소자(6)의 전기적 신호를 증폭한 증폭기(7)의 스위칭신호를 입력받은 스위치(SW1)가 비디오 헤드(2)를 디지탈 신호 처리부(8)에 접속시킨다.

따라서, 모터 구동부(17)의 구동신호에 의해 캡스탄 모터(15)가 캡스탄(Capstan)을 아날로그 모드의 1/2 속도로 회전시켜 테이프를 이송시킴과 아울러 드럼 모터(16)가 헤드 드럼(1)을 3600rpm으로 회전시키고 비디오 헤드(2)의 디지탈 헤드가 반복 스위칭됨에 따라 디지탈 신호 처리부(8)는 상기 헤드(2)의 디지탈 검출신호를 입력받아 복조시킴으로써 고밀도의 디지탈 영상을 재현한다.

한편, 비디오 테이프에 아날로그 신호가 기록되어 있어 편광 검출부(5)가 굴절신호를 검출하지 못하여 증폭기(7)의 출력이 디스에이블된 경우 스위치(SW1)는는 비디오 헤드(2)를 아날로그 신호 처리부(9)에 접속시킨다.

이에 따라, 모터 구동부(17)의 제어신호에 의해 캡스탄 모터(15)가 캡스탄(Capstan)을 정속(Vt)으로 회전시켜 테이프를 이송시킴과 아울러 드럼 모터(16)가 헤드 드럼(1)을 1800rpm으로 회전시키고 비디오 헤드(2)의 아날로그 헤드를 반복스위칭 시키면 아날로그 신호 처리부(9)는 상기 헤드(2)의 출력을 입력받아 복조시킴으로써 엔티에스(NTSC)의 영상을 재현한다.

한편, 테이프에 아날로그 신호와 디지탈 신호가 교재로 기록되어 있는 경우 테이프의 재생동작중 편광 검출부(5)가 굴절신호가 검출함에 따라 증폭기(7)의 출력이 절환됨으로 스위치(SW1)는 비디오 헤드(2)를 해당 신호 처리부에 접속시켜 기록된 신호를 재생하게 된다,

상기에서 상세히 설명한 바와 같이 본 고안은 비디오 테이프를 재생하면 한 트랙분의 영상신호를 검출하여 아날로그 신호인지 디지탈 신호인지를 판별하고 이 판별에 따라 해당 모드의 재생동작을 자동으로 수행할 수 있어 고화질의 디지탈 브이씨알의 기능을 보유함과 아울러 기존의 아날로그 방식의 기능을 보유하게 됨으로 제품의 질을 향상시킬 수 있다. 특히, 아날로그 신호와 디지탈 신호가 교대로 혼합되어 기록된 경우에도 한 번의 조작으로 테이프를 재생할 수 있어 사용자에게 만족감을 주는 효과가 있다.

Claims

헤드 드럼(1)에 안착하여 주행중인 테이프 자성면의 임의의 부분에 광 발생부(3)의 빛을 집광시켜 주사하는 렌즈계(4)와, 이 렌즈계(4)에서 집광된 빛이 테이프에서 반사되어 편광됨에 따라 이 편광된 빛을 검출하는 편광 검출부(5)와, 이 편광 검출부(5)의 출력을 전기 신호로 변환하는 광전 소자(6)와, 이 광전 소자(6)의 출력을 증폭하여 스위칭신호로 출력하는 증폭기(7)와, 이 증폭기(7)의 출력에 따라 상기 헤드 드럼(1)에 장착된 비디오 헤드(2)의 검출 신호를 디지탈 신호 처리부(8) 또는 아날로그 신호 처리부(9)로 절환하여 재생루프(Loop)를 형성하는 스위치(SW1)로 구성함을 특징으로 하는 기록재생 장치의 기록신호 판별회로.