DE3608020C2

DE3608020C2 -

Info

Publication number: DE3608020C2
Application number: DE3608020A
Authority: DE
Inventors: Yasutoshi Yokohama Jp Matsuo
Original assignee: Victor Company of Japan Ltd
Current assignee: Victor Company of Japan Ltd
Priority date: 1985-03-13
Filing date: 1986-03-11
Publication date: 1987-10-29
Also published as: KR900006569B1; JPS61208670A; JPH0476191B2; DE3608020A1; KR860007660A; US4698696A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Störunterdrückungsschaltung gemäß dem Oberbegriff der Patentsanprüche 1, 3 bzw. 11.

Allgemein wird die Leuchtdichtekomponente eines Videosignals im Aufzeichnungsbetrieb eines Farbfernsehsignal-Videoband aufzeichnungsgeräts zunächst über eine Störunterdrückungsschaltung des Aufnahmeteils des Aufzeichnungsgeräts einer Vorverzerrungs- bzw. Preemphasisschaltung zugeführt, um seine hohen Frequenzanteile über den Pegel hochfrequenter Störungen anzuheben, die während der Aufzeichnung entstehen können, und dann einer Frequenzmodulation unterzogen, bevor es den Videoköpfen zugeführt wird. Die Farbsignalkomponente wird hierbei einer derartigen Frequenzumsetzung unterzogen, daß sie einen tieferen Frequenzbereich des Videospektrums belegt. Bei der Wiedergabe wird das Leuchtdichtesignal einer Frequenzdemodulation und dann einer Nachentzerrung bzw. Deemphasis unterzogen. Danach wird es einer Störunter drückungsschaltung eines Wiedergabeteils des Aufzeichnungs geräts zugeführt, bevor es mit der Farbsignalkomponente gemischt wird, die zuvor wieder in ihre ursprüngliche Frequenz umgesetzt wurde.

Gemäß Fig. 16 weist eine herkömmliche Störunterdrückungs schaltung des Aufzeichnungsteils ein Tiefpaßfilter 110 auf, dem ein in Fig. 17 gezeigtes Leuchtdichtesignal R 1 zugeführt wird. Das Ausgangssignal R 2 des Tiefpaßfilters 110 und das Leuchtdichtesignal R 1 werden in einem Subtrahierer 111 zusammengefaßt, dessen Ausgangssignal einem Multiplizierer 112 zugeführt wird, der es mit einem vorbestimmten Faktor multipliziert und ein Signal R 3 erzeugt. Ein Begrenzer 113 begrenzt die Amplitude des Signals R 3 des Multiplizierers 112 und bildet ein amplitudenbegrenztes Signal R 4, dessen Amplitude einen vorgegebenen Wert L 1 nicht überschreitet. Das Signal R 4 des Begrenzers 113 und das Leuchtdichtesignal R 1 werden in einem Addierer 114 addiert und als Ausgangssignal R 5 der Vorverzerrungsschaltung zugeführt.

Die in Fig. 18 gezeigte abgewandelte Störunterdrückungs schaltung des Wiedergabeteils weist ein Störunterdrückungs- bzw. Tiefpaßfilter 12 auf, das die in einem nachentzerrten Leuchtdichtesignal P 1 enthaltenen hochfrequenten Störungen entfernt bzw. ausfiltert und ein in Fig. 19 gezeigtes störungsfreies Signal P 2 erzeugt. Das Signal P 2 wird dem Negativ-Eingang eines Subtrahierers 121 zugeführt, an dessen Positiv-Eingang das Leuchtdichtesignal P 1 anliegt und der von diesem das Signal P 2 subtrahiert und das so erhaltene Ausgangssignal P 3 einem Dividierer 122 zuführt, welcher es durch einen Faktor dividiert, der in Abhängigkeit von dem Multiplikationsfaktor der Störunterdrückungsschaltung des Aufzeichnungsteils festgelegt ist. Ein Ausgangssignal P 3 des Dividierers 122 wird einem Begrenzer 123 zugeführt. Das Tiefpaßfilter 120 und der Subtrahierer 121 bilden zusammen ein Hochpaßfilter, das die in dem wiedergegebenen Leuchtdichtesignal P 1 enthaltenden Rausch- bzw. Störanteile herausgreift. Der Begrenzer 123 begrenzt die Amplitude der ausgefilterten Störanteile auf einen Maximalwert L 1 und erzeugt ein Ausgangssignal P 4, in dem hochpegelige Spannungspitzen entfernt sind, die sogenannte "Fahnen" bzw. Nachzieheffekte auf dem Bildschirm zur Folge hätten. Dieses amplitudenbegrenzte Störanteile-Signal P 4 wird dem Negativ-Eingang eines zweiten Subtrahierers 114 zugeführt, der es von dem gestörten bzw. verrauschten Leuchtdichtesignal P 1 abzieht und ein störunterdrücktes Signal P 5 erzeugt, das einer Mischstufe zugeführt wird.

Die Grenzfrequenz des Tiefpaßfilters 120 wird gewöhnlich auf einen Wert eingestellt, der im Bereich zwischen 300 kHz und 1 MHz liegt, während die maximale Amplitude des Begrenzers 123 auf einen Wert im Bereich zwischen 2% und 5% des höchsten Pegels des Leuchtdichtesignals eingestellt wird. Als Folge davon haben die ausgefilterten Störanteile P 4 eine Dauer von mehreren hundert ns, wobei während dieses Zeitraums die Störanteile nicht entfernt werden können. Darüber hinaus erscheinen am Bildschirm Nachzieheffekte, deren Ausmaß durch den Maximalpegel des Begrenzers festgelegt ist.

Während Nachzieheffekte durch Einstellung der Grenzfrequenz des Tiefpaßfilters 120 auf einen höheren Wert verkleinert werden können, können die Störungen durch Festlegung des Maximalpegels des Begrenzers aus möglichst hohe Werte verringert werden. Jedoch erhöhen sich mit höherer Grenz frequenz des Tiefpaßfilters wiederum die Störungen, während ein auf einen höheren Maximalpegel eingestellter Begrenzer zu stärkeren Nachzieheffekten führt. In der Praxis versucht man daher gewöhnlich, einen Kompromiß zwischen diesen gegenläufigen Erscheinungen zu finden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Störunterdrückungsschaltung zu schaffen, bei der Nachzieheffekte und Störungen in den Leuchtdichtesignalen stark verringert sind.

Diese Aufgabe wird mit den in den Patentansprüchen 1 bzw. 3 bzw. 11 genannten Merkmalen gelöst.

Die erfindungsgemäße Störunterdrückungsschaltung arbeitet so, als wäre sie ein Tiefpaßfilter mit einer Grenzfrequenz, die als Funktion des Pegels des Leuchtdichtesignals zunimmt. Aufgrund dieser Erhöhung der Grenzfrequenz wird die Zeit spanne, während der Nachzieheffekte und Störungen aufgrund eines Leuchtdichtesignals mit hoher Amplitude auftreten würden, deutlich verkürzt.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 ein allgemeines Blockschaltbild eines Video bandaufzeichnungs- und Wiedergabegeräts mit erfindungs gemäßen Störunterdrückungsschaltungen,

Fig. 2 ein Blockschaltbild einer ersten Ausführungsform einer Störunterdrückungsschaltung eines Wiedergabe teils des Videobandgeräts,

Fig. 3 das Schaltbild eines in Fig. 2 gezeigten Tiefpaßfilters 31,

Fig. 4 Spannungsverläufe bei der in Fig. 2 gezeigten Ausführungsform,

Fig. 5 eine grafische Darstellung der Arbeitscharakteristika der in Fig. 2 gezeigten Ausführungsform,

Fig. 6 ein Blockschaltbild einer modifizierten Aus führungsform der in Fig. 2 gezeigten Störunter drückungsschaltung,

Fig. 7 eine Ausführungsform einer Störunterdrückungs schaltung, die gewöhnlich zur Aufzeichnung und zur Wiedergabe verwendet wird,

Fig. 8 Spannungsverläufe bei der in Fig. 7 gezeigten Ausführungsform,

Fig. 9 bis 11 Blockschaltbilder modifizierter Ausführungs formen der in Fig. 7 gezeigten Störunterdrückungs schaltung,

Fig. 12 Spannungsverläufe bei den in den Fig. 10 und 11 gezeigten Ausführungsformen,

Fig. 13 ein Blockschaltbild einer weiteren abgewandelten Ausführungsform der in Fig. 7 gezeigten Störunterdrückungsschaltung,

Fig. 14 und 15 Blockschaltbilder modifizierter Aus führungsformen der in Fig. 7 gezeigten Störunter drückungsschaltung, bei denen die in Fig. 6 gezeigte Ausführungsform als Übertragungsschaltung herangezogen ist,

Fig. 16 ein Blockschaltbild einer im Aufnahmeteil eines Videobandaufzeichnungs- und Wiedergabegeräts verwendeten Störunterdrückungsschaltung gemäß dem Stand der Technik,

Fig. 17 Spannungsverläufe bei der herkömmlichen Schaltung gemäß Fig. 16,

Fig. 18 ein Blockschaltbild einer im Wiedergabeteil des Videobandgeräts verwendeten Störunterdrückungs schaltung gemäß dem Stand der Technik, und

Fig. 19 Spannungsverläufe bei der herkömmlichen Schaltung gemäß Fig. 18.

Zunächst wird anhand des in Fig. 1 gezeigten Blockschaltbilds ein Videobandaufzeichnungsgerät beschrieben, bei dem die Störunterdrückungsschaltung verwendbar ist, wobei als erstes ein Aufnahmeteil erläutert werden soll. Ein anliegendes Farbfernseh-Kompositsignal bzw. Videosignal wird über einen Eingangsanschluß 1 und einen AGC-Verstärker 2 mit automatisch gesteuertem Verstärkungsfaktor einem Tiefpaßfilter 3 zugeführt, der die Leuchtdichtekomponente des Videosignals als Leuchtdichtesignal an eine Störunter drückungsschaltung 4 weiterleitet. Nach Durchlaufen der Störunterdrückungsschaltung 4 wird das Leuchtdichtesignal von einer Vorverzerrungs- bzw. Preemphaseschaltung 5 angehoben bzw. höhenbetont, über einen Amplitudenbegrenzer 6 einem Frequenzmodulator 7 zugeführt und von diesem an einen ersten Eingang einer Mischstufe 8 angelegt. Das anliegende Videosignal wird weiterhin einem Bandpaßfilter 9 zugeführt, das die Farbsignalkomponente des Videosignals herausgreift und sie einem Farbsignalumsetzer 10 zuführt, in welchem das Farbsignal einer derartigen Frequenzumsetzung unterzogen wird, daß es das tiefere Frequenzband des Videospektrums belegt. Das in seiner Frequenz umgesetzte Farbsignal wird einem zweiten Eingang der Mischstufe 8 zugeführt und in der Frequenz mit dem frequenzmodulierten Leuchtdichtesignal gemultiplext. Das Ausgangssignal der Mischstufe 8 wird einem Aufzeichnungsverstärker 11 zugeführt, der während der Aufzeichnungsbetriebsart über einen Betriebsart-Wählschalter 12 mit einem Videokopf 13 verbunden ist.

Nachstehend wird ein Wiedergabeteil des Geräts erläutert. Während der Wiedergabebetriebsart wird das Ausgangssignal des Videokopfs 13 über den Betriebsart-Wählschalter 12 einem Wiedergabeverstärker 14 und von diesem einem Tiefpaßfilter 15 zugeführt. Dessen frequenzmoduliertes Leuchtdichtesignal wird zur Wiedergewinnung des ursprünglichen Leuchtdichtesignals einem Frequenzmodulator 16 zugeführt, von einer Nachentzerrungs- bzw. Deemphaseschaltung 17 entzerrt und schließlich einer erfindungsgemäß aufgebauten Störunterdrückungsschaltung 18 zugeführt. Das Ausgangs signal der Störunterdrückungsschaltung 18 wird in einer Mischstufe 19 mit einem Farbsignal vermischt, das über ein Tiefpaßfilter 20 und einen Farbsignalumsetzer 21 erhalten wird, der das Ausgangssignal des Tiefpaßfilters 20 in das ursprüngliche Frequenzband zurücktransformiert. Die Mischstufe 19 führt einem Ausgangsanschluß 22 ein Farbfernseh-Kompositsignal zu.

Die Einzelheiten der Störunterdrückungsschaltung 18 des Wiedergabeteils werden nachfolgend anhand der Fig. 2 näher erläutert. Gemäß Fig. 2 hat die Schaltung einen ersten Subtrahierer 30, ein Tiefpaßfilter 31 mit einer Übertragungsfunktion G(S), einen zweiten Subtrahierer 32, einen Begrenzer 33 und einen Multiplizierer 34 mit einer Übertragungs funktion K(S), die die Rückkopplungskonstante der Störunterdrückungsschaltung darstellt. Das von der Nachentzerrungs schaltung 17 einem Anschluß 35 zugeführte Eingangssignal Sa hat den in Fig. 4 gezeigten Verlauf und wird einem Positiv-Eingang des ersten Subtrahierers 30 zugeführt, der von dem Eingangssignal Sa ein an einem Negativ- Eingang anliegendes Signal des Multiplizierers 34 subtrahiert und sein Ausgangssignal Sd dem Tiefpaßfilter 31 zuführt, der im Eingangssignal Sa enthaltene hochfrequente Störungen bzw. Rauschen ausblendet. Das Ausgangssignal des Tiefpaßfilters 31 wird einem Negativ-Eingang des zweiten Subtrahierers 32 zugeführt, der es von dem an einem Positiv- Eingang anliegenden Eingangssignal Sa abzieht. Das Tiefpaßfilter 31 und der zweite Subtrahierer 32 bilden zusammen ein Hochpaßfilter, das die im Eingangssignal Sa enthaltenen hochfrequenten Störungen in Form des in Fig. 4 gezeigten Signals Sb extrahiert. Die Amplitude der extrahierten Störungen Sb wird von dem Begrenzer 33 auf einen Maximalpegel L 2 begrenzt, wodurch ein Ausgangssignal Sc gebildet wird, bei dem das Auftreten einer Fahne auf dem Bildschirm verhindert ist. Das Ausgangssignal des Begrenzers 33 wird dem Multiplizierer 34 als Störungssignal Sc zugeführt. Durch Subtraktion des amplitudenbegrenzten, multiplizierten Störungssignals Sc von dem gestörten bzw. verrauschten Eingangssignal Sa erhält man ein störungsfreies Ausgangssignal Sd, das von dem Ausgang des Subtrahierers 30 einem Ausgangsanschluß 36 und von diesem der Mischstufe 19 zugeführt wird.

Wenn das Tiefpaßfilter ein in Fig. 3 gezeigtes RC-Netzwerk mit einem Widerstand R und einer Kapazität C ist, ist die Übertragungsfunktion G(S) des Tiefpaßfilters 31 durch folgende Gleichung gegeben:

wobei mit T die Zeitkonstante des Tiefpaßfilters 31 bezeichnet ist. Die in Fig. 2 gezeigte Störunterdrückungsschaltung kann mathematisch wie folgt analysiert werden:

Y(s) = X(s) - A(s) K(s) (2)
A(s) = X(s) - Y(s) G(S) (3)

wobei:

X(s) = Eingangssignal am Anschluß 35,
Y(s) = Ausgangssignal am Anschluß 36,
A(s) = Ausgangssignal des Subtrahierers 32,
G(s) = Übertragungsfunktion des Tiefpaßfilters 31 und
K(s) = Multiplikationsfaktor des Multiplizierers 34

Aus den Gleichungen (2) und (3) ergibt sich folgende Gleichung:

Y(s) = X(s) - (X(s) - Y(s) G(s)) K(s) = X(s) (1 -K(s)) + K(s) Y(s) G(s).

woraus folgt:

so daß aus den Gleichungen (1) und (4) folgt:

wobei mit k K(s) bezeichnet ist und typisch den Wert 0,8 hat. Durch Division von Zähler und Nenner durch den Faktor (1-k) kann Gleichung (5) wie folgt geschrieben werden:

Gleichung (6) ist gültig, wenn das Eingangssignal des Begrenzers kleiner als der Schwellenwert L 2 ist. Wenn es hingegen größer als der Schwellenwert L 2 ist, sollte Gleichung (6) wie folgt umgeformt werden:

Wenn der Schwellenwert L 2 beispielsweise auf 5% der maximalen Amplitude eingestellt wird, ist der Faktor Ts/(1-L 2k) ungefähr gleich Ts, wodurch das Verhältnis Y(s)/X(s) im wesentlichen gleich Eins ist. Bei Signalen mit geringer Amplitude nimmt das Verhältnis Y(s)/X(s) mit der Frequenz ab, und zwar beginnend bei einer Grenzfrequenz f 1 und aufhörend bei einer Frequenz f 2, wobei f 1 und f 2 durch folgende Gleichungen gegeben sind:

Bei Signalen mit großer Amplitude hat die Störunterdrückungs schaltung hingegen eine Grenzfrequenz f 1′ wie folgt:

Da f 1′ größer als f 1 ist und da der Schwellenfaktor der Gleichung (8c) mit wachsendem Signalpegel mehr und mehr dominiert, nähert sich f 1′ der Frequenz f 2, wodurch sich die Abklingkurve gemäß Fig. 5 von b über c und d zu e nach links verlagert.

Die Störunterdrückungsschaltung kann daher als ein Tief paßfilter betrachtet werden, dessen Grenzfrequenz bei Signalen mit kleiner Amplitude um den Faktor 1/1-k größer als im Stand der Technik und dessen Grenzfrequenz bei Signalen mit großer Amplitude um den Faktor 1/1-kL 2 größer als im Stand der Technik ist. Wenn die Störunterdrückungsschaltung ein Eingangssignal mit großer Amplitude empfängt, wird die Grenzfrequenz daher automatisch erhöht und die Zeitspanne, während der die Amplitude vom Begrenzer 33 beschnitten wird, verkürzt. Aus diesem Grund kann die Menge der auf ein Signal mit großer Amplitude hin auftretenden Fahnen und Störungen selbst dann reduziert werden, wenn die gleiche Zeitkonstante und der gleiche Schwellenwert für den Begrenzer gewählt werden, wie bei herkömmlichen Störunterdrückungsschaltungen.

Wenn ein k-Wert verwendet wird, der etwas kleiner als Eins ist, kann das Ausgangssignal Y(s) vom Ausgang des Tiefpaßfilters 31 abgegriffen werden, wie in Fig. 2 mit einer gestrichelten Linie 36′ angedeutet ist. In diesem Fall können außerhalb des Video-Frequenzspektrums liegende Störanteile deutlich verringert werden.

Bei der in Fig. 2 gezeigten Ausführungsform bestimmt alleine der k-Wert sowohl die Grenzfrequenz f 1 als auch den Störunterdrückungspegel, während es bei der in Fig. 6 gezeigten Ausführungsform möglich ist, die Grenzfrequenz und den Störunterdrückungspegel unabhängig voneinander festzulegen.

Eine in Fig. 6 gezeigte Störunterdrückungsschaltung 18 A unterscheidet sich von der in Fig. 2 gezeigten Schaltung dadurch, daß sie zusätzlich einen Multiplizierer 40 mit einem Multiplikationsfaktor k 2 und einen dritten Subtrahierer 41 aufweist. Der Eingang des Multiplizierer 40 ist mit dem Ausgang des Begrenzers 33 verbunden, während sein Ausgang mit einem Negativ-Eingang des Subtrahierers 41 verbunden ist, dessen Positiv-Eingang mit dem Anschluß 35 verbunden ist. Das Ausgangssignal der Störunterdrückungs schaltung 18 A wird am Ausgang des Subtrahierers 41 abgegriffen. Diese Ausführungsform hat die folgende Übertragungs funktion Y(s)/X(s):

wobei mit k 1 der Multiplikationsfaktor des Multiplizierers 34 bezeichnet ist. Bei Signalen mit kleiner Amplitude verläuft eine Abklingkurve a entlang der in Fig. 5 gestrichelt gezeichneten Linie a′. Bei dieser Ausführungsform wird die Grenzfrequenz ausschließlich vom Multiplikationsfaktor k 1 festgelegt, während der Störunterdrückungspegel ausschließlich vom Wert k 2 bestimmt wird.

Fig. 7 zeigt das Blockschaltbild eines Videobandaufzeichnungs- und Wiedergabegeräts mit einer gemeinsamen Störungsunter drückungsschaltung 18 B, wobei Blöcke, die den in den Fig. 1, 2 und 6 gezeigten entsprechen, mit denselben Bezugs zeichen bezeichnet sind. Die Störunterdrückungsschaltung 18 B wird mit dem Aufnahmeteil des Geräts verbunden, indem ihr Eingangsanschluß 35 über einen Betriebsart-Wählschalter 51 mit dem Ausgang des Tiefpaßfilters 3 verbunden wird, während sie mit dem Wiedergabeteil verbunden wird, indem der Eingangsanschluß 35 mit dem Ausgang der Nachentzerrungs schaltung 17 verbunden wird.

Die Störunterdrückungsschaltung 18 B weist darüber hinaus einen Multiplizierer 52 mit einem Multiplikationsfaktor k 3 und einen Addierer 53 auf. Die Eingänge der Multiplizierer 34 und 52 sind gemeinsam mit dem Ausgang des Begrenzers 33 verbunden, während ihre Ausgänge über einen Betriebsart- Wählschalter 54 selektiv mit dem Negativ-Eingang des Subtrahierers 30 verbunden sind. Der Addierer 53 ist derart beschaltet, daß er das Ausgangssignal des Multiplizierers 40 mit dem Signal am Eingangsanschluß 35 addiert und einem Ausgangsanschluß 37, der mit dem Eingang der Vorverzerrungs schaltung 5 verbunden ist, ein entsprechendes Summen signal zuführt. Der Ausgangsanschluß 36 ist wie bei den vorangehenden Ausführungsbeispielen mit dem Mischer 19 verbunden.

Nachstehend wird die Arbeitsweise der Störunterdrückungsschaltung 18 B während der Aufzeichnungsbetriebsart unter Bezugnahme auf Fig. 8 näher erläutert, wobei die Betriebs art-Wählschalter 12, 51 und 54 jeweils in ihren Aufzeichnungs stellungen R sind. Der Subtrahierer 30 ermittelt die Differenz zwischen einem Eingangssignal Se vom Tiefpaßfilter 3 und dem Ausgangssignal des Multiplizierers 52 und führt über den Tiefpaßfilter 31 dem Negativ-Eingang des Subtrahierers 32 ein entsprechendes Signal zu, so daß ein Differenzsignal Sf gebildet wird. Der Begrenzer 33 führt den Multiplizierern 40 und 52 ein Differenzsignal Sg zu, dessen Amplitude kleiner als der Schwellenwert L 2 ist. Am Ausgang des Addierers 53 erhält man ein Signal Sh, dessen Amplitude an fallenden und steigenden Flanken angehoben ist. Der Spannungsverlauf des Signals Sh ist daher komplementär zu dem des Signals, das man erhält, wenn die Störunterdrückungs schaltung 18 B in der Wiedergabebetriebsart arbeitet.

Wie bei der in Verbindung mit Fig. 6 beschriebenen Wieder gabebetriebsart wird dann, wenn der Störunterdrückungs schaltung 18 B vom Tiefpaßfilter 3 ein Eingangssignal mit großer Amplitude zugeführt wird, die Grenzfrequenz f 1 automatisch angehoben und die Zeitspanne, während der die Amplitude vom Begrenzer 33 beschnitten wird, verkürzt. Auf diese Weise können Fahnen und Störungen, die auf ein Signal mit großer Amplitude hin auftreten würden, weiter verrringert werden.

Fig. 9 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel 18 C, das eine abgewandelte Ausführungsform der Störunterdrückungsschaltung 18 B ist und zusätzlich einen Begrenzer 60 und einen Multiplizierer 61 mit einem Multiplikationsfaktor k 4 aufweist, die in einer Reihenschaltung zwischen den Ausgang des Subtrahierers 32 und einen Eingang des Addierers 53 geschaltet sind. Dem Multiplizierer 52 wird das Ausgangssignal des Begrenzers 60 zugeführt. Während der Aufzeichnungsbetriebs art wird das Ausgangssignal des Subtrahierers 32 über den Begrenzer 60, den Multiplizierer 61 und den Addierer 53 dem (Aufzeichnungs-) Ausgangsanschluß 37 zugeführt, wobei das Ausgangssignal des Begrenzers 60 über den Multiplizierer 52 und den Betriebsart-Wählschalter 54 zum Negativ-Eingang des Subtrahierers 30 rückgekoppelt wird. Während der Wiedergabebetriebsart wird das Ausgangssignal des Subtrahierers 32 über den Begrenzer 33, den Mulitplizierer 40 und den Subtrahierer 41 dem (Wiedergabe-) Aus gangsanschluß 36 zugeführt, wobei das Ausgangssignal des Begrenzers 33 über den Multiplizierer 34 und den Betriebsart- Wählschalter 54 zum Negativ-Eingang des Subtrahierers 30 rückgekoppelt wird. Bei dieser Ausführungsform können die Aufzeichnungsparameter des Begrenzers 60 und des Multiplizierers 61 derart unterschiedlich gegenüber den Wiedergabeparametern des Begrenzers 33 und den Multiplizierers 40 eingestellt werden, daß die Aufzeichnungs- und Wiedergabecharakteristika der Störunterdrückungsschaltung genau komplementär zueinander sind.

Fig. 10 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel 18 D das eine andere abgewandelte Ausführungsform der Störunter drückungsschaltung 18 B ist, im wesentlichen der in Fig. 6 gezeigten Schaltung 18 A entspricht und sich von dieser durch einen zusätzlichen Addierer 70 und einen Aufnahme schalter 71 unterscheidet. Ein Eingang des Addierers 70 ist mit dem Eingangsanschluß 35 verbunden, während sein Ausgang mit dem Positiv-Eingang des Subtrahierers 30 verbunden ist. Ein zweiter Eingang des Addierers 70 ist über den Aufnahmeschalter 71 mit dem Ausgang des Multiplizierers 40 verbunden. Nachstehend wird die Arbeitsweise der Störunterdrückungsschaltung 18 D unter Bezugnahme auf Fig. 12 näher erläutert. Während der Aufzeichnungsbetriebsart wird dem Addierer 70 vom Tiefpaßfilter 3 ein Signal Sa zugeführt, der es zu einem vom Multiplizierer 40 erhaltenen Ausgangssignal Se addiert und dem Positiv-Eingang des Subtrahierers 30 ein entsprechendes Summensignal Sb zuführt. Das Ausgangssignal des Subtrahierers 30 stellt die Differenz zwischen dem Summensignal Sb und dem Ausgangssignal des Multiplizierers 34 dar, der ein Signal Sd des Begrenzers 33 mit dem Faktor k 1 multipliziert. Das Ausgangs signal des Subtrahierers 30 wird über das Tiefpaßfilter 31 dem Subtrahierer 32 zugeführt, der ein Signal Sc bildet, das die Differenz zwischen dem Summensignal Sb und dem Ausgangssignal des Tiefpaßfilters 31 darstellt. Das Signal Sd des Begrenzers 33 wird vom Multiplizierer 40 mit dem Faktor k 2 multipliziert und zum Addierer 70 rückgekoppelt, um es als Signal Se zum Signal Sa am Eingangsanschluß 35 zu addieren. Während der Aufzeichnungsbetriebsart wird das Ausgangssignal der Störunterdrückungsschaltung 18 D am Ausgang des Addierers 70 abgegriffen. Demgegenüber ist der Aufnahmeschalter 71 während der Wiedergabebetriebsart geöffnet und das Ausgangssignal der Störunterdrückungsschaltung 18 D wird am Ausgang des Subtrahierers 41 abgegriffen. Während der Wiedergabebetriebsart entspricht die Arbeitsweise der Störunterdrückungsschaltung 18 D genau derjenigen der in Fig. 6 gezeigten Schaltung 18 A.

Gemäß Fig. 11 kann das Eingangssignal für einen Multipli zierer 40′ auch am Ausgang des Multiplizierers 34 abgegriffen werden. In diesem Fall hat der Multiplizierer 40′ einen Multiplikationsfaktor k 4, der die Division durch den Faktor k 2 des Multiplizierers 40 der Fig. 10 durch den Faktor k 1 ausgleicht.

Wenn die Multiplikationsfaktoren k 1 und k 2 gleich groß sind, können der Multiplizierer 40 und der Subtrahierer 41 weggelassen werden, wie es anhand der Schaltung 18 F gemäß Fig. 13 gezeigt ist. Die Schaltung 18 F entspricht dabei weitgehend der Schaltung 18 der Fig. 2, mit der Ausnahme, daß der Schalter 71 und der Addierer 70 vorgesehen sind.

Fig. 14 und 15 zeigen weitere Ausführungsformen der Störunterdrück ungsschaltung 18 B, bei denen die Störunterdrückungsschaltung 18 A der Fig. 6 als Rückkopplungsschaltung verwendet ist. Gemäß Fig. 14 ist während der Aufzeichnungs betriebsart das Ausgangssignal des Tiefpaßfilters 3 mit dem nichtinvertierenden Eingang eines Operationsverstärkers 90 verbunden, dessen Verstärkungsfaktor nahezu unendlich bzw. sehr hoch ist und dessen Ausgangssignal dem (Aufzeichnungs-) Ausgangsanschluß 37 und dem Eingang der Rückkopplungsschaltung 18 A zugeführt wird. Der Ausgang der Rückkopplungsschaltung 18 A ist über den Betriebsart-Wählschalter 54 mit dem invertierenden Eingang des Operationsverstärkers 90 verbunden. Während der Wiedergabebetriebsart ist der Ausgang der Rückkopplungsschaltung 18 A vom invertierenden Eingang getrennt und es wird stattdessen der Ausgang des Operationsverstärkers 90 direkt auf seinen invertierenden Eingang rückgekoppelt. Das Ausgangssignal der Rückkopplungsschaltung 18 A wird dem (Wiedergabe-) Aus gangsanschluß 36 zugeführt. Die Rückkopplungsschaltung 18 A ist daher während der Aufzeichnungsbetriebsart in den negativen Rückkopplungszweig des Operationsverstärkers 90 eingeschleift, wohingegen sie während der Wiedergabe betriebsart direkt zwischen den Eingangsanschluß 35 und den Ausgangsanschluß 36 geschaltet ist. Die Schaltungsanordnungen sind daher während der Aufzeichnungs- und der Wiedergabe betriebsart genau komplementär zueinander.

Gemäß Fig. 15 ist der Ausgang des Operationsverstärkers 90 während der Aufzeichnungsbetriebsart über den Schalter 54 mit dem Eingang der Rückkopplungsschaltung 18 A verbunden, wobei der Ausgang der Rückkopplungsschaltung 18 A mit dem invertierenden Eingang des Operationsverstärkers 90 verbunden ist. Der nichtinvertierende Eingang des Operationsverstärkers 90 ist mit einem Aufzeichnungs-Eingangsanschluß 35 R verbunden, der seinerseits direkt mit dem Ausgang des Tiefpaßfilters 3 gemäß Fig. 7 verbunden ist. Während der Wiedergabebetriebsart wird der Rückkopplungsschaltung 18 A das an einem Wiedergabe-Eingangsanschluß 35 P anliegende Signal zugeführt, der direkt mit der Nachentzerrungsschaltung 17 gemäß Fig. 7 verbunden ist. Die Rückkopplungsschaltung 18 A ist daher während der Aufzeichnungsbetriebsart in den negativen Rückkopplungszweig des Operationsverstärkers 90 eingeschleift, wohingegend sie während der Wiedergabebetriebsart direkt zwischen den Eingangsanschluß 35 P und den Ausgangsanschluß 36 geschaltet ist.

Vorstehend wurde eine Störunterdrückungsschaltung zur Verringerung von in einem Leuchtdichtesignal enthaltenen Störungen beschrieben, bei der an einem ersten Eingangsanschluß eines ersten Subtrahierers das Leuchtdichtesignal anliegt. Ein Tiefpaßfilter führt die niederfrequenten Anteile des Ausgangssignals des ersten Subtrahierers einem zweiten Subtrahierer zu, der es mit dem Leuchtdichtesignal derart kombiniert, daß in diesem enthaltene, hochfrequente Störungen herausgezogen werden. Die von einem Begrenzer in ihrer Amplitude begrenzten herausgezogenen Störungen werden über eine Rückkopplungsschaltung einem zweiten Eingangs anschluß des ersten Subtrahierers zugeführt. Die Störunterdrückungsschaltung arbeitet so, als wäre sie ein Tiefpaßfilter mit einer Grenzfrequenz, die als Funktion des Pegels des Leuchtdichtesignals zunimmt, so daß die Zeitspanne, während der Fahnen und Störungen auf ein Leuchtdichtesignal mit hoher Amplitude hin aufzutreten pflegen, deutlich verkürzt wird.

Claims

1. Störunterdrückungsschaltung zur Verringerung von Störungen, die in einem aus einem Aufzeichnungsmedium ausgelesenen, in videofrequente Form gebrachten Leuchtdichtesignal enthalten sind, gekennzeichnet durch einen ersten Subtrahierer (30) mit einem ersten Eingangsanschluß (+), an dem das Leuchtdichtesignal (Sa) anliegt, und mit einem zweiten Eingangsanschluß (-) zur Substraktion des daran anliegenden Signals von dem am ersten Eingangsanschluß liegenden Leucht dichtesignal (Sa), ein Tiefpaßfilter (31) zur Ausfilterung der Niederfrequenzanteile des Ausgangssignals (Sd) des ersten Subtrahierers, einen zweiten Subtrahierer (32) mit einem ersten Eingangsanschluß (+), an dem das Leuchtdichte signal anliegt, und mit einem zweiten Eingangsanschluß (-), an dem das Ausgangssignal des Tiefpaßfilters anliegt zur Subtraktion desselben von dem Leuchtdichtesignal, einen mit dem Ausgangsanschluß des zweiten Subtrahierers verbundenen Begrenzers (33) sowie durch eine Rückkopplungsschaltung (34), die das Ausgangssignal (Sc) des Begrenzers auf den zweiten Eingangsanschluß des ersten Subtrahierers (30) rückkoppelt, von dessen Ausgang das von Störungen befreite Leuchtdichtesignal (Sd) abnehmbar ist.

2. Störunterdrückungsschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückkopplungsschaltung eine Skalier rungseinrichtung (34) aufweist, die das Ausgangssignal des Begrenzers (33) mit einem vorgegebenen Gewichtungsfaktor skaliert und dem zweiten Eingangsanschluß des ersten Subtrahierers (30) das skalierte Ausgangssignal zuführt.

3. Störunterdrückungsschaltung für ein Videoaufzeichnungs- und Wiedergabegerät, das ein Aufnahmeteil zur Verarbeitung eines aufzuzeichnenden Leuchtdichtesignals während einer Aufzeichnungsbetriebsart und ein Wiedergabeteil zur Wiedergabe des Leuchtdichtesignals während einer Wiedergabe betriebsart aufweist, gekennzeichnet durch einen ersten Subtrahierer (30) mit einem ersten Eingangsanschluß (+), an dem in videofrequenter Form das aufzuzeichnende oder das von dem Wiedergabeteil (14-17) wiedergegebene Leucht dichtesignal (Se) anliegt, und mit einem zweiten Eingangs anschluß (-) zur Substraktion des daran anliegenden Signals von dem am ersten Eingangsanschluß anliegenden Signal, ein Tiefpaßfilter (31) zur Ausfilterung der Niederfrequenz anteile des Ausgangssignals des ersten Subtrahierers, einen zweiten Subtrahierer (32) mit einem ersten Eingangsanschluß (+), an dem das aufzuzeichnende bzw. das wiedergegebene Leuchtdichtesignal (Se) anliegt, und mit einem zweiten Eingangsanschluß (-), an dem das Ausgangssignal des Tiefpaß filters anliegt zur Subtraktion desselben von dem aufzu zeichnenden bzw. wiedergegebenen Leuchtdichtesignal (Se), einem mit dem Ausgangsanschluß des zweiten Subtrahierers verbundenen Begrenzer (33), eine Rückkopplungsschaltung (34, 52), die das Ausgangssignal des Begrenzers auf den zweiten Eingangsanschluß des ersten Subtrahierers (30) rückkoppelt, sowie durch eine Mischeinrichtung (53), die während der Aufzeichnungsbetriebsart das Ausgangssignal des Begrenzers mit dem aufzuzeichnenden Leuchtdichtesignal (Se) verknüpft und dem Aufnahmeteil (5-8, 11) das dadurch erhaltene Ausgangssignal zuführt.

4. Störunterdrückungsschaltung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückkopplungsschaltung eine Skalie rungseinrichtung (34) aufweist, die das Ausgangssignal des Begrenzers (33) mit einem vorgegebenen Gewichtungsfaktor (k 1) skaliert und dem zweiten Eingangsanschluß des ersten Subtrahierers (30) ein skaliertes Ausgangssignal zuführt, und daß die Mischeinrichtung einen Addierer (70, 71) aufweist, der während der Aufzeichnungsbetriebsart das aufzuzeichnende Leuchtdichtesignal zu dem Ausgangssignal der Skalierungseinrichtung (34) addiert, wobei der erste Subtrahierer (30) an seinem ersten Eingangsanschluß das Ausgangssignal des Addierers (70) erhält und in der Wiedergabe betriebsart das Differenz-Ausgangssignal des ersten Subtra hierers (30) das von Störungen befreite Leuchtdichtesignal bildet (Fig. 13).

5. Störunterdrückungsschaltung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch einen dritten Subtrahierer (41), dessen erster Eingangsanschluß das wiedergegebene Leuchtdichtesignal erhält, dessen zweiter Eingangsanschluß das Ausgangssignal des Begrenzers (33) erhält und dessen Ausgang während der Wiedergabebetriebsart das von Störungen befreite Leuchtdichtesignal liefert.

6. Störunterdrückungsschaltung nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch eine erste Skalierungseinrichtung (34, 52, 54) zur Skalierung des Ausgangssignals des Begrenzers (33) mit einem ersten Gewichtungsfaktor (k 3) während der Aufzeich nungsbetriebsart und zum Skalieren des Ausgangssignals des Begrenzers mit einem zweiten Gewichtungsfaktor (k 1) während der Wiedergabebetriebsart und durch eine zweite Skalierungseinrichtung (40) zur Skalierung des Ausgangs signals des Begrenzers mit einem dritten Gewichtungsfaktor (k 2), wobei der dritte Subtrahierer (41) an seinem zweiten Eingangsanschluß ein Ausgangssignal der zweiten Skalierungs einrichtung (40) empfängt und wobei die Mischeinrichtung (53) einen Addierer aufweist, der das aufzuzeichnende Leuchtdichtesignal mit dem Ausgangssignal der zweiten Skalierungseinrichtung (40) addiert (Fig. 7).

7. Störunterdrückungsschaltung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch eine erste Skalierungseinrichtung (34, 54) zur Skalierung des Ausgangssignals des ersten Begrenzers (33) mit einem ersten Gewichtungsfaktor (k 1) und zur Zufuhr des skalierten Ausgangssignals zu dem zweiten Eingangs anschluß des ersten Subtrahierers (30) während der Wieder gabebetriebsart, eine zweite Skalierungseinrichtung (40) zur Skalierung des Ausgangssignals des ersten Begrenzers mit einem zweiten Gewichtungsfaktor (k 2), einen dritten Subtrahierer (41) mit einem mit dem Ausgang der zweiten Skalierungseinrichtung (40) verbundenen ersten Eingangs anschluß, einem das wiedergegebene Leuchtdichtesignal em pfangenden zweiten Eingangsanschluß sowie mit einem das von Störungen befreite wiedergegebene Leuchtdichtesignal führenden Ausgang, einen mit dem Ausgang des zweiten Subtrahierers (32) verbundenen zweiten Begrenzer (60), eine dritte Skalierungseinrichtung (52, 54) zur Skalierung eines Ausgangssignals des zweiten Begrenzers (60) mit einem dritten Gewichtungsfaktor (k 3) und zur Zufuhr des skalierten Ausgangssignals zu dem zweiten Eingangsanschluß des ersten Subtrahierers (30) während der Aufzeichnungsbetriebsart sowie durch eine vierte Skalierungseinrichtung (61) zur Skalierung des Ausgangssignals des zweiten Begrenzers (60) mit einem vierten Gewichtungsfaktor (k 4), wobei die Misch einrichtung (53) einen Addierer aufweist, der das Ausgangssignal der vierten Skalierungseinrichtung (61) mit dem aufzuzeichnenden Leuchtdichtesignal addiert (Fig. 9).

8. Störunterdrückungsschaltung nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch eine erste Skalierungseinrichtung (34) zur Skalierung des Ausgangssignals des Begrenzers (33) mit einem ersten Gewichtungsfaktor (k 1) und durch eine zweite Skalierungseinrichtung (40) zur Skalierung des Ausgangssignals des Begrenzers mit einem zweiten Gewichtungsfaktor (k 2), wobei der dritte Subtrahierer (41) an seinem zweiten Eingangs anschluß das Ausgangssignal der zweiten Skalierungseinrichtung (40) empfängt und wobei die Mischeinrichtung (53) einen Addierer (70) aufweist, der das aufzuzeichnende Leuchtdichtesignal mit dem Ausgangssignal der zweiten Skalierungseinrichtung (40) addiert (Fig. 10).

9. Störunterdrückungsschaltung nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch eine erste Skalierungseinrichtung (34) zur Skalierung des Ausgangssignals des Begrenzers (33) mit einem ersten Gewichtungsfaktor (k 1) und durch eine zweite Skalierungseinrichtung (40′) zur Skalierung des Ausgangssignals des Begrenzers mit einem zweiten Gewichtungsfaktor (k 4), wobei der dritte Subtrahierer (41) an seinem zweiten Eingangs anschluß das Ausgangssignal der zweiten Skalierungseinrichtung (40′) empfängt und wobei die Mischeinrichtung (70, 71) das aufzuzeichnende Leuchtdichtesignal mit dem Ausgangssignal der zweiten Skalierungseinrichtung (40′) addiert (Fig. 11).

10. Störunterdrückungsschaltung nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch eine erste Skalierungseinrichtung (34) zur Skalierung des Ausgangssignals des Begrenzers (33) mit einem ersten Gewichtungsfaktor (k 1) und durch eine zweite Skalierungseinrichtung (40) zur Skalierung des Ausgangssignals des Begrenzers mit einem zweiten Gewichtungsfaktor (k 2), wobei der dritte Subtrahierer (41) an seinem zweiten Eingangsanschluß das Ausgangssignal der zweiten Skalierungseinrichtung (40) empfängt und wobei die Mischeinrichtung (90, 54) einen Operationsverstärker (90), das das aufzuzeichnende Leuchtdichtesignal während der Aufzeichnungsbetriebsart mit dem Ausgangssignal des dritten Subtrahierers (41) verknüpft, und eine Einrichtung (54) aufweist, die während der Wiedergabebetriebsart den Ausgang des dritten Subtrahierers von dem Operationsverstärker (90) abkoppelt und das Ausgangssignal des dritten Subtrahierers (41) als von Störungen befreites wiedergegebenes Leuchtdichtesignal weiterleitet (Fig. 6, 15 und 16).

11. Störunterdrückungsschaltung zur Verarbeitung eines in einem Aufzeichnungsmedium aufzuzeichnenden, in video frequenter Form vorliegenden Leuchtdichtesignals, gekennzeichnet durch einen ersten Subtrahierers (30) mit einem ersten Eingangsanschluß, an dem das Leuchtdichtesignal anliegt, und mit einem zweiten Eingangsanschluß zur Subtraktion des daran anliegenden Signals von dem am ersten Eingangs anschluß anliegenden Leuchtdichtesignal, ein Tiefpaßfilter (31) zur Ausfilterung der Niederfrequenzanteile des Ausgangssignals des ersten Subtrahierers, einen zweiten Subtrahierer (32) mit einem ersten Eingangsanschluß, an dem das Leuchtdichtesignal anliegt, und mit einem zweiten Eingangsanschluß, an dem das Ausgangssignal des Tiefpaß filters anliegt zur Subtraktion desselben von dem Leucht dichtesignal, einen mit dem Ausgangsanschluß des zweiten Subtrahierers verbundenen Begrenzer (33), eine Rückkopplungs schaltung (34), die das Ausgangssignal des Begrenzers auf den zweiten Eingangsanschluß des ersten Subtrahierers (30) rückkoppelt, sowie durch einen Addierer (53), der zur Erzeugung eines Ausgangssignals der Störunterdrückungs schaltung das Ausgangssignal des Begrenzers zu dem Leucht dichtesignal addiert.