DE69228853T2 - Tonwiedergabegerät - Google Patents
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Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein eine Tonwiedergabevorrichtung zur Verwendung mit einem Bmm-Videobandrecorder (Bmm-VTR) oder dergleichen.
- Fig. 1 der beigefügten Zeichnung zeigt eine Anordnung einer Tonwiedergabevorrichtung, die bei Bmm-Videobandrecordern gemäß dem Stand der Technik eingesetzt wird.
- Wie in Fig. 1 gezeigt ist, werden auf der Aufzeichnungsseite jeweils linke und rechte Stereosignale L und R durch Verstärker 1L bzw. 1R verstärkt und anschließend an einen Addierer 2 und einen Subtrahierer 2 ausgegeben, wo sie derart verarbeitet werden, daß ein Summensignal (L+R)/2 bzw. ein Differenzsignal (L-R)/2 bereitgestellt wird. Das in dem Summensignal (L+R)/2 enthaltende Rauschen wird mit Hilfe einer Rauschverminderungsschaltung 4L verringert, und das Summensignal wird anschließend einer Frequenzmodulatorschaltung 5L zugeführt. Die Frequenzmodulatorschaltung 5L besitzt beispielsweise einen Träger von 1,5 MHz. Diese Frequenzmodulatorschaltung 5L frequenzmoduliert diesen Träger mit dem Summensignal (L+R)/2 und gibt das frequenzmodulierte Signal an einen Addierer aus. Dasselbe trifft auf das Differenzsignal (L-R)/2 zu. D. h. das in dem Differenzsignal (L-R)/2 enthaltene Rauschen wird mit Hilfe einer Rauschverminderungsschaltung 4R verringert, und das Differenzsignal wird an eine Frequenzmodulatorschaltung 5R ausgegeben, in der beispielsweise ein 1,7 MHz- Träger mit dem Differenzsignal (L-R)/2 frequenzmoduliert und anschließend an den Addierer 6 ausgegeben wird. Die auf diese Weise modulierten Summen- und Differenzsignale werden mit Hilfe des Addierers 6 addiert und anschließend mit Hilfe eines Aufzeichnungskopfs HR zusammen mit einem Bildsignal auf ein Magnetband T aufgezeichnet.
- Auf der Wiedergabeseite werden hingegen die mit Hilfe eines Wiedergabekopfs HP von dem Magnetband T zusammen mit dem Bildsignal wiedergegebenen Summen- und Differenzsignale in Form von Trägersignalen mit 1,5 MHz bzw. 1,7 MHz durch Bandpaßfilter 7L bzw. 7R gewonnen, welche eine Frequenz von 1,5MHz bzw. 1,7 MHz aufweisen. Die durch das Bandpaßfilter 7L gewonnene 1,5 MHz-Frequenzkomponente wird mit Hilfe einer Demodulatorschaltung 8L demoduliert, um das ursprüngliche Summensignal bereitzustellen. Dieses Summensignal wird über eine Rauschverminderungsschaltung 9L ausgegeben. Auf ähnliche Weise wird die mit Hilfe des Bandpaßfilters 7R gewonnene 1,7 MHz-Frequenzkomponente durch eine Demodulatorschaltung 8R demoduliert, um das ursprüngliche Differenzsignal bereitzustellen, welches über eine Rauschverminderungsschaltung 9R ausgegeben wird. Die linken und rechten Summen- und Differenzsignale werden einem Addierer 10 und einem Subtrahierer 11 zugeführt, von denen sie über linke und rechte Ausgangsanschlüsse TL und TR als Stereowiedergabesignal L bzw. R ausgegeben werden.
- Die linken und rechten Stereosignale L und R enthalten allgemein in dem Stereosystem einen Mittenton, wie z. B. die (nachfolgend als Stimmenton bezeichnete) Stimme einer Person oder dergleichen. Dieser Mittenton ist bei der Wiedergabe in der Mitte angeordnet. Tritt zwischen dem linken Signal L und dem rechten Signal R ein Unterschied auf und wird dieser wiedergegeben, verschwindet der Mittenton, wie beispielsweise der Stimmenton oder dergleichen, oder der Ausgabepegel des Mittentons wird beträchtlich verringert. Dieses Differenzsignal kann wirkungsvoll insbesondere dann eingesetzt werden, wenn der Benutzer die Entfernung des Stimmentons in Liedern wünscht, in denen der Stimmenton oder dergleichen hervorgehoben ist.
- Als herkömmliche Vorrichtung, die den Stimmenton auf Grundlage des Differenzsignals entfernen kann, sind ein CD (Compact Disk)-Abspielgerät, ein Mehrplattenabspielgerät usw. bekannt. Diese Vorrichtungen enthalten eine Stimmenentfernungsschaltung zum Entfernen eines Stimmentons, wobei das Differenzsignal (L-R)/2 aus den linken und rechten Signalen L, R gebildet und lediglich der Stimmenton entfernt wird, um eine Begleitmusik wiederzugeben. Somit kann der Benutzer (Hörer) lediglich die Begleitmusik hören, oder der Benutzer kann ein Lied zu der Begleitmusik oder zu der Hintergrundmusik singen.
- Bei der obigen herkömmlichen Vorrichtung wird jedoch, wenn die Stimmenentfernungsschaltung vorgesehen ist, ein durch einen Operationsverstärker oder dergleichen gebildeter Differenzverstärker verwendet, um ein bestimmtes Differenzsignal (L-R) zu bilden. Aus diesem Grund wird die Anzahl der Schaltungsbestandteile und der Platzbedarf für diese Schaltungsbestandteile erhöht, so daß unweigerliche eine hinsichtlich der Größe kompakte und kostengünstige Ausgestaltung der Tonwiedergabevorrichtung unmöglich wird.
- Obwohl der herkömmliche Bmm-Videobandrecorder eine Stereoschaltung enthält, in der das Differenzsignal (L-R)/2 gebildet wird, wird darüber hinaus der wiedergegebene Ton unnatürlich, falls das Differenzsignal (L-R)/2 wie es ist wiedergegeben wird. Ein derartiger unnatürlicher Ton kann demzufolge nicht als Ton für die Zuhörer oder als Hintergrundton verwendet werden.
- Aus der US-A-4,953,212 ist eine Tonwiedergabevorrichtung zur Wiedergabe von digitalen Tonsignalen sowie analogen Tonsignalen bekannt. Die Tonwiedergabevorrichtung umfaßt Schaltmittel, um ein direkt von der Vorrichtung empfangenes Differenzsignal zwischen dem linken Signal und dem rechten Signal den linken und rechten Ausgabeanschlüssen zuzuführen. Diese Umschaltung wird durchgeführt, sobald ein Stimmensignal in einem von einem Mikrofon zugeführten Signal erfaßt worden ist, um das Stimmensignal zu entfernen. Das Differenzsignal wird erneut mit Hilfe eines Differenzverstärkers erhalten. Des weiteren sind eine Korrekturschaltung mit Verstärkermitteln vorgesehen, um die Tonlautstärke des Differenzsignals einzustellen. Es ist ersichtlich, daß auch die Tonwiedergabevorrichtung gemäß dieser Druckschrift eine große Anzahl an Schaltungsteilen benötigt.
- Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Tonwiedergabevorrichtung zu schaffen, bei der die zuvor erwähnten und beim Stand der Technik auftretenden Mängel und Nachteile beseitigt werden können.
- Der vorliegenden Erfindung liegt insbesondere die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Tonwiedergabevorrichtung zu schaffen, bei der durch die Verwendung eines Differenzsignals innerhalb der Vorrichtung einfach ein Stimmensignal entfernt werden kann, wobei die Anzahl der Schaltungsteile verringert und die Tonwiedergabevorrichtung hinsichtlich ihrer Größe kompakt und kostengünstig ausgestaltet werden kann.
- Genauer gesagt liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Tonwiedergabevorrichtung zu schaffen, welche verhindert, daß selbst bei Entfernung eines Stimmentons ein wiedergegebener Ton unnatürlich oder mit einem veränderten Pegel ausgegeben wird.
- Diese Aufgaben werden gemäß der vorliegenden Erfindung durch eine im Anspruch 1 definierte Tonwiedergabevorrichtung gelöst. Die abhängigen Ansprüche beschreiben bevorzugte und vorteilhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung.
- Die obigen und weitere Aufgabe, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden anhand der folgenden detaillierten Beschreibung eines illustrativen Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung verständlich, die im Zusammenhang mit der beigefügten Zeichnung zu lesen ist, wobei dieselben Bezugszeichen zur Bezeichnung derselben oder ähnlicher Teile in den einzelnen Ansichten verwendet werden.
- Fig. 1 zeigt ein Blockschaltbild einer Schaltungsanordnung einer Stereoschaltung eines 8mm-Videobandrecorders gemäß dem Stand der Technik, und
- Fig. 2 zeigt ein Blockschaltbild einer Schaltungsanordnung einer Tonwiedergabevorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
- Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf Fig. 2 eine in einem Bmm-Videobandrecorder eingesetzte Tonwiedergabevorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben. In Fig. 2 sind diejenigen Elemente und Teile, die identisch zu den in Fig. 1 dargestellten Elementen und Teilen sind, mit denselben Bezugszeichen versehen und müssen demzufolge nicht detailliert beschrieben werden.
- Wie in Fig. 2 der beigefügten Zeichnung dargestellt, ist eine Korrekturvorrichtung vorgesehen, die durch einen strichpunktierten Block 12 dargestellt ist. Diese Korrekturschaltung 12 dient zur Kompensation einer Niederfrequenzkomponente, die ausreichend in einem Differenzsignal (L-R)/2 enthalten ist, wenn das von der Rauschverminderungsschaltung 9R ausgegebene Differenzsignal (L-R)/2, in dem der Stimmenton entfernt worden ist, wiedergegeben wird. Die Korrekturvorrichtung 12 dient des weiteren zur Korrektur, wenn eine Verstärkung an den Pegel des herkömmlichen Stereowiedergabemodus angepaßt werden soll oder dergleichen.
- Die Korrekturvorrichtung 12 ist wie folgt aufgebaut. In der Korrekturvorrichtung 12 dient ein Tiefpaßfilter 13 zum Ausfiltern lediglich einer Niederfrequenzkomponente aus einem von der Rauschverminderungsschaltung 9L ausgegebenen Summensignal und zur Kompensation der Niederfrequenzkomponente des Differenzsignals durch die somit ausgefilterte Niederfrequenzkomponente, da das Differenzsignal im allgemeinen im Vergleich zu dem Summensignal einen geringeren Anteil an Niederfrequenzkomponenten aufweist. Das Tiefpaßfilter 13 besitzt eine Grenzfrequenz bei ca. 100 Hz. Mit dem Tiefpaßfilter 13 ist ein Verstärker 14 gekoppelt, um die von dem Tiefpaßfilter 13 ausgegebene Niederfrequenzkomponente zu verstärken. Ein Addierer 15 dient zum Addieren des von der Rauschverminderungsschaltung 9R gelieferten Differenzsignals und der ihm über den Verstärker 14 und einen später beschriebenen Korrekturschalter SWv zugeführten Niederfrequenzkomponente. Der Korrekturschalter SWv dient zum Hinzuaddieren der Niederfrequenzkomponete zu dem Differenzsignal und zu dem zum später beschriebenen Verändern der Verstärkung eines Verstärkers 16 mit variabler Verstärkung, wenn er ein- und/oder ausgeschaltet wird. Der Verstärker 16 mit variabler Verstärkung kann seine Verstärkung verändern und besitzt beispielsweise zwei Verstärkungsgrade, z. B. 6 Dezibel (dB) und 0 Dezibel (dB). Die Verstärkung des Verstärkers 16 mit variabler Verstärkung beträgt 6 Dezibel, wenn sich der Korrekturschalter SWv in seinem Einschaltzustand befindet, während die Verstärkung 0 Dezibel wird, wenn sich der Korrekturschalter SWv in seinem Ausschaltzustand befindet. Die unmittelbar mit dem Korrekturschalter SWv verbundene Verstärkung des variablen Verstärkers 16 wird über eine in der Vorrichtung 12 vorgesehene (nicht gezeigte) Steuereinheit gesteuert.
- Die Verstärkung des variablen Verstärkers 16 wird verändert, um den Pegel des Wiedergabetons, von dem der Stimmenton entfernt worden ist, an den Pegel des herkömmlichen Stereowiedergabetons anzupassen. Insbesondere wird der Durchschnittspegel des ausgegebenen Wiedergabetons (der Ton eines Musikinstruments, wie z. B. einer Begleitmusik oder dergleichen) im Vergleich zu dem Durchschnittspegel des herkömmlichen Stereowiedergabetons (Stimmenton plus Musikinstrumententon) um 6 Dezibel (d. h. um die Hälfte) verringert, wenn der Stimmenton entfernt wird. Aus diesem Grund wird der Pegel des Wiedergabetons, von dem der Stimmenton entfernt worden ist, durch den Verstärker 16 variabler Verstärkung um 6 Dezibel erhöht (d. h. verdoppelt) und an den Durchschnittspegel des herkömmlichen Stereowiedergabetons angepaßt. Im herkömmlichen Stereowiedergabemodus muß die Verstärkung nicht erhöht werden, und die Verstärkung des Verstärkers 16 mit variabler Verstärkung wird demzufolge derart ausgewählt, daß sie 0 Dezibel (d. h. dem einfachen Wert) entspricht, wodurch der Pegel nicht verändert wird. Somit kann, wenn zwischen dem herkömmlichen Stereowiedergabemodus und dem Musikinstrumententon-Wiedergabemodus, in dem der Stimmenton entfernt wird, umgeschaltet wird, ein Unterschied zwischen den Ausgabepegeln entfernt werden.
- Es sind Umschaltschalter SW&sub1; bis SW&sub4; vorgesehen, um in Übereinstimmung mit ihren Schaltkombinationen zwischen dem monoauralen Wiedergabemodus, im herkömmlichen Stereowiedergabemodus, dem Stimmentonentfernungsmodus usw. umzuschalten.
- Die Ausgänge der anderen Kontakte b der Umschaltschalter SW&sub1; und SW&sub3; sind jeweils mit einem Kontakt a des Umschaltschalters SW&sub4; und dem Ausgangsanschluß des Addierers 10 verbunden. Des weiteren sind die anderen Kontakte b der Umschaltschalter SW&sub2; und SW&sub4; jeweils mit einem Kontakt a des Umschaltschalters SW&sub3; und dem Ausgangsanschluß des Subtrahierers 11 verbunden.
- In dem herkömmlichen Stereowiedergabemodus sind bewegbare Kontakte S&sub1;, S&sub2; der Umschaltschalter SW&sub1;, SW&sub2; mit deren entsprechenden Kontakte a verbunden. Der Addierer 10 und der Subtrahierer 11 sind zwischen den einen Kontakten a der Umschaltschalter SW&sub1;, SW&sub2; angeordnet. Die Ausgänge des Addierers 10 und des Subtrahierers 11 sind mit dem entsprechenden anderen Kontakt b der Umschaltschalter SW&sub3;, SW&sub4; und zudem über ihre bewegbaren Kontakte S&sub3;, S&sub4; mit dem entsprechenden Ausgangsanschluß TL' TR verbunden, wodurch das linke Signal L und das rechte Signal R ausgegeben wird.
- Im Stimmentonentfernungsmodus sind die bewegbaren Kontakte S&sub1;, S&sub2; der Umschaltschalter SW&sub1;, SW&sub2; mit ihrem entsprechenden anderen Kontakt b verbunden. Darüber hinaus ist der bewegbare Kontakt S&sub3; des Umschaltschalters SW&sub3; mit einem Kontakt a verbunden, und der bewegbare Kontakt S&sub4; des Umschaltschalters SW&sub4; ist an seinem anderen Kontakt b gehalten, so daß von den linken und rechten Ausgabeanschlüssen 'L' TR lediglich das Differenzsignal ausgegeben wird.
- Nachfolgend wird der Betrieb der obigen Tonwiedergabevorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung beschrieben.
- Bei der Wiedergabe des herkömmlichen Stereotons befindet sich der Korrekturschalter SWv der Korrekturvorrichtung 12 in seinem Ausschaltzustand, d. h. die Korrekturvorrichtung 12 ist deaktiviert. Die Verstärkung des Verstärkers 16 mit variabler Verstärkung beträgt demzufolge 0 Dezibel (einfache Verstärkung), so daß das Differenzsignal pegelmäßig nicht verändert und unverändert ausgegeben wird. Die bewegbaren Kontakte S&sub1;, S&sub2; der Umschaltschalter SW&sub1;, SW&sub2; sind zu diesem Zeitpunkt mit ihrem entsprechenden Kontakten a verbunden und die bewegbaren Kontakte S&sub3;, S&sub4; der Umschaltschalter SW&sub3;, SW&sub4; sind mit den entsprechenden anderen Kontakten b verbunden. Durch den Addierer 10 bzw. den Subtrahierer 11 werden demzufolge die linken und rechten Ausgabesignale addiert bzw. subtrahiert, und anschließend von dem Ausgabeanschluß TL als linkes Signal L und von dem Ausgabeanschluß TR als rechtes Signal R ausgegeben, so daß die herkömmliche Stereowiedergabe durchgeführt wird.
- Wird der Stimmenton entfernt und lediglich der Musikinstrumententon wiedergegeben, ist der Korrekturschalter SWv der Korrekturvorrichtung eingeschaltet, um die Korrekturvorrichtung 12 in Betrieb zu setzen. Die bewegbaren Kontakte S., S&sub2; der Umschaltschalter SW&sub1;, SW&sub2; sind andererseits mit ihren entsprechenden anderen Kontakten b verbunden. Darüber hinaus ist der bewegbare Kontakt S&sub3; des Umschaltschalters SW&sub3; mit seinem einen Kontakt a verbunden, und der bewegbare Kontakt S&sub4; des Umschaltschalters SW&sub4; wird an seinem anderen Kontakt b gehalten. Demzufolge passiert lediglich das Differenzsignal (L-R)/2 den Addierer 10 und den Subtrahierer 11 und wird von den linken und rechten Ausgabeanschlüssen TL, TR ausgegeben. Da der Korrekturschalter SWv eingeschaltet ist, wird zu diesem Zeitpunkt dem Differenzsignal die Niederfrequenzkomponente über das Tiefpaßfilter 13 und den Verstärker 14 hinzuaddiert, so daß das Differenzsignal kompensiert wird. Darüber hinaus nimmt die Verstärkung des Verstärkers 16 mit variabler Verstärkung den Wert 6 Dezibel (d. h. doppelte Verstärkung) an. Somit kann ein Wiedergabeton, von dem der Stimmenton entfernt worden ist, mit demselben Pegel wie in dem herkömmlichen Stereowiedergabemodus erhalten und zudem ein Baßton kompensiert werden, wodurch ein unnatürlicher Wiedergabeton verhindert wird.
- Wie oben beschrieben worden ist, wird der Musikinstrumententon, von dem der Stimmenton entfernt worden ist, hinsichtlich seines Wiedergabepegels und seines Baßtons kompensiert und über die linken und rechten Ausgabeanschlüsse erhalten.
- Wie oben beschrieben worden ist, kann gemäß der vorliegenden Erfindung die Anzahl der Schaltungsteile verringert und die Vorrichtung hinsichtlich ihrer Größe einfach kompakt sowie kostengünstig ausgestaltet werden, da das Differenzsignal des Stereosignals nicht auf spezielle Art und Weise wie beim Stand der Technik gebildet und der Stimmenton durch wirksame Verwendung des innerhalb der Vorrichtung vorhandenen Differenzsignals des Stereosignals entfernt wird. Des weiteren kann selbst bei Entfernung des Stimmentons das Auftreten eines unnatürlichen Wiedergabetons verhindert werden, da die in dem Differenzsignal mit geringerem Pegel enthaltene Niederfrequenzkomponente und der Wiedergabepegel bei Entfernung des Stimmentons korrigiert werden kann. Darüber hinaus kann bei Umschalten des Wiedergabemodus ein Wiedergabeton erhalten werden, dessen Pegel sich nicht verändert.
Claims (5)
1. Tonwiedergabevorrichtung,
in der ein Summensignal (L+R) und ein Differenzsignal (L-R) eines linken Signals (L)
und eines rechten Signals (R) eines Stereosignals bereitgestellt werden, wobei das linke
Signal (L) und das rechte Signal (R) aus dem Summensignal (L+R) und dem
Differenzsignal (L-R) gewonnen werden,
gekennzeichnet durch
Schaltmittel (SW&sub1;, SW&sub2;, SW&sub3;, SW&sub4;) zum Zuführen des linken Signals (L) bzw. des
rechten Signals (R) zu einem linken Ausgabeanschluß (TD bzw. einem rechten
Ausgabeanschluß (Ta) in einem ersten Modus und zum Zuführen des Differenzsignals
(L-R) zu den linken und rechten Ausgabeanschlüssen (TL, TR) in einem zweiten
Modus, und
Korrekturmittel (12) zum Auskoppeln (13) einer Niederfrequenzkomponente aus dem
Summensignal (L+R), zum Überlagern des Differenzsignals (L-R) mit der
Niederfrequenzkomponente und zum anschließenden Verstärken (16) des
Differenzsignals (L-R) um einen bestimmten Betrag in dem zweiten Modus, ehe das
korrigierte Differenzsignal (L-R) den Schaltmitteln (SW&sub1;, SW&sub2;, SW&sub3;, SW&sub4;) zugeführt
wird.
2. Tonwiedergabevorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Schaltmittel (SW&sub1;, SW&sub2;, SW&sub3;, SW&sub4;) derart geschaltet werden, daß
in dem ersten Modus das Summensignal (L+R) und das Differenzsignal (L-R) selektiv
einem Addierer (10) und einem Subtrahierer (11) zugeführt werden, an denen das linke
Signal (L) bzw. das rechte Signal (R) erhalten und dem linken Ausgabeanschluß (TD
bzw. dem rechten Ausgabeanschluß (Tp) zugeführt werden.
3. Tonwiedergabevorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß der bestimmte Betrag 6dB beträgt.
4. Tonwiedergabevorrichtung nach einem der Ansprüche 1-3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Korrekturmittel (12) einen Ein/Aus-Schalter (SWv) umfassen, um die
Überlagerung des Differenzsignals (L-R) mit der Niederfrequenzkomponente des
Summensignals (L+R) synchron zu der Verstärkung (16) des Differenzsignals (L-R)
um den bestimmten Betrag zu schalten.
5. Tonwiedergabevorrichtung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Korrekturmittel (12) umfassen:
ein Tiefpaßfilter (13) zum Auskoppeln der Niederfrequenzkomponente des
Summensignals (L+R),
einen Verstärker (14) zum Verstärken der ausgekoppelten Niederfrequenzkomponente
und zum Zuführen der verstärkten Niederfrequenzkomponente zu dem Ein/Aus-Schalter
(SWv), einen Addierer (15), der das Differenzsignal (L-R) und in dem zweiten Modus
die verstärkte Niederfrequenzkomponente von dem Ein/Aus-Schalter (SWv) empfängt,
und
einen das mit der von dem Addierer (15) gelieferten Niederfrequenzkomponente
überlagerte Differenzsignal (L-R) empfangenden Verstärker (16) zum Verstärken des
mit der Niederfrequenzkomponente überlagerten Differenzsignals (L-R) in dem zweiten
Modus, um in dem zweiten Modus das korrigierte Differenzsignal (L-R) zu erhalten
und das korrigierte Differenzsignal (L-R) den Schaltmitteln SW1, SW2, SW3, SW4)
zuzuführen.
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