DE3306978A1 - Videorecorder mit aufzeichnung eines frequenzmodulierten tontraegers - Google Patents

Description

• Videorecorder mit Aufzeichnung eines frequenzmodulierten
• Ton trägers Bei den bekannten Video-Aufzeichnungssystemen VHS, Betamax und Video 2000 wird das Videosignal durch Frequenzmodulation eines Bildträgers von Halbbild zu Halbbild abwechselnd auf Schrägspuren eines Magnetbandes aufgezeichnet. Das NF-Tonsignal wird dabei auf einer parallel zur Bandkante verlaufenden Längsspur aufgezeichnet. Wegen der geringen Längsgeschwindigkeit des Videobandes in der Größenordnung von 1,1 - 2,4 mm/s ergibt sich hinsichtlich Bandbreite und Störabstand nur eine begrenzte Tonqualität, die die HiFi-Anforderungen nicht erfüllt.
• Es ist auch bekannt (DE-OS 31 10 968), einen oder mehrere mit Tonsignalen frequenzmodulierte Tonträger zusammen mit dem Bildträger auf den Schrägspuren des Magnetbandes aufzuzeichnen. Dadurch kann wegen der hohen Relativgeschwindigkeit zwischen den Videoköpfen und dem-Magnetband eine beträchtliche Verbesserung der Tonqualität erreicht werden.
• Dabei liegen die Frequenzen der aufgezeichneten Ton träger innerhalb des vom modulierten Bildträger eingenommenen Frequenzbereiches. Einerseits ist an einer anderen Stelle des für die Aufzeichnung verfügbaren Frequenzbereiches nicht ohne weiteres ein freier Bereich verfügbar, weil unterhalb dieses Frequenzbereiches noch der quadraturmodulierte Farbträger aufgezeichnet wird. Andererseits ist die Frequenzlage der Tonträger innerhalb des Frequenz bereiches des Bildträgers, z.B. bei 2 MHz, deshalb vorteilhaft, weil hier die sogenannten Azimutverluste im Sinne-einer Übersprechdämpfung zwischen benachbarten Spuren wirksam sind.
• Bei dieser Lösung ist es notwendig, innerhalb des Frequenzbereiches des modulierten Bildträgers von den Tonträgern eingenommene Frequenzbereiche mit Filtern zu unterdrücken, da sonst eine Störung zwischen Tonträger und Bildträger auftreten würde. Dadurch gehen Frequenzteile im aufgezeichneten Videosignal verloren, so daß je nach Bildinhalt eine Verringerung der Bildschärfe auftritt.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Aufzeichnung des Tonträgers oder mehrerer Tonträger so abzuwandeln, daß die Beeinflussung der Bildschärfe verringert wird.
• Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 beschriebene Erfindung gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteranspruchen beschrieben.
• Durch die Erfindung ergeben sich im wesentlichen zwei Vorteile.
• Durch die Umschaltung der Frequenz des Tonträgers werden von Halbbild zu Halbbild abwechselnd verschiedene Frequenzen im Frequenzbereich des modulierten Bild trägers unterdrückt. Es gibt also keine Frequenzen mehr, die ständig unterdrückt sind, so daß auch die in den unterdrückten Frequenzbereichen liegenden Frequenzen zumindest in jedem zweiten Halbbild erscheinen und zur Erhöhung der Bildscharfe beitragen. Vorzugsweise kann die eine der beiden Ton träger frequenzen unterhalb des Frequenzbereiches des Bildträgers liegen. Dann wird der Frequenzbereich des Bildträgers nur noch in jedem zweiten Halbbild durch die Einfügung des Ton trägers belastet, so daß in den dazwischen liegenden Nalbbildern die volle Bildschärfe vorhanden ist.
• Wenn nur jedes zweite Halbbild mit erhöhter Bildschärfe geschrieben wird, ergibt sich bei der Bildwiedergabe ein schärferer Bildeindruck.
• Dadurch, daß die Tonträgerfrequenz von Halbbild zu Halbbild und damit von Schrägspur zu Schrägspur zwischen zwei Werten umgeschaltet ist, ergibt sich eine hohe Übersprechdämpfung zwischen benachbarten Spuren, da die Tonträger mit unterschiedlichen Frequenzen durch entsprechende Filter fast ohne Übersprechdämpfung voneinander getrennt werden können.
• Die Aufzeichnung des Tonträgers ist daher nicht mehr auf die genannten Azimutverluste angewiesen, so daß die Frequenz des Tonträgers auch in einem Bereich liegen kann, wo die Azimutverluste durch die Schrägstellung der Kopfspalte praktisch nicht mehr oder weniger wirksam ist.
• Ein Ausführung sbei spiel der Erfindung wird an Hand der Zeichnung erläutert. Darin zeigen Fig. 1 die Frequenzspektren jeweils für die ungeradzahligen und geradzahligen Halbbilder und Fig. 2 ein Blockschaltbild für die Aufnahme.
• Das Frequenzspektrum gemäß Fig. la gilt für die ungeradzahligen Halbbilder 1,3,5 ... . Der mit dem Videosignal frequenzmodulierte Bild träger B hat bei dem Schwarzwert die Frequenz 4,1 MHZ und einen Frequenzhub von 3,8 MHZ für den Synchronboden bis 4,8 MHz für den Weißwert. Dadurch entsteht der schraffiert dargestellte Hubbereich 2. Der Bildträger B nimmt einen Frequenzbereich 1 von 1,13 MHz bis 5,8 MHz ein.
• Unterhalb des Frequenzbereiches 1 ist ein in der Frequenz herabgesetzter, quadraturmodulierter Farbträger Fm von 0,63 MHz aufgezeichnet, dessen Frequenzbereich sich von 0,13 - 1,13 MHz erstreckt. Innerhalb des Frequenzbereiches 1 sind ein erster in der Frequenz umgesetzter Ton träger Tim bei der Frequenz von 1,92 MHz und ein zweiter Tonträger T2m bei der Frequenz von 2,16 MHz aufgezeichnet. Die Tonträger enthalten ein Stereo-Tonsignal oder ein Tot signal in verschiedenen Sprachen. Die von den Ton trägern Tlm und T2m eingenommenen Frequenzbereiche sind in dem Frequenzbereich des Bild trägers B mit Notch-Filtern unterdrückt.
• Fig. 1b zeigt die Aufzeichnung der Tonträger für die geradzahligen Halbbilder 2,4,6 ... . Der Tonträger Tlm ist jetzt bei der Frequenz 1,07 MHz und der Tonträger T2m bei 1,31 MHz aufgezeichnet. Zu diesem Zweck sind das obere Seitenband des Farbträgers Fm und das untere Seitenband des Bild trägers B in der dargestellten Weise verringert, um einen ausreichenden Frequenzbereich für die Tonträger Tlm und T2m zu bilden.
• In Fig. 2 wird das Leuchtdichtesignal Y dem FM-Modulator 3 zugeführt, der den modulierten Bildträger B erzeugt. Dieser wird über das Filter 4 der Addierstufe 5 zugeführt. Der Farbträger F wird in dem Frequenzumsetzer 6 von der PAL-Farbträgerfrequenz fl = 4,43 MHz auf die Frequenz f2 = 0,63 MHz umgesetzt und über das Bandfilter 7 ebenfalls der Addierstufe 5 zugeführt. Die Tonträger T1 und T2 mit den Frequenzen 5,5 MHz und 5,74 MHz eines genormten PAL-Farbfernsehsignals werden der Mischstufe 8 zugeführt, deren Eingänge über den Umschalter 9 mit den Ausgängen von zwei Oszillatoren 10,11 verbunden sind. Die Mischstufe 8 liefert die in der Frequenz umgesetzten Tonträger T1m und T2m, die mit den auf diese beiden Frequenzen abgestimmten Bandpaß 12 selektiv ausgewertet und ebenfalls der Addierstufe 5 zugeführt werden. Die Durchlaßkennlinien der Filter 4,12 und der Umschalter 9 sind durch die 25 Hz-Schaltspannung 13 von Halbbild zu Halbbild umgeschaltet. Im folgenden wird die Wirkungsweise für die ungeradzahligen und die geradzahligen Halbbilder beschrieben.
• Ungeradzahlige Halbbilder gemäß Fig. la Das Filter 4 ist durch die Schaltspannung 13 so geschaltet, daß es den Durchlaßbereich entsprechend dem Frequenzbereich 1 gemäß Fig. la aufweist. Die untere Grenzfrequenz liegt bei 1,31 MHz, während bei den Frequenzen 1,92 und 2,16 MHz die von den Ton trägern Tlm und T2m eingenommenen Frequenzbereiche unterdrückt sind. Das Bandfilter 7 ist durch die Schaltspannung 13 auf einen Durchlaßbereich von 0,13 -1,13 MHz geschaltet. Der Umschalter 9 liefert an die Mischstufe 8 einen Mischträger mit der Frequenz von 3,58 MHz, derin einem NTSC-Bezugsträgeroszillator erzeugt wird.
• Dadurch wird der Tonträger T1 mit 5,5 MHz in den Tonträger Tlm=1,92 MHz und der Tonträger T2 mit 5,14 MHz auf den Tonträger T2m mit 2,16 MHz umgesetzt. Das Bandfilter 12 ist durch die Schaltspannung 13 mit seinen Durchlaßbereichen auf diese beiden Frequenzen und die entsprechenden Seitenbänder geschaltet, so daß die modifizierten Tonträger T1m und T2m auf die Addierstufe 5 gelangen. Das Ausgangssignal der Addierstufe 5, bestehend aus dem modulierten Bildtrager B, dem modifizierten Farbträger Fm und den beiden Tonträgern Tlm und T2m mit der Frequenzlage gemäß Fig. la wird mit den Videoköpfen 14 auf Schrägspuren des Magnetbandes 15 aufgezeichnet.
• Geradzahlige Halbbilder 2,4,6 Das Filter 4 ist durch die Schalt spannung 13 so umgeschaltet, daß die untere Grenzfrequenz auf einen Wert von ca. 1,35 MHz erhöht und die Sperrbereiche bei 1,92 MHz um 2,16 MHz nicht mehr vorhanden sind. Das Bandfilter 7 ist so umgeschaltet, daß das obere Seitenband des Farbträgers Fm etwas eingeengt ist, so daß sich zwischen der oberen Frequenzgrenze des Farbträgers Fm und der unteren Frequenzgrenze des Bildträgers B ein für die Aufzeichnung der Ton träger Tlm und T2m ausreichender Frequenzbereich ergibt. Der Umschalter 9 ist durch die Schaltspannung 13 auf den Ausgang des Oszillators 11 geschaltet, der einen Mischträger mit der Frequenz von 4,43 MHz liefert und als PAL-Bezugsträgeroszillator ausgebildet sein kann. Der Tonträger T1 mit 5,5 MMz wird jetzt in den Tonträger Tim mit 1,07 MHz und der Tonträger T2'in den Tonträger T2m mit 1,3 MHz umgewandelt. Es wird jetzt das Signal gemisch gemäß Fig. lb aufgezeichnet, bei dem im Frequenzbereich 1 keine nennenswerte Frequenzunterdrückung stattfindet. Die ggf. eingeführte Verschiebung der unteren Grenze des Frequenzbereiches 1 ist weitaus weniger schädlich für die Bildschärfe als die Unterdrückung der Frequenzbereichebei Tlm und T2m gemäß Fig. Ia.
• Bei der Wiedergabe der gemäß Fig. 1,2 aufgezeichneten Signale erfolgt eine entsprechende frequenzmäßige Trennung und Ummischung der einzelnen Träger. Das dann notwendige Filter im Weg des modulierten Bildträgers braucht dann auch nur in den geradzahligen Haibbildern Sperrstellen bei 1,92 und 2,16 MHz zu haben. Die Durchlaßbereiche der bei der Wiedergabe notwendigen, ebenfalls von Halbbild zu Halbbild umgeschalteten Filter entsprechen den in Fig. la,b dargestellten Frequenzbereichen der einzelnen Signale.
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Claims (6)

1. Patentansprüche .

   0 Videorecorder mit Aufzeichnung eines frequenzmodulierten Tonträgers (T) zusammen mit dem Bildträger (B) auf je ein Halbbild enthaltenden Schrägspuren eines Magnetbandes (15), wobei die Frequenz des Tonträgers (Tlm, T2m) innerhalb des vom modulierten Bildträger (B) eingenommenen Frequenzbereiches (l) liegt, dadurch qekennzeichnet, daß die Frequenz des Tonträgers (Tlm, T2m) von Halbbild zu Halbbild zwischen zwei verschiedenen Werten umgeschaltet ist.
2. 2. Recorder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der untere Frequenzwert unterhalb des vom Bildträger (B) eingenommenen Frequenzbereiches (1) liegt.
3. 3. Recorder nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der untere Frequenzwert zwischen den vom aufgezeichneten Farbträger (Fm) und Bildträger (B) eingenommenen Frequenzbereichen liegt.
4. 4. Recorder nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Bandbreite der beiden Frequenzbereichein den Halbbildern mit dem unteren Frequenzwert des Tonträgers (Tm) auf einen niedrigeren Wert umgeschaltet sind.
5. 5. Recorder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Frequenzwerte in der Größenordnung von 1,9-2,2 NHz bzw. 1,0-1,3 MHz liegen.
6. 6. Recorder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Umsetzung der Frequenz des Tonträgers (T1,T2) von Halbbild zu Halbbild abwechselnd mit einem NTSC-Quarzoszillator t3,58 MHz) und mit einem PAL-Quarzoszillator (4,43 MHz) erfolgt.