DE4016397A1 - VIDEO RECORDER WITH IMPROVED COLOR RECORDING - Google Patents
VIDEO RECORDER WITH IMPROVED COLOR RECORDINGInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung geht aus von einem Videorecorder gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Ein derartiger Videorecorder ist als sogenannter HiFi-VHS oder HiFi-S-VHS-Videorecorder mit einer hochwertigen Aufzeichnung der Tonsignale in HiFi- Qualität bekannt. Ein derartiger Videorecorder hat eine er höhte Bandbreite des aufgezeichneten Leuchtdichtesignals von etwa 5 bis 5,6 MHz und eine Aufzeichnung der Tonsignale in HiFi-Qualität. Die Farbsignale indessen werden unterhalb des Frequenzspektrums des mit dem Leuchtdichtesignal modulierten Bildträgers mit einem in der Frequenz herabgesetzten Farbträ ger, auch "color under" genannt, aufgezeichnet. Diese Art der Aufzeichnung ermöglicht nur eine Bandbreite der Farbsi gnale von etw 0,5 MHz. Die Farbwiedergabe ist daher hinsicht lich Schärfe und Störabstand im Vergleich mit dem Leuchtdich tesignal relativ unbefriedigend.The invention relates to a video recorder according to the Preamble of claim 1. Such a video recorder is a so-called HiFi-VHS or HiFi-S-VHS video recorder with a high quality recording of the audio signals in HiFi Quality known. Such a video recorder has one increased bandwidth of the recorded luminance signal from about 5 to 5.6 MHz and a recording of the sound signals in HiFi quality. The color signals, however, are below the Frequency spectrum of the modulated with the luminance signal Image carrier with a reduced color frequency ger, also called "color under", recorded. This kind recording allows only a range of color si signals of about 0.5 MHz. The color rendering is therefore important Sharpness and signal-to-noise ratio compared to the luminous density tesignal relatively unsatisfactory.
Bei der Aufzeichnung eines hochwertigen D2-MAC-Signals muß dieses Signal zunächst decodiert, neu in PAL kodiert und in der beschriebenen Weise aufgezeichnet werden. Bei dieser Art der Aufzeichnung gehen somit ebenfalls die Qualitätsmerkmale des D2-MAC-Signal steilweise wieder verloren. Optimal wäre auch hier eine simultane breitbandige Aufzeichnung der RGB-Signale, wie sie für die Bildwiedergabe letztlich benötigt werden. Eine derartige Aufzeichnung ist jedoch mit einem Videorecorder der beschriebenen Art ohne weiteres nicht mög lich.When recording a high-quality D2-MAC signal this signal is first decoded, re-encoded in PAL and in be recorded in the manner described. With this type The quality characteristics therefore also go into the recording of the D2-MAC signal is steeply lost again. Would be optimal a simultaneous broadband recording of the RGB signals that are ultimately required for image reproduction will. However, such a record is with a Video recorders of the type described are not readily possible Lich.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Videore corder so auszubilden, daß die RGB-Signale simultan mit ei ner für optimale Wiedergabe ausreichenden Bandbreite aufge zeichnet werden können.The invention has for its object a videore train the corder so that the RGB signals simultaneously with egg sufficient bandwidth for optimal playback can be drawn.
Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 angegebene Erfin dung gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.This object is achieved by the inven in claim 1 solved. Advantageous developments of the invention are specified in the subclaims.
Die Erfindung beruht auf folgender Überlegung. Die Auftei lung einer Schrägspur mit einer Spurbreite von etwa 50 µm in zwei Spuren halber Spurbreite von etwa 25 µm ist hinsicht lich der Aufzeichnungsqualität und der Realisierbarkeit der entsprechenden Köpfe möglich. Eine derartige Aufzeichnung mit halber Spurbreite wird bei Videorecordern mit Langspielbetrieb, sogenannten "Longplay", mit gesonderten Köpfen bereits gemacht. Bei der Erfindung wird nun diese Mög lichkeit ausgenutzt, um entlang einer bisherigen Spur mit einer Breite von etwa 50 µm durch Halbierung der Spurbreite mit zwei Köpfen zwei voneinander unabhängige Signale mit vol ler Bandbreite aufzuzeichnen. Dabei wird die Tatsache ausge nutzt, daß für die Aufzeichnung des B-Signals eine geringere Bandbreite von etwa 3 MHz ausreicht. Das beruht darauf, daß für die Farbwiedergabe diese Bandbreite ohnehin ausreichend ist und bei der Bildung von Y aus RGB das B-Signal ohnehin nur mit 10% beteiligt ist. Der fehlende Frequenzbereich im B-Signal von etwa 3 bis 6 MHz kann daher bei der Bildung von Y ohne Qualitätsnachteile durch die entsprechenden Anteile aus den RG-Signalen ersetzt werden.The invention is based on the following consideration. The Auftei development of a helical track with a track width of about 50 µm two tracks half the track width of about 25 µm is considered Lich the recording quality and the feasibility of appropriate heads possible. Such a record with half the track width is used with video recorders Long game operation, so-called "long play", with separate Heads already made. In the invention, this is now possible exploited to use along a previous track a width of about 50 µm by halving the track width with two heads two independent signals with vol bandwidth. The fact is thereby revealed uses that for the recording of the B signal a lower Bandwidth of about 3 MHz is sufficient. This is because this range is sufficient for color rendering anyway and when forming Y from RGB, the B signal anyway is only involved with 10%. The lack of frequency range in the B signal of about 3 to 6 MHz can therefore be in the formation of Y without any quality disadvantages due to the corresponding proportions be replaced from the RG signals.
Durch die erfindungsgemäße Lösung wird erreicht, daß z. B. ein D2-MAC-Signal mit voller Qualität aufgezeichnet werden kann und somit die besonderen Qualitätsmerkmale dieses Si gnales bei der Aufzeichnung nicht verloren gehen. Der Recor der kann ohne aufwendige Dekodier- und Matrixschaltungen un mittelbar an seinem Ausgang das RGB-Signal liefern, das für eine hochwertige Bildwiedergabe bevorzugt verwendet wird. Die erfindungsgemäße Lösung bedingt keine Erhöhung des Band verbrauches und auch keine Verkürzung der Spieldauer eines vorgegebenen Bandes. Durch die Aufzeichnung der RGB-Signale entfällt die Notwendigkeit, einen quadraturmodulierten Farb träger (color under) aufzuzeichnen. Der dafür an sich vorge sehene Frequenzbereich unterhalb des Frequenzbereiches des modulierten Bildträgers kann daher für die Aufzeichnung fre quenzmodulierter Tonträger für einen sogenannten HiFi-Ton ausgenutzt werden. Alternativ kann auch der Frequenzbereich des modulierten Bildträgers bis zu tiefen Frequenzen hin, also in den color under-Bereich hinein ausgedehnt werden, was eine weitere Erhöhung der Bandbreite des aufgezeichneten Y-Signals bewirkt.The solution according to the invention ensures that, for. B. a D2-MAC signal can be recorded with full quality can and thus the special quality features of this Si gnales are not lost during recording. The recor which can be done without complex decoding and matrix circuits indirectly deliver the RGB signal at its output, which for high-quality image reproduction is preferred. The solution according to the invention does not require an increase in the tape consumption and also no reduction in the playing time of a given band. By recording the RGB signals eliminates the need for a quadrature modulated color carrier (color under). The featured for this seen frequency range below the frequency range of modulated image carrier can therefore be fre for recording Frequency-modulated sound carrier for a so-called hi-fi sound be exploited. Alternatively, the frequency range of the modulated image carrier down to low frequencies, that is to extend into the color under area, what a further increase in the bandwidth of the recorded Y signal causes.
Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung an ei nem Ausführungsbeispiel erläutert. Darin zeigenThe invention is based on the drawing to egg NEM embodiment explained. Show in it
Fig. 1 Frequenzspektren zur Erläuterung der erfindungsgemäßen Aufzeichnung, Fig. 1 frequency spectra for explaining the recording according to the invention,
Fig. 2 ein Blockschaltbild für die Aufzeichnung, Fig. 2 is a block diagram for the recording,
Fig. 3 ein Blockschaltbild für die Wiedergabe und Fig. 3 is a block diagram for the playback and
Fig. 4 Frequenzspektren der Basisbandsignale R, G, B. Fig. 4 frequency spectra of the baseband signals R, G, B.
Gemäß Fig. 1 wird das R-Signal durch Frequenzmodulation ei nes Bildträgers mit einem Frequenzhub von 5,4 bis 7 MHz mit Köpfen K1a in geringer Spaltbreite von etwa 0,2 µm in der oberen Schicht S1 des Magnetbandes T aufgezeichnet. Die Köp fe K1a haben gegenüber bisherigen Köpfen mit einer Spurbrei te von 49 µm eine halbierte Spurbreite B/2 von 24,5 µm. Un terhalb des Frequenzspektrums des Bildträgers wird ein fre quenzmodulierter Tonträger T1 mit einer Frequenz von 0,8 MHz ±200 kHz aufgezeichnet. Die Hälfte der bei bisherigen Recordern geschriebenen Spur mit der Breite B bleibt also bei der Aufzeichnung des Signals R frei. Auf gleiche Weise wird das G-Signal mit Köpfen K1b mit der Spurbreite B/2 auf gezeichnet, und zwar in der beim R-Signal freigebliebenen Spurbreite B/2. Unterhalb des Frequenzspektrums des mit G mo dulierten Bildträgers wird ein Tonträger T2 mit einer Fre quenz von 0,4 MHz ±200 kHz aufgezeichnet. T1 enthält das Ton signal des rechten Kanals und T2 das Tonsignal des linken Kanals eines Stereosignals. Der Frequenzunterschied zwischen T1 und T2 hat den Zweck, eine frequenzselektive Trennung die ser Tonträger zu ermöglichen und eine hohe Übersprechdämp fung zu erzielen.Referring to FIG. 1, the R signal is less microns in the gap width of about 0.2 in the top layer S 1 of the magnetic tape T recorded by frequency modulation ei nes image carrier with a frequency deviation of 5.4 to 7 MHz with heads K 1 a. The heads K 1 a have compared to previous heads with a track width of 49 µm a halved track width B / 2 of 24.5 µm. Below the frequency spectrum of the image carrier, a frequency-modulated sound carrier T 1 is recorded with a frequency of 0.8 MHz ± 200 kHz. Half of the track with the width B written in previous recorders thus remains free when the signal R is recorded. In the same way, the G signal is drawn with heads K 1 b with the track width B / 2 on, specifically in the track width B / 2 that is left free with the R signal. Below the frequency spectrum of the image carrier modulated with G, a sound carrier T 2 is recorded with a frequency of 0.4 MHz ± 200 kHz. T 1 contains the sound signal of the right channel and T 2 the sound signal of the left channel of a stereo signal. The frequency difference between T 1 and T 2 has the purpose of allowing a frequency-selective separation of these sound carriers and to achieve a high crosstalk attenuation.
Gemäß Fig. 1c sind weitere Magnetköpfe K2 mit einer größeren Spaltbreite von 0,4 bis 0,45 µm vorgesehen. Diese bewirken durch die größere Spaltbreite eine Aufzeichnung in der tiefe ren Schicht S2 des Magnetbandes T. Mit den Köpfen K2 wird das B-Signal ebenfalls durch Frequenzmodulation eines Bild trägers aufgezeichnet, der einen statischen Frequenzhub von 3,5 bis 4,2 MHz hat und einen Frequenzbereich von etwa 1,2 bis 4,5 MHz einnimmt. Die Aufzeichnungsbandbreite des B-Si gnals beträgt dabei etwa 2,65 MHz. Eine Aufteilung der Köpfe K2 in zwei Köpfe halber Spurbreite B/2 ist nicht notwendig, wenn mit K2 nur das B-Signal aufgezeichnet wird. Die Köpfe K2 können jedoch wie die Köpfe K1 ebenfalls in zwei Köpfe halber Spurbreite aufgeteilt sein. Dann können in der tiefe ren Schicht S2 zusätzlich zu dem B-Signal im Frequenzbereich von 1,2 MHz bis 4,5 MHz noch weitere Signale z. B. in Form von zwei frequenzmodulierten Tonträgern und/oder eines Au dio-PCM-Signals mit DQPSK-Modulation aufgezeichnet werden. Die R, G-Signale werden mit einer Bandbreite von etwa 5,6 MHz und das B-Signal mit einer Bandbreite von 2,65 MHz aufge zeichnet. Referring to FIG. 1c more magnetic heads K 2 are provided with a larger gap width of 0.4 to 0.45 microns provided. Due to the larger gap width, this causes a recording in the deeper layer S 2 of the magnetic tape T. With the heads K 2 , the B signal is also recorded by frequency modulation of an image carrier, which has a static frequency swing of 3.5 to 4.2 MHz has a frequency range of about 1.2 to 4.5 MHz. The recording bandwidth of the B-Si signal is approximately 2.65 MHz. A division of the heads K 2 into two heads half the track width B / 2 is not necessary if only the B signal is recorded with K 2 . However, the heads K 2 , like the heads K 1, can also be divided into two heads of half the track width. Then in the deeper ren layer S 2 in addition to the B signal in the frequency range from 1.2 MHz to 4.5 MHz, other signals z. B. in the form of two frequency-modulated sound carriers and / or an Au dio PCM signal with DQPSK modulation. The R, G signals are recorded with a bandwidth of approximately 5.6 MHz and the B signal with a bandwidth of 2.65 MHz.
In der Aufnahmeschaltung gemäß Fig. 2 gelangt das R-Signal mit dem Synchronsignal S über den Tiefpaß 1 mit einer Grenz frequenz von 5,6 MHz, die Sub-Preemphasisstufe 2, den Ampli tudenbegrenzer 3, den FM-Modulator 4 und den Aufnahmeverstär ker 5 auf die beiden Köpfe K1a mit je der halben Spurbreite B/2. Die beiden Köpfe K1a haben entgegengesetzte Azimutwin kel von +6° und -6°. Das Signal G+S gelangt über einen völ lig gleichwertigen Weg 1a, 2a, 3a, 4a, 5a auf die Köpfe K1b. Die Köpfe K1b sind gegenüber den Köpfen K1a auf der Kopftrommel räumlich so versetzt, daß sie gemäß Fig. 1b die andere Spur mit der Spurbreite B/2 schreiben, die von den Köpfen K1a mit dem Signal R nicht beschrieben wurden. Das Signal B+S ge langt über den Tiefpaß 6 mit einer Grenzfrequenz von 2,8 MHz, die Preemphasisstufe 7, den Amplitudenbegrenzer 8, den FM-Modulator 9 und den Verstärker 10 auf die Köpfe 2a. Diese Köpfe zeichnen das Signal B+S gemäß Fig. 1c auf der halben Spurbreite B/2 in der tieferen Magnetschicht S2 auf.In the receiving circuit of FIG. 2 passes the R signal with the synchronous signal S through the low-pass filter 1 having a cutoff frequency of 5.6 MHz, the sub-Preemphasisstufe 2, the Ampli tudenbegrenzer 3, the FM-modulator 4 and the Aufnahmeverstär ker 5 on the two heads K 1 a, each with half the track width B / 2 . The two heads K 1 a have opposite azimuth angles of + 6 ° and -6 °. The signal G + S reaches the heads K 1 b via a completely equivalent path 1 a, 2 a, 3 a, 4 a, 5 a. The heads K 1 b are spatially offset relative to the heads K 1 a on the head drum so that they write the other track with the track width B / 2 according to FIG. 1 b, which were not written by the heads K 1 a with the signal R. . The signal B + S ge reaches the low-pass filter 6 with a cut-off frequency of 2.8 MHz, the pre-emphasis stage 7 , the amplitude limiter 8 , the FM modulator 9 and the amplifier 10 on the heads 2 a. These heads record the signal B + S according to FIG. 1c on half the track width B / 2 in the deeper magnetic layer S 2 .
Ein Tonsignal NF1 gelangt über die Störunterdrückungsschal tung 11 in Form einer Dolby oder Highcom-Schaltung, die Preemphasisstufe 12, den Amplitudenbegrenzer 13, den FM-Modu lator 14 und den Tiefpaß 15 in Form des Tonträgers T1 auf die Addierstufe 16. Ein zweites Tonsignal NF2 gelangt über einen gleichen Weg als Tonträger T2 auf die Addierstufe 16. Die Summe T1+T2 vom Ausgang der Addierstufe 16 gelangt über den Verstärker 17 auf die Köpfe K2b, mit denen die Ton träger T1, T2 auf der von B nicht beschriebenen Spurbreite B/2 aufgezeichnet werden.A sound signal NF 1 arrives via the interference suppression circuit 11 in the form of a Dolby or Highcom circuit, the pre-emphasis stage 12 , the amplitude limiter 13 , the FM modulator 14 and the low-pass filter 15 in the form of the sound carrier T 1 on the adder stage 16 . A second sound signal NF 2 reaches the adder 16 via the same path as the sound carrier T 2 . The sum T 1 + T 2 from the output of the adder 16 passes through the amplifier 17 to the heads K 2 b, with which the sound carriers T 1 , T 2 are recorded on the track width B / 2 not described by B.
In Fig. 2 erfolgt also die Aufzeichnung der Tonträger T1, T2 entsprechend der Variante gemäß Fig. 1c und nicht gemäß Fig. 1a, b. Die Aufzeichnung der Signale mit K2a und K2b erfolgt jeweils mit einer Spurbreite von ca B/2=22 µm mit einem Zwi schenraum, einem sogenannten Rasen, von etwa 2,5 µm zwischen den Spuren. Durch diesen Rasen wird ein Übersprechen zwi schen den Signalen in den beiden nebeneinander liegenden Spu ren mit je B/2 vermieden. Die beiden Köpfe K2a für die bei den nebeneinanderliegenden Spuren halber Spurbreite haben einen Azimutwinkel von +30° und -30°.In Fig. 2, therefore, the recording of the sound carrier T 1, T 2 of the variant 1a is carried out according to FIG. 1c and not shown in FIG., B. The recording of the signals with K 2 a and K 2 b takes place in each case with a track width of approx. B / 2 = 22 µm with an intermediate space, a so-called lawn, of approximately 2.5 µm between the tracks. This lawn prevents crosstalk between the signals in the two adjacent tracks with B / 2 each. The two heads K 2 a for the half track width in the adjacent tracks have an azimuth angle of + 30 ° and -30 °.
In der Wiedergabeschaltung gemäß Fig. 3 gelangt das Signal gemäß Fig. 1a von den Köpfen K1a über den Kopfumschalter 18, die Laufzeitstufe 19, den Amplitudenbegrenzer 20, den FM-De modulator 21, den Tiefpaß 22 mit einer Grenzfrequenz von 6 MHz und die Deemphasisstufe 23 als Signal R auf die Klemme 24. Über einen identischen Weg 18a, 19a, 20a, 21a, 22a, 23a wird an der Klemme 24a das G-Signal gewonnen.In the playback circuit according to FIG. 3, the signal according to FIG. 1a arrives from the heads K 1 a via the head switch 18 , the delay stage 19 , the amplitude limiter 20 , the FM de-modulator 21 , the low-pass filter 22 with a cut-off frequency of 6 MHz and the de-emphasis stage 23 as signal R to the terminal 24 . The G signal is obtained at terminal 24 a via an identical path 18 a, 19 a, 20 a, 21 a, 22 a, 23 a.
Die Köpfe K2a liefern gemäß Fig. 1c über den Kopfumschalter 25, die Laufzeitstufe 26, den Begrenzer 27, den FM-Demodula tor 28, den Tiefpaß 29 mit einer Grenzfrequenz von 2,7 MHz und die Deemphasisstufe 30 an der Klemme 31 wieder das B-Si gnal. An den Klemmen 24, 24a und 31 stehen also die RGB-Signale simultan zur Verfügung. Der Tonträger T1, der räum lich versetzt zu B mit den Köpfen K2b aufgezeichnet ist, ge langt über den Kopfumschalter 32, den Bandpaß 33 mit einem Durchlaßbereich von 1,4 MHz ±200 kHz, den Amplitudenbegren zer 34, den FM-Demodulator 35, die Deemphasisstufe 36 und die Störunterdrückungsschaltung 37 auf die Klemme 38, an der das Tonsignal NF1 zur Verfügung steht. Über den identischen Weg 33a, 34a, 35a, 36a, 37a wird an der Klemme 38a das Tonsignal NF2 gewonnen.The heads K 2 a supply of FIG. 1c over the head changeover switch 25, the run-time stage 26, the limiter 27, the FM Demodula gate 28, the low-pass filter 29 having a cutoff frequency of 2.7 MHz and the Deemphasisstufe 30 at the terminal 31 again the B signal. The RGB signals are thus simultaneously available at terminals 24 , 24 a and 31 . The sound carrier T 1 , which is recorded spatially offset to B with the heads K 2 b, reaches ge via the head switch 32 , the bandpass filter 33 with a pass band of 1.4 MHz ± 200 kHz, the amplitude limiter zer 34 , the FM Demodulator 35 , the de-emphasis stage 36 and the interference suppression circuit 37 on the terminal 38 , at which the audio signal NF 1 is available. The audio signal NF 2 is obtained at terminal 38 a via the identical route 33 a, 34 a, 35 a, 36 a, 37 a.
In Fig. 3 haben die RG-Signale die volle Bandbreite von etwa 5,6 MHz, während das B-Signal eine verringerte Bandbreite von etwa 2,8 MHz hat. Für den Farbkanal, z. B. die Gewinnung des modulierten Farbträgers aus RGB wird ohnehin nur die ge ringe Bandbreite von 2,8 MHz benötigt, so daß dafür die ge ringere Bandbreite von B keine Bedeutung hat. Bei der Bil dung von Y aus RGB hätte das Signal B jedoch nicht die an sich notwendige Bandbreite.In Fig. 3, the RG signals have the full bandwidth of about 5.6 MHz, while the B signal has a reduced bandwidth of about 2.8 MHz. For the color channel, e.g. B. the extraction of the modulated color carrier from RGB anyway only the low bandwidth of 2.8 MHz is required, so that the lower bandwidth of B is irrelevant. When forming Y from RGB, however, signal B would not have the bandwidth required per se.
Fig. 4 zeigt die Frequenzspektren der Basisbandsignale
R, G, B. R und G haben die volle Bandbreite von etwa 5,6 MHz.
B hat nur die geringe Bandbreite von 2,8 MHz. Der fehlende
Frequenzbereich von 2,8 MHz bis 5,6 MHz in B kann durch ent
sprechende Signalanteile aus R und G ersetzt werden, z. B.
aus dem Mittelwert von R und G. Dieses ist durch die Bezeich
nung (a+b)/2 angedeutet. Bei der Rückgewinnung des breitband
igen Y-Signals ergibt sich also durch die verringerte Band
breite von B kein merkbarer Nachteil, weil B nach der Glei
chung
Y=0,59G+0,3R+0,11B
ohnehin an Y nur mit 11% beteiligt ist. Fig. 4 shows the frequency spectra of the baseband signals R, G, B. R and G have the full bandwidth of about 5.6 MHz. B only has the narrow bandwidth of 2.8 MHz. The missing frequency range from 2.8 MHz to 5.6 MHz in B can be replaced by appropriate signal components from R and G, e.g. B. from the mean of R and G. This is indicated by the designation (a + b) / 2. When recovering the broadband Y signal, there is no noticeable disadvantage due to the reduced bandwidth of B, because B after the equation
Y = 0.59G + 0.3R + 0.11B
is only involved in Y with 11% anyway.
Es ist auch möglich, gemäß Fig. 1a, b jeweils eine Spur mit der herkömlichen Breite B in drei Spuren mit je der Breite B/3 aufzuteilen und auch diese drei gleichwertigen paralle len Spuren mit je B/3 die drei Farbsignale RGB simultan mit voller Bandbreite von 5,6 MHz aufzuzeichnen.It is also possible, according to Fig. 1a, b each to divide a track with the conventional width B into three tracks, each with the width B / 3 and these three equivalent parallel tracks, each with B / 3, the three color signals RGB simultaneously with full Record a bandwidth of 5.6 MHz.
Claims (8)
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Family Cites Families (4)
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1990
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- 1990-12-01 EP EP19900917741 patent/EP0530189A1/en not_active Withdrawn
Also Published As
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |