DE1512389C - Video Signalubertragungsschaltung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Signalübertragungsschaltung, bei welcher zwischen einer Videosignalquelle und einem mit dem Videosignal gespeisten Verbraucher eine Umkehrschaltung angeordnet ist, welche die Polarität niederfrequenter Signalanteile, deren Frequenz erheblich unter der höchsten Signalfrequenz liegt, zur Herabsetzung der Amplitude dieser Signalanteile periodisch umkehrt.

Es sind Magnetbandmaschinen zur Aufzeichnung von Videosignalen bekannt, bei denen das aufzuzeichnende Videosignal frequenzmoduliert wird. Um den mit der Frequenzmodulation und Demodulation verbundenen Aufwand zu vermeiden, hat man auch schon versucht, Videosignale direkt aufzuzeichnen. Dies stößt jedoch auf Schwierigkeiten, da eine Aufzeichnungsanlage mit einem guten Frequenzgang bei höheren Frequenzen, wie er für eine Aufzeichnung und Wiedergabe hoher Qualität erforderlich ist, im allgemeinen bei niedrigen Frequenzen einen unzureichenden Frequenzgang aufweist. Dieser Nachteil läßt sich wenigstens teilweise durch Schaltungen zur Frequenzgangkompensation im Wiedergabeteil kompensieren. Einer solchen Kompensation sind jedoch wegen des relativ geringen Störabstandes der niederfrequenten Komponenten des abgespielten Signals Grenzen gesetzt. Der Grund hierfür liegt darin, daß das Übertragungsmaß einer magnetischen Aufzeichnungsanlage im allgemeinen eine reziproke Funktion des Quadrates der Frequenz ist. Das Spektrum des im Übertragungskanal, z.B. im Wiedergabeverstärker, entstehenden Rauschens ist andererseits praktisch frequenzkonstant.

Signalanteile mit Frequenzen, die wesentlich niedriger als die Zeilenfrequenz sind, brauchen nicht wiedergegeben zu werden, wenn entweder die Spitzen der Synchronimpulse oder die Austastniveaus durch eine getastete Schwarzwerthaltung auf einen bestimmten Pegel geklemmt werden. Hierdurch lassen sich bekanntlich sehr niederfrequente Signalanteile, einschließlich des Gleichspannungsanteils, wieder herstellen. Versucht man jedoch durch Klemmen mit kurzer Zeitkonstante Signalanteile mit Frequenzen, die nur wenig unterhalb der Zeilenfrequenz liegen, wiederherzustellen, so entstehen durch einen solchen Klemmvorgang hochfrequente Störungen, die im Fernsehbild Fehler verursachen können, die für das Aussehen des Bildes störender sein können als die hochfrequenten Störungen selbst.

Außer diesen durch die Praxis gesetzten Grenzen können außerdem durch das Klemmen Signalanteile mit Frequenzen, die nur wenig kleiner als die Zeilenfrequenz sind, nicht ersetzt werden, da diese Frequenzanteile für eine unverzerrte Wiedergabe der Schwingungen in den Intervallen zwischen den Klemmperioden erforderlich sind. Bei einem üblichen Fernsehsystem mit einer Zeilenfrequenz von 15,75 kHz müssen Signalanteile mit Frequenzen bis herunter zu 1,5 kHz mit richtiger Phase und Amplitude wiedergegeben werden, wenn eine merkliche Verzerrung zwischen den Klemmperioden verhindert werden soll.

Die eben erläuterten Schwierigkeiten lassen sich durch eine Voranhebung (Preemphasis) der niederfrequenten Signalanteile vor der Aufzeichnung des Signals nicht beheben, da dann gewöhnlich die Aufzeichnungsköpfe übersteuert oder der zulässige dynamische Bereich der Köpfe und des Bandes überschritten werden.

Es ist ferner bekannt (französische Patentschriften 843 210 und 1 142 289), für die Übertragung von Fernsehsignalen Teile des Signals periodisch umzukehren, um auf diese Weise den Gleichstromanteil und einen niederfrequenten Anteil des Videosignals zu unterdrücken, da für die Übertragung dann nicht mehr gleichspannungsgekoppelte Verstärker erforderlich sind, sondern Verstärker mit Kondensatorkopplung benutzt werden können, die wesentlich einfacher

ίο und preiswerter herzustellen sind, da sie keine Stabilisierungsmaßnahmen gegen die unerwünschten Drifterscheinungen erfordern.

. Die Erfindung behandelt dagegen ein anderes Problem. Durch sie soll nämlich verhindert werden,

is daß die mit relativ großer Amplitude auftretenden niederfrequenten Signalanteile Teile der Übertragungseinrichtung übersteuern. Bei der Übertragung des unveränderten Videosignals wird der ausnutzbare lineare Bereich beispielsweise eines Verstärkers, Magnetkopfes oder Magnetbandes durch die mit relativ großer Amplitude auftretenden niederfrequenten Anteile des Videosignals ausgefüllt, so daß die höherfrequenten Anteile nicht in dem Maß übertragen werden könrfen, wie es im Hinblick auf die

Amplitude dieser Anteile im Verhältnis zum linearen Bereich der Kennlinie möglich wäre.

Die Aufgabe der Erfindung - besteht nun darin,· einerseits auf die Übertragung der niederfrequenten Anteile nicht zu verzichten, da deren Wiedergewinnung oder Regeneration mit anderen Schwierigkeiten verbunden ist, andererseits jedoch eine Möglichkeit zu schaffen, den linearen Teil der Kennlinien der einzelnen Bestandteile der Übertragungseinrichtung auch für die höherfrequenten Signalanteile möglichst gut auszunutzen.

Diese Aufgabe wird bei einer Signalübertragungsschaltung, bei welcher zwischen einer Videosignalquelle und einem mit dem Videosignal gespeisten Verbraucher eine Umkehrschaltung angeordnet ist, welche die Polarität niederfrequenter Signalanteile, deren Frequenz erheblich unter der höchsten Signalfrequenz liegt, zur Herabsetzung der Amplitude dieser Signalanteile periodisch umkehrt, erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zwischen der Umkehr-Schaltung und dem Verbraucher eine Preemphasis-Schaltung zur Anhebung der niederfrequenten Signalanteile angeordnet ist.

Die Erfindung geht von dem bekannten Prinzip der Verkleinerung der tieferfrequenten Signalanteile eines Fernsehsignals durch die Umkehr abwechselnder Signalanteile aus. Durch diese Maßnahme würden jedoch die-niederfrequenten, Signalanteile stärker abgeschwächt, als es für die Zwecke der Erfindung wünschenswert ist, da nun wiederum die Amplituden der höherfrequenten Signalanteile im Verhältnis zu • jenen der niederfrequenten Signalanteile zu groß würden, so daß der Amplitudenpegel, auf welchen die niederfrequenten Signalanteile bei voller Aussteuerung der betreffenden Kennlinien gebracht werden, niedriger als erwünscht wäre. Die Erfindung sieht nun eine mit einfachen Mitteln erreichbare Preemphasis oder Anhebung der tieferfrequenten ■ Signalanteile vor, so daß auf diese Weise erreicht wird, daß die Amplitudenpegel der verschiedenen

65-Signalanteile einander angeglichen werden und somit für alle Frequenzanteile des Videosignals die Übertragungseigenschaften des Verarbeitungssystems optimal ausgenutzt werden können.

3 4

Die Erfindung läßt sich vorteilhafterweise ins- zeichnungsteiles einer Video-Magnetbandmaschine, besondere für den Fall, daß der Verbraucher ein Ein aufzuzeichnendes Videosignal wird von einer Magnetaufzeichnungsgerät ist, anwenden, welches Eingangsklemme 52 gleichzeitig im Eingang einer die mit den umgekehrten Signalanteilen modifizierten Zeilenimpuls-Abtrennstufe 10 und zwei als Abtast-Signale aufzeichnet. Weiterhin ist es zweckmäßig, 5 stufen wirkenden elektronischen Schaltern 12, 14 zuwenn die Aufzeichnungscharakteristik des Aufzeich- geführt. Das Videosignal kann ein BAS-Fernsehnungsmaterials einen linearen Bereich enthält und die signal sein, das aufeinanderfolgenden Abtastinter-Büdinformation des Videosignals innerhalb dieses vallen entspricht und einen Bild- und Austastanteil linearen Bereiches aufgezeichnet wird. sowie periodische Synchronimpulse enthält.

In besonderer Ausgestaltung der Erfindung kann io Die Abtrennstufe 10 liefert als Ausgangssignal eine

zwischen einer Eingangsschaltung für die modifizier- Impulsreihe, deren Impulse den Zeilensynchron-

ten Signale und einem zweiten Verbraucher eine impulsen des zugeführten Videosignals entsprechen,

zweite Umkehrschaltung zur entsprechenden syn- Die Schalter 12, 14 lassen abwechselnd bestimmte

chronen Umkehr der Polarität des einen der Anteile Teile des zugeführten Videosignals, die aufeinander-

des modifizierten Signals derart, daß ein dem ur- 15 folgenden Abtastintervallen entsprechen, zu ihren'

sprünglichen Videosignal entsprechendes Signal Ausgangsklemmen 16 bzw. 16' durch, die dann in

wiedergewonnen wird, angeordnet sein. Insbesondere einer noch zu beschreibenden Weise weiterverarbeitet

kann hierbei die Eingangsschaltung einen Magnet- werden.

kopf zur Rückgewinnung des modifizierten Video- Die Schalter 12, 14 werden durch Auftastimpulse

signals von dem magnetischen Aufzeichnungsmedium 20 gesteuert, die von einem bistabilen Multivibrator 24

aufweisen. erzeugt werden und abwechselnd an Ausgangsklem-

Ferner kann in weiterer Ausgestaltung der Erfin- men 20, 22 des Multivibrators 24 auftreten. Der

dung eine Tastimpulsquelle zur Erzeugung von Tast- Multivibrator 24 wird durch die Ausgangsimpulse

impulsen vorgesehen sein, deren Flanken mit den der Abtrennstufe 10 gesteuert. Beginn und Ende der

Austastimpulsen des Videosignals zusammenfallen, 25 Auftastimpulse fallen jeweils mit der Rückflanke

und es kann eine Schaltungsanordnung vorgesehen aufeinanderfolgender Zeilenimpulse des Videosignals

sein, der das Videosignal und die Tastimpulse züge- zusammen, so daß die Dauer eines Auftastimpulses

führt werden und die ein dem Videosignal ähnliches gleich der Zeilendauer ist.

Signal liefert, dessen Polarität während jedes zweiten An den Ausgangsklemmen 16, 16' der Schalter 12 Abtastintervalls umgekehrt ist und das dem als Auf- 30 bzw. 14 treten also Teile des zugeführten Videozeichnungsvorrichtung ausgebildeten Verbraucher zu- signals auf, die abwechselnden Abtastintervallen entgeführt wird. sprechen. An jeder Ausgangsklemme 16, 16' liegt

Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung näher also praktisch eine Hälfte des zugeführten Videoerläutert. Es zeigt signals, und die Summe der beiden Ausgangssignale

Fig. la ein Blockschaltbild eines gemäß der Er- 35 ist gleich dem zugeführten Eingangssignal zuzüglich

findung aufgebauten Auf zeichnungsteiles einer Video- eines Tastsignalanteiles.

Magnetbandmaschine, Das Ausgangssignal des Schalters 12 wird von der

Fig. Ib ein Blockschaltbild eines gemäß der Er- Klemme 16 über einen Inverter 26 einer Addier-

findung aufgebauten Wiedergabeteiles einer Video- schaltung 28 zugeführt. Im Inverter wird die Polarität

Magnetbandmaschine, 40 des Signals umgekehrt. Das Ausgangssignal des

F i g. 1 c ein Blockschaltbild eines anderen, gemäß Schalters 14 wird ebenfalls der Addierschaltung 28

der Erfindung aufgebauten Wiedergabeteiles einer zugeführt und in dieser mit dem Signal umgekehrter

Video-Magnetbandmaschine, Polarität vom Schalter 12 vereinigt. Das vereinigte

F i g. 2 ein Schaltbild einer Stufe des in F i g. 1 a Signal, in dem die jedem zweiten Abtastintervall

dargestellten Aufzeichnungsteiles, 45 entsprechenden Teile in der Polarität umgekehrt

Fig. 3 eine graphische Darstellung des zeitlichen sind, erscheint an einer Ausgangsklemme 30 der

Verlaufes von Signalen, auf die bei der Erläuterung Addierschaltung 28.

der Arbeitsweise des in F i g. 1 a dargestellten Auf- F i g. 2 zeigt eine Schaltungsanordnung, die für die

zeichnungsteiles der Magnetbandmaschine Bezug ge- getasteten Schalter 12, 14 in Fig. la verwendet

nommen wird, 50 werden kann. Die Schalter 12, 14 können beispiels-

F i g. 4 eine Schaltungsanordnung, die an Stelle weise jeweils eine Mehrgitter-Röhre 40 bzw. 41 (z. B.

der in Fig. 2 dargestellten Schaltungsanordnung in vom Typ 6AS6) enthalten. Die Röhre 40 enthält

dem in F i g. 1 a dargestellten Aufzeichnungsteil der eine Anode 42, eine Kathode 44, ein erstes, zweites

Magnetbandmaschine verwendet werden kann, und und drittes Gitter 46, 48 bzw. 50. Die Röhre 41 ent-

F i g. 5 eine graphische Darstellung des Verlaufes 55 hält entsprechende Elektroden, die mit den gleichen,

von Signalen, auf die bei der Erläuterung des in jedoch durch einen Strich ergänzten Bezugszeichen

Fig. Ib dargestellten Wiedergabeteiles Bezug ge- bezeichnet sind.

nommen wird. Das durch die Schalter 12, 14 abzutastende Video-Die Erfindung wird am Beispiel derjenigen Teile signal, das in F i g. 3 a graphisch dargestellt ist, liegt einer Video-Magnetbandmaschine beschrieben, in 60 mit in negativer Richtung verlaufenden Synchrondenen das Videosignal verarbeitet wird, bevor es impulsen an der Eingangsklemme 52 und gelangt zum Aufzeichnungskopf gelangt bzw. nachdem es von dieser zu den dritten Gittern 50, 50'. Die Tastvom Wiedergabekopf abgenommen worden ist. Der impulse von den Klemmen 20, 22 des Multivibrators mechanische Aufbau der Maschine kann in bekann- 24, die in F i g. 3 b bzw. 3 c dargestellt sind, werden ter Weise ausgeführt sein und wird hier nicht erläu- 65 über Klemmen 54 bzw. 54' den Steuergittern 46 bzw. tert, da er keinen Teil der Erfindung bildet. ^46' zugeführt.

Fig. 1 a zeigt als Ahwendungs- und Ausführungs- Die Anodenströme der Röhren 40, 41 hängen von

beispiel der Erfindung das Blockschaltbild des Auf- den Potentialen an den beiden Gittern 46 bzw. 46'

und 50 bzw. 50' ab. Das Tastsignal tritt also im Anodenstrom jeder Röhre auch dann auf, wenn kein Video-Eingangssignal vorhanden ist.

Die Synchronspitzen des Videosignals werden durch eine Klemmdiode 56 und eine Spannungsquelle 58 auf — 4,5VoIt gehalten. Unter diesen Voraussetzungen ist die Steuerung der Gitter 50, 50' praktisch linear. F i g. 3 d zeigt das abwechselnd getastete Ausgangssignal an der Klemme 16 des Schalters 12 entsprechend der Tastung des in F i g. 3 a dargestellten Videosignals durch das in F i g. 3 b dargestellte Tastsignal. Das Ausgangssignal des Schalters 14 wird in ähnlicher Weise erzeugt und ist in F i g. 3 e nach der Polaritätsumkehr im Inverter 26 dargestellt. F i g. 3 f zeigt das vereinigte Ausgangssignal an der Ausgangsklemme 30 der Addierschaltung 28.

Bei der Signaldarstellung in Fig. 3 fallen die Flanken der Tastimpulse mit der Rückflanke der Zeilenimpulse des Videosignals zusammen. Die Synchronisierung der Tastimpulse ist jedoch bis zu einem gewissen Grade willkürlich und hat nur einen Einfluß darauf, wie leicht die Zeilenimpulse vom abgespielten Signal nach dessen Wiederherstellung abgetrennt werden können.

Da die Anodenströme der Röhren 40, 41 bei den angegebenen Vorspannungen während der Synchronimpulsspitzen nicht Null werden, enthalten die in F i g. 3 d, 3 e und 3 f dargestellten Schwingungen große Tastsignalanteile. Wie noch erläutert werden wird, kann dies je nach dem Grad der Nichtlinearität des Aufzeichnungsmediums wünschenswert sein.

Die Amplitude der hinzuaddierten Tastimpulse entsprechend dem Abstand zwischen den durch senkrechte Pfeile bezeichneten waagerechten Strichen .. kann durch Einstellung der Spannung der Batterie, die mit dem dritten Gitter 50 bzw. 50' der Röhren

40 bzw. 41 verbunden ist, eingestellt werden. Wenn diese Vorspannung so weit erhöht wird, daß der Anodenstrom jeder Röhre bei den Synchronimpulsspitzen gesperrt wird, tritt an der Ausgangsklemme 30 der Addierschaltung 28 ein Signal mit dem in Fig. 3g dargestellten Verlauf auf.

Man kann den in F i g. 3 g dargestellten Signalverlauf offensichtlich auch dadurch erhalten, daß man das in F i g. 3 b dargestellte Tastsignal mit entsprechender Amplitude zu der in Fig. 3f dargestellten Schwingung addiert. Das in F i g. 3 d dargestellte Signal ist also ein Spezialf all des in F i g. 3 f dargestellten Signals.

Das in Fig. 3h dargestellte Signal ist ein anderer Spezialf all des in F i g. 3 f dargestellten Signals, welcher erhalten wird, wenn man ein Tastsignal entsprechend Fig. 3b addiert, das eine noch größere Amplitude hat als das die in Fig. 3f dargestellte Schwingung ergebende Tastsignal. Die in F i g. 3 f, 3 g und 3 h dargestellten Signalarten können offensichtlich durch Verwendung von Video- und Tastsignalen entsprechender Relativamplituden als auch durch entsprechende Vorspannungen der Röhren 40,

41 erzeugt werden.

Das in Fig. 3g dargestellte Signal kann auch durch die in F i g. 4 dargestellte symmetrische Abwandlung der Schaltung gemäß Fig. 2 erzeugt werden. Bei F i g. 4 steuert das den Bremsgittern 50, 50' zugeführte Videosignal die Verteilung der Kathodenströme der Röhren 40, 41 auf die Anoden 42, 42' . und Schirmgitter 48, 48'. Die von den Schirmgittern •48, 48' aufgenommenen Ströme ändern sich also als Funktion des Videosignals mit entgegengesetzter Polarität wie die von den Anoden 42, 42' aufgenommenen Ströme.

Die Schirmgitter 48, 48' sind in Fig. 4 über Widerstände 68, 68' mit einer Spannungsquelle 60 verbunden und außerdem über Kondensatoren mit Steuergittern 62 bzw. 62' zweier Trioden 64, 64' verbunden, die jeweils als Verstärker geschaltet sind. Die Anoden 66, 66' der Trioden 64, 64' sind jeweils

ίο direkt mit den Anoden 42 bzw. 42' der Röhren 40 bzw. 41 verbunden. Der Schirmgitterstrom erzeugt an den Schirmgitterwiderständen 68, 68' einen Spannungsabfall, der verstärkt und in der Polarität umgekehrt wird und einen Hilfs-Video-Signalstrom erzeugt, der in die Anodenkreise der Röhren 40 bzw. 41 eingespeist wird.

Die Ströme in den Schirmgittern 48, 48' und Anoden 42, 42' jeder Röhre 40 bzw. 41, die auf die Tastsignale zurückzuführen sind, haben andererseits die gleiche Polarität. Der Teil dieses Stromes im Anodenkreis der Röhren 40, 41' wird dann durch die Umkehrwirkung der Verstärkertrioden kompensiert.

Die Verstärkung der Trioden 64, 64' wird jeweils durch einen veränderlichen Gegenkopplungswiderstand 70 bzw. 70' in den Kathodenkreisen der Trioden gesteuert. Auf diese Weise kann das Tastimpulssignal in den Anoden 42, 42' für ein gegebenes Potential in den Bremsgitterkreisen der Röhren 40, 41', wie z. B. für das, welches dem Synchronimpulsspitzenpegel entspricht, kompensiert werden, so daß eine ähnliche Wirkung erreicht wird, wie wenn die Synchronimpulsspitzen auf den Sperrpegel eingestellt sind.

Bei den in den F i g. 3 f, 3 g und 3 h dargestellten Signalen ist der Gleichspannungsanteil des ursprünglichen Videosignals nicht mehr vorhanden, und außerdem ist die Amplitude der niederfrequenten Anteile der Schwingungen klein, mit der Ausnahme des speziellen Falles von wiederkehrenden Einzelheiten, die während abwechselnder aufeinanderfolgender Abtastintervalle auftreten.

Bei F i g. 3 werden die Videosignale synchron mit der Rückflanke der Zeilenimpulse getastet. Wie erwähnt, wird die Synchronisation der Tastimpulse dadurch bestimmt, daß die Zeilenimpulse leicht und genau aus dem abgespielten Signal abtrennbar sein sollen. Die Schalter können offensichtlich so synchronisiert sein, daß sie während des Synchronimpulses, bei der Vorderflanke des Synchronimpulses, während der vorderen Schulter des Horizontal-Austastintervalls vor der Vorderflanke des Synchronimpulses oder während der hinteren Schulter des Horizontal-Austastintervalls nach der Rückflanke des Synchronimpulses schalten. Es sei darauf hingewiesen, daß das Umschalten und die Polaritätsumkehr mit einer anderen Rate als der halben Abtastfrequenz, z. B. mit einer Rate gleich oder größer der Abtastfrequenz und kleiner als die höchste aufzuzeichnende und wiederzugebende Videofrequenz erfolgen kann, ohne den Rahmen der Erfindung zu überschreiten, da auch dann noch die niederfrequenten Komponenten des Videosignals stark gedämpft, also in der Amplitude herabgesetzt werden.

Bei der in Fig. la dargestellten Aufzeichnungs-

j schaltung wird das vereinigte Videosignal von der Addierschaltung 28 einem Niederfrequenz-Preemphasis-Netzwerk 32 und von diesem einem Auf-

7 8

sprechverstärker 34 zugeführt, der einen Magnetkopf spricht. Der Verstärker 92 wirkt praktisch als Gleich-

36 speist. richter oder Halbwellen-Beschneidungsschaltung und

Wegen der Polaritätsumkehr von Teilen des Video- liefert an seiner Ausgangsklemme 94 ein Ausgangssignals entsprechend abwechselnden Abtastinter- signal entsprechend den ins Positive gehenden Teilen vallen und der dadurch bewirkten Dämpfung der 5 des zugeführten Eingangssignals,
niederfrequenten Anteile des Videosignals ist eine Die Ausgangsklemme 88 des Phasenspalters 84 ist Voranhebung (Preemphasis) der niederfrequenten entsprechender Weise mit einer Eingangsklemme 96 Anteile des Videosignals möglich, ohne daß dadurch eines zweiten Verstärkers 98 gekoppelt, der ebenfalls eme Übersteuerung des Aufsprechkopfes zu befürch- so vorgespannt ist, daß er bei den Horizontalten wäre. Die Dämpfung der aufgezeichneten nieder- io synchronimpulsspitzen sperrt. Da das Signal an der frequenten Anteile setzt außerdem das Übersprechen Klemme 88 des Phasenspalters 84 die entgegenzwischen benachbarten Spuren beträchtlich herab. gesetzte Polarität wie das Signal an der Klemme 86

Das in den F i g. 3 f und 3 g dargestellte zusammen- hat, tritt an einer Ausgangsklemme 100 des Vergesetzte Videosignal kann außerdem ohne Wechsel- stärkers 98 abwechselnd mit dem Ausgangssignal des strom- oder Gleichstrom-Vormagnetisierung des 15 Verstärkers 92 an der Klemme 94 ein Ausgangs-Aufsprechkopfes oder Bandes auf dem Magnetband signal auf, wobei jedes Signal ohne Unterbrechung aufgezeichnet werden. Wie erwähnt, kann nämlich eine der Zeilendauer entsprechende Zeitspanne ander Gleichspannungspegel der Zeilensynchronimpuls- dauert.

anteile des aufzuzeichnenden Videosignals so ein- Die Signale von den Ausgangsklemmen 94, 100 gestellt werden, daß die den Zeilenimpulsen ent- 20 der Verstärker 92 bzw. 98 werden einer Addierschalsprechenden Teile des vereinigten Videosignals den tung 102 zugeführt, in der sie vereinigt werden. An nichtlinearen Bereich der Magnetband-Ubertragungs- einer Ausgangsklemme 104 der Addierschaltung 102 kennlinie ausfüllen. erscheint dementsprechend das wiedergegebene

Gewünschtenfalls können die Synchronimpulse Videosignal. Das wiedergegebene Videosignal kann

vorverzerrt werden, beispielsweise durch ein als 25 gewünschtenfalls einer Polaritätsumkehrstufe zuge-

»Synchronimpulsdehnung« bekanntes Verfahren, um führt werden, die dann ein Ausgangssignal liefert,

die Verzerrung der Synchronimpulse im nichtlinearen das wie das ursprüngliche aufzuzeichnende Signal

Teil der Übertragungskennlinie zu kompensieren. Da Synchronimpulsspitzen, die in negativer Richtung

das vereinigte Videosignal gewöhnlich nur eine sehr verlaufen, hat.

geringe oder überhaupt keine Gleichspannungs- 30 Das wiederhergestellte Videosignal kann dann komponente enthält, kann mit Wechselspannungs- einem Fernsehsender oder einem örtlichen Fernsehkopplung gearbeitet werden. Die Synchronimpuls- monitor zur Betrachtung zugeführt werden,
spitzen können gewünschtenfalls auf einen konstan- Die Arbeitsweise des oben beschriebenen Wiederten Pegel geklemmt werden, um den geringen Gleich- gabeteiles wird an Hand von F i g. 5 erläutert, in der Spannungsanteil zu kompensieren, der unter Umstän- 35 die an den Ausgängen der verschiedenen Stufen des den im vereinigten Videosignal vorhanden ist. Die Wiedergabeteiles auftretenden Signale graphisch Synchronimpulsspitzen des in Fig. 3g dargestellten dargestellt sind. Fig. 5a zeigt das abgespielte Signal Signals können insbesondere auf einen Pegel synchro- an der einen Ausgangsklemme, z. B. der Klemme 86, nisiert werden, der dem Stromwert Null in der Auf- des Phasenspalters 84, das dem in Fig. 3f darsprechspule entspricht. ,40 gestellten aufgezeichneten Signal entspricht.

Bei der in Fig. 3f dargestellten Schwingung kann Fig. 5b zeigt das Signal, das an der anderen Ausdie Gleichspannungskomponente durch Klemmen gangsklemme 88 des Phasenspalters 84 liegt. Die Sieines oder beider Synchronimpulsspitzenniveaus gnale an den Klemmen 86, 88 haben gleiche Ampliwiederhergestellt werden. Der Bildteil des vereinig- tuden und entgegengesetzte Polaritäten,
ten Videosignals befindet sich dann im linearen Be- 45 Die F i g. 5 c und 5 d stellen die Signale dar, die reich der Ubertragungskennlinie und wird daher mit an den Ausgangsklemmen 94 bzw. 100 der Vereinem Minimum an Verzerrungen aufgezeichnet. stärker 92 bzw. 98 auftreten. Da beide Verstärker

Fig. Ib zeigt das Blockschaltbild des gemäß der so vorgespannt sind, daß sie bei den Zeilensynchron-Erfindung ausgebauten Wiedergabeteiles der Magnet- impulsspitzen sperren, werden nur diejenigen Teile bandmaschine, mit dem die in den Fig. 3f oder 3g,50 der zugeführten Signale, die die Synchronimpulsdargestellten aufgezeichneten Signale wiedergegeben spitzen übersteigen, verstärkt und in der Polarität werden können. Die aufgezeichnete Information umgekehrt. Das Ausgangssignal des Verstärkers 92 wird mittels eines Hörkopfes 80, an den ein Wieder- enthält also die jedem zweiten Abtast- oder Zeilengabe-Videoverstärker 82 angeschlossen ist, in ein intervall entsprechenden Teile des abgespielten elektrisches Signal mit Teilen abwechselnder Polari- 55 Videosignals. Das Ausgangssignal des Verstärkers tat entsprechend aufeinanderfolgenden Abtastinter- 98, das in Fig. 5d dargestellt ist, enthält diejenigen vallen verwandelt. Das Ausgangssignal des Verstär- Teile des abgespielten Videosignals, die zwischen kers 82 wird dem Eingang eines Phasenspalters 84 den im Ausgangssignal des Verstärkers 92 enthaltezugeführt, der zwei Ausgangsklemmen 86, 88 hat, nen abwechselnden Abtastintervallen liegen. Die an denen zwei dem Eingangssignal entsprechende 60 Ausgangssignale der beiden Verstärker 92, 98 er-Ausgangssignale gleicher Amplitude, jedoch ent- geben also nach Addition und Polaritätsumkehr das gegengesetzter Polarität auftreten. ursprüngliche Videosignal, wie es in Fig. 5e dar-

Die Ausgangsklemme 86 des Phasenspalters 84 ist gestellt ist.

mit einer Eingangsklemme 90 eines Verstärkers 92 In Fig. Ic ist ein gemäß der Erfindung aufgebauverbunden. Der Verstärker ist so vorgespannt, daß 65 ter Wiedergabeteil dargestellt, der sich zur Wiederer bei dem Pegel sperrt, der die Spitze des Hori- gäbe von aufgezeichneter Information eignet, wie sie zontalsynchronimpulsteiles sperrt, der den Teilen in Fig. 3h dargestellt ist. Die aufgezeichnete Inforder gewünschten Halbwelle des Eingangssignals ent- mation wird wieder durch den. Hörkopf 80 in ein

. 109 551/400

elektrisches Signal mit Teilen abwechselnder Polarität entsprechend aufeinanderfolgenden Abtastintervallen umgewandelt, das einem Wiedergabeverstärker 110 zugeführt wird. Der Ausgang des Verstärkers 110 ist wieder mit dem Eingang eines Phasenspalters 112 verbunden, der zwei Ausgangsklemmen 114,116 hat, an denen zwei dem Eingangssignal entsprechende Ausgangssignale gleicher Amplitude, jedoch entgegengesetzter Polarität auftreten. Die Ausgangsklemme 114 ist einerseits mit einer Zeilensynchronimpulsabtrennstufe 118 und andererseits mit einer Eingangsklemme eines getasteten Schalters 120 verbunden. In entsprechender Weise ist die Ausgangsklemme 116 des Phasenspalters 112 einerseits mit einer Zeilensynchronimpulsabtrennstufe 122 und andererseits einer Eingangsklemme eines getasteten Schalters 124 verbunden.

Das Ausgangssignal der Abtrennstufe 118 besteht aus einer Reihe von Impulsen, die jedem zweiten Horizontalsynchronimpuls des elektrischen Signals entsprechen. Das Ausgangssignal der Abtrennstufe 122 besteht aus einer Reihe von Impulsen, die den übrigen Synchronimpulsen · des ■ elektrischen Signals entsprechen, so daß die vereinigten Ausgangs'signale der Abtrennstufen 118, 122 den ganzen Synchronimpulsanteil des elektrischen Signals enthalten.

Die getasteten Schalter 120, 124 lassen abwechselnd bestimmte Teile des zugeführten elektrischen Signals, die aufeinanderfolgenden Abtastintervallen entsprechen, zu ihren Ausgangsklemmen 126 bzw. 128 durch.

Die Schalter 120, 124 werden durch eine Reihe von Tastimpulsen gesteuert, die abwechselnd an Ausgangsklemmen 130, 132 eines bistabilen Multivibrators 134 auftreten. Der Multivibrator 134 wird durch die Ausgangsimpulse der Abtrennstufen 118, 122 getastet und liefert an seinen Ausgangsklemmen 130, 132 abwechselnde Tastimpulse. Die Ausgangsklemme 130 des Multivibrators ist mit einer Tastimpulseingangsklemme 136 des Schalters 120 verbunden, während die Ausgangsklemme 132 des Multivibrators an eine Tastimpulseingangsklemme 138 des Schalters 124 angeschlossen ist.

Die den Schaltern 120, 124 zugeführten Tastimpulse bewirken, daß nacheinander an den entsprechenden Schalterausgangsklemmen 126,128 Teile des abgespielten Signals, die abwechselnden Abtastintervallen entsprechen, erscheinen. Jedes der an einer Ausgangsklemme erscheinenden Signale enthält praktisch eine Hälfte des zugeführten elektrischen Signals. Die an den Ausgangsklemmen 126, 128 der Schalter 120 bzw. 124 auftretenden Signale werden dann einer Addierschaltung 140 zugeführt, in der sie zu einem Ausgangssignal vereinigt werden, das dem ursprünglichen Videosignal entspricht.

Bei der beschriebenen Anlage werden Teile des Videosignals entsprechend den verschiedenen Abtastintervallen eines Fernsehrasters mit abwechselnder Polarität aufgezeichnet. Etwaige Ungleichheiten im wiedergegebenen Signal während abwechselnder Abtastintervalle werden bei einem Fernsehsystem mit Zeilehsprung nach vier Halbbildern visuell gemittelt. Die Erfahrung hat gezeigt, daß dies ein wünschenswerter Effekt ist, wenn die Ungleichheiten nicht zu stark sind.

Starke Ungleichheiten können zu Zeilenflimmern führen. Dieser Störeffekt kann durch Rückstellung des Multivibratorimpulsausganges mit der Rasterfrequenz korrigiert werden. Die Ungleichheiten lassen dann ein relativ grobes Muster entstehen, die Erfahrung hat jedoch gezeigt, daß dies dem Zeilenflimmern vorzuziehen ist, wenn die Unsymmetrie beträchtlich ist. Ein Verfahren zur Rückstellung des Multivibrators zu Beginn jedes Feldes oder Rasters ist an sich bekannt und in der USA.-Patentschrift 2 896 016 beschrieben.

Bei der als Anwendungsbeispiel der Erfindung beschriebenen Video-Magnetbandmaschine wird also die Amplitude der niederfrequenten Anteile des Signals durch Polaritätsumkehr von Teilen des Signals erheblich herabgesetzt, so daß eine Voranhebung der niederfrequenten Anteile vor der Aufzeichnung möglich ist, ohne den Aufsprechkopf zu übersteuern. Bei dem Ausführungsbeispiel wurde die Polarität des Signals mit einer Frequenz umgekehrt, die gleich der Hälfte der Frequenz der periodischen Synchronanteile des Signals ist.

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Signalübertragungsschaltung, bei welcher zwischen einer Videosignalquelle und einem mit dem Videosignal gespeisten Verbraucher eine Umkehrschaltung angeordnet ist, welche die Polarität niederfrequenter Signalanteile, deren Frequenz erheblich unter der höchsten Signalfrequenz liegt, zur Herabsetzung der Amplitude dieser Signalanteile periodisch umkehrt, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Umkehrschaltung (26) und dem Verbraucher (34, 36) eine Preemphasis-Schaltung (32) zur Anhebung der niederfrequenten Signalanteile angeordnet ist.

2. Signalübertragungsschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbraucher ein Magnetaufzeichnungsgerät ist, welches die mit den umgekehrten Signalanteilen modifizierten Signale aufzeichnet.

3. Signalübertragungsschaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufzeichnungscharakteristik des Aufzeichnungsmaterials einen linearen Bereich enthält und daß innerhalb dieses linearen Bereiches die BiIdinformation des Videosignals aufgezeichnet wird.

4. Signalübertragungsschaltung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen eine Eingangsschaltung (80) für die modifizierten Signale und einen zweiten Verbraucher eine zweite Umkehrschaltung (84, 112) zur entsprechenden synchronen Umkehr der Polarität des einen der Anteile des modifizierten Signals derart, daß ein dem ursprünglichen Videosignal entsprechendes Signal wiedergewonnen wird, angeordnet ist.

5. Signalübertragungsschaltung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingangsschaltung einen Magnetkopf (80) zur Rückgewinnung des modifizierten Videosignals von dem magnetischen Aufzeichnungsmedium aufweist.

6. Signalübertragungsschaltung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Tastimpulsquelle (24) zur Erzeugung von Tastimpulsen, deren Flanken mit den Austastimpulsen des Videosignals zusammenfallen, und durch eine Schaltungsanordnung (12, 14, 26, 28), der das Videosignal und die Tastimpulse zugeführt wer-

den und die ein dem Videosignal ähnliches Signal liefert, dessen Polarität während jedes zweiten Abtastintervalls umgekehrt ist und das dem als Aufzeichnungsvorrichtung ausgebildeten Verbraucher zugeführt wird.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen