DE68924115T2

DE68924115T2 - Aufzeichnungs- und/oder Wiedergabeeinrichtung von Informationssignalen.

Info

Publication number: DE68924115T2
Application number: DE68924115T
Authority: DE
Inventors: Noboru Murabayashi; Takahito Seki
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1988-09-24
Filing date: 1989-09-22
Publication date: 1996-03-21
Anticipated expiration: 2009-09-23
Also published as: DE68924115D1; EP0361804A2; EP0361804A3; US5337193A; EP0361804B1

Description

Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft generell eine Aufzeichnungs- und/oder Wiedergabeeinrichtung für Informationssignale und ist insbesondere auf eine derartige Einrichtung gerichtet, bei welcher in einem Aufzeichnungsmedium aufgezeichnete, unterschiedlich modulierte Informationssignale zur geeigneten Wiedergabe identifiziert sind.

Beschreibung des Standes der Technik

Es ist ein Videobandrekorder (VTR) zur Aufzeichnung und/oder Wiedergabe von Farbvideosignalen und eines Audiosignals vorgeschlagen, bei welchem das Videosignal zur Aufzeichnung auf und Wiedergabe von einem Magnetband in ein niedrigfrequenzgewandeltes Chrominanzsignal und ein frequenzmoduliertes Luminanzsignal separiert wird, während das Audiosignal zur Aufzeichnung auf und Wiedergabe von dem Magnetband frequenzmoduliert wird. Bei einem solchen VTR modulieren beispielsweise ein linkes Kanalsignal und ein rechtes Kanalsignal, die in einer Stereo/Audiosignalfrequenz enthalten sind, zwei voneinander verschiedene Frequenzen aufweisende Trägerwellen, um ein linkes frequenzmoduliertes Audiosignal (L-AFM-Signal) und ein rechtes frequenzmoduliertes Audiosignal (R-AFM-Signal) bereitzustellen. Die Frequenzbänder dieses L-AFM- und R-AFM- Signals befinden sich zwischen dem Frequenzband des frequenzgewandelten Chrominanzsignals und dem Frequenzband des frequenzmodulierten Luminanzsignals. Beispielsweise können, wie in der Figur 4 gezeigt, die Trägerfrequenzen des L-AFM- und R-AFM-Signals 1,3 MHz bzw. 1,7 MHz betragen.
Es ist eine andere Art eines VTR wohlbekannt, bei welchem ein Audiosignal in auf dem Magnetband aufzuzeichnende pulscodemodulierte Digitaldaten (PCM-Digitaldaten) umgewandelt wird, und das digitale Audiosignal wiedergegeben wird, bevor es zur Verbesserung der Tonqualität in ein analoges Audiosignal digital/analog-gewandelt wird. Bei dieser Art VTR werden die PCM-Digitaldaten entsprechend einer Quadratur-Phasenumtastung (QPSK) moduliert, um ein QPSK-moduliertes Signal zu gewinnen. Das Frequenzband eines solchen QPSK-modulierten Signals ist ebenfalls zwischen dem Frequenzband des frequenzgewandelten Chrominanzsignals und dem Frequenzband des frequenzmodulierten Luminanzsignals vorgesehen, so wie es in der Figur 4 gezeigt ist. In einem solchen Fall kann die Zentralfrequenz des QPSK-modulierten Signals 2 MHz betragen. Dieses audiofrequenzmodulierte Signal (AFM-Signal), das aus einem linken AFM-Signal und einem rechten AFM-Signal besteht, und/oder das QPSK-modulierte Audiosignal werden unabhängig von den für die Aufzeichnung der Videosignale verwendeten Drehköpfe durch Drehköpfe auf einen für die Videosignale verwendeten gemeinsamen Spurbereich auf dem Magnetband aufgezeichnet. Die Videosignale werden in einer Oberflächenschicht des Magnetbandes aufgezeichnet, während die QPSK-modulierten Signale oder AFM-Signale in einer tieferen Schicht des Magnetbandes aufgezeichnet werden.
Um derartige in verschiedenen Niveaus der Magnetbeschichtung auf dem Band aufgezeichnete Signale wiederzugeben, sind unabhängige Videosignaldrehköpfe und Audiosignaldrehköpfe vorgesehen, um die Videosignale bzw. die AFM- oder QPSK- modulierten Signale wiederzugeben. Die wiedergegebenen Videosignale werden einem Videosignal-Wiedergabesystem zugeführt, das in VTR vorgesehen ist, während die wiedergegebenen AFM- oder QPSK-modulierten Signale einem Audiosignal- Wiedergabesystem zugeführt werden.
Existierende VTRs mit einem AFM-Signalwiedergabesystem und existierende VTRs mit einem Wiedergabesystem für QPSK- modulierte Signale bestehen jedoch unabhängig voneinander. Infolgedessen können Informationssignale, die AFM-Signale und QPSK-Signale enthaltend nicht durch einen einzelnen existierenden VTR wiedergegeben werden. Überdies können Benutzer nicht leicht zwischen einem Magnetband, bei welchem AFM- Signale aufgezeichnet sind, und einem Magnetband, bei welchem QPSK-modulierte Signale aufgezeichnet sind, unterscheiden. Dies verursacht große Schwierigkeiten bei der Bestimmung des Typs VTR, der zur Wiedergabe eines Magnetbandes, auf dem Videosignale und AFM- oder QPSK-modulierte Signale aufgezeichnet sind, zu verwenden ist.

AUFGABEN UND ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Demgemäß ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Einrichtung zur Aufzeichnung und/oder Wiedergabe von Informationssignalen auf einem Magnetband bereitzustellen, bei welcher diese Informationssignale ein erstes und/oder zweites Signal verschiedener Frequenz, beispielsweise ein FM-moduliertes Signal und/oder ein PCM-Signal, aufweisen.
Insbesondere ist es Aufgabe dieser Erfindung, eine vorbezeichnete Aufzeichnungs- und/oder Wiedergabeeinrichtung für Informationssignale bereitzustellen, welche den Typ oder die Typen aufgezeichneter Signale detektiert und automatisch die dafür geeigneten Wiedergabeschaltungen auswählt.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Aufzeichnungs- und/oder Wiedergabeeinrichtung für Informationssignale bereitgestellt, die besteht aus:
einer Wiedergabeeinrichtung zur Wiedergabe von auf einem Aufzeichnungsmedium aufgezeichneten und ein erstes Signal eines ersten Formats und/oder ein zweites Signal eines vom ersten Format verschiedenen zweiten Formats aufweisenden Informationssignalen,
einer ersten Detektoreinrichtung zum Detektieren des ersten Signals in den Informationssignalen und Erzeugen eines das Vorhandensein des ersten Signals anzeigenden ersten Detektorsignals,
einer zweiten Detektoreinrichtung zum Detektieren des zweiten Signals in den Informationssignalen und Erzeugen eines das Vorhandensein des zweiten Signals anzeigenden zweiten Detektorsignals,
einer Signalausgangseinrichtung,
einer Schalteinrichtung zum wahlweisen Zuführen des ersten oder zweiten Signals aus der Wiedergabeeinrichtung zur Signalausgangseinrichtung und
einer Steuereinrichtung zum Steuern der Schalteinrichtung in Abhängigkeit vom ersten oder zweiten Detektorsignal, um wahlweise das erste oder zweite Signal durch die Signalausgangseinrichtung aus zugeben,
gekennzeichnet durch
eine Wiedergabemodus-Auswahleinrichtung zum Auswählen eines ersten Wiedergabemodus, in welchem das erste Signal wiedergegeben wird, oder eines zweiten Wiedergabemodus, in welchem das zweite Signal wiedergegeben wird, wobei
die Steuereinrichtung bewirkt, daß die Schalteinrichtung das von der Wiedergabemodus-Auswahleinrichtung ausgewählte erste oder zweite Signal ausgibt, wenn das Informationssignal sowohl das erste als auch zweite Signal enthält, und andernfalls in Abhängigkeit vom ersten oder zweiten Detektorsignal einen ausgewählten Wiedergabemodus durch Ausgabe des Signals des ausgewählten Wiedergabemodus außer Kraft setzt, wenn das Informationssignal nicht das Signal des ausgewählten Wiedergabemodus enthält.
Vorzugsweise ist das erste Signal ein FM-Audiosignal und das zweite Signal ein PCM-Audiosignal.
Die Einrichtung kann außerdem eine Aufzeichnungseinrichtung zum Aufzeichnen des PCM- und FM-Audiosignals auf dem Aufzeichnungsmedium in Bezug auf Aufzeichnungsströme voneinander verschiedener vorbestimmter Größe aufweisen.
Das Aufzeichnungsmedium kann ein Magnetband sein und das PCM- Audiosignal kann in einer ersten Magnetschicht und das FM- Audiosignal in einer zweiten Magnetschicht des Magnetbandes aufgezeichnet sein, wobei die erste und zweite Magnetschicht einander überlagert sind. Die zweite Magnetschicht, in welcher das FM-Audiosignal aufgezeichnet ist, kann unter der ersten Magnetschicht, in welcher das PCM-Audiosignal aufgezeichnet ist, angeordnet sein.
Die Informationssignale können außerdem ein Videosignal eines vom ersten und zweiten Format verschiedenen dritten Formats aufweisen, die Wiedergabeeinrichtung kann auch zur Wiedergabe des Videosignals dienen und die Steuereinrichtung bei Benutzung die Schalteinrichtung in Abhängigkeit von dem ersten und zweiten Detektorsignal steuern, um wahlweise das Videosignal mit dem PCM-Audiosignal und dem FM-Audiosignal durch die Signalausgangseinichtung auszugeben.
Die Einrichtung kann ferner eine Aufzeichnungseinrichtung zum Aufzeichnen des Video-, PCM- und FM-Signals auf dem Aufzeichnungsmedium in Bezug auf die Aufzeichnungsströme voneinander verschiedener vorbestimmter Größe aufweisen.
Das FM-Audiosignal kann in einer ersten Magnetschicht des Bandes aufgezeichnet sein, das PCM-Audiosignal kann in einer zweiten Magnetschicht des Bandes aufgezeichnet sein und das Videosignal in einer dritten Magnetschicht des Bandes aufgezeichnet sein, wobei die erste, zweite und dritte Magnetschicht relativ zur Außenfläche des Magnetbandes entsprechend der Beziehung zwischen den vorbestimmten Größen der Aufzeichnungsströme, mit denen das Video-, PCM- und FM-Signal in den jeweiligen Schichten aufgezeichnet werden, sukzessive angeordnet sind.
Die Aufzeichnungsstromgröße des FM-Audiosignals kann größer als die des PCM-Audiosignals sein und die Aufzeichnungsstromgröße des PCM-Audiosignals kann größer als die des Videosignals sein.
Die obigen und andere Aufgaben, Merkmale und Eigenschaften und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden detaillierten Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform, die in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen zu lesen ist, in denen korrespondierende Elemente in den verschiedenen Darstellungen mit gleichen Bezugszeichen versehen sind.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Figur 1 ist ein schematisches Blockschaltbild, welches ein Videosignal-Aufzeichnungs- und Wiedergabesystem zeigt das in eine Aufzeichnungs- und/oder Wiedergabeeinrichtung für Informationssignale gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eingebaut werden kann;
Figur 2 ist ein schematisches Blockschaltbild, welches ein eine O-QDPSK-Modulation verwendendes PCM- Audiosignal-Aufzeichnungssystem zeigt;
Figur 3 ist eine graphische Darstellung, welche die Bandpaßcharakteristik eines bei dem System nach Figur 2 verwendeten Bandpaßfilter zeigt;
Figur 4 ist eine Darstellung, welche das Frequenzspektrum von auf einem Magnetband aufgezeichneten Video- und Audiosignalen zeigt;
Figur 5 ist ein schematisches Blockschaltbild, welches sowohl ein FM- als auch ein PCM-Audiosignal- Wiedergabesystem zeigt, die in einer Aufzeichnungsund/oder Wiedergabeeinrichtung für Informationssignale gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eingebaut sind;
Figur 6 ist ein Flußdiagramm, welches ein Programm oder eine Folge logischer Schritte zur Steuerung des in Figur 5 gezeigten FM- und PCM-Audiosignal- Wiedergabesystems zeigt;
Figur 7 ist ein schematisches Blockschaltbild, welches ein FM-Audiosignal-Aufzeichnungs- und -Wiedergabesystem zeigt, das in eine Aufzeichnungs- und/oder Wiedergabeeinrichtung für Informationssignale gemäß der Erfindung eingebaut sein kann;
Figur 8 ist ein schematisches Blockschaltbild, welches ein Signalaufzeichnungssystem gemäß der Erfindung zum wahlweisen Aufzeichnen eines Videosignals mit einem PCM-Audiosignal und/oder einem FM-Audiosignal zeigt;
Figur 9 ist eine graphische Darstellung, welche die Beziehung von zum Aufzeichnen eines Videosignals, eines PCM-Audiosignals und eines FM-Audiosignals auf einem Magnetband mittels des Systems nach Figur 8 verwendeten Aufzeichnungsströmen zeigt; und
Figur 10 ist eine schematische Querschnittsdarstellung, welche ein Magnetband zeigt, auf welchem ein Videosignal, ein PCM-Audiosignal und ein FM-Audiosignal durch das in Figur 8 gezeigte System aufgezeichnet worden sind.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM

Bezugnehmend auf die Zeichnungen im Detail und anfangs auf Figur 1 ist zu erkennen, daß ein Videosignal-Aufzeichnungs- und -Wiedergabesystem für einen Videobandrecorder (VTR) gemäß der vorliegenden Erfindung generell einen Videowiedergabeoder Rückspielabschnitt 150 und einen Aufzeichnungsabschnitt 200 aufweist. Der Aufzeichnugnsabschnitt 200 ist so dargestellt, daß er einen Y/C-Separator 210, einen FM-Modulator 220, einen Frequenzwandler 230 und einen Addierer oder Mischer 240 aufweist. Ein zusammengesetztes Farbvideosignal SV wird von einem Eingangsanschluß dem Y/C-Separator 210 zugeführt, bei welchem es in eine Luminanzkomponente Y und eine Chrominanzkomponente C separiert wird. Die Luminanzkomponente Y wird dem FM-Modulator 220 zugeführt, bei welchem ihre relativ höheren Frequenzkomponenten eliminiert werden, bevor sie in eine FM-Komponente frequenzmoduliert wird, die ein bei Y in Figur 4 angedeutetes Frequenzband aufweist, während die Chrominanzkomponente C dem Frequenzwandler 220 zugeführt wird, um in ein bei C in Figur 4 angedeutetes relativ niedriges Frequenzband herunter frequenzgewandelt zu werden. Die frequenzmodulierte Luminanzkomponente Y und die frequenzgewandelte Chrominanzkomponente C werden überlagert, beispielsweise durch Zuführen beider Komponenten zum Mischer 240. Die gemischten Komponenten werden in einer schrägen oder geneigten Spur auf einem Magnetband 100 durch eine Magnetkopfeinheit 250 aufgezeichnet, wobei jede Spur ein Halbbild des Videosignals enthält.
Die Videokopfeinheit 250 enthält generell Magnetdrehköpfe 255 und 260, die als erster Kanal CH1 bzw. zweiter Kanal CH2 dienen, Aufzeichnungs/Wiedergabe-Schalterkreise 270 und 275, Rückspiel- bzw. Wiedergabeverstärker 280 und 284, Aufzeichnungsverstärker 282 und 286 und Umschalterkreise 290 und 295 auf. Die Magnetdrehköpfe 255 und 260 sind an diametral sich gegenüberliegenden Stellen auf dem Umfang einer Drehkopftrommel (nicht gezeigt) angeordnet. Jeder der Aufzeichnungs/Wiedergabe-Schalterkreise 270 und 275 ist so betreibbar, daß er zwischen einem mit dem Wiedergabeverstärker 280 oder 284 verbundenen Wiedergabekontakt PB und einem mit dem Aufzeichnungsverstärker 282 oder 285 verbundenen Aufzeichnungskontakt REC, d.h. zwischen der in Figur 1 durch die durch eine durchgezogene Linie gezeigte Position und der durch die gestrichelte Linie gezeigte Position in Abhängigkeit von einem Ausgangssignal aus dem Systemregler 110 geändert wird. Gemäß dieser Schaltoperation dient jeder der Magnetdrehköpfe 255 und 260 abwechselnd zum Aufzeichnen eines Signals auf oder Wiedergeben eines Signals von dem Magnetband 100. Die Umschalterkreise 290 und 295 sind so ausgebildet, daß sie zwischen jeweiligen, durch den Schalterkreis 270 mit dem Magnetdrehkopf 255 verbundenen Kontakten CH-1 und jeweiligen, durch den Schalterkreis 275 mit dem Magnetdrehkopf 260 verbundenen Kontakten CH-2 umgeschaltet werden. Anders ausgedrückt werden die Schalterkreise 290 und 295 zwischen dem in Figur 1 durch die durchgezogene Linie gezeigten Positionen und durch die durch gestrichelte Linien gezeigten Positionen bei jeder halben Umdrehung der Magnetdrehköpfe in Abhängigkeit von einem Signal aus dem Systemregler 110 umgeschaltet. Demgemäß werden während einer Aufzeichnungsoperation die durch Mischung der Luminanz- und Chrominanzkomponenten im Mischer 240 gebildeten Signale den Magnetköpfen 255 und 260 abwechselnd entsprechend der Schaltoperation des Umschalterkreises 295 zugeführt, um auf dem Magnetband 100 aufgezeichnet zu werden.
Der Videosignal-Aufzeichnungsabschnitt 150 enthält einen Luminanzkanal zum Extrahieren der frequenzmodulierten Luminanzkomponente aus wiedergegebenen Videosignalen und zum Demodulieren dieser Komponente derart, daß sie in ihrem ursprünglichen Frequenzbereich zurückgebracht wird, einen Chrominanzkanal zum Extrahieren der frequenzgewandelten Chrominanzkomponente aus wiedergegebenen Videosignalen und zum frequenzrückwandeln dieser Komponente zurück zum ursprünglichen Frequenzbereich und einen Addierer oder Mischer 180. Der Luminanzkanal enthält ein Bandpaßfilter 155, einen Begrenzer 154 und einen FM-Demodulator 175. Der Chrominanzkanal enthält ein Tiefpaßfilter 160 und einen Frequenzwandler 170.
Während einer Wiedergabeoperation werden zusammengesetzte Videosignale mit Luminanzkomponenten Y und Chrominanzkomponenten C durch die Magnetdrehköpfe 255 und 260 vom Magnetband 100 wiedergegeben. Die zusammengesetzten Signale werden zum Bandpaßfilter 155 und Tiefpaßfilter 160 durch die Schalterkreise 270 und 275, die Wiedergabeverstärker 280 und 284 und den Schalterkreis 290 übertragen. Das Bandpaßfilter 155 trennt dann die Luminanzkomponente Y von dem wiedergegebenen zusammengnesetzten Signal und führt sie dem FM-Demodulator 175 durch den Begrenzer 165 zu. Der FM-Demodulator dient zum Demodulieren des frequenzmodulierten Signals, um daraus die ursprüngliche Luminanzkomponente wiederzugewinnen.
Andererseits trennt das Tiefpaßfilter 160 die frequenzgewandelte Chrominanzkomponente C vom wiedergegebenen zusammengesetzten Videosignal, um sie dem Frequenzwandler 170 zuzuführen. Der Frequenzwandler 170 moduliert die getrennte Chrominanzkomponente in ihren ursprünglichen Frequenzbereich, bevor sie an den Addierer 180 gegeben wird. Der Addierer kombiniert die demodulierte Luminanzkomponente vom FM-Demodulator 175 mit der modulierten Chrominanzkomponente aus dem Frequenzwandler 170, um ein zusammengesetztes Videoausgangssignal bereit zustellen.
Unter nunmehriger Bezugnahme auf die Figur 2 ist zu erkennen, daß ein PCM-Audiosignal-Aufzeichnungssystem 300 gemäß einer differentiellen Versatz- oder Offset-Quadratur- Phasenumtastung (im folgenden als O-QDPSK bezeichnet) einen A/D-Wandler 310, einen Fehlerkorrekturkodierer 315, eine Speicherschaltung 320 für den Fehlerkorrekturkodierer, einen Serien/Parallel-Wandler 325, eine Verzögerungsschaltung 330, Differentialkodewandler 335 und 340, Gegentaktmodulatoren 345 und 350, eine Phasenschieberschaltung 352, einen Oszillator 354, eine Addierschaltung 355, ein Bandpaßfilter 360 und eine PCM-Kopfeinheit 370 aufweist. Die PCM-Kopfeinheit 370 ist zur PCM-Audiosignalaufzeichnung und -wiedergabe ausgebildet und ihre Struktur und Operation sind dem, was für die Videokopfeinheit 250 beschrieben worden ist, ähnlich so daß eine weitere Beschreibung der PCM-Kopfeinheit 370 weggelassen ist.
Bei Zufuhr eines Audiosignals Sa zum A/D-Wandler 310 wird es in ein PCM-Audiosignal umgewandelt und dann dem Fehlerkorrekturkodierer 315 zugeführt. Der Kodierer 315 addiert einen Fehlerkorrekturkode zum PCM-Audiosignal. Dieses korrigierte PCM-Audiosignal wird dann in den Serien/Parallel-Wandler 325 als ein Paar Datenströme ai, bi zugeführt. Dieses Paar Datenströme wird in einen Datenstrom ai ungerader Bits und einen Datenstrom bi gerader Bits unterteilt. Der Strom ai wird der Verzögerungsschaltung 330 zur Verzögerung zugeführt oder um 0,5 T versetzt, wobei T das Signalisierungsintervall ist. Das versetzte Signal wird von der Verzögerungsschaltung 330 dem Differentialkodewandler 335 zugeführt, um in einen differentiellen Datenstrom ai' umgewandelt zu werden, während der Datenstrom bi dem Differentialkodewandler 340 zugeführt wird, um in einen differentiellen Datenstrom bi' umgewandelt zu werden. Diese Umwandlung ist derart, daß, wenn es in dieser Datenreihe eine Änderung von einem Bit zum nächsten gibt, beispielsweise, wenn sich ein Bit von 1 nach 0 oder von 0 nach 1 ändert, ein korrespondierendes Bit der differentiellen Daten durch einen Wert 1 bezeichnet wird. Wenn sich ein Bit in der Datenreihe nicht ändert, wird ein korrespondierendes Bit der differentiellen Daten mit dem Wert 0 gekennzeichnet. Das US-Patent Nr. 4 804 925 mit dem Titel "DPSK-EXCLUSIVE OR DEMODULATOR", das Iwase et al erteilt und auf Fuji Photo Film Co., Ltd. übertragen worden ist, offenbart eine derartige Umwandlung und seine Offenbarung ist durch Bezugnahme hier aufgenommen.
Diese differentiellen Datenströme ai' und bi' werden den Gegentaktmodulatoren 345 bzw. 350 zugeführt. Der Oszillator 354 gibt ein cosωct-Signal an den Gegentaktmodulator 345 und die Phasenschieberschaltung 352. Die Phasenschieberschaltung 352 stellt ein sinωct-Signal durch Verschieben der Phase des cosωct-Signals um π/2 bereit. Der differentielle Datenstrom ai' wird zu einem cos(ωct+ai'π)-Signal moduliert, während der differentielle Datenstrom bi' zu einem sin(ωct+bi'π)-Signal moduliert wird. Dieses cos(ωct+ai'π) - und sin(ωct+bi'π) - Signal werden in die Addierschaltung 355 eingegeben, um ein O-QDPSK-moduliertes Signal Sq bereitzustellen, das durch die folgende Formel ausgedrückt ist:
cos(ωct + ai'π) + sin(ωct + bi'π) = 2 cos[ωct - tan&supmin;¹ (cosbi'π/cosai'π) .... (1)
wobei die Datenströme ai', bi' mit vier Arten Daten, d. h. (0,0), (1,0), (1,1) und (0,1) korrespondieren. Durch Einsetzen dieser Daten in den Term tan&supmin;(cosbi'π/cosai'π) der obigen Formel (1) kann dieser Term wie folgt ausgedrückt werden:
tan&supmin;¹ (cosbi'π/cosai'π) = π/4 × k
(k = 1, 3, 5 oder 7)
Es sei darauf hingewiesen, daß wenn korrespondierende Bits in den Datenströmen ai' und bi' mit 0 und 0 äquivalent sind, der Wert des obigen Terms gleich π/4 ist, wenn korrespondierende Bits in den Datenströme ai' und bi' äquivalent mit 1 und 0 sind, der Wert des obigen Terms gleich 3π/4 ist, wenn korrespondierende Bits in den Datenströmen ai' und bi' äquivalent mit 1 und 1 sind, der Wert des obigen Terms gleich 5π/4 ist und, wenn korrespondierende Bits in den Datenströmen ai' und bi' äquivalent mit 0 und 1 sind, der Wert des obigen Terms gleich 7π/4 ist. Infolgedessen stellt der Wert der Formel (1) einen der vier Punkte dar, die entsprechend dem Wert der korrespondierenden Bits in den Datenströmen ai' und bi' um π/2 gegeneinander verschoben sind.
Bei einem herkömmlichen PCM-Audiosignal-Aufzeichnungssystem sind zwei Tiefpaßfilter zwischen dem Serien/Parallel-Wandler und den Gegentaktmodulatoren angeordnet. Jedes Filter begrenzt die Frequenz des PCM-Ausgangssignals aus dem Serien/Parallel-Wandler auf ein Paßband von 1 MHz bis 3 MHz. Das Leistungsspektrum eines PCM-Audiosignals weist relativ hohe Frequenzkomponenten auf. Diese Komponenten werden durch die Tiefpaßfilter eliminiert. Deshalb tendiert beispielsweise dann, wenn korrespondierende Bits der Datenströme ai' und bi' äquivalent mit 1 und 0 sind, das ai'-Bit nach Durchgang durch das betreffende Tiefpaßfilter dazu, als Ergebnis der Elimination der Hochfrequenzkomponenten kleiner als 1 zu werden. Der Wert von tan&supmin;¹(cosbi'π/cosai'π) wird deshalb etwas kleiner als 3π/4, was bewirkt, daß ein Phasenfehler bei diesem Punkt auftritt. Dies hat eine erhöhte Fehlerrate zur Folge, was die Aufzeichnung der PCM-Audiodaten schwierig macht.
Gemäß der vorliegenden Erfindung werden die zwei Tiefpaßfilter durch ein einzelnes Bandpaßfilter 360 ersetzt. Das O- QDPS-modulierte Signal Sq wird dem Bandpaßfilter 360 von der Addierschaltung 355 zugeführt. Das Bandpaßfilter 360 hat die in Figur 3 gezeigte Frequenzcharakteristik, so daß es zum Beschränken des O-QDPSK-modulierten Signals 59 auf ein spezifisches Frequenzband ausgebildet ist, das wie in der Figur 4 gezeigt, zwischen den Frequenzbändern der Luminanzkomponente Y und der Chrominanzkomponente C definiert und deshalb auf eine Bandbreite etwa 1 MHz bis 3 MHz begrenzt ist.
Das gefilterte Signal wird der PCM-Kopfeinheit 370 zugeführt, um durch Magnetdrehköpfe 375 und 380 in Schrägspuren auf dem Magnetband 100 aufgezeichnet zu werden, wobei jede Schrägspur ein Halbbild des Videosignals enthält.
Bei der oben beschriebenen Ausführungsform der Erfindung ist das Bandpaßfilter 360 nach den Gegentaktmodulatoren 345 und 350 vorgesehen. Folglich wird, wie oben erwähnt, eine genaue O-QDPSK-Modulation ohne Phasenfehler erhalten, was ermöglicht, daß PCM-Audiodaten reduzierter Fehlerrate aufgezeichnet werden. Da außerdem das beschriebene PCM-Audiosignal- Aufzeichnungssystem ein einzelnes Bandpaßfilter anstelle von zwei Bandpaßfiltern des herkömmlichen Systems verwendet, werden die Herstellungskosten des VTR erniedrigt. Ein System 400 gemäß dieser Erfindung zur Wiedergabe entweder frequenzmodulierter Audiosignale (FM-Audiosignale) oder pulscodemodulierter Audiosignale (PCM-Audiosignale) wird nun unter Bezugnahme auf die Figur 5 beschrieben. Das System 400 ist so ausgebildet, daß es identifiziert, ob von den Magnetdrehköpfen vom Magnetband 100 aufgenommene Audiosignale frequenzmodulierte oder FM-Audiosignale oder die oben beschriebenen O-QDPSK- modulierten PCM-Audiosignale sind, um sie dann geeignet wiederzugeben. Ein FN-Audiosignal, dessen Aufzeichnung später detailliert beschrieben wird, wird in das System 400 von einer Eingangsleitung 402 als linkes und rechtes AFM-Signal eingegeben, während ein PCM-Audiosignal dem System 400 von einer Eingangsleitung 401 eingegeben wird.
Ein auf der Eingangsleitung 401 erscheinendes PCM-Audiosignal wird aufgespalten und einem O-QDPSK-Demodulator 410 und einem 4-fach- bzw. 4X-Frequenzmultiplizierer 450 zugeführt, die in einem PCM-Audiosignalwiedergabeabschnitt 405 aufgenommen sind. Der 4X-Frequenzmultiplizierer 450 multipliziert die Frequenz des empfangenen Signals mit 4, um ein Signal mit einer fundamentalen Frequenz von 8 MHz bereitzustellen, das einem Phasenschieberkomparator 455 und einem Bandpaßfilter 465 zugeführt wird. Das Filter 465 weist ein relativ schmales Paßband mit einer zentralen Frequenz von 8 MHz auf. Das Ausgangssignal CP des Bandpaßfilters 465 wird einem Pegeldetektor 480 zugeführt, der ein korrespondierendes detektiertes Ausgangssignal LP relativ hohen Pegels an den Systemregler 110 gibt.
Ein AFM-Audioeingangssignal von der Leitung 402 wird ebenfalls aufgespalten, wobei ein Zweig einem Kontakt 430a eines Schalters 430 zugeführt wird, dessen Funktion später beschrieben wird, und der andere Zweig wiederum aufgespalten wird, um Bandpaßfiltern 470 und 475 zugeführt zu werden. Das Bandpaßfilter 470 weist ein Paßband mit einer zentralen Frequenz von 1,3 MHz auf, die mit der des linken AFM-Signals korrespondiert, wie es in der Figur 4 gezeigt ist, während das Bandpaßfilter 475 eine zentrale Paßbandfrequenz von 1,7 MHz aufweist, die mit der des rechten AFM-Signals korrespondiert. Die Paßbandfilter 470 und 475 geben Signale CL und CR an die Pegeldetektoren 485 bzw. 490. Diese Pegeldetektoren geben detektierte Ausgangssignale LL bzw. LR relativ hohen Pegels an den Systemregler 110.
Es sei darauf hingewiesen, daß beim Aufzeichnen von PCM- Audiosignalen auf dem Magnetband 100 die Bandpaßfilter 465 das Signal CP an den Pegeldetektor 480 geben, während die Bandpaßfilter 470 und 475 keine Signale an die Pegeldetektoren 485 und 490 geben. Deshalb gibt der Pegeldetektor 480 ein hochpegeliges Signal LP an den Systemregler 110, während die Pegeldetektoren 485 und 490 Signale LL und LR relativ niedrigen Pegels abgeben. Alternativ dazu gibt bei einer Aufzeichnung eines AFM-Signals auf dem Magnetband 100 das Bandpaßfilter 465 kein Signal an den Pegeldetektor 480, während die Bandpaßfilter 470 und 475 die Signale CL und CR an den Pegeldetektor 485 bzw. 490 geben. Der Pegeldetektor 480 gibt demgemäß ein Signal LP mit einem niedrigen Pegel an den Systemregler 110, während die Pegeldetektoren 485 und 490 hochpegelige Signale LL und LR an ihn abgeben.
Wenn überdies sowohl AFM- als auch PCM-Signale auf dem Magnetband 100 aufgezeichnet werden, geben die Bandpaßfilter 465, 470 und 475 die Signale CP, CL und CR an den Pegeldetektor 480, 485 bzw. 490. Diese Pegeldetektoren geben alle hochpegelige Signale LP, LL und LR an den Systemregler 110 aus. In diesem Fall bestimmt der Systemregler 110, ob das AFM- Audiosignal oder das PCM-Audiosignal auf der Basis eines durch eine Leitung 10 zugeführten sog. Wiedergabemodussignals, wie es unten erklärt wird, wiederzugeben ist.
Ein solches Wiedergabemodussignal, das einen AFM- Wiedergabemodus oder einen PCM-Wiedergabemodus anzeigen kann, kann an die Leitung 10 von einem benutzerbetätigten Schalter (nicht gezeigt) gegeben werden der zwischen einem AFM- Wiedergabemodus und einem PCM-Wiedergabemodus entsprechenden Positionen manuell schaltbar ist. Wenn das AFM- Wiedergabemodussignal eingegeben wird oder wenn während eines AFM-Sginalwiedergabebetriebs der Pegeldetektor 480 ein niedrigpegeliges LP-Signal und die Pegeldetektoren 485 und 490 ein hochpegeliges LL- und LR-Signal erzeugen, gibt der Systemregler 110 ein Signal QS hohen Pegels aus. Wenn jedoch der Schalter manuell eingestellt wird, um zu bewirken, daß das PCM-Wiedergabemodussignal dem Regler 110 eingegeben wird, jedoch der VTR nicht auf einen PCM-Wiedergabebetrieb eingestellt ist, in anderen Worten ausgedrückt, das PCM- Wiedergabemodussignal erzeugt jedoch ein Nicht-PCM(AFM)- Programmaterial momentan im VTR gespielt wird, so daß der Pegeldetektor 480 ein niedrigpegeliges Signal LP und die Pegeldetektoren 485 und 490 hochpegeliges Signale LL und LR erzeugen, gibt der Systemregler 110 noch ein hochpegeliges Signal QSaus.
Ähnlich gibt der Systemregler 110 während eines PCM- Wiedergabebetriebs, bei welchem der Pegeldetektor 480 ein hochpegeliges Signal LP an den Systemregler 110 gibt, ein Signal QS mit einem relativ niedrigen Pegel auch dann aus, wenn das an die Eingangsleitung 10 gegebene Wiedergabemodussignal ein AFM-Wiedergabemodussignal ist. In anderen Worten ausgedrückt, bestimmt ein VTR gemäß der Erfindung automatisch, ob das wiedergegebene Magnetband 100 AFM- oder PCM-Daten enthält und nimmt den geeigneten Wiedergabemodus an, wobei er sich, wenn notwendig, über das Setzen des durch die Eingangsleitung 10 empfangenen Wiedergabemodussignals hinwegsetzt.
Das vom Systemregler 110 ausgegebene Signal QS wird dem Schalterkreis 430 als Steuersignal zugeführt. Wenn der Pegel des Signals QS niedrig ist, kontaktiert ein beweglicher Kontakt 403c des Schalterkreises 403 einen Kontakt 430b, der mit dem O-QDPSK-Audiosignalwiedergabesystem 405 verbunden ist, während der bewegliche Kontakt 403c den mit der AFM- Signaleingangsleitung 510 verbundenen Kontakt 403a kontaktiert, wenn der Pegel des Signals QS hoch ist.
In dem Fall jedoch, bei welchem sowohl AFM- als auch PCM- Daten auf einem gerade wiedergegebenen Magnetband 100 aufgezeichnet sind, wird nur das linke und rechte AFM-Signal wiedergegeben, wenn das das AFM-Signal reproduzierende Modussignal in die Leitung 10 eingegeben wird, um den AFM- Signalwiedergabemodus herzustellen. In einem solchen Fall, kontaktiert der bewegliche Kontakt 430c den Kontakt 430a, um das AFM-Audioeingangssignal von der Leitung 402 einem Audiosignalausgangsanschluß 11 zuzuführen, von welchem das AFM- Signal dann durch einen Verstärker oder dergl. von Lautsprechern (nicht gezeigt) wiedergegeben wird.
Wenn andererseits das PCM-Signal-Wiedergabemodussignal in die Leitung 10 eingegeben wird, um den PCM-Wiedergabemodus herzustellen, werden nur PCM-Audiosignale wiedergegeben. In anderen Worten ausgedrückt, selbst wenn auf dem Magnetband 100 sowohl PCM- als auch AFM-Audiosignale aufgezeichnet sind, kontaktiert in Gegenwart des PCM-Wiedergabemodussignals der bewegliche Kontakt 430c den Kontakt 430b, wodurch das PCM- Audiosignal vom PCM- oder O-QDPSK-Audiosignalwiedergabesystem 405 zum Ausgangsanschluß 11 gelangt, um durch einen Verstärker oder dergl. von Lautsprechern (nicht gezeigt) wiedergegeben zu werden.
Das PCM- oder O-QDPSK-Audiosignalwiedergabesystem ist so dargestellt, daß es generell einen O-QDPSK-Modulator 410, eine Fehlerkorrekturschaltung 415, einen D/A-Wandler 420, eine Stummschaltung 425, einen Phasenschieber 435, einen 1/4- Frequenzmultiplizierer 440, einen spannungsgesteuerten Oszillator 445, den Phasenkomparator 455, ein Tiefpaßfilter 460 und den 4X-Frequenzmultiplizierer 450 aufweist. Das 4X- multiplizierte Signal Pa mit einer zentralen Frequenz von 8 MHz wird nach Durchgang durch den Multiplizierer 450, wie oben beschrieben, dem Bandpaßfilter 465 und einem von mehreren Eingangsanschlüssen des Phasenkomparators 455 zugeführt. Der Phasenkomparator 455 ist Teil einer Phasenverriegelungsschleife (PLL) welche außerdem das Tiefpaßfilter 460 aufweist, und der spannungsgesteuerte Oszillator 445, welcher eine zentrale Oszillationsfrequenz von 8 MHz aufweist, wird durch das Ausgangssignal aus dem Tiefpaßfilter 460 gesteuert, um ein Oszillatorausgangssignal Co an einen anderen Eingangsanschluß des Phasenkomparators 455 zu geben. Der Phasenkomparator 455 vergleicht die Phase des vierfach- bzw. 4X- multiplizierten Signals Pa mit dem des Oszillators 445, um ein die relativen Phasen anzeigendes Ausgangssignal zum spannungsgesteuerten Oszillator 445 durch das Tiefpaßfilter 460 als die Oszillationsfrequenzsteuerspannung zu erzeugen. Es sei darauf hingewiesen, daß im stationnären Zustand die Frequenz des Oszillatorausgangssignals des spannungsgesteuertne Oszillators 445 mit der des 4X-multiplizierten Signals Pa korrespondiert, wobei deren beide Frequenzen 8 MHz sind.
Das Oszillatorausgangssignal Co mit einer 8 MHz-Frequenz wird vom spannungsgesteuerten Oszillator 445 dem 1/4- Multiplizierer 440 zugeführt, um auf 1/4 ihrer ursprünglichen Frequenz reduziert zu werden. Deshalb erzeugt der 1/4- Multiplizierer ein Signal C1 mit einer Frequenz von 2 MHz. Es ist günstig, daß ein Trägersignal mit einer Frequenz von 2 MHz auf der Basis des O-QDPSK-modulierten Signals des vom Magnetband gelesenen Audiosignals bereitgestellt wird. Der Träger C1 wird dem Phasenschieber 435 zugeführt, damit er um π/2 verschoben wird und dadurch einen Träger C2 mit einer Phasendifferenz von π/2 relativ zur Phase des Trägers C1 erzeugt. Die auf obige Weise erhaltenen Träger C1 und C2 werden dem O-QDPSK-Demodulator 410 zugeführt.
Der O-QDPSK-Demodulator 410 demoduliert das von der Eingangsleitung 401 unter Verwendung der Träger C1 und C2 zugeführte O-QDPSK-modulierte Audiosignal gemäß dem im Stand der Technik wohlbekannten typischen O-QDPSK-Demodulationsprozeß, um PCM- Audiodigitaldaten Da' bereitzustellen.
Die Daten Da' aus dem O-QDPSK-Demodulator 410 werden der Fehlerkorrekturschaltung 415 zur Fehlerkorrektur zugeführt. Die Fehlerkorrekturschaltung 415 gibt die fehlerkorrigierten PCM- Audiodigitaldaten Da an den D/A-Wandler 420 und liefert ein die Fehlerrate in den PCM-Audiodigitaldaten anzeigendes Fehlerratensignal De an dene Systemregler 110. Der Systemregler 110 gibt ein Geräusch- oder Rauschunterdrückungssteuersignal Qm an die Geräusch- oder Rauschunterdrückungsschaltung 425 aus, wenn die durch das Fehlerratensignal De angezeigte Fehlerrate größer oder gleich einem Referenzwert ist.
Die fehlerkorrigierten PCM-Audiodigitaldaten Da werden einem D/A-Wandler 420 zugeführt, um in ein Audioanalogsignal Sa2 umgewandelt und dann an die Rauschunterdrückungsschaltung 425 ausgegeben zu werden. Die Rauschunterdrückungsschaltung 425 schwächt das Audioanalogsignal Sa2 in Abhängigkeit von dem Rauschunterdrückungssteuersignal Qm aus dem Systemregler 110 ab. Wenn infolgedessen ein Rauschunterdrückungssteuersignal Qm an die Rauschunterdrückungsschaltung 425 gegeben wird, oder wenn die vom Fehlerratensignal De angezeigte Fehlerrate kleiner als der Referenzwert ist, erscheint das Audiosignal Sa2 am Audiosignalausgangsanschluß 11 durch die Rauschunterdrückungsschaltung 425 und den Schalterkreis 430.
Es ist günstig, wenn das FM- und PCM-Audiosignal- Wiedergabesystem 400 gemäß dieser Erfindung automatisch die Art und Weise des Aufzeichnungsverfahrens identifiziert, das für auf einem Magnetband aufgezeichnete Audiosignale und zu ihrer geeigneten Wiedergabe verwendet wird.
Ein Programm oder eine Folge logischer Schritte, die der Systemregler 110, der beispielsweise ein Mikrocomputer sein kann, ausführt, werden nun unter Bezugnahme auf das Flußdiagramm nach Figur 5 beschrieben.
Nach Initialisierung des Programms beim Schritt 500 geht die Routine zu einem Entscheidungsschritt 505, bei welchem bestimmt wird, ob die Pegel der Ausgangssignale LP, LL und LR aus den Pegeldetektoren 480, 485 und 490 höher als der Referenzwert sind oder nicht. Wenn beim Schritt 505 die Antwort JA erhalten wird, geht die Routine zu einem Entscheidungsnschritt 510, bei welchem bestimmt wird, ob der AFM- Signalwiedergabemodus in Wirkung ist oder nicht. Wenn beim Schritt 510 die Anwort JA erhalten wird, geht die Routine zu einem Entscheidungsschritt 515, bei welchem bestimmt wird, ob ein Kennzeichen F gleich 1 ist oder nicht. Wenn das Kennzeichen F nicht 1 ist, d.h. F = 0 gilt, geht die Routine zu einem Schritt 520, bei welchem das Steuersignal Qs mit hohem Pegel an den Schalterkreis 430 ausgegeben wird, um den beweglichen Kontakt 430c in Berührung mit dem Kontakt 430a zu bringen. Die Routine geht dann zu einem Schritt 525, bei welchem dem Kennzeichen F der Wert 1 zugeordnet wird, worauf die Routine zu einem Schritt 530 geht, bei welchem eine Rückkehr zum Schritt 500 bewirkt wird.
Wenn beim Schritt 510 die Antwort NEIN erhalten wird, d.h. der AFM-Signalwiedergabemodus nicht in Wirkung ist, geht die Routine vom Schritt 510 zu einem Entscheidungsschritt 540, bei welchem bestimmt wird, ob ein Kennzeichen F gleich 1 ist oder nicht. Wenn beim Schritt 540 die Antwort JA erhalten wird, d.h. F = 1 gilt, wird als nächstes ein Schritt 545 ausgeführt, bei welchem ein Steuersignal SS mit niedrigem Pegel an den Schalterkreis 430 ausgegeben wird, um den beweglichen Kontakt 430c in Berührung mit dem Kontakt 430b zu bringen. Die Routine geht dann zu einem Schritt 550, bei welchem dem Kennzeichen F der Wert 0 zugeordnet wird, und die Routine geht zum nächsten Entscheidungsschritt 555. Wenn alternativ dazu beim Schritt 540 das Kennzeichen F nicht 1 ist, d.h. F = 0 gilt, geht die Routine direkt vom Schritt 540 zum Schritt 555.
Beim Entscheidungsschritt 555 wird bestimmt, ob die durch das Fehlerratensignal De aus der Fehlerkorrekturschaltung 415 angezeigte Fehlerrate kleiner als der Referenzfehlerratenwert RPe ist. Wenn die Antwort JA erhalten wird, wird als nächstes ein Schritt 560 ausgeführt, bei welchem bestimmt wird, ob ein Kennzeichen G gleich 1 ist oder nicht. Wenn die Antwort JA ist, d.h. G = 1 gilt, wird ein Rauschunterdrückungssteuersignal Qm an die Rauschunterdrückungsschaltung 425 ausgegeben, worauf beim nächsten Schritt 565 die Ausgabe des Stummsteuersignals Qs gestoppt wird. Die Routine geht dann zu einem Schritt 570, bei welchem dem Kennzeichen G ein Wert 0 zugeordnet wird, und dann zum Schritt 530 zur Rückkehr zum Schritt 500. Wenn alternativ dazu beim Schritt 560 die Antwort NEIN erhalten wird, d.h. das Kennzeichen G = 0 gilt, geht die Routine direkt zum Schritt 530 zur Rückkehr zum Start beim Schritt 500.
Wenn alternativ dazu beim Schritt 555 bestimmt wird, daß die Fehlerrate De größer oder gleich der Referenzfehlerrate Rpe ist, geht die Routine zu einem Entscheidungsschritt 575, bei welchem bestimmt wird, ob das Kennzeichen G gleich 1 ist oder nicht. Wenn die Antwort beim Schritt 575 NEIN ist, geht die Routine zu einem Schritt 580, bei welchem die Ausgabe eines Rauschunterdrückungssignals Qm initiert wird. Als nächstes wird ein Schritt 585 ausgeführt, bei welchem dem Kennzeichen G der Wert 1 zugeordnet wird und dann kehrt die Routine zum Schritt 555 zurück. Wenn alternativ dazu beim Schritt 575 die Antwort JA erhalten wird, d.h., wenn G = 1 gilt, kehrt die Routine direkt zum Schritt 555 zurück.
Wenn andererseits beim Schritt 505 bestimmt wird, daß wenigstens eines der Ausgangssignale LP. LL und LR nicht größer oder gleich dem Referenzwert Rf ist, geht die Routine zu einem Entscheidungsschritt 535, bei welchem bestimmt wird, ob das Ausgangssignal Lp gleich oder größer als der Referenzwert Rf ist oder nicht. Wenn beim Schritt 535 die Antwort JA erhalten wird, geht die Routine zum Schritt 540. Wenn beim Schritt 535 die Antwort NEIN erhalten wird, d.h. wenn LP < Rf gilt, geht die Routine zum Schritt 515.
Die oben beschriebene Ausführungsform ist auf einen VTR zur Wiedergabe von Informationssignalen gerichtet, die auf einem Magnetband als O-QDPSK-modulierte Signale und/oder als AFM- Signale aufgezeichnet wurden. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nur auf diese Arten Signale beschränkt. In anderen Worten ausgedrückt können andere Informationssignale als O- QDPSK-artig modulierte Signale und AFM-artige Signale durch eine Einrichtung gemäß der Erfindung geeignet wiedergegeben werden.
Wie aus der obigen Beschreibung klar hervorgeht, können die Wiedergabesysteme für frequenzmodulierte Audiosignale und PCM-Audiosignale gemäß der vorliegenden Erfindung automatisch verschiedene Arten von auf einem Magnetband modulierten Signalen identifizieren und geeignet wiedergeben. Deshalb sind Systeme gemäß der Erfindung auf ein Magnetband anwendbar, auf welchem FM-Audiosignale oder PCM-Audiosignale oder eine Kombination aus sowohl FM- als auch PCM-Audiosignalen aufgezeichnet worden sind, um diese aufgezeichneten Audiosignale wiederzugeben.
Unter nunmehriger Bezugnahme auf die Figur 7 ist zu entnehmen, daß ein gemäß dieser Erfindung verwendet es FM- Audiosignal-Aufzeichnungs- und -Wiedergabesystem einen FM- Modulator 620 aufweisen kann, der zum Modulieren eines von einer Eingangsleitung 605 eingegebenen Audiosignals in ein linkes AFM- und ein rechtes AFM-Signal mit einem wie in Figur 4 gezeigten Frequenzband ausgebildet ist. Diese modulierten AFM-Signale sind in einer einzelnen mit einem Halbbild korrespondierenden Spur auf dem Magnetband 100 mittels einer AFM- Kopfeinheit 610 aufgezeichnet. Die Struktur und Funktion der Kopfeinheit sind ähnlich jener der oben beschriebenen Videokopfeinheit 250 und folglich ist eine weitere Erklärung der Einheit 610 fortgelassen.
Ein FM-Audiosignalwiedergabeabschnitt des Systems ist so dargestellt, daß er ein Bandpaßfilter 630, einen Begrenzer 635 und einen FM-Demodulator 640 aufweist. Das linke AFM-Signal und rechte AFM-Signal enthaltende FM-modulierte Audiosignale, die auf dem Band 100 wie oben beschrieben aufgezeichnet sind, werden von der FM-Kopfeinheit 610 ausgelesen und von dort an das Bandpaßfilter 630, den Begrenzer 635 und den FM- Demodulator 640 gegeben, worauf die resultierenden AFM- Signale an die Eingangsleitung 402 in Figur 5 gegeben werden, damit sie durch das oben beschriebene FM- und PCM- Audiosignal-Wiedergabesystem gemäß dieser Erfindung wiedergegeben werden.
Ein Signalaufzeichnungssystem gemäß dieser Erfindung zur Aufzeichnung von Video-, PCM- und/oder FM-Signalen wird nun detailliert unter Bezugnahme auf die Figur 8 beschrieben.
Ein derartiges Signalwiedergabesystem gemäß der Erfindung kann verschiedene Operationsmoden aufweisen, bei welchen es selektiv zum Aufzeichnen beispielsweise eines Videosignals und/oder eines PCM-Audiosignals (ein O-QDPSK-Signal) und/oder eines FM-Audiosignals, so wie es in der Tabelle I unten angedeutet ist, betreibbar ist. Beispielsweise können im Aufzeichnungsmodus A das Video- und PCM- und FM-Signal auf dem Magnetband aufgezeichnet werden, in den Aufzeichnungsmoden B bis D können nur die mit [0] bezeichneten zwei Signale auf dem Band aufgezeichnet werden und in jedem der Aufzeichnungsmoden E bis G kann nur ein mit [0] bezeichnetes Signal auf dem Band aufgezeichnet werden. TABELLE I MODUS VIDEO-SIGNAL PCM-SIGNAL FM-SIGNAL
Das Signalaufzeichnungssystem nach Figur 8 zum selektiven Aufzeichnen einer Kombination von Videosignalen, PCM- Audiosignalen und FM-Audiosignalen oder irgendeinem von ihnen ist so dargestellt, daß es eine Videokopfeinheit 250, eine PCM-Kopfeinheit 370 und eine AFM-Kopfeinheit 610 aufweist, die generell mit der in Figur 1 gezeigten Videokopfeinheit, der PCM-Kopfeinheit in Figur 2 und der AFM-Kopfeinheit in Figur 7 korrespondiert.
Mit dem Systemregler 110 sind jeweils Aufzeichnungsverstärker 282 und 286, 371 und 372 sowie 611 und 612 verbunden. Modenauswahlschalter 710, 715 und 720 sind mit dem Systemregler 110 verbunden dargestellt, der in Abhängigkeit von einer Auswahlbetätigung der Schalter 710, 715 und 720 Signale zur Steuerung der Aufzeichnung von Video- und/oder PCM- und/oder AFM-Signalen sendet. Die dem Systemregler 110 zugeordneten Modenauswahlschalter 710, 715 und 720 können geschlossen werden, wie es beispielsweise durch die Symbole [0] in den mit "Videosignal", "PCM-Signal" bzw. "FM-Signal" überschriebenen Spalten der Tabelle 1 angedetuet ist, um die Aufzeichnungsmoden A bis G herzustellen.
Der Systemregler 110 gibt geeignete Steuersignale an die Aufzeichnugsverstärker 282 und 286, 371 und 371 sowie 611 und 612 ab, so daß deren Signalleitungen zu ihren zugeordneten Magnetdrehköpfen in Abhängigkeit von solchen Steuersignalen ein- oder ausgeschaltet werden. Infolgedessen können entsprechend den Schaltoperationen der Schalter 710, 715 und 720 Aufzeichnungsoperationen, die mit den in der Tabelle I gezeigten Aufzeichnungsmoden A - G korrespondieren, bewirkt werden.
Die Größe der Aufzeichnungsströme für das Videosignal, das PCM-Signal und das AFM-Signal werden entsprechend der Auswahl eines der Aufzeichnungsmoden A bis G geändert. Die durch die Magnetdrehköpfe zur Aufzeichnung des Videosignals, des PCM- Signals bzw. des AFM-Signals fließenden Aufzeichnungsströme Is, Iq bzw. Ia (Figur 9) sind, wie in Figur 9 gezeigt, durch die folgende Relation ungeachtet des ausgewählten der Aufzeichnungsmoden A bis G definiert:
Ia > Iq > Is.
Die bei den Aufzeichnungsmoden B bis D verwendeten Aufzeichnungsströme Ia, Iq und Is sind größer als die bei den Aufzeichnungsmoden E bis G verwendeten, während die beim Aufzeichnungsmodus A verwendeten Aufzeichnungsströme Ia, Iq und Is größer als die bei den Aufzeichnungsmoden B bis D verwendeten sind.
Die Größe der Aufzeichnungsströme Is, Iq und Ia beim normalen Aufzeichnungsmodus sind größer als die beim Langaufzeichnungsmodus, bei welchem die Bandgeschwindigkeit reduziert ist. Die Stromgrößenbeziehungen zwischen den Aufzeichnungsströmen Is, Iq und Iq werden nicht nur beim normalen Aufzeichnungsmodus, sondern auch während der Aufzeichnung im Langaufzeichnungsmodus oder Niedriggeschwindigkeitsaufzeichnungsmodus beibehalten. Der Systemregler 110 gibt Steuersignale an die Aufzeichnungsverstärker 282 und 286, 371 und 372 sowie 611 und 612 zur Steuerung der Größe der Aufzeichnungsströme Is, Iq bzw. Ia.
Deshalb wird während der Aufzeichnung im Aufzeichnugsmodus A ein AFM-Signal durch die AFM-Köpfe in Bezug auf diagonale Spuren aufgezeichnet, deren jede mit einem Halbbild korrespondiert. Außerdem wird durch die PCM-Köpfe ein PCM-Signal so aufgezeichnet, daß es dem aufgezeichneten AFM-Signal überlagert ist. Überdies wird durch die Videoköpfe ein Videosignal so aufgezeichnet, daß es dem aufgezeichneten AFM- und PCM-Signal überlagert ist. Um den oben beschriebenen Aufzeichnungsprozeß zu bewirken, werden- die Aufzeichnungsströme der Signale in der in Figur 9 gezeigten Relation eingestellt. Es sei darauf hingewiesen, daß als Ergebnis einer solchen Relation die Aufzeichnungsströme und bei der in Figur 10 gezeigten Aufzeichnung des AFM-Signals in der tiefsten Schicht 810 der Magnetschicht des Bandes 100 das PCM-Signal in einer mittleren Schicht 820 und das Videosignal in einer Oberflächen- oder seichten Schicht 830 aufgezeichnet wird.
Das oben bezüglich Figur 5 beschriebene System zur Wiedergabe des FM-Audiosignals und PCM-Audiosignals gibt entweder das FM-Audiosignal oder das PCM-Audiosignal wieder. Deshalb erlaubt die Verwendung eines VTR gemäß der vorliegenden Erfindung, wie er in Figur 8 gezeigt ist, daß auf Bänder sowohl FM- als auch PCM-Audiosignale, welche das gleiche Programmaterial darstellen, aufgezeichnet werden. Diese Eigenschaft ermöglicht es, daß durch VTRs, welche die Erfindung verkörpern, aufgezeichnete Magnetbänder in VTRs, welche nur FM- Audiosignale oder alternativ dazu in VTRs, welche nur PCM- Audiosignale erzeugen, wiedergegeben werden.
Im Aufzeichnungsmodus B der Tabelle I wird das PCM-Signal in einer Schicht aufgezeichnet, die tiefer als das Videosignal liegt, das nächst der Oberfläche aufgezeichnet wird. Im Aufzeichnungsmodus C wird das AFM-Signal in der tiefsten Schicht aufgezeichnet, während das Videosignal wie im Modus B aufgezeichnet wird. Im Aufzeichnungsmodus wird das AFM-Signal in der tiefsten Schicht aufgezeichnet, während das PCM-Signal nächst der Oberfläche aufgezeichnet wird.
Überdies wird in den Aufzeichnungsmoden E bis G ein einzelnes Signal, welches das AFM-Signal, das PCM-Signal oder das Videosignal ist, in der Schicht des Magnetbandes aufgezeichnet, die mit dem für diesen Typ Signal spezifizierten Aufzeichnungsstrom korrespondiert.
Da während der Aufzeichnung in den Moden D, F und G kein Videosignal aufgezeichnet wird, wird während einer solchen Aufzeichnung des FM- und/oder PCM-Audiosignals eine Servosteuerung auf der Basis eines Synchronisationssignals ausgeführt, das vom Videobandrecorder geeignet bereitgestellt wird.
Da die Größe der Aufzeichnungsströme Is, Iq und Ia des Videosignals, des PCM-Signals und des FM-Signals so gesteuert werden, daß sie die in Figur 9 gezeigten Relationen ergeben, wird das Signal-Rausch-Verhältnis für jedes Signal stark verbessert. Infolgedessen kann beispielsweise die Fehlerrate des PCM-Audiosignals reduziert werden. Außerdem können bei der Aufzeichnung Signale, die an den mehreren in Figur 8 gezeigten Signaleingangsleitungen erscheinen, detektiert werden, um zusätzliche Anzeigen des Vorhandenseins der Eingangssignale am Systemregler 110 bereitzustellen. Der Systemregler 110 kann auch die verschiedenen Aufzeichnungsmoden A bis G automatisch steuern oder herstellen, beispielsweise eher auf der Basis solcher Anzeigen des Vorhandenseins der mehreren Eingangssignale oder andernfalls als in Abhängigkeit nur von der Betätigung der Modenauswahlschalter 710, 715 und 720.

Claims

1. Aufzeichnungs- und/oder Wiedergabeeinrichtung für Informationssignale, bestehend aus:

einer Wiedergabeeinrichtung zur Wiedergabe von auf einem Aufzeichnungsmedium aufgezeichneten und ein erstes Signal eines ersten Formats und/oder ein zweites Signal eines vom ersten Format verschiedenen zweiten Formats aufweisenden Informationssignalen,

einer ersten Detektoreinrichtung (485, 490) zum Detektieren des ersten Signals in den Informationssignalen und Erzeugen eines das Vorhandensein des ersten Signals anzeigenden ersten Detektorsignals (LL, LR),

einer zweiten Detektoreinrichtung (480) zum Detektieren des zweiten Signals in den Informationssignalen und Erzeugen eines das Vorhandensein des zweiten Signals anzeigenden zweiten Detektorsignals (LP),

einer Signalausgangseinrichtung (11),

einer Schalteinrichtung (430) zum wahlweisen Zuführen des ersten oder zweiten Signals aus der Wiedergabeeinrichtung zur Signalausgangseinrichtung, und

einer Steuereinrichtung (110) zum Steuern der Schalteinrichtung (430) in Abhängigkeit vom ersten (LL, LR) oder zweiten Detektorsignal (LP), um wahlweise das erste Signal oder zweite Signal durch die Signalausgangseinrichtung (11) auszugeben, gekennzeichnet durch

eine Wiedergabemodus-Auswahleinrichtung (10) zum Auswählen eines ersten Wiedergabemodus, in welchem das erste Signal wiedergegeben wird, oder eines zweiten Wiedergabemodus, in welchem das zweite Signal wiedergegeben wird, wobei die Steuereinrichtung (110) bewirkt, daß die Schalteinrichtung (430) das von der Wiedergabemodus-Auswahleinrichtung (10) ausgewählte erste oder zweite Signal ausgibt, wenn das Informationssignal sowohl das erste als auch zweite Signale enthält, und andernfalls in Abhängigkeit vom ersten oder zweiten Detektorsignal einen ausgewählten Wiedergabemodus durch Ausgabe des Signals des unausgewählten Wiedergabemodus außer Kraft setzt, wenn das Informationssignal nicht das Signal des ausgewählten Wiedergabemodus enthält.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, wobei das erste Signal ein FM-Audiosignal und das zweite Signal ein PCM-Audiosignal ist.

3. Einrichtung nach Anspruch 2, mit einer Aufzeichnungseinrichtung (370, 610) zum Aufzeichnen des PCM- und FM-Audiosignals auf dem Aufzeichnungsmedium mit jeweiligen Aufzeichnungsströmen voneinander verschiedener vorbestimmter Größe (Figur 9).

4. Einrichtung nach Anspruch 3, wobei das Aufzeichnungsmedium ein Magnetband (100) ist.

5. Einrichtung nach Anspruch 4, wobei das PCM-Audiosignal in einer ersten Magnetschicht (820) des Magnetbandes aufgezeichnet ist, das FM-Audiosignal in einer zweiten Magnetschicht (810) des Magnetbandes aufgezeichnet ist, und die erste und zweite Magnetschicht einander überlagert sind.

6. Einrichtung nach Anspruch 5, wobei die zweite Magnetschicht (810), in welcher das FM-Audiosignal aufgezeichnet ist, unter der ersten Magnetschicht (820), in welcher das PCM-Audiosignal aufgezeichnet ist, angeordnet ist.

7. Einrichtung nach Anspruch 3, 4, 5 oder 6, wobei die Aufzeichnungseinrichtung eine Phasenmodulationsschaltung (300) für das PCM-Audiosignal aufweist, die eine Trenneinrichtung (325) zum Aufteilen eines PCM-Audiosignals in einen ersten Datenstrom (ai) und einen zweiten Datenstrom (bi), einen ersten Gegentaktmodulator (345) zum Empfang des ersten Datenstroms, einen zweiten Gegentaktmodulator (350) zum Empfang des zweiten Datenstroms, eine Trägerzufuhreinrichtung (352, 354) zum Zuführen eines ersten Trägers zum ersten (345) und eines zweiten Trägers zum zweiten Gegentaktmodulator (350), wobei die Phasen des ersten und zweiten Trägers um einen vorbestimmten Betrag relativ verschoben sind, einen Addierer (355) zum Addieren eines Ausgangssignals aus dem ersten Gegentaktmodulator (345) zu einem Ausgangssignal aus dem zweiten Gegentaktmodulator (350) und ein Bandpaßfilter (360) zum Empfang eines Summensignals aus dem Addierer (355) aufweist.

8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 7, wobei die Informationssignale ein Videosignal eines vom ersten und zweiten Format verschiedenen dritten Formats aufweisen, die Wiedergabeeinrichtung auch zur Wiedergabe des Videosignals dient und die Steuereinrichtung (110) bei Benutzung die Schalteinrichtung (430) in Abhängigkeit von dem ersten und zweiten Detektorsignal steuert, um wahlweise das Videosignal mit dem PCM-Audiosignal oder dem FM-Audiosignal durch die Signalausgangseinrichtung (11) auszugeben.

9. Einrichtung nach Anspruch 8 mit einer Aufzeichnungseinrichtung zum Aufzeichnen des Video-, PCM- und FM-Signals auf dem Aufzeichnungsmedium mit jeweiligen Aufzeichnungsströmen voneinander verschiedener vorbestimmter Größe.

10. Einrichtung nach Anspruch 9, wobei das Aufzeichnungsmedium ein Magnetband (100) ist, das FM-Audiosignal in einer ersten Magnetschicht (810) des Bandes, das PCM-Audiosignal in einer zweiten Magnetschicht (820) des Bandes und das Videosignal in einer dritten Magnetschicht (830) des Bandes aufgezeichnet ist und die erste, zweite und dritte Magnetschicht relativ zur Außenfläche des Magnetbandes (100) entsprechend der Beziehung zwischen den vorbestimmten Größen der Aufzeichnungsströme, mit denen das Video-, PCM- und FM-Signal in den jeweiligen Schichten aufgezeichnet werden, sukzessive angeordnet sind.

11. Einrichtung nach Anspruch 9 oder 10, wobei die Aufzeichnungsstromgröße des FM-Audiosignals größer als die des PCM-Audiosignals ist und die Aufzeichnungsstromgröße des PCM-Audiosignals größer als die des Videosignals ist.

12. Einrichtung nach Anspruch 8, 9, 10 oder 11, mit

einer ersten Magnetdrehkopfeinrichtung zum Aufzeichnen des ersten Signals mit einem ersten Aufzeichnungsstrom eines vorbestimmten Wertes in einer relativ tiefen Schicht innerhalb einer Magnetbeschichtung auf einem Magnetband,

einer zweiten Magnetdrehkopfeinrichtung zum Aufzeichnen des zweiten Signals mit einem zweiten Aufzeichnungsstrom in einer zweiten Schicht der Magnetbeschichtung, wobei die Größe des zweiten Aufzeichnungsstromes geringer als die des ersten Aufzeichnungsstromes ist, so daß sich die zweite Schicht in einer Tiefe in der Magnetbeschichtung befindet, die geringer als die Tiefe der ersten Schicht ist, und

einer dritten Magnetdrehkopfeinrichtung zum Aufzeichnen des dritten Signals mit einem dritten Aufzeichnungsstrom in einer dritten Schicht der Magnetbeschichtung, wobei die Größe des dritten Aufzeichnungsstromes geringer als die des zweiten Aufzeichnungsstromes ist, so daß sich die dritte Schicht im wesentlichen an der Oberfläche der Magnetbeschichtung des Magnetbandes befindet.

13. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das erste Signal eine erste Frequenz und das zweite Signal eiiie von der ersten Frequenz verschiedene zweite Frequenz aufweist, die erste Detektoreinrichtung ein erstes Bandpaßfilter (470) mit einem die erste Frequenz des ersten Signals durchiassenden Durchlaßbereich aufweist, ein erster Signalpegeldetektor (485) den Durchgang des ersten Signals durch das erste Bandpaßfilter (470) detektiert, die zweite Detektoreinrichtung ein zweites Bandpaßfilter (465) mit einem die zweite Frequenz des zweiten Signals durchlassenden Durchlaßbereich aufweist und ein zweiter Signalpegeldetektor (480) den Durchgang des zweiten Signals durch das zweite Bandpaßfilter (465) detektiert.

14. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einer zusätzlichen Aufzeichnungseinrichtung zum Aufzeichnen eines dritten Signals eines von dem ersten und zweiten Format verschiedenen dritten Formats, einer Wiedergabemodus-Auswahleinrichtung (10) zum Auswählen eines ersten Modus, in welchem die zuerst genannte Wiedergabeeinrichtung das erste Signal wiedergibt, und eines zweiten Modus, in welchem die erste Wiedergabeeinrichtung das zweite Signal wiedergibt, wobei die Steuereinrichtung (110) bewirkt, daß die Schalteinrichtung (430) durch die Signalausgangseinrichtung das dritte Signal zusammen mit dem von der Wiedergabemodus-Auswahleinrichtung ausgewählten ersten oder zweiten Signal ausgibt, wenn das Informationssignal sowohl das erste, zweite als auch dritte Signal enthält.

15. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einer Modulations- Schaltung für vierfache differentielle Phasenumtastung, bestehend aus einer Trennschaltung zum Aufteilen eines PCM-Eingangsinformationssignals in einen

ersten Datenstrom und einen zweiten Datenstrom,

einem ersten Gegentaktmodulator zum Empfang des ersten Datenstromes,

einem zweiten Gegentaktmodulator zum Empfang des zweiten Datenstromes, einer Trägerzufuhreinrichtung zum Zuführen des ersten Trägers zum ersten und des zweiten Trägeres zum zweiten Gegentaktmodulator, wobei die Phase des zweiten Trägers relativ zum ersten Träger um 90º verschoben ist,

einer Addiereinrichtung zum Addieren eines Ausgangssignals aus dem ersten Gegentaktmodulator zu einem Ausgangssignal aus dem zweiten Gegentaktmodulator, und einem einen vorbestimmten Durchlaßbereich aufweisenden Bandpaßfilter, welches ein Summenausgangssignal aus der Addiereinrichtung empfängt.