DE2853392C2 - Videomagnetbandgerät für Aufzeichnung und Wiedergabe von frequenzmodulierten Videosignalen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Videomagnetbandgerät für Aufzeichnung und Wiedergabe von frequenzmodulierten Videosignalen, mit einem durch einen Bandtransportmotor an einem Drehkopf zur Schrägabtastung entlanggeführten Magnetband, mit einer durch ein Motorantriebssignal gesteuerten Antriebsregelschaltung sowie einer durch ein Bremssteuersignal gesteuerten Bremsschaltung für den Bandtransportmotor und mit einer automatischen Spursuchschaltung für eine Stehbildwiedergabe, in der beim Spursuchvorgang das Motorantriebssignal für einen langsamen Antrieb des Magnetbandes am ausgangsseitigen Stellanschluß eines Flip-Flops und das Bremssteuersignal am dazu komplementären ausgangsseitigen Rückstellanschluß erzeugbar ist, wobei der Flip-Flop bei einer Phasengleichheit zwischen einem den Übergang des Drehkopfes von einer Abtastspur zur nächsten anzeigenden Kopfumschaltimpuls und einem von einem mit dem aufgezeichneten Videosignal beschickten Hüllkurvendemodulator an der Stelle eines Hüllkurvenminimums erzeugten Hüllkurvenminimumimpuls zur Erzeugung des Bremssteuersignals rückstellbar ist

Bei einem derartigen bekannten Videomagnetbandgerät (DE-AS 23 16 803) wird der Spursuchvo'gang für die Stehbildwiedergabe dadurch eingeleitet, daß an den eingangsseitigen Stellanschluß des Flip-Flops durch den

to Benutzer ein Stehbildstartimpuls angelegt wird. Der danach selbsttätig ablaufende Spursuchvorgang wird sodann nach Erreichung der Optimallage durch den Ausgangsimpuls des Hüllkurvendemodulators entgültig beendet. Dieser nach seiner einmaligen Auslösung entgültig abgeschlossene Spursuchvorgang ist jedoch mit dem Nachteil verbunden, daß bei einer nach seiner Beendigung auftretenden Störung keine Korrektur mehr möglich ist. Wenn also beispielsweise während der Siehbildwiedergabe nach der Beendigung des Spursuch-Vorganges das Videomagnetband einer Erschütterung ausgesetzt ist und das Magnetband dadurch eine geringfügige Bewegung erleidet, tritt infolge dieser Verschiebung des Magnetbandes gegenüber der optimalen Abtastspur eine Bildverschlechterung bei der Steilbildwiedergabe auf, die nicht mehr selbsttätig korrigiert werden kann.

Bei einem bekannten Videomagnetbaadgerät anderer Gattung (DE-PS 14 62 756) wird als wesentliches Kriterium für den Spursuchvorgang die Breite der Hüllkurvenminimumszone verwendet. Dies hat jedoch einen sehr aufwendigen Aufbau der Spursuchschaltung zur Folge, in der eine Gleichrichter-, Tiefpaß- und Impulsformerstufe sowie ein Integrator, eine Subtraktionsstufe, Spitzengleichrichter und eine Additionsstufe benötigt werden. Dieser Aufwand ist teilweise dadurch bedingt, daß die Breite der Hüllkurvenminimumszone durch Unterschiede in den Aufnahme- und Wiedergabekennlinien des Drehkopfes sowie in den jeweiligen Bandqualitäten veränderlich ist.

Schließlich gilt es infolge älteren Zeitranges der DE-OS 28 35 837 als bekannt, bei einem Videomagnetbandgerät, bei dem der Drehkopf zwei Kopfelemente aufweist, die Kopfspalte der Kopfelemente sowohl unter unterschiedlichen Azimutwinkeln anzuordnen als auch die Breite der Kopfspalte größer zu wählen als die Breite der Aufzeichnungsspuren. Hierdurch ist es möglich, die zwischen den Aufzeichnungsspuren auftretende Rauschzone zu verringern.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Videomagnetbandgerät der eingangs genannten Art unter Vermeidung der vorerwähnten Nachteile derart auszubilden, daß die automatische Spursuche auch dann wirksam ist, wenn nach der einmal erfolgten Einstellung der optimalen Abtastspurlage eine nachträgliche Störung derselben auftritt.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß ein eingangsseitig fortwährend mit den Kopfumschaltimpulsen und den Hüllkurvenminimumsimpulsen beschicktes Tor vorgesehen ist, durch das jeweils nur bei Phasengleichheit zwischen einem der Kopfumschaltimpulse und einem der Hüllkurvenminimumsimpulse ein Ausgangsimpuls erzeugbar ist, und daß der Flip-Flop eingangsseitig mit den Ausgangsimpulsen als Rückstellsignale und den Kopfumschaltimpulsen als Stellsignale beaufschlagt ist.

Durch die erfindungsgemäße Lösung ist es im Unterschied zum Stand der Technik möglich, auch nach der einmal erfolgten optimalen Abtastspureinstellung

für die Stehbildwiedergabe fortwährend die Phasengleichheit zwischen den Kopfumschaltimpulsen und den Hüllkurvenminimumsimpulsen sicherzustellen. Hierzu wird bei einer auftretenden Abweichung sogleich am ausgangsseitigen Stellanschluß bzw. Rückstellanschluß des Flip-Flops das erforderliche Motorantriebssignal bzw. Bremssteuersignäl erzeugt, das die optimale Spurlage für die Stehbildwiedergabe erneut herstellt Außerdem weist die erfindungsgemäße Lösung den Vorteil großer baulicher Einfachheit auf. ι ο

Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

In der folgenden Beschreibung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Hierin zeigt

F i g. 1 ein Magnetbandaufzeichnungsmuster und Stehbildwiedergabe-Abtastspuren für ein sogenanntes Azimut-Aufzeichnungssystem,

F i g. 2 Hüllkurvenwellenformen und Rauschbandwel-Ienformen für die in F i g. 1 gezeigten Abtastspuren,

Fig.3 ein Blockdiagramm einer Ausführungsform einer automatischen Spursuchschaltung für die Stehbildwiedergabe,

F i g. 4 Welienformen an verschiedenen Punkten von F i g. 3 beim Betrieb,

Fig.5 ein Blockdiagramm einer weiteren Ausführungsform der Spursuchschaltung,

F i g. 6 Wellenformen beim Betrieb an verschiedenen Punkten in F i g. 5,

F i g. 7 ein Magnetbandaufzeichnungsmuster für ein sogenanntes Azimut-Aufzeichnungssystem und Stehbildwiedergabe-Abtastspuren bei verschiedener Spurbreite der Kopfelemente eines Drehkopfs, und

F i g. 8 Hüllkurvenwellenformen und Rauschbandwellenformen für die Abtastspuren in F i g. 7. J5

F i g. 1 zeigt Aufzeichnungsspuren eines Videomagnetbandgerätes für Aufzeichnung und Wiedergabe mit Schrägabtastung durch einen zwei Kopfelemente aufweisenden Drehkopf sowie Abtastspuren des Drehkopfes in einer Stehbildwiedergabebetriebsart. Die Kopfspaltwinkel der beiden Kopfelemente A und B weichen geringfügig voneinander ab, um eine sogenannte Azimut-Aufzeichnung (Azimut Recording) auszuführen. Folglich können die durch das Kopfelement A aufgezeichneten Aufzeichnungsspuren au ai, ai... nur durch das Kopfelement A wiedergegeben werden, während die von dem Kopfelement B aufgezeichneten Aufzeichnungsspuren b\, 62, 63 ... nur von dem Kopfelement B wiedergegeben werden können. F i g. 2 zeigt die Hüllkurven der Drehkopfausgangssignale »0 (frequenzmodulierte Videosignale) in der Stehbildwiedergabebetriebsart, wobei (a) bzw. (b) den Stehbildwiedergabespuren 1 bzw. 2 in Fig. 1 entsprechen. Für die Abtastspur 1 befindet sich die Hüllkurvenrulldauer am Umschaltpunkt des Drehkopfes und liegt innerhalb einer bildfrequenten Austastlücke. Für die Abtastspur 2 liegt die Hüllkurvennulldauer in einem Bildfeld. Da das Hüllkurvenausgangssignal gegen Null geht, fällt das wiedergegebene Bild in ein Rauschband hinein. F i g. 2

(c) zeigt eine Wellenform eines Begrenzers, der das Drehkopfausgangssignal (b) in F i g. 2 empfängt. F i g. 2

(d) zeigt eine amplitudendemodulierte Wellenform der Wellenform (c). Erfindungsgemäß wird die Wellenform (d) abgetastet um die von dem Drehkopf augenblicklich abgetastete Aufzeichnungsspur festzustellen. Das heißt, daß das Magnetband solange bewegt wird, bis der Impuls in dem demodulierten Ausgangssignal (d), welcher während einer Ausgangsdauer niedriger Hüllkurve erzeugt wird, nahe dem LJmschaltpunkt des Drehkopfes auftritt

Fig.3 zeigt eine spezielle Ausführungsform und F i g. 4 die zugehörigen Wellenformen. Wenn sich das Videomagnetbandgerät in der normalen Wiedergabebetriebsart befindet wir-d ein Motorsteuersignal an einen Eingangsanschluß 3 angelegt und mittels eines Tores 4 zu einem Motorantriebsstromkreis 5 durchgelassen, der einen Bandtransportmotor 6 mit einer voreingestellten Geschwindigkeit antreibt Wenn ein WIEDERGABE/STEHBILD-Umschaltsignal a für die normale Wiedergabebetriebsart und die Stehbildwiedergabebetriebsart in die Stehbildwiedergabebetriebsart geschaltet wird, wird das Tor 4 gesperrt und ein Tor 7 erregt Als Folge davon wird ein Ausgangssignal d des Tores 7 an den Motorantriebsstromkreis 5 angelegt, um den Bandtransportmotor 6 anzutreiben. Im Augenblick des Umschaltens des Umschaltsignals a in die Stehbildwiedergabebetriebsart kommt ein Differentiationsschaltkreis 8 zur Wirkung und erzeugt ein Ausgangssignal c. Während der Dauer eines hohen Pegels des Signals c ist das Tor 7 vorübergehend trotz des Umschaltsignals a gesperrt, um einen Motorbremskreis 9 zu erregen, damit der Bandtransport 6 einer elektromagnetischen Bremsung unterzogen und das Magnetband angehalten wird. Danach wird der Bandtransportmotor 6 durch das von dem Tor 7 kommende Steuersignal d angetrieben. Ein Kopfumschaltimpuls g (von 30 Hz im Falle des US-Fernsehsystems NTSC) zum Einschalten des Kopfelementes A und des Kopfelementes B im Einklang mit der Drehphase des Drehkopfes wird durch einen monostabilen Multivibrator (MM) 10 um Δ t phasenverschoben und durch einen monostabilen Multivibrator (MM) 11 in einen schmalen Impuls h regeneriert. Der Impuls Λ wird als ein Stellsignal für einen Flip-Flop (FF)

12 und als ein Torsignal für ein Tor 13 verwendet. Ein von dem Drehkopf herrührendes HF-Signal k wird von einem Demodulatorkreis 14 demoduliert, welcher Stehbildwiedergabebetriebsart j (entsprechend (d) in F i g. 2) zur Erfassung einer Nulldauer des Hüllkurvenausgangssignals erzeugt. Der Impuls j wird dazu verwendet, die von dem Drehkopf gerade abgetastete Spur festzustellen. Das bedeutet, daß hinzugefügt Impuls j an das Tor 13 angelegt wird, welches den Torimpuls Λ empfängt. Auf diese Weise erzeugt das Tor

13 nur dann wenn der Impuls j mit dem Torimpuls h in Phase ist, ein Signali, welches als ein Rückstellimpuls für den Flip-Flop 12 verwendet wird. Der Flip-Flop 12 erzeugt ein Signal f hohen Pegels an seinem (^-Anschluß, wenn das Steilsignal h vorliegt und das Rückstellsignal / abwesend ist. Wenn andererseits das Rückstellsignal i vorliegt, erzeugt der Q-Anschluß ein Signal niedrigen Pegels und ein (^-Anschluß erzeugt ein Signal hohen Pegels, das an den Motorbremskreis 9 mittels eines Tores 15 angelegt wird. Das Tor 15 wird unter Kontrolle des Umschaltsignals a an- und abgeschaltet, so daß es nur während der Stehbildwiedergabebetriebsart erregt ist. Das bedeutet, daß nach Umschalten des Umschaltsignais a in die Stehbildwiedergabebetriebsart der Bandtransportmotor 6 vorübergehend der elektromagnetischen Bremsung durch das Ausgangssignal c von dem Differentiationsschaltkreis 8 unterzogen wird, so daß der Bandtransportmotor vorübergehend angehalten wird. Danach wird der Bandtransportmotor durch das Ausgangssignal f des Flip-Flops 12 angetrieben. Der Signalpegel des Signals / ist für einen langsamen Antrieb des Bandtransportmo-

IO

tors voreingestelit. Auf diese Weise wird das Magnetband langsam getrieben und wenn das Signal j des Rauschbanddemodulatorkreises 14 den Schaltpunkt eines Kopfumschaltimpulses erreicht und daher mit dem Impuls h phasengleich wird, wird der Flip-Flop 12 rückgesetzt und das Signal f wird auf den niedrigen Pegel geschaltet, um das Antriebssignal für den Bandtransportmotor zu sperren. Gleichzeitig erzeugt der (?-Anschluß des Flip-Flops 12 das Bremssignal für den Bandtransportmotor, um das Magnetband augenblicklich anzuhalten. Auf diese Weise wird die Lage des Rauschbandes in eine bildfrequente Austastlücke gelegt. Wenn also das Videomagnetbandgerät von der Wiedergabebetriebsart zur Stehbildbetriebsart umgeschaltet wird, wird das Magnetband stets in einer Lage angehalten, die sicherstellt, daß das Rauschband in der bildfrequenten Austastlücke liegt. Auf diese Weise kann ein Stehbild erhalten werden, das frei vom Rauschband ist. Während einerseits bei der dargestellten Ausführungsform das Magnetband durch die elektromagnetische Bremse des Bandtransportmotors angehalten wird, kann andererseits alternativ eine mechanische Bremse eines Spulensystems Verwendung finden. In diesem Fall kann ein Solenoid auf die gleiche Weise gesteuert werden.

In praktischen Anwendungen ist es ratsam, die Spurbreite des Drehkopfes geringfügig breiter zu gestalten als die Steigung der Schraubenwendel des Aufzeichnungsmusters, um die Rauschbandbreite soweit wie möglich zu verringern.

Während das Rauchbandtorsignal h bei 30 Hz liegt oder bei der beschriebenen Ausführungsform bei jedem Vollbild erscheint, kann es auch bei 60 Hz oder bei jedem Halbbild erscheinen.

Im folgenden wird eine weitere Ausführungsform beschrieben, wobei Fig.5 den Aufbau und Fig.6 die zugehörigen Wellenformen zeigt. Bei dieser Ausführungsform ist der Bandtransportmotor durch ein Impulssignal angetrieben, um das Magnetband zum Zeitpunkt des Umschaltens auf die Stehbildwiedergabebetriebsart genauer anzuhalten und die Qualität des Stehbildes weiter zu verbessern. Fig.5 gleicht im wesentlichen der Fig.3, zu der ferner noch die mit strichpunktierten Linien umschlossenen Blöcke für den Impulsantrieb hinzugefügt sind, so daß an dieser Stelle nur diese Blöcke noch erklärt werden müssen. Der 30 Hz-Kopfumschaltimpuls g wird durch einen Frequenzteiler 16 von V₂ geteilt, der einen 15 Hz-Impuls erzeugt, welcher an einen monostabilen Multivibrator (MM) 17 angelegt wird, um ein Motorsteuersignal d einer Impulsbreite Z und einer Frequenz von 15 Hz

20

25

30

'Tipüisbreite Z ist in Abhängigkeit von

erzeugen.

der Geschwindigkeit des Bandvorschubs und dessen Genauigkeit bestimmt Das Motorsteuersignal d ist an ein Tor 18 angelegt, das durch das Ausgangssignal /des Flip-Flops 12 gesteuert ist und das Ausgangssignal vom Tor 18 ist an das Tor 7 angelegt Da der Impulsantrieb einen genauen und feinen Vorschub des Magnetbandes sicherstellt, ist er für die Steuerung dieser Art höchst geeignet.

Während oben die sogenannte Azimut-Aufzeichnung (Azimut Recording) beschrieben wurde, bei der die Kopfspaltwinkel leicht voneinander abweichen, kann eine von der Azimut-Aufzeichnung verschiedene herkömmliche Aufzeichnung, wie sie früher verwendet wurde, in gleicher Weise behandelt werden.

Im folgenden wird eine weitere Ausführungsform, welche die Qualität eines Stehbildes weiter verbessert, erklärt. Zur Verbesserung der Qualität des Stehbildes sollte die Rauschbandbreite (Niedrigpegeldauer der wiedergegebenen Hüllkurve) so schmal wie möglich sein. Wie festgestellt wurde, ist es ratsam, die Spurbreite des Wiedergabedrehkopfes geringfügig breiter als die Breite der Aufzeichnungsspur zu machen. In diesem Fall kann, sofern die Breiten der Kopfelemente A und B leicht voneinander abweichen, die Rauschbandbreite weiter vermindert werden, wenn das Rauschband in der bildfrequenten Austastlücke eingefangen ist In einem Beispiel, bei dem die Spurbreite 58 μηι beträgt, kann ein befriedigendes Ergebnis erhalten werden, wenn die Breite des Kopfelementes B 90 μπι und die Breite des Kopfelementes A 70 μπι beträgt. F i g. 7 zeigt Stehbildabtastspuren bei Verwendung derartiger Kopfelemente. Die Stehbildabtastspuren 1 und 2 zeigen, daß es zwei verschiedene Abtastspuren für Deckung mit den Aufzeichnungsspuren gibt F i g. 8 zeigt die Hüllkurvenausgangssignale. In Fig.8 zeigt (a) ein wiedergegebenes Hüllkurvenausgangssignal für die Abtastspur 1 und (b) zeigt dasjenige für die Abtastspur 2 und (c) und (d) zeigen das Auftreten von Rauschen. Das Rauschen ist in diesem Fall hauptsächlich durch eine Schwebung (beat) infolge gleichzeitiger Wiedergabe von in Phase befindlichen Aufzeichnungsspuren bedingt (Aufzeichnungsspur b\ und bi, bi und bi oder az und a<).

Aus den Rauschsignalen (c) und (d) ist ersichtlich, daß die Abtastspur 1 eine geringere Größe des Rauschbandes aufweist Das heißt, daß im Fall der Abtastspur 1 die Zeitdauer, in der die in Phase befindlichen Aufzeichnungsspuren gleichzeitig wiedergegeben werden, nur bei dem Kopfelement B zur Zeit des Umschaltens von dem Kopfelement B zu dem Kopfelement A auftritt, während sie im Falle der Abtastspur 2 sowohl beim Kopfelement ßals auch beim Kopfeleir.ent A auftritt

Folglich sollte das Videomagnetbandgerät derart ausgelegt sein, daß es auf der Abtastspur 1 angehalten wird. Zu diesem Zweck wird das Torsignal Λ in F i g. 4 und 6 derart erzeugt, daß es ausschließlich während der Zeitdauer der Abtastspur 1 das Tor durchschaltet.

Das heißt, daß das Torsignal h das an dem Ausgang des Kopfelementes B zur Zeit des Umschaltens vom Κϋ'ίΐΐοίΓινίΰ B zum Koⁿfe!ement A anliegt dazu verwendet werden kann, das Tor 13 durchzuschalten.

Wie vorstehend beschrieben wurde, wird das Magnetband selbsttätig in derjenigen Lage angehalten, die die optimale Stehbildwiedergabe sicherstellt, so daß stets eine hohe Qualität des Stehbildes wiedergegeben wird.

Hierzu 6 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Videomagnetbandgerät für Aufzeichnung und Wiedergabe von frequenzmodulierten Videosignalen, mit einem durch einen Bandtransportmotor an einem Drehkopf zur Schrägabtasturig entlanggeführten Magnetband, mit einer durch ein Motorantriebssignal gesteuerten Antriebsregelschaltung sowie einer durch ein Bremssteuersignal gesteuerten Bremsschaltung für den Bandtransportmotor und mit einer automatischen Spursuchschaltung für eine Stehbildwiedergabe, in der beim Spursuchvorgang das Motorantriebssignal für einen langsamen Antrieb des Magnetbandes am ausgangsseitigen Stellanschluß eines Flip-Flops und das Bremssteuersignal am dazu komplementären ausgangsseitigen Rücksteilanschluß erzeugbar ist, wobei der Flip-Flop bei einer Phasengleichheit zwischen einem den Übergang des Drehkopfes von einer Abtastspur zur nächsten anzeigenden Kopfumschaltimpuls und einem von einem mit dem aufgezeichneten Videosignal beschickten Hüllkurvendemodulator an der Stelle eines Hüllkurvenminimums erzeugten Hüllkurvenminimumsimpuls zur Erzeugung des Bremssteuersignals rückstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein eingangsseitig fortwährend mit den Kopfumschaltimpulsen (h) und den Hüllkurvenminimumsimpulsen (j) beschicktes Tor vorgesehen ist, durch das jeweils nur bei Phasengleichheit zwischen einem der Kopfumschaltimpulse und einem der Hüllkurvenminimumsimpulse ein Ausgangsimpuls (i) erzeugbar ist, und daß der Flip-Flop

(12) eingangsseitig mit den Ausgangsimpulsen (i) als Rückstellsignale und den Kopfumschaltimpulsen (h) als Stellsignale beaufschlagt ist.

2. Videomagnetbandgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das am ausgangsseitigen Stellanschluß (Q) des Flip-Flops (12) erzeugte Signal (f) in ein Impulssigna] (d) als Motorantriebssignal umsetzbar ist (F ig. 5).

3. Videomagnetbandgerät nach Anspruch 1 oder 2, bei dem der Drehkopf zwei Kopfelemente mit unterschiedlichen Kopfspaltwinkeln und Kopfbreiten aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das Tor

(13) jeweils nur von den zu einem bestimmten der Kopfelemente gehörenden Kopfumschaltimpulsen (h) als Torimpulse beschickt ist.