DE3206449C2 - Verfahren und Vorrichtung zur Aufzeichnung und Wiedergabe von Audiosignalen zusammen mit Videosignalen - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zur Aufzeichnung und Wiedergabe von Audiosignalen zusammen mit VideosignalenInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Schaltung zur Aufnahme und Wiedergabe von Audiosignalen auf der Basis einer Überlagerung des Videosignals, insbesondere für Videorecorder, die nach dem Schrägspurverfahren arbeiten; erfindungsgemäß wird das Audiosignal als frequenzmoduliertes Signal dem Videosignal überlagert und mit dem rotierenden Kopf des Videorecorders auf der Videospur aufgezeichnet, wodurch eine Aufzeichnung und Wiedergabe des Audiosignals mit hoher Qualität ermöglicht wird. Zum Schutz des frequenzmodulierten Audiosignals vor übersprechbedingten Störungen durch Nachbarspuren wird die Amplitude oder der Frequenzgang der Amplitude bei der Modulation von der Aufzeichnung variiert; bei der Wiedergabe wird das aufgenommene und demodulierte Ausgangssignal rückumgewandelt, so daß aus dem bei der Aufzeichnung geänderten Zustand dann wieder der ursprüngliche Zustand hergestellt wird.
Description
gekennzeichnet durch
20
A) eine Dynamikkompression des aufzuzeichnenden Audiosignals vor der Modulation derart,
daß dabei der Signalpegel im Bereich großer Amplitude verringert und im Bereich kleiner 2s
Amplitude vergrößert wird, und
B) eine Dynamikexpansion des wiedergegebenen, demodulierten Audiosignals auf seinen ursprünglichen
Dynamikbereich.
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2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Trägerwc."e in Abhängigkeit vom Audiosignal frequenzmoduliert wird.
3. Verfahren nach Ahsprvh 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Trägerwelle mit dem aufmodulierten Audiosignal einen Bandbereich zwischen dem
modulierten Luminanzsignal und dem Farbartsignal besitzt, wobei das Frequenzband des Farbartsignals
unter dem Band des Luminanzsignals liegt.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Audiosignal vor
der Aufzeichnung vorverzerrt und nach der Witviergabe
nachentzerrt wird.
5. Audiosignal-Aufnahme- und -wiedergabeschaltung zur Aufnahme und Wiedergabe von Audiosignalen
zusammen mit Videosignalen auf Magnetband zur Durchführung des Verfahrens nach einem
der Ansprüche 1 bis 4, mil
— einem Modulator (3) für das aufzuzeichnende so
Audiosignal, der eine Trägerwelle, deren Frequenz unterhalb des Frequenzbands des gleichzeitig
aufzuzeichnenden Videosignals liegt mit dem aufzuzeichnenden Audiosignal winkelmoduliert,
— einem Aufzeichnungskopf (5), der das modulierte Videosignal und das modulierte Audiosignal
mittels Überlagerung auf der gleichen Videosignal-Aufzeichnungsspur des Magnetbands aufzeichnet.
— einem Wiedergabekopf, der das modulierte, auf dem Magnetband aufgezeichnete Audiosignal
erfaßt und
— einem Demodulator (9), der das erfaßte Audiosignal demoduliert, b5
gekennzeichnet durch
— einen Kompressor (2), der das aufzuzeichnende Audkisignal vor der Modulation in seiner Dynamik
komprimiert derart, daß dabei der Signalpegel im Bereich großer Amplitude verringert
und im Bereich kleiner Amplitude vergrößert wird, und
— eine Expanderschaltung (10), die das wiedergegobene
demodulierte Audiosignal auf seinen ursprünglichen Dynamikbereich expandiert
6. Schaltung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Modulator (3) eine Frequenzmodulation
der Trägerwelle in Abhängigkeit vom Audiosignal durchführt
7. Schaltung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet daß der Modulator (3) das Audiosignal auf
die Trägerwelle in einem Frequenzbereich moduliert, der zwischen dem Frequenzbereich des modulierten
Luminanzsignals und dem Frequenzbereich des Farbartsignals liegt, wobei der Frequenzbereich
des Farbartsignals unter dem Frequenzbereich des Luminanzsignals liegt
8. Schaltung nach einem der Anspräche 5 bis 7, gekennzeichnet durch einen Vorverzerrer für das
Eingangs-Audiosignal und einen Nachentzerrer für das wiedergegebene Audiosignal.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung bzw. Schaltung zur Aufzeichnung und Wiedergabe
von Audiosignalen zusammen mit Videosignalen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bzw. des Anspruchs
5.
Typische Beispiele für Aufzeichnungs- und Wiedergabevorrichtungen für Audiosignale zusammen mit Videosignalen
sind die bekannten Videorecorder. Bei derartigen Videorecordern wird geordert, daß sie kompakt
sind und eine längere Aufzeichnungsdauer pro Längeneinheit des Bandmateriais, d. h. eine höhere Aufzeichnungsdichte
aufweisen. Eine erhöhte Aufzeichnungsdichte ermöglicht die Einsparung von Bandlänge,
erlaubt also die Verwendung kleiner Bandkassetten und trägt so zur Kompaktheit der Vorrichtung bei. Die obigen
Forderungen gelten insbesondere für Heimvideorecorder.
Bei den derzeit verfügbaren Videorecordern werden das Videosignal und das Audiosignal auf getrennten
Spuren auf dem Magnetband aufgezeichnet und wiedergegeben.
Bei üblichen Heimvideorecordern wird das Videosignal entsprechend nach dem sogenannten Schrägspurverfahren
mit zwei rotierenden Köpfen aufgezeichnet und wiedergegeben, die schräg zur Längsrichtung des
Magnetbands Aufzeichnungsspuren vorgeben, während das Audiosignal mit einem festen Tonkopf auf einerj
Spur parallel zur Längsrichtung des Bands aufgezeichnet wird. Die Aufzeichnungsdichte derartiger Videorec-i
order konnte durch Verwendung fortschrittlicher Ma-J gnetbandmaterialien sowie von Aufzeichnungssyste
men signifikant verbessert werden, bei denen die beidei
rotierenden Köpfe mit unterschiedlichem Azimutwinkcl angeordnet wurden, so daß das Sicherheitsband zwi
sehen den beiden Schrägspuren entfallen konnte. In dei
letzten 10 Jahren konnte die Aufzeichnungsdichte ui etwa den Faktor 17 erhöht werden was zu einer signifikanten
Verringerung der erforderlichen Bandgeschwin
digkeit führte.
Es ist entsprechend schwierig, bei der Aufzeichnung und Wiedergabe des Audiosignals mit einem feststehenden
Tonkopf zufriedenstellende Gleichlaufeigenschaften hinsichtlich langsamer bzw. schneller Schwankungen
der Bandgeschwindigkeit (Wow bzw. Flutter), ein günstiges Signal-Rausch-Verhältnis (S/7?-Verhältnis)
und einen günstigen Frequenzgang zu erzielen. Aus diesem Grund lieferr. übliche Heimvideorecorder im allgemeinen
im Vergleich zu Tonbandgeräten bzw. Kassettenrecordern eine schlechtere Tonqualität Da bei
Heimvideorecordern die Bildinformaüon von primärer Bedeutung ist, während die Audioinformation sekundär
ist, sind bei derartigen Geräten die Anforderungen an die Tonqualität nicht so streng wie im Fall entsprechender
Audiogeräte wie Tonbandgeräten oder Kassettenrecordern, weshalb diesbezüglich keine praktischen
Probleme auftraten.
Allerdings werden gegenüber den derzeit üblichen Videorecordern kompaktere Geräte verlangt, was wiederum
eine Erhöhung der Aufzeichnungsdichte erfördert Die Forderung nach kleinen Bandkasse^en bedingt
eine weitere Verringerung der Bandgeschwindigkeit, die kleiner sein kann als die Bandgeschwindigkeit
üblicher Tonbandgeräte bzw. Audio-Kassettenrecorder.
Aus der DE-AS 12 77 900 ist ein Verfahren zum magnetischen
Aufzeichnen und Wiedergeben von Fernsehbildsignalen zusammen mit Audio- und Synchronsignalen
bekannt, das darin besteht, daß die Audiosignale mit demselben in einem rotierenden Kopfrad angeordneten
Magnetkopf und in derselben Magnetspur wie das Videosignal aufgezeichnet werden und daß die je eine
Trägerfrequenz modulierenden Audiosignale in einem bestimmten Frequenzbereich unterhalb der unteren
Grenzfrequenz des aufzuzeichnenden Videofrequenzspektrums, d.h. unterhalb etwa 0,5 Mhz aufgezeichnet
werden.
Als besonderes Problem bei einem solchen Verfahren, das Audio- und Videosignale zusammen auf derselben
Spur in verschiedenen Frequenzbereichen aufzeichnet, ergibt sich das Übersprechen zwischen benachbarten
Aufzeichnungsspuren des Magnetbands.
Aus der DE-AS 22 19 528 ist ein System zum Aufzeichnen eines Videosignals und eines Tonsignals auf
derselben Spur eines Aufzeichnungsträgers, insbesondere einer Bildplatte bekannt, dem das Problem zugrunde
liegt, bei der gleichzeitigen Aufzeichnung eine»· mit dem Bildsignal frequenzrxiodulierten Bildträgerschwingung
und einer mit dem Tonsignal frequenzmodulierten Tonträgerschwingung auf «;inem Aufzeichnungsträger
und derselben Aufzeichnungsspur den Einfluß der Tonträgerschwingung auf das Bildsignal und die Störung
des Tonsignals durch das Bildsignal zu verringern.
Die Lösung des Problems beruht bei der DE-AS 22 19 528 auf der Erkenntnis, daß das Maß der im Tonsignal
durch das Bildsignal hervorgerufenen Störung in erster Linie vom Bildinhalt abhängig ist üei einer Vielzahl
von Bildinhalten entsteht keine Störung im Tonsignal, so daß die Tonträgerschwingung mit einer konstanten,
verringerten Amplitude aufgezeichnet werden kann. Nur bei. Partien kontrastreichen Bildinhalts hoher
Auflösung Werden die Tonstörungen unerträglich. Es hai sich gezeigt, daß diese Störungen im wesentlichen
dann auftreten, wenn im Videosignal oder in der frequenzmodulierten
Bildträgerschwingung Frequenzen vorhanden sind, die gleich der Frequenz der Tonträgerschwingung
sind oder wenn solche Frequenzen infolge von Nichtlinearitäten im Übertragungsweg entstehen.
Somit wird beim aus der DE-AS 22 19 528 bekannten
System, bei dem die Amplitude der Tonträgerschwingung klein gegenüber der der Bildträgerschwingung ist
beim Auftreten von Frequenzen im Videosignal, die bei der Wiedergabe eine Störung im Tonsignal bewirken,
die Amplitude der aufzuzeichnenden Tonträgerschwingung erhöht
Der Erfindung liegt dementsprechend die Aufgabe
Der Erfindung liegt dementsprechend die Aufgabe
ίο zugrunde, eine möglichst rauscharme Aufzeichnung und
Wiedergabe des Audiosignals zusammen mit dem Videosignal mit verringerten Übersprechen zwischen benachbarten
Spuren bei konstant gehaltenem Trägerpegel des Audiosignals während der Aufzeichnung zu ermöglichen.
Die Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.
Erfindungsgemäß wird bei der Aufzeichnung des Audiosignals die Trägerwelle, deren Frequenz kleiner ist
als die des modulierten Videosignais, sr -iaß sie ein Frequenzband
unter dem des modulierten Videosignals einnimmt, das bei der normalen Frequenzmoüulation aufgezeichnet
wird, einer Winkelmodulation wie beispielsweise der Frequenzmodulation unterzogen und dem
modulierten Videosignal auf Frequenzmultiptexbasis überlagert, so daß das Audiosignal gleichzeitig mit dem
Videosignal auf der gleichen Spur aufgezeichnet wird.
Das Audiosignal wird mit einer effektiven Amplituden- und Frequenzcharakteristik aufgezeichnet, die von
der Amplitude des aufzuzeichnenden Audiosignals abhängen und bei der Signalwiedergabe wieder in die ursprünglichen
Charakteristiken umgewandelt werden.
Die Grundidee der Überlagerung des Videosignals mit dem Audiosignal und der Aufzeichnung beider Signale
auf der gleichen Spur war bereits bekannt, konnte jedoch aufgrund zahlreicher technischer Probleme nicht
realisiert werden.
Herkömmliche Videorecorder mit einem rotierenden Kopf weisen allgemein Aufzeichnungsspuren mit einem
dazwischen vorgesehenen Leerbereich, d. h. einem Sicheri.eitsband.
auf, um Störungen durch Übersprechen ncbeneinanderliegender Spuren bei der Wiedergabe zu
verhindern. Bei den in jüngster Zeit entwickelten Heimvideorecordern
fiel allerdings zur wirksamen Ausnutzung des Magnetbands das Sicherheitsband weg, wobei
zugleich zwei rotierende Köpfe mit unterschiedlichen Azimutwinkeln ihrer Spalte vorgesehen wurden, bei denen
Übersprecheffekte zwischen den Spuren durch Ausnutzung des Azimulverlusts zurückgedrängt wer-
den. Die Verringerung des Übersprechens durch den Azimulverlust reicht allerdings für den niedrigen Frequenzbereich
des Aufzeir.hnungssignals nicht aus, wie dcTi Fachmann geläufig ist. B«i Heimvideorecordern
kann deshalb das Übersprechen durch Ausnutzung des Azimutverlusts bein» Farbträger, der nach Umwandlung
in ein niederfrequentes Band aufgezeichnet wird, nicht ausgeschaltet werden. Die Wiedergabe erfolgt entsprechend
durch Steuerung der Phase des Farbträgers in jeder Spur, wobei eine Verarbeitungsschaltung ein-
bo schließlich einer Verzögerungsleitung bei der Wiedergabe
verwendet und eine strenge Korrelation dei· Farbinformation
zwischen den horizontalen oder vertikalen Abtastperioden angewandt wird.
Das Audiosignal besitzt keine periodische Korrela-
Oi tion, wie dies bei der Karbinformation der Fall ist. weshalb
das Übersprechen zwischen den Spuren nicht durch eine Verarbeitungsschaltung mit einer Verzögerungsleitung
eliminiert werden kann.
Erfindungsgemäß wird das Übersprechen beim Luminanzsignal
im Videosignal durch Ausnutzung des Azimutverlusts und ohne ein Sicherheilsband zwischen
zwei Spuren verhindert, so daß die hohe Aufzeichnungsdichte beibehalten werden kann, während das Übersprechen
beim Audiosignal durch Änderung der Amplituden- und/oder der Frequenzcharakteristik in Abhängigkeit
von der Amplitude des Audiosignals zur Überlagerungsaufzeichnung mit dem modulierten Videosignal
verhindert und das wiedergegebene Audiosignal so verarbeitet wird, daß es wieder seine ursprüngliche Charakteristik
besitzt. So wird der Dynamikbereich des Audiosignals bei der Aufzeichnung komprimiert und nach
der Wiedergabe wieder expandiert, wodurch Übersprecheffekte zwischen den Spuren zurückgedrängt
werden können.
Entsprechend dem oben angegebenen Erfindungskonzept können Übersprecheffekte zwischen den Spuren
beim Audiosignai nicht nur aufgrund des A/.imuiverlusts
verringert werden, wobei das Audiosignal in einem niedrigeren Frequenzband aufgezeichnet werden
kann, was wiederum ermöglicht, daß das modulierte Videosignal ein entsprechend niedrigeres Frequenzband
besitzt. Dementsprechend ist ein schmaleres Frequenzband zur Aufzeichnung ausreichend, was eine niedrigere
Kopfgeschwindigkeit relativ zum Magnetband zuläßt und einen kleinen Durchmesser des rotierenden Kopfs
und entsprechend einen kleinen Durchmesser der zylindrischen Bandführung für den rotierenden Kopf ermöglicht.
Aufgrund des Erfindungskonzepts lassen sich daher kompakte Videorecorder mit kleinem Bandbedarf
realisieren. Hinzu kommt, daß das Übersprechen durch Signalverarbeitung weiter verringert werden kann, wodurch
die Spurbreite zur Aufzeichnung relativ zur Kopfspaltbreite schmaler gemacht und die Aufzeichnungsdichte
entsprechend weiter erhöht werden kann.
Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung
näher erläutert; es zeigt
F i g. 1 eine schematische Darstellung eines Ausführungsbcispiels
der erfindungsgemäßen Audiosigna!· Aufzeichnungsschaltung;
F i g. 2 eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Audiosignal-Wiedergabeschaltung:
Fig.3 eine graphische Darstellung zur Erläuterung
der Abtrennung unnötiger Signalkomponentcn durch Kompression und Expansion;
Fig.4 eine graphische Darstellung zur Erläuterung
der Eingangs-Ausgangs-Charakteristik bei der Kompression und Expansion-,
F i g. 5 ein Diagramm zur Erläuterung des Frequenzspektrums des durch die erfindungsgemäße Schaltung
verarbeiteten Aufzeichnungssignals;
F i g. 6 ein Diagramm zur Erläuterung der Ortsbeziehungen zwischen den Aufnahmespuren und dem Magnetkopf
auf dem Magnetband und
F i g. 7 ein Diagramm mit Testergebnissen zur Erläuterung der erzielten Wirkung.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels erläutert, bei dem das Audiosignal in
Form eines frequenzmodulierten Signals aufgezeichnet und wiedergegeben wird.
In Fig. 1 ist ein Blockdiagramm einer Ausführungsforrn
der erfindungsgemäßen Audiosignal-Aufnahmeschaltung dargestellt, die sich für Videorecorder mit rotierendem
Kopf eignet und bei der das frequenzmodulierte Audiosignal zur Aufzeichnung mit dem Videosignal
gemultiplext wird.
F i g. 2 stellt ein Blockdiagramm einer Ausführungsform der erfindungsgemäßcn Audiosignal-Wiedergabeschaltung
dar, die das auf dem Magnetband mit der in Fig. 1 dargestellten Schaltung aufgezeichnete Audiosignal
wiedergibt.
In den Fig. 1 und 2 beruht die Aufzeichnung und
Wiedergabe des Videosignals auf dem gleichen Prinzip wie bei üblichen Heimvideorecordern, so daß eine nähere
Erläuterung und Veranschaulichung der entsprechcndcn Vcrarbeitungsschaltung für das Videosignal
nicht erforderlich ist.
Bei der beispielhaft dargestellten Ausführungsform wird als in Abhängigkeit von der Amplitude des Audiosignals als Amplitudeneigenschaft variierte Charakteri-
stik der Dynamikbereich des Audiosignals variiert.
Das am Eingangsanschluß I ankommende Audiosignal wird vor der Aufzeichnung von der Kompressorschaltung
2 (Faktor 1/2) verarbeitet, so daß der Signalpegel ir. Bereichen mit großer Amplitude verringert und
in Bereichen mit kleiner Amplitude vergrößert wird, wie aus der in Fig.3 dargestellten Kompressions-Expansionseharakleristik
hervorgeht. Die Komprcssorschaltung 3 halbiert den Dynamikbereich des Audiosignals
entsprechend der in F i g. 4 durch die Kurve A dargcstellten Kompressionscharakicristik.
In Fig.3 bedeuten Rdden Dynamikbereich des Audiosignals
und Ln den Rauschpegel des Rauschens, das bei de: Aufzeichnung des Audiosignals durch die Aufnahmeschaltung
erzeugt sein kann.
Der Ausgang der Kompressorschaltung 2 wird mit dem Frequenzmodulator 3 moduliert. Der Frequenzmodulator
3 arbeitet bei einer Trägermittenfrequenz von etwa 1,3MHz und einem Frequenzhub von etwa
+ 5OkHz. Ein kleiner Amplitudenbereich des Audiosignals
erzeugt bei der Modulation einen im Vergleich mit einem Signal ohne Verarbeitung in der Kompressorschakung
2 größeren Frequenzhub, dessen Betrag proportional der Erhöhung des Pegels durch die Kompressorschaliung
2 ist. Der Ausgang des Frequenzmodulators 3 wird zu dem durch den Eingangsanschluß 7 eingespeisten
Videosignal in einer Addierschaltung 4 hinzuaddiert und dann durch den Magnetkopf 5, der allgemein
zwei rotierende Videoköpfe aufweist, auf dem Magnetband 6 aufgezeichnet.
Das am F.ingangsanschluß 7 ankommende Videosignal wird in gleicher Weise wie bei üblichen Heimvideorecordern
verarbeitet, so daß das Luminanzsignal in ein frequenzmoduliertes Signal umgewandelt wird und das
Farbartsignal mit dem Farbträger in ein niedrigerfrequentcs Signal umgesetzt wird. Gleichzeitig wird die
Phase des Farbträgers in Synchronisation mit den horizontalen
oder vertikalen Abtastimpulsen geändert, um Übersprecheffekte zwischen benachbarten Spuren zu
verhindern.
Diese auf dem Magnetband 6 aufzuzeichnenden Audio- und Videosignale können vorzugsweise ein Frequenzspektrum
aufweisen, wie es beispielsweise in F i g. 5 dargestellt ist. Aus F i g. 5 ist ersichtlich, daß das
zur Aufzeichnung geeignete Frequenzband so gelegt ist,
bo daß sich das frequenzmodulierte Luminanzsignal Y im
oberen Bereich des Bands befindet, während das frequenzumgcwandellc
Farbartsignal C im unteren Bereich des Bands liegt und sich das irequenzmodulierie
AiiditiMgtKiI /\i dazwischen befindet. Hierdurch kann
b5 bei der Wiedergabe wegen des abnehmenden A/imuiverlusis
im niederfrequenten Bereich eine Erhöhung des Übersprechens bei benachbarten Spuren auftreten.
Das Übersprechen durch den Azimutverlust kann je-
Das Übersprechen durch den Azimutverlust kann je-
doch verringert werden, wenn dem Audiosignal ein möglichst hohes Frequenzband zugewiesen wird. Das
dem niedrigsten Frequenzbereich zugeordnete Farbartsignal ist aufgrund der Ausnutzung einer starken Korrelation
bei jedem horizontalen Abtastiniervall praktisch übersprechfrei, weshalb auch dann keine Probleme auftreten,
wenn der Azimutverlust nicht zu einer Verringerung des 'ijbersprechens beim Farbartsignal führt.
Das zusammen mit dem Videosignal auf diese Weise aufgezeichnete Audiosignal wird von der in F i g. 2 dargestellten
Wiedergabeschaltung wiedergegeben. Bei der Audiosignal-Wicdergabeschaltung von Fig. 2 gelangt
das vom Magnetband 6 vom gleichen Magnetkopf 5 wie bei der Aufzeichnung aufgenommene Signal zu
einem Bandpaßfiltcr (BPF)S. das das frequenzmodulierte Audiosignal vom Wiedergabesignal abtrennt. Das abgetrennte
frequenzmodulierte Audiosignal enthält erwartungsgemäß das erwünschte frequenzmodulierte
Audiosignal neben einem störenden frequcnzmoduiicrten Audiosignal von der Nachbarspur in einem Verhältnis
von etwa 22 dB unter der Annahme, daß der Magnetkopf 5 einen Azimutwinkel λ von ±17 hat und eine
Mittenfrequenz von 13 MHz, eine Aufzeichnungsspurbreite (Wt) von 18,5 μΓη und eine Spaltbreitc (Wg) des
Videokopfs von 25 μπι aufweist.
Die Ortsbeziehungen für den Magnetkopf und die Aufnahmespur sind in F i g. 6 veranschaulicht. Wenn die
Spaltbreite Wg des Videokopfs etwa das l,5fache der Spurbreite Wf der Aufnahmespur beträgt, kann auch
dann ein günstiger Signalpegel bei der Wiedergabe erzielt
werden, wenn der Kopf etwas von der Aufzeichnungsspur abweicht, da hierdurch das Wicdcrgabcsignal
mit einem ausreichenden S/R-Verhältnis erhalten wird. Ohne die erfindungsgemäße Maßnahme würde
das Übersprechen zwischen den Spuren dadurch zunehmen.
Durch die große Spahbreite Wg des Kopfs wird, wie
aus F i g. 6 hervorgeht, eine sehr hohe Spurgenauigkcit entbehrlich, wodurch wiederum eine schmalere Spurbreite
W/ der Aufnahmespur und damit eine höhere Aufzeichnungsdichte ermöglicht wird. Eine in dieser
Weise schmalere Spurbreite der Aufnahmespur gegenüber der Spaltbreite des Magnetkopfs kann durch eine
solche Einstellung der Bandgeschwindigkeit erzielt werden, daß der Spurabstand kleiner ist als die Spaltbreitc.
Das vom Magnetkopf 5 aufgenommene Signal gelangt weiter über den Ausgangsanschluß 12 zur (nicht
dargestellten) Wiedergabeschaltung für das Videosignal, in der durch bekannte Signalverarbeitung das Videosignal
erhalten wird. Das abgetrennte frequenzmodulierte Audiosignal wird im Demodulator 9 zum entsprechenden
Audiosignal demoduliert. Das demodulicrte Audiosignal besitzt noch den bei der Aufzeichnung
halbierten Dynamikbereich, der im nächsten Schritt im Expander 10 entsprechend der durch Kurve /2 von F i g.
4 dargestellten Expansionscharakleristik wieder auf den ursprünglichen Bereich expandiert wird.
Das wiedergegebene Audiosignal mit dem wiederhergestellten ursprünglichen Dynamikbereich weist nun
einen kleinen Rauschpegel Ln' auf, da auch hierbei die gleiche, in F i g. 3 dargestellte Expansion erfolgt ist, und
liegt als rauschverringertes Signal am Ausgangsanschluß 11 an.
In F i g. 7 ist zur Erläuterung das Frequenzspektrum des durch Spurwechselwirkung entstehenden Rausches
dargestellt, das beobachtet wird, wenn das frequenzmodulierte Audiosignal mit der oben erläuterten Vorrichtung,
jedoch ohne Einrichtung zur Eliminierung des Übersprechens mit der Kompressorschaltung 2
(I : 2-Kompressionsfaktor) und der Expanderschaltung tO (Expansionsfaktor 2) wiedergegeben wird. In F i g. 7
entspricht die mit 1 bezeichnete Amplitudenlinie dem Fall ohne F.inrichtung zur Eliminieiung des Übersprechens,
während die Amplitudenlinie Il dem erfindungsgemiißcn
Fall entspricht. Wie aus F i g. 7 hervorgehl, können aufgrund des Erfindungskonzepts Störungen
durch Spurwechselwirkung um etwa 2OdB verringert werden.
Die anhand der obigen Ausführungsform erläuterte F.inrichtung zur F.liminierung des Übersprechens ändert
bei der Aufzeichnung den Frequenzgang der Amplitude nicht, sondern bewirkt lediglich eine Kompression und
Expansion des Dynamikbereichs. In diesem Zusammenhang ist festzustellen, daß erfindungsgemäß auch andere
Ausführungsformen möglich sind, bei denen das Übersprechen zusätzlich mit einer Änderung des Frequenzgangs
der Ämpiitudc eliminiert wird.
Dabei kann die Änderung des Frequenzgangs der Amplitude in Abhängigkeit vom Signalpegel bei einem spezifischen
Frequenzband des Audiosignals erfolgen.
Diese Ausführungsform zur Änderung des Frequenzgangs kann beispielsweise wie folgt realisiert werden.
Als Kompressor 2 wird eine Schaltung verwendet, bei der der Eingangssignalpegel erfaßt und die Verstärkung
in Abhängigkeit vom Signalpegel variiert wird, wobei zunächst Unabhängigkeit von der Frequenz des Eingangssignals
vorliegt. Wenn jedoch die Schaltung so
jo ausgelegt ist, daß sie den Signalpegel nach Durchgang
durch ein Hochpaß- oder Bandpaßfilter erfaßt, ist es möglich, den Frequenzgang der Amplitude in Abhängigkeit
vom Signalpegel zu variieren.
Bei der in F i g. 1 dargestellten Schaltung kann vor der
j-i Komprcssorschaltung 2 eine Vorverzerrschaltung bzw.
Anhebungsschaltung vorgesehen sein, wobei dann nach der Expandcrschakürig JO vor, F i g. 2 eine entsprechende
Entzcrrschaltung vorgesehen ist. Dies dient zur Verhinderung einer Übermodulation, wenn die Vorverzerrung
vor der Kompression des Dynamikbereichs vorgenommen wird, die den Frequenzhub effektiv erhöht.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (1)
1. Verfahren zur Aufzeichnung und Wiedergabe von Audiosignalen zusammen mit Videosignalen auf
Magnetband durch
— Winkelmodulation der aufzuzeichnenden Audiosignale
mit einer Trägerwelle, deren Frequenz unterhalb des Frequenzbands des gleichzeitig
aufzuzeichnenden Videosignals liegt
— Aufzeichnung des modulierten Videosignals und des modulierten Audiosignals mittels Überlagerung
auf der gleichen Videosignal-Aufzeichnungsspur, is
— Wiedergabe des modulierten aufgezeichneten Audiosignals und
— Demodulation des Wiedergabe-Audiosignals,
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