DE3223846C2 - Signalwiedergabeschaltung für Bildbandgeräte - Google Patents
Signalwiedergabeschaltung für BildbandgeräteInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine FM-Helligkeitssignalschaltung einer Signalwiedergabeschaltung für ein Bildbandgerät mit a) einem Aufwärtswandler (42), der ein Wiedergabesignal aufwärtswandelt, ein akustisches Oberflächenwellenfilter, das ein erstes Filter enthält, das eine Resonanzanpassung einer hochfrequenten Komponente bewirkt und ein zweites Filter, das Resonanzanpassung einer niederfrequenten Komponente bewirkt, die das aufwärts gewandelte Wiedergabesignal in zwei Frequenzkomponenten teilen, einem Begrenzer (19), der mit dem ersten Filter (45) verbunden ist und einen mit dem zweiten Filter (46) verbundenen Verstärker (21) und einen Addierer (22), der die Ausgangssignale des Begrenzers (19) und des Verstärkers (21) addiert und die Umkehrung der Pegel des FM-Trägersignals und des Seitenbandsignals durch den obigen Schaltungsaufbau verhindert; b) mit einer Breitband-Glasverzögerungsleitung (52) wird das Helligkeitssignal um 1H (eine Horizontalabtastperiode) verzögert. Unter Verwendung des Haupt-Helligkeitssignals und des um 1H verzögerten Helligkeitssignals wird eine Zeilenkorrelationsschaltung und eine Video-Aussetzkompensationsschaltung verwirklicht; c) in einer PAL-Signalwiedergabeschaltung wird ein Farbwertsignal um 1H unter Verwendung eines Kammfilters mit einer 2H-Verzögerungsleitung verzögert und das um 1H verzögerte Helligkeitssignal zur Verhinderung einer Farbwertabweichung vom Helligkeitssignal verwendet.
Description
dadurch gekennzeichnet, daß
ein Frequenz-Aufwärtswandler (42) das von der Verstärkungsregelschaltung (AGC 40) geregelte
FM-Helligkeitssignal empfängt und dessen Trägerfrequenz in Frequenzgleichlage hochsetzt,
die Filterschaltung ein Filter auf der Grundlage akustischer Oberflächenwellen (44,44A, 55) ist, welches das an seinem Eingang (43,43A) empfangene und in seiner Trägerfrequenz hochgesetzte FM-Helligkeitssignal in die höherfrequente und die niedrigerfrequente FM-Helligkeitssignalkomponente zerlegt, wobei das Filter
die Filterschaltung ein Filter auf der Grundlage akustischer Oberflächenwellen (44,44A, 55) ist, welches das an seinem Eingang (43,43A) empfangene und in seiner Trägerfrequenz hochgesetzte FM-Helligkeitssignal in die höherfrequente und die niedrigerfrequente FM-Helligkeitssignalkomponente zerlegt, wobei das Filter
40
— zwischen seinem Eingang (43, 43A^ und dem
ersten Ausgang (45, 45A) eine Übertragungscharakteristik (81) besitzt, die durch Überlagerung
einer Resonanzanpassungscharakteristik (75) mit einer Hochpaßfiltercharakteristik (78)
entsteht, und
— zwischen seinem Eingang (43, 43A,J und dem
zweiten Ausgang (46, 46A) eine Übertragungscharakteristik (82) besitzt, die durch Überlagerung
der Resonanzanpaßcharakteristik (75) mit einer Tiefpaßfiltercharakteristik (79) entsteht.
2. Signalwiedergabeschaltung für Bildbandgeräte zur Wiedergabe eines FM-Helligkeitssignals und eines
Farbartsignals, die auf einem Magnetband aufgezeichnet sind, mit
einer Verstärkungsregelschaltung, die das vom Magnetband wiedergegebene FM-Helligkeitssignal am
Eingang empfängt und dessen Amplitude regelt,
einer Filterschaltung, die das amplitudengeregelte FM-Helligkeitssignal in eine höherfrequente und eine niedrigerfrequente Komponente zerlegt und diese Komponenten an einem ersten bzw. zweiten Ausgang abgibt,
einer Filterschaltung, die das amplitudengeregelte FM-Helligkeitssignal in eine höherfrequente und eine niedrigerfrequente Komponente zerlegt und diese Komponenten an einem ersten bzw. zweiten Ausgang abgibt,
einer Begrenzerschaltung, die die Amplitude der niedrigerfrequenten Komponente begrenzt,
einer Überlagerungsstufe, die mit dem Ausgang der Begrenzerschaltung und mit dem ersten Ausgang der Filterschaltung verbunden ist und die beiden Helligkeitssignalkomponenten zu einem zusammengesetzten FM-Helligkeitssignal überlagert, und mit einer Amplitudenbegrenzerschaltung, die die Amplitude des zusammengesetzten FM-Helligkeitssignals konstant hält,
einer Überlagerungsstufe, die mit dem Ausgang der Begrenzerschaltung und mit dem ersten Ausgang der Filterschaltung verbunden ist und die beiden Helligkeitssignalkomponenten zu einem zusammengesetzten FM-Helligkeitssignal überlagert, und mit einer Amplitudenbegrenzerschaltung, die die Amplitude des zusammengesetzten FM-Helligkeitssignals konstant hält,
dadurch gekennzeichnet, daß
ein Frequenz-Aufwärtswandler (42) das von der Verstärkungsregelschaltung (AGC 40) geregelte
FM-Helligkeitssignal empfängt und dessen Trägerfrequenz in Frequenzkehrlage hochsetzt,
die Filterschaltung ein Filter auf der Grundlage akustischer Oberflächenwellen (44S^ ist, welches das an seinem Eingang (43ß,l empfangene und in seiner Trägerfrequenz hochgesetzte FM-Helligkeitssignal in die höherfrequente und die niedrigerfrequente FM-Helligkeitssignalkomponente zerlegt, wobei das Filter (44S;
die Filterschaltung ein Filter auf der Grundlage akustischer Oberflächenwellen (44S^ ist, welches das an seinem Eingang (43ß,l empfangene und in seiner Trägerfrequenz hochgesetzte FM-Helligkeitssignal in die höherfrequente und die niedrigerfrequente FM-Helligkeitssignalkomponente zerlegt, wobei das Filter (44S;
— zwischen seinem Eingang (43B) und dem ersten Ausgang (45ÖJ eine Übertragungscharakteristik
(82B) besitzt, die durch Überlagerung einer Resonanzanpaßcharakteristik (75B) mit einer
Hochpaßfiltercharakteristik entsteht und
— zwischen seinem Eingang (43B) und dem zweiten Ausgang (46B) eine Übertragungscharakteristik
(SiB) besitzt, die durch Überlagerung der Resonanzanpaßcharakteristik (750^ mit einer
Tiefpaßfiltercharakteristik entsteht.
3. Signalwiedergabeschaltung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß derjenige Ausgang
(46,46A, 45ö; des Filters (44,44A, 44ß, 55), der
nicht mit dem Begrenzer (19) verbunden ist, über einen Verstärker (21) mit der Überlagerungsstufe
(22) verbunden ist.
4. Signalwiedergabeschaltung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Umsetzfrequenz
des Frequenz-Aufwärtswandlers (42) veränderbar 'St.
5. Signalwiedergabeschaltung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärkungsregelschaltung
(AGC 40) vor dem Frequenz-Aufwärtswandler (42) oder zwischen dem Frequenz-Aufwärtswandler
(42) und dem Filter (44, 44A, 445, 55) eingeschaltet ist.
Die Erfindung betrifft eine Signalwiedergabeschaltung für Bildbandgeräte (VTR) oder ähnliche Einrichtungen,
gemäß den Oberbegriffen der Ansprüche 1 oder 2.
Fig. 1 zeigt ein Prinzipblockschaltbild einer Wiedergabeschaltung
für einen Heim-VTR, wie sie in den hier interessierenden Punkten aus der DE-OS 26 31 335 bekannt
ist. Die von den Köpfen IA und Iß aufgenommenen
Signale werden über Drehtransformatoren 2A und 2ß Resonanzkondensatoren 3A und 3ß und Dämpfungswiderständen
4A und 4ß jeweils am Vorverstärker 5A und 5ß angelegt. Der Kopf IA, der Drchlransformutor
2A, der Resonanzkondensator 3A und der Kopf IS, der Drehtransformator 2ß und der Kondensator 3ßsind
jeweils so ausgelegt, daß ihre Resonanzfrequenzen in der Nähe des Weißträgers (bei 4,4 MHz beim VHS-Sy-
stem) des FM-Helligkeitssignals liegen. F i g. 2 zeigt Beispiele
einer Gruppenverzögerungskennlinie 12 einer herkömmlichen Entzerrungsschaltung. Bei einer LC-Resonanzentzerrung
verläuft die Gruppenverzögerungskennlinie nicht flach, wie in Fig.2 gezeigt. Die
Entzerrung dient zur Änderung der Frequenzcharakteristik und um die Köpfe IA und 15 an die Vorverstärker
5/4 und 55 zur Verbesserung der Rauscheigenschaften anzupassen. Die Ausgänge der Vorverstärker 5/4 und
55 werden von einem Schalter 13, der von einem 30-Hz-Impulszug
(Beim NTSC-System) betrieben wird, gemischt, um ein kontinuierliches Signal zu erzeugen, von
dem ein Teil in das FM-Helligkeitssignal a über ein
Hochpaßfilter (HPF) 14 und der andere Teil in ein Farbwertsignal b über ein Tiefpaßfilter (LPF) 15 verwandelt
wird. Das FM-Helligkeitssignal a wird an einen Amplitudenentzerrer 16 angelegt, der hauptsächlich die Amplitude
entzerrt, und ein Teil des Ausgangssignals des Amplitudenentzerrers 16 liegt an einem P^asenentzerrer
17 an, der hauptsächlich die Phase entzerrt, und über ein Hochpaßfilter (HPF) 18 und einen Begrenzer 19
wird eine hochfrequente Komponente c erzeugt, während der andere Teil an ein Tiefpaßfilter (TPF) 20 anliegt,
wodurch über eine Verstärkerschaltung 21 eine niederfrequente Komponente d erzeugt wird. Die hochfrequente
Komponente cund die niederfrequente Komponente c/werden durch einen Mischer 22 gemischt. Der
Entzerrer 17, der HPF 18 und der Begrenzer 19 und der TPF 20 sowie die Verstärkerschaltung 21 und die Mischerschaltung
22 bilden eine Umkehr-Verhütungsschaltung 10. Wenn ein wiedergegebenes Ausgang&signal
aufgrund der Zunahme des Abstands zwischen Kopf und Band an den Köpfen abnimmt, wird die hochfrequente
Komponente cauf konstanter Höhe gehalten, da ihre Amplitude vom Begrenzer 19 geklammert ist,
und die Amplitude der niederfrequenten Komponente d nimmt proportional zum Pegel des wiedergegebenen
Ausgangssignals des Kopfes ab. Daher wird das aus den Komponenten c und dzusammengemischte Signal e im
hochfrequenten Bereich angehoben. Je größer die Frequenz ist, um so stärker ist die Abnahme des wiedergegebenen
Ausgangssignals des Kopfes. Folglich wird normalerweise eine Umkehrerscheinung eintreten, bei
der ein Träger des FM-Helligkeitssignal einen kleineren Pegel als das untere Seitenband besitzt. Diese Umkehrung
vermeidet die obige Schaltungsanordnung, die eine Anhebung im hochfrequenten Gebiet bewirkt. Das Mischersignal
e wird an einen Begrenzer 23, einen Demodulator 24, eine TPF 25 und einen Nachentzerrer 26
angelegt, die ein Helligkeitssignal f erzeugen, das mit einem Farbwertsignal (chroma)g von einer Signalverarbeitungsschaltung
27 in einem Mischer 28 gemischt wird, wodurch ein Videosignal ν erzeugt wird.
Die in Fig. 1 dargestellte herkömmliche Schaltung
besitzt die folgenden Nachteile bezüglich ihrer Wirkungsweise und Kosten:
(1) Die Kennlinie der Gruppenverzögerung (in F i g. 2
dargestellt) verläuft nicht flach, da die Entzerrung durch einen LC-Resonanzkreis bewirkt wird.
(2) Zur Kompensation des Amplitudenverlaufs ist der Entzerrer 16 nötig,
(3) Zur Trennung des Helligkeitssignals ist der HPF 14 nötig.
(4) In der Umkehrverhütungsschaltung wird der Phasenentzerrer
17 für die höherfrequente Komponente c und die niedrigerfrequente Komponente d benötigt.
Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, eine VTR-Signalwiedergabeschaltung
zur Wiedergabeentzerrung bei verringertem Schaltungsaufwand zu schaffen.
Die Lösung der obigen Aufgabe ist durch das Kennzeichen der nebengeordneten Ansprüche 1 und 2 angegeben;
die Ansprüche 3 bis 5 kennzeichnen vorteilhafte Weiterbildungen davon.
Im folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnung
näher beschrieben. Es zeigt:
F i g. 1 ein Blockschaltbild einer Wiedergabeschaltung in einem herkömmlichen VTR;
F i g. 2 Kennlinien des Verstärkungs- und Gruppenverzögerungsverlaufs
einer herkömmlichen Anpaßschaltung;
F i g. 3 ein Blockschaltbild einer ersten Ausführungsart einer Signal Wiedergabeschaltung;
F i g. 4 den Aufbau eines darin enthaltenen SAW-FiI-ters;
F i g. 5 eine Anpassungskennlinie des SAW-Filters;
Fig.6 Kennlinien eines HPFs, die in einer Umkehrverhütungsschaltung
eingesetzt sind;
F i g. 7 Kennlinien, die Unterschiede der Anpaßcharakteristik verschiedener Elektroden des SAW-Filters
gemäß Fig.4;
F i g. 8 den Betrieb der Umkehrverhütungsschaltung;
F i g. 9 Anpaßkennlinie beim Betrieb der Umkehrverhütungsschaltung;
Fig. 10a bis 10c Blockschaltbilder, die die Stelllung
der AGC aufzeigen;
F i g. 11 ein Blockschaltbild eines Aufwärtswandlers;
Fig. 12a und 120 Kennlinien, die die Veränderung
des Anpassungsresonanzpunkts darstellen;
Fig. 13 ein Blockschaltbild einer zweiten Ausführungsart der Signalwiedergabeschaltung;
Fig. 14a und \4b Kennlinien, die die Änderung des
Auflösungsvermögens darstellen;
Fig. 15 ein Blockschaltbild einer dritten Ausführungsart einer Signalwiedergabeschaltung;
Fig. 16 Anpaßkennlinien des SAW-Filters;
In F i g. 3 ist eine erste Ausführungsart der Signalwiedergabeschaltung
dargestellt. In dieser Schaltung werden Festkondensatoren 6Λ und 65 anstelle der Resonanzkondensatoren
3/4 und 35 der in Fi g. 1 gezeigten herkömmlichen Schaltung, Rückkopplungswiderslände
7 A und 75 statt der Dämpfungswiderstände 4/4 und 45
und eine automatische Verstärkungsregelungsschaltung 40 (AGC) sowie ein Aufwärtswandler 42, ein Oszillator
41Λ und ein SAW-Filter 444 anstelle des HPF 14, der
Entzerrer 16 und 17, des HPF 18 und des HPF 20 verwendet. Bei dieser Anordnung liegt die Rückkopplungsdämpfung ohne Verschlechterung der Rauschanpassung
der Vorverstärker zum Abflachen der Wiedergabe-Frequenzcharakteristik am Eingang der Vorverstärker
innerhalb eines Frequenzbereichs von 1 bis 6 MHz, womit eine durch den Herstellungsprozeß verursachte
Streuung der Kopfinduktivität aufgefangen wird. Deshalb kann eine Einstellung der Resonanzkondensatoren
3/4 und 35 und der Dämpfungswiderstände 4A und 45
wegen der Streuung der Kopfinduktivitäten, wie es bei der herkömmlichen Schaltung nötig war, entfallen. Die
Resonanzanpassung wird vom SAW-Filter 44 in einer später beschriebenen Weise bewirkt.
Die Technik von akustischen Oberflächenwellenfiltern (SAW) in der Verwendung für Zwischenfrequenzfilter
von Fernsehempfängern wird in der US-Patentschrift 42 23 285 offenbart.
Die Resonanzanpassungsschaltung und der Entzerrer 17, das HPF 18 und das TPF 20 der herkömmlichen
Umkehrverhütungsschaltung 10 sind im einzigen SAW-Filter 44Λ ausgebildet. Das Frequenzband des SAW-Filters
44Λ wird innerhalb dem Frequenzbereich 11 bis
17 MHz gewählt, in Anbetracht der Teilabmessungen und der Übertragungscharakteristik. Das wiedergegebene
FM-Helligkeitssignal, das eine Bandbreite von 1 bis 7 MHz (beim VHS-System) besitzt, wird um etwa 10
MHz durch den Oszillator (etwa 10 MHz) 41Λ und den Aufwärtswandler 42 in Frequenzgleichlage hochgesetzt.
Die AGC-Schaltung 40 ist vor dem Aufwärtswandler
42 eingefügt, so daß der Eingangssignalpegel des SAW-Filters 44 bei verschiedenen Amplituden der von den
Köpfen \A und \B wiedergegebenen Ausgangssignalen konstant gehalten wird. Die AGC-Schaltung 40 kann
auch zwischen dem Aufwärtswandler 42 und dem SAW-Fütcr
444 eingefügt werden.
Im folgenden wird die Funktion des SAW-Filters 44/4
im einzelnen beschrieben:
Fig.4 zeigt den Aufbau und die Elektrodengestalt
des SAW-Filters. Als piezoelektrisches Substrat wird ein 128° in Y-Richtung geschnittener LiNbO3-Einkristall
verwendet, und die akustische Oberflächenwelle breitet sich in X- Richtung aus. Eine Eingangselektrode
43 besitzt eine Mittenfrequenz von 14,62 MHz und eine Elektrodenweite von 33,2 μηι. Sie besitzt 4V2 Paare
Doppelkammerelektroden vom Normaltyp mit konstanter Doppelkammverschränkungslänge und konstantem
Abstand. Ausgangselektroden 45 und 46 besitzen 10 Paare gewichteter Elektroden mit unterschiedlichen
Doppelkammerverschränkungslängen und Abständen. Die Elektroden werden durch ein photolithographisches
Verfahren aus Aluminiumfilmen mit einer Dicke von 6000 Ä gebildet In F i g. 2 wird ein Beispiel
der Resonanzanpassungscharakteristik im VHS-VTR dargestellt Im SAW-Filter 44 werden eine um 10 MHz
hochgesetzte Resonanzanpassungscharakteristik 75 und eine Gruppenverzögerungskennlinie 76, wie sie
F i g. 7 zeigt, erhalten. Diese unterscheiden sich von der herkömmlichen Technik in folgenden Merkmalen:
(1) Die Gruppenverzögerungskennlinie verläuft im Frequenzband im wesentlichen flach.
(2) Ein Filter 77 (Sperrfilter oder HPF), um ein Frequenzmultiplex
eines abwärts gewandelten Farbwertsignals oder eines FM-Tonsignals zwischen
dem abwärts gewandelten Farbwertsignal und dem FM-Helligkeitssignal zu vermeiden, ist innerhalb
des SAW-Filters ausgebildet F i g. 12 zeigt die entsprechenden
Signalspektren.
(3) Indem man dem SAW-Filter eine Sperrcharakteristik oder TPF-Charakteristik bei 17 bis 18MHz
verieiht, kann man hochfrequentes Rauschen vernngerr
Da bei der vorliegenden Erfindung die unten zu beschreibende Umkehrverhütungsschaltung durch das
SAW-Filter 44Λ gebildet wird, enthält dieses nicht nur die oben beschriebene Resonanzanpassungscharakteristik,
sondern auch eine HPF-Charakteristik 78 und eine TPF-Charakteristik 79, wie F i g. 6 zeigt Durch das Zusammenwirken
der HPF-Charakteristik 78 und der TPF-Charakteristik 79 ergibt sich eine nahezu flache
Charakteristik 80.
In F i g. 7 sind Ein/Ausgangs-Kennlinien des SAW-Filters
44.4 dargestellt Eine von einem Produkt der Obergangsfunktionen der Eingangselektrode 43 und
der Ausgangselektrode 45 abgeleitete Charakteristik wird durch eine Hochpaß-Resonanzanpaß-Charakteristik
81, die eine Summe einer Resonanzanpaßcharakteristik 75 und der HPF-Charakteristik 78 ist. Eine vom
Produkt der Übertragungsfunktionen der Eingangselektrode 53 und der Ausgangselektrode 46 abgeleitete
Charakteristik wird durch eine Tiefpaßresonanzanpaß-Charakteristik 82, die eine Summe der Resonanzanpaß-Charakteristik
75 und der TPF-Charakteristik 79 ist, dargestellt. Die Ausgangssignale der Ausgangselektroden
45 und 46 weisen bezogen auf Erde dieselbe Polaritat auf und wenn sie im gleichen Verhältnis kombiniert
werden, stellt die Kurve 75, die der Resonanzanpaß-Charakteristik 75, die in Fig. 5 gezeigt ist, entspricht,
die Ein/Ausgabe-Charakteristik dar. Ein Polaritätswechsel der Ausgangssignale der Ausgangselektroden
45 und 46 und der Polaritäten des Begrenzers 19 und der Verstärkerschaltung 21 ist möglich, so daß die Signale c
und ^insgesamt dieselbe Polarität besitzen.
Die Eingangselektrode und das Ausgangselektrodenpaar kann aus jeder Kombination des Normaltyps und
des gewichteten Typs bestehen.
F i g. 8 zeigt Signalamplituden, zur Erläuterung der Arbeitsweise der Umkehrverhütungsschaltung, die aus
dem SAW-Filter 44A dem Begrenzer 19, dem Verstärker 21, dem Mixer 22 und der AGC-Schaltung 40 in der
ersten in F i g. 3 dargestellten Ausführung besteht. Ein Ausgangssignal 49 des Schalters 13 enthält entweder ein
Ausgangssignal 83 des Kopfs 14 oder ein Ausgangssignal des Kopfs XB, die wegen herstellungsbedingter
Streuungen unterschiedlich sind. Der Ausgangspegel verringert sich für eine kurze Zeitdauer /, wie 85 zeigt.
Ein Zyklus der Köpfe 14 und Iß entspricht einem Bereich 90 von V60 s beim NTSC-System. Die AGC-Schaltung
40 besitzt eine zur Kompensation des Unterschieds zwischen den Bereichsausgangssignalen geeignete Zeitkonstante.
Daraus ergibt sich, daß die Eingangssignale 87 zum SAW-Filter 444 nach der Aufwärtswandlung
keine unterschiedlichen Bereichsausgangssignale aufweisen und eine vorbestimmte konstante Amplitude besitzen.
Die Zeitkonstante wird so gewählt, daß die AGC 40 auf den kurzzeitigen Abfall des Ausgangssignals
nicht antwortet Wenn das Signal dem SAW-Filter 444 angelegt wird, wird das Ausgangssignai der Äusgangselektrode
45, das die in Fig.7 gezeigte Hochpaß-Resonanzanpaß-Charakteristik
81 aufweist, an den Begrenzer 19 angelegt, der ein Ausgangssignal 88 erzeugt.
Der Begrenzer kompensiert den Abfall des Ausgangssignals für die kleine Zeitdauer / und erzeugt ein Ausgangssignal
mit konstanter Amplitude. Andererseits wird das Ausgangssignal der Ausgangselektrode 46, das
die Tiefpaß-Resonanzanpaß-Charakteristik besitzt, an den Verstärker 21 angelegt, der ein Ausgangssignal 89
erzeugt Dieses enthält den kurzzeitigen Abfall des Ausgangssignals
während der Zeitdauer t. Die Verstärkungsgrade des Begrenzers 19, des Verstärkers 21 und
der AGC-Schaltung 40 werden so gewählt, daß die Ausgangssignale 88 und 89 dieselbe Amplitude mit Ausnahme
der kurzen Zeitdauer f besitzen. Die Ausgangssignale 88 und 89 werden im Überlagerer 22 überlagert, und
die HPF-Charakteristik und die TPF-Charakteristik heben sich gegenseitig auf, mit Ausnahme der kurzen Zeitdauer
i, so daß eine gewöhnliche Resonanzanpaß-Charakteristik,
wie sie die Kurve 75 in F i g. 9 zeigt (dieselbe Kurve 75 wie in F i g. 5), erzielt wird.
Während der Zeitdauer t ist das Ausgangssignal des Begrenzers 19 größer als das Ausgangssignal des Verstärkers 21, womit die sich ergebende Resonanzanpaß-Charakteristik 91, die F i g. 9 zeigt, in einem oberen Frequenzbereich angehoben wird. Wie vorangehend be-
Während der Zeitdauer t ist das Ausgangssignal des Begrenzers 19 größer als das Ausgangssignal des Verstärkers 21, womit die sich ergebende Resonanzanpaß-Charakteristik 91, die F i g. 9 zeigt, in einem oberen Frequenzbereich angehoben wird. Wie vorangehend be-
schrieben, ist beim Abfall des Ausgangssignals der Abnahmegrad des Ausgangssignals um so größer, je höher
die Frequenz ist und somit werden die Pegel des FM-Trägers und des unteren Scilenbands umgekehrt. Durch
die vorangehend beschriebene Anordnung wird diese Umkehrung vermieden. Durch die Ausbildung der Resonanzanpassungschaltung
und der Umkehrverhütungsschaltung durch das SAW-Filter ergeben sich folgende
Hauptvorteile:
(1) Da die Gruppenverzögerungs-Charakteristik 76 innerhalb des Frequenzbandes immer im wesentlichen
flach verläuft, trotz der Veränderung der Resonanzanpaß-Charakteristik mit dem Pegel des
wiedergegebenen Ausgangssignals, tritt weder eine Signaiverzerrung noch ein Klirren auf.
(2) Die Einstellung der Verzögerungszeiten der Hochpaßresonanzanpassungs-Schaltung
und der Tiefpaß-Resonanzanpassungs-Schaltung wird einfach durch die Einstellung einer Mittenlage der Eingangselektrode
43 und der Punkte der maximalen Überschneidungslänge der gewichteten Ausgangselektroden
45 und 46 bewirkt. Dieses trägt ebenfalls zur Reduktion der Teilezahl und zur Vereinfachung
des Schaltungsaufbaus bei.
Bei der obigen Ausführung befindet sich die AGC-Schaltung 40 vor dem Aufwärtswandler 42, wie in den
Fig. 10a und 10b dargestellt ist. In diesen Fällen kann man das Farbartsignal b entweder vor der AGC-Schaltung
40 (Fig. 13a) oder nach der AGC-Schaltung 40 (F i g. 13b) abnehmen. Die AGC-Scha!tung 40 kann zwischen
dem \ufwärtswandler42 und dem SAW-Filter 44,
wie Fig. 10c zeigt, eingefügt sein. In diesem FaI! wird
das Farbartsignal vor dem Aufwärtswandler 42 abgenommen. Vom Standpunkt einer einfachen Schaltungsausführung sind die Schaltungen in Fig. 10a oder 10b,
die eine AGC-Schaltung für niedrigere Frequenzen erlauben, vorzuziehen. Da die Aufwärtswandlungsfrequenz
von 10 MHz bei den obigen Ausführungen verwendet wurde, kann praktisch ein weiterer Frequenzbereich
verwendet werden. Eine untere Grenze wird hauptsächlich vom Elektrodenabstand und der Abmessung
des SAW-Filters, und eine obere Grenze durch den Schaltungsaufbau gegeben.
Wie F i g. 11 zeigt, kann man die feste Aufwärtsfrequenz
durch Verdreifachen der Ausgangsfrequenz eines Farb-Hilfsträger-Oszillators 53 (3,58 MHz beim NTSC-System)
durch einen Frequenzverdreifacher 54, der das Signal der Frequenz 10,74 MHz abgibt, erzeugen.
Bei der Schaltung in Fig.3 kann man durch Verändern
der Schwingungsfrequenz des Oszillators 4i den Resonanzpunkt des FM-Helligkeitssignals wesentlich
verändern.
Fig. 12a zeigt ein Spektrum des Wiedergabesignals
bei einem herkömmlichen VHS-System, das ein FM-Helligkeitssignal 94 (mit einer Trägerfrequenz von 3,4
bis 4,4 MHz) und ein abwärts gewandeltes Farbartsignal 92 (mit einer Hilfsträgerfrequenz 629 KHz), enthält In
Fi g. 12b befindet sich zwischen einem FM-Helligkeitssignal
94 und einem abwärts gewandelten Farbartsignal 92 ein FM-Tonsignal 93, so daß das FM-Helligkeitssignal
94 nach oben um die Frequenz Af bezogen auf Fig. 12a verschoben ist Bislang war es in einer herkömmlichen
LC-Resonanzschaltung schwierig, die Resonanzfrequenz
ohne Veränderung des Resonanzprofils für ein Signal mit der Trägerfrequenz des FM-Luminanzsignals,
das um Afn&ch oben geschoben wurde, wie
F i g. 12a und 12b zeigen, zu verändern.
Diese Veränderung läßt sich erfindungsgemäß leicht durch Verändern der Frequenz des Oszillators 41 um
die Frequenz Af erreichen. Wenn z. B. das SAW-Filter 44 so ausgelegt ist, daß eine optimale Resonanzfrequenz
bei 10 MHz in Fig. 12a erreicht wird, kann die Aufwärtswandlungs-Frequenz
auf (XO-Af)MHz in Fig. 12b unter Verwendung desselben SAW-Filters geändert
werden. Das in F i g. 5 gezeigte Filter 77, das zur
ίο vollständigen Löschung des abwärts gewandelten Farbartsignals
92 von F i g. 12a im SAW-Filter 44 ausgebildet ist, kann sowohl das abwärts gewandelte Farbartsignal
92 und das FM-Tonsignal 93 in F i g. 12b auf annehmbare
Werte abschwächen. Obiges Verfahren und obigen Aufbau kann man auch zur Veränderung der Resonanzfrequenz
abhängig vom Bandtyp (z. B. Oxidband, Metallband oder beschichtetes Band) verwenden.
In F i g. 13 ist eine zweite Ausführung der Signalwiedergabeschaltung
dargestellt. Von der Ausführung in F i g. 3 unterscheidet sich die Schaltung von F i g. 13 darin,
daß sie ein HPF 14 statt des in Fig.5 gezeigten
Filters 77 zum Löschen des Farbartsignals oder des FM-Tonsignals im SAW-Filter 55 enthält. Die Ausführung
gemäß F i g. 13 besitzt den Vorteil, daß das Auflösungsvermögen des Videosignals abhängig vom Bandtyp
durch Verändern einer Frequenzbandbreite geändert werden kann. Zunächst wollen wir die übliche Ausführung
eine Oxidbands, eines Metallbands oder eines beschichteten Bands mit verbesserter Frequenzcharakteristik
und größerem Hochfrequenzausgang betrachten. Als Beispiel wird angenommen, daß die Aufnahme auf
dem Oxidband von einem herkömmlichen VHS-System erfolgt (mit einer FM-Helligkeitsträgerfrequenz von 3,4
bis 4,4 MHz) (F i g. 14a) und daß die Aufnahme auf dem Metallband oder dem beschichteten Band bei der Frequenz
3,9 bis 4,9 MHz, die um 0,5 MHz (Fig. 14b) erhöht ist, erfolgte. Der Grund dafür ist die Verbesserung
des Auflösungsvermögens. Falls man das SAW-Filter 44 mit dem in F i g. 5 gezeigten Filter 77 verwendet, wird
die Bandbreite des unteren Seitenbands des FM-Helligkeitsträgers, das das Auflösungsvermögen betrifft,
durch das Filter 77 bestimmt und man erhält nicht den Vorteil der um 0,5 MHz erhöhten Trägerfrequenz. Andererseits
wird bei der Ausführung von Fig. 13 das Farbartsignal und das FM-Tonsignal durch das HPF 14
im Basisband eliminiert (vor der Aufwärtswandlung). Mit den Fig. 14a und 14b wird die Charakteristik des
HPF 14 durch die Kurve 97 A und die Charakteristik SAW-Filters durch die Kurve 95 dargestellt, und die
FM-Helligkeitsspektren im Basisband und nach der Aufwärtswandlung jeweils durch die Kurven 964 und
96S. im Basisband ist das Spektrum 95S eine urn
0,5 MHz verschobene Version des Spektrums 96A Falls das Spektrum 96,4 um 10 MHz und das Spektrum 96ß
um 9,5 MHz aufwärts gewandelt werden, verlaufen sie als Resonanzkurve 95 des SAW-Filters 55 identisch und
man erreicht eine optimale Resonanzanpassung. Andererseits wird aufgrund der Unterschiede der aufwärts
gewandelten Frequenzen in Fig. 14a und Fig. 14b die
dem HPF 14 eigene feste Grenzfrequenz nach der Aufwärtswandlung in Fig. 14b um 0,5 MHz kleiner als in
Fig. 14a. Das heißt, daß die Charakteristik in Fig. 14b
eine größere Bandbreite des unteren Seitenbandes und ein höheres Auflösungsvermögen als die Charakteristik
in F i g. 14a aufweist
Bei der in den Fig. 13 und 14 dargestellten Ausführungsart
wird, da dem SAW-Filter 55 eine Hochpaß-Resonanzanpaßcharakteristik und eine Tiefpaß-Resonanz-
9
anpaßcharakteristik verliehen wurde, eine der der Ausführung
in Fig.3 gleiche'Umkehrverhütungsschaltung
gebildet.
Fig. 15 zeigt eine dritte Ausführungsart der Erfindung,
die gegenüber den anhand der F i g. 3 und 13 dargestellten Ausführungsarten in Frequenzkehrlage betrieben
wird. Wie die Ausführung in Fig.3 besitzt ein SAW-Filter 44S eine Eingangselektrode 43S und zwei
Ausgangselektroden 46S und 45B, jedoch eine zur Kurve
75 von F i g. 7 symmetrische Resonanzanpaßcharakteristik bezüglich einer eine ausgewählte Frequenz darstellenden
Linie (Kurve 75ß in Fig. 16), Folglich weist
die Ein/Ausgangscharakteristik der Eingangselektrode 43ß und der mit dem Begrenzer 19 verbundenen Ausgangselektrode
46ß eine Tiefpaß-Resonanzanpaßcharakteristik 815 und die Ein/Ausgangs-Charakleristik
der Eingangselektrode 43ß und der mit dem Verstärker 21 verbundenen Ausgangselektrode 45ß eine Hochpaß-Resonanzanpaßcharakteristik
82ß auf, im Gegensatz zur Elektrodenstruktur und den Eingangs/Ausgangs-Charakteristiken
des in Fig.5 dargestellten SAW-Filters
44Λ. In der in Fig. 15 gezeigten Ausführung beträgt
die Schwingungsfrequenz des Oszillators 41B z. B.
18 MHz. Weil der Aufwandler 42 normalerweise ein Vervielfacher ist, erzeugt, wenn die Mittenfrequenz der
Kopfsignale z. B. 4 MHz beträgt, der Aufwärtswandler 42 ein Ausgangssignal der Frequenz 18 ± 4 MHz. Bei
der vorliegenden Ausführung wird das Signal der Frequenz 18—4 MHz= 14 MHz verwendet, also das Basisband
in Frequenzkehrlage hochgesetzt.
Dies ist ein Unterschied zur Ausführung von F i g. 3, bei der die Schwingungsfrequenz 10 MHz verwendet
wurde und das Signal der Frequenz 10 + 4 MHz=H MHz von den Ausgangssignalen des Aufwärtswandlers 42 der Frequenz 10 ± 4 MHz verwendet
wurde, so daß das Ausführungsbeispiel von F i g. 3 in Frequenzgleichlage betrieben wird.
Wie vorangehend beschrieben wurde, werden bei der vorliegenden Erfindung die Resonanzanpaßschaltung
und die Umkehrverhütungsschaltung durch das SAW-Filter gebildet, wodurch eine bessere Wirkungsweise
und eine geringere Teilezahl und mehr Funktionen als bei einer herkömmlichen Schaltung erzielt wurden.
Dementsprechend trägt die Erfindung, in einem VTR angewendet, wesentlich zur Leistungsverbesserung und
zur Kostenverringerung des VTR bei.
Hierzu 10 Blatt Zeichnungen
50
55
60
65
Claims (1)
- Patentansprüche:i. Signalwiedergabeschaltung für Bildbandgeräte zur Wiedergabe eines FM-Helligkeitssignals und eines Farbart-Signals, die auf einem Magnetband aufgezeichnet sind miteiner Verstärkungsregelschaltung, die das vom Magnetband wiedergegebene FM-Helligkeitssignal am Eingang empfängt und dessen Amplitude regelt, einer Filterschaltung, die das amplitudengeregelte FM-Helligkeitssignal in eine höherfrequente und eine niedrigerfrequente Komponente zerlegt und diese Komponenten an einem ersten bzw. zweiten Ausgang abgibt, einer Begrenzerschaltung, die die Amplitude der höherfrequenten Komponente begrenzt,
einer Überlagerungsstufe, die rr«t dem Ausgang der Begrenzerschaltung und dem zweiten Ausgang der Filterschaltung verbunden ist und die beiden Hellig- -, keitssignalkomponenten zu einem zusammengesetzten FM-Helligkeitssignal überlagert und mit
einer Amplitudenbegrenzerschaltung, die die Amplitude des zusammengesetzten FM-Helligkeitssignals konstant hält,
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