DD295474A5 - Videorecorder fuer ein fernsehsignal mit einem nicam-tontraeger - Google Patents

Abstract

Aufgabe ist es, mit einem Videorecorder eine schaltungstechnisch einfache und verzerrungsfreie Aufzeichnung eines Fernsehsignals mit einem NICAM-Tontraeger zu ermoeglichen. Der NICAM-Tontraeger wird frequenzselektiv aus dem Gesamtsignal abgetrennt und additiv mit dem frequenzmodulierten Bildtraeger ohne Decodierung aufgezeichnet. Insbesondere fuer VHS-Videorecorder fuer ein Fernsehsignal mit einem NICAM-Tontraeger. Fig. 1{Videorecorder; Fernsehsignal; NICAM-Tontraeger}

Description

Hierzu 2 Seiten Zeichnungen

Die Erfindung geht aus von einem Videorecorder für ein Fernsehsignal mit einem NICAM-Tonträger gemäß dem Oberbegriff des

verschiedene Bauteile wie Modulator, Demodulator und gesonderte Köpfe für einen FM-Tonträger. Die Vorteile der Schrägspuraufzeichnung werden somit auch ohne großen Aufwand für das NICAM-Signal ausgenutzt. Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung besteht im folgenden: Der genannte NICAM-Tonträger ist mit dem digitalen Datensignal nach dem Prinzip der Quadratmodulation moduliert. Das bedeutet, daß eine Information in der Phase des Trägers liegt. Dadurch entstehen bei der Umschaltung zwischen den beiden für die Aufzeichnung und Wiedergabe wirksamen Köpfen, der sogenannten Kopfumschaltung, unvermeidbare Phasensprünge, dis im demodulierten Signal zu Fehlern führen. Das in einem DQPSK (differentially encoded quadrature phase shift keying)-Demodulator gewonnene digitale Datensignal ist indessen gegen derartige Phasenfehler weniger empfindlich. Deshalb wird im Bereich des Kopfwechsels an Stelle des Farbträgers dieses digitale Datensignal aufgezeichnet. Bei der Wiedergabe steht dann im Bereich des Kopfwechsels ein durch den Kopfwechsel nicht oder weniger gestörtes Tonsignal zur Verfügung, auf das während dieser Zeit umgeschaltet wird. Bei dieser Variante werden die folgenden Tatsachen und Erkenntnisse vorteilhaft ausgenutzt.

1. Während der Zeit des Kopfwechsels, etwa 6,5 ± 3 Zeilen vor dem Vertikalsynchronimpuls, ist der modulierte Farbträger ohnehin nicht vorhanden, sondern ausgetastet.

2. Während der genannten Zeit aufgezeichnete Signale stören bei der Bildwiedergabe ohnehin nicht, weil während dieser Zeit kein Bild geschrieben wird.

3. Die Zeit für die Aufzeichnung des digitalen Datensignals ist zwar mit etwa 6 Zeilen relativ kurz. Diese Zeit reicht aber aus, um auch bei Toleranzen in der Lage des Kopfwechsels die durch den Kopfwechsel an sich auftretenden Störungen im Tonsignal zu vermeiden.

4. Die Frequenz des in der Frequenz herabgesetzten Farbträgers und die Frequenz des digitalen Datensignals liegen in der gleichen Größenordnung von 75OkHz. Daher kann hinsichtlich der Frequenzlage ohne Schwierigkeiten kurzzeitig von der Aufzeichnung des Farbträgers auf die Aufzeichnung des digitalen Datensignals umgeschaltet werden, ohne daß die übrigen aufgezeichneten Signale mit anderer Frequenzlage gestört werden.

Die Erfindung wird anhand der Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel erläutert. Darin zeigen

Fig. 1: ein Blockschaltbild für die Aufnahme,

Fig. 2: dio Frequenzlage der einzelne ii aufgezeichneten Signale,

Fig. 3: ein Blockschaltbild für die Wiedergabe und

Fig.4: die zeitliche Lage eines in Fig. 1,3 verwendeten Schaltimpulses.

In Fig. 1 wird ein Fernsehsignal mit einem NICAM-Tonträger mit der Antenne 1 empfangen und dem Tuner 2 zugeführt. Der Tuner 2 liefert das FBAS-Signal und den NICAM-Tonträger NT mit einer Frequenz von 6,55MHz (Standard I). Aus dem FBAS-Signal wird mit dem Tiefpaß 3 mit einer Grenzfrequenz von 3 MHz das Leuchtdichtesignal Y (BAS) abgetrennt und dem FM-Modulator 4 zugeführt. Dieser erzeugt einen mit dem Leuchtdichtesignal Y frequenzmodulierten Bildträger BT, der über den Bandpaß 5 mit einem Durchlaßbereich von 1,2 MHz bis 6MHz auf die Addierstufe 6 gelangt. Mit dem Bandfilter 7 mit einem Druchlaßbereich von 4,43 ± 1,0MHzwirdderquadraturmodulierte Farbträger F ausgewertet und der Mischstufe 8zugeführt,in der eine Mischung mit einem unmodulierten Träger von dem Generator 9 erfolgt. Dadurch entsteht der modifizierte, in der Frequenz auf etwa 627 kHz herabgesetzte Farbträger Fm, der über den Schalter S1 in der Stellung bund den Tiefpaß 10 mit einer Grenzfrequenz von 1,2 MHz ebenfalls der Addierstufe 6 zugeführt wird. Das Ausgangssignal der Addierstufe 6 gelangt über die Addierstufe 11 und den Verstärker 12 auf die Videoköpfe 13, mit denen es auf dem Magnetband 14 aufgezeichnet wird. Mit dem Bandfilter 15 mit einem Durchlaßbereich von 6,55 MHz ± 364 kHz wird der im Fernsehsignal enthaltende NICAM-Tonträger NT frequenzselektiv ausgewertet und über die Leitung 30 in der Addierstufe 11 dem Signal hinzugefügt. Der NICAM-Tonträger NT wird somit unverändert additiv mit den übrigen Signalen auf dem Magnetband 14 aufgezeichnet. Der NICAM-Tonträger NT gelangt außerdem an den DQPSK-Demodulator 16, der an seinem oberen Ausgang das digitale Datensignal ND und an seinem unteren Ausgang die Clockimpulse C erzeugt. Dieses Signal gelangt zunächst an den NICAM-Decoder 17, der an seinen Ausgängen die beiden NF-Tonsignale L und R liefert. Das Signal ND gelangt außerdem an den Schalter S1. Der Schalter S1 ist im Bereich des Kopfwechsels zwischen den beiden Videoköpfen 13 durch den Schaltimpuls S von der Stellung b in die Stellung a umgelegt. Wä' -end dieser Zeit von etwa 6 Zeilen wird somit der Weg des modifizierten Farbträgers Fm abgeschaltet und stattdessen da* jignal ND aufgezeichnet. Das Signa! ND hat einen Datenstrom von etwa 728 kBit entsprechend 364 kHz und somit etwa dieselbe Frequenzlage wie der Farbträger Fm. Das somit kurzzeitig zusätzlich zu NT aufgezeichnete Datensignal ND steht also während der kritischen Zeit des Kopfwechsels als ein digitalisiertes Tonsignal zur Verfügung, das gegenüber Störungen durch den Kopfwechsel weniger empfindlich ist als das Signal NT. Außerdem läuft das digitale Signal über den Tiefpaß 10, der die bei der Umschaltung entstehenden Nadelimpulse im Nanosekundenbescheid wegintegriert.

Fig. 2 zeigt die Frequenzlage der einzelnen aufgezeichneten Signale. Das Basisband-Datensignal ND, das teilweise im Frequenzbereich des modulierten Farbträgers Fm liegt, wird nur kurzzeitig an Stelle des modifizierten Farbträgers Fm aufgezeichnet. Der mit Y modulierte Bildträger BT hat einen Frequenzhub von 3,8MHz für die Synchronspitze bis 4,8MHz für Spitzenweiß und nimmt einen Frequenzbereich von 1,5-6MHz ein. Oberhalb des Frequenzspektrums von BT ist der NICAM-Tonträger NT mit einer Frequenz von 6,55MHz aufgezeichnet.

Wenn das Frequenzspektrum des Bildträgers BT nach oben bis etwa 6,5 oder 7MHz erweitert ist, z.B. bei S-VHS, kann es zweckmäßig sein, die Frequenz des NICAM-Tonträgers NT bei der Aufzeichnung durch Mischung auf einen höheren Wert von z. B. 7,5 oder 8 MHz umzusetzen. Diese Lösung ist auch anwendbar bei einem Standard BG, bei dem die Frequenz des NICAM-Trägers 5,85MHz beträgt.

In dei Medergabeschaltung gemäß Fig.3 liefert der Verstärker 18 das gemäß Fig. 1 aufgezeichnete Signal BT+ Fm + NT + ND". Mit dem Bandfilter 19 mit einem Durchlaßbereich von 1,5-6MHz wird der Bildträger BT frequenzselektiv ausgewertet und erzeugt über den FM-Demodulator 20 wieder das Leuchtdichtesignal Y oder BAS, das über denTisfpaß 21 mit einer Grenzfrequenz von 3 MHZ auf die Addierstufe 22 gelangt. Der Farbträger FM wird über den Tiefpaß mit einer Grenzfrequenz von 1,2 MHz dom Umschalter S 2 zugeführt und gelangt in der Stellung b auf die Mischstufe 24. Darin erfolgt durch Mischung mit einem unmodulierten Träger vom Generator 25 eine Umsetzung in den Original-Farbträger F mit 4,43MHz, der auf die Addierstufe 22 gelangt. Am Ausgang 26 steht somit wieder das FBAS-Signal zur Verfugung. DerNICAM-Tonträger NT wird mit dem Bandfilter 15 frequenzselektiv ausgewertet und dem DQPSK-Demodulator 16 zugeführt. Dieser liefert wieder das Datensignal ND*, das über den Umschalter S3 in der Stellung b und den NICAM-Decoder 17 die NF-Signale L, R liefert.

Während der Zeit des Kopfwechsels ist der Umschalter S 2 entsprechend Fig. 1 durch den Schaltimpuls S in die Stellung a umgelegt. Während dieser Zeit gelangt somit das vom Band 14 abgetastete Datensignal NDY** über den Tiefpaß 23 und den Schalter S 2, in der Stellung a auf den NICAM-Decoder 17. Dieses Signal ist durch den Kopfwechsel wenigerstark gestört als das Signal NT. Im NICAM-Diicoder 17 werden die digitalen Datenströme ND* und ND** im Bezug auf Fehlerraten bewertet und derjenige mit der geringeren Fehlerrate für dit weitere Signalverarbeitung verwendet.

Fig.4 zeigt die Lage des Schaltimpulses S während des Kopfwechsels. Dargestellt sind während der Vertikal-Austastzeit die Zeilensynchronimpulse Z und der Vertikalsynchronimpuls V. Im Zeitpunkt 11,6,5 Zeilen vor dem Beginn t2 des Vertikalsynchronimpulses V folgt der Kopfwechsel bei den Videoköpfen 13. Der Schaltimpuls S erstreckt sich um ±3 Zeilen um 11, um auch bei Schwankungen in der Lage des Kopfwechsels stets eine ausreichend lange Zeit für die zusätzliche Aufzeichnung des Datensignals ND zu gewährleisten.

Claims (9)

1. Videorecorder für ein Fernsehsignal mit einem NICAM-Tonträger (NT) mit Aufzeichnung eines mit dem Leuchtdichtesigna! (Y) frequenzmodulierten Bildträgers und eines Farbträgers (Fm), dadurch gekennzeichnet, daß der mit einem Filter (15) frequenzselektiv vom Gesamtsignal abgetrennte NICAM-Tonträger (NT) ohne Decodierung für die Aufzeichnung dem frequenzmodulierten Bildträger (BT) additiv hinzugefügt wird.

2. Recorder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der NICAM-Tonträger (NT) vor der Aufzeichnung durch Mischung in der Frequenz urngesetzt wird.

3. Recorder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Weg des modulierten Bildträgers (BT) ein Sperrfilter (δ) für den vom NICAM-Tonträger (NT) eingenommenen Frequenzbereich liegt.

4. Recorder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Wiedergabe aus dem vom Band (14) abgetasteten Gesamtsignal der NICAM-Träger (NT) frequenzselektiv ausgewertet und einem die NF-Tonsignale (L, R) liefernden NICAM-Decoder (16,17) zugeführt wird.

5. Recorder nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß für die frequenzselektive Abtrennung der NICAM-Tonträger (NT) bei der Aufzeichnung (Fig. 1) und bei der Wiedergabe (Fig. 3) dasselbe Bandfilter (15) dient.

6. Recordernach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Vertikalaustastzeit anstelle des Farbträgers (Fm) zusätzlich das in einem DQSK-Demodulator (16) aus dem NICAM-Träger (NT) gewonnene digitale Datensignal (ND) aufgezeichnet wird.

7. Recorder nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufzeichnung in einem Bereich von etwa ± 3 Zeilen relativ zum Zeitpunkt (t 1) des Kopfwechsels erfolgt.

8. Recorder nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufzeichnung während einer Zeit von etwa 9,5 bis 3,5 Zeilen vor dem Beginn (t2) des Vertikalsynchronimpulses (V) erfolgt.

9. Recorder nach Anspruch 6, dadurch gekennzeich % daß der Weg des Farbträgers (Fm) mit einem Schaltimpuls (S) auf einen Ausgang für das digitale Datensignal (ND) des DQSK-Demodulators (16) umgeschaltet wird.

Anspruchs 1.

Bei einem Videorecorder werden das Leuchtdichte- oder BAS-Signal durch Frequenzmodulation eines Bildträgers und die Farbsignale mit einem in der Frequenz herabgesetzten Farbträger unterhalb des Frequenzspektrums des Bildträgers aufgezeichnet. Für die Aufzeichnung des Begleittons ist es bekannt, ein oder zwei NF-Tonsignale auf parallel zur Bandkante verlaufenden Längsspuren aufzuzeichnen. Es ist auch bekannt, ein oder mehrere Tonsignale durch Frequenzmodulation zusätzlicher Träger aufzuzeichnen, die zwischen den Frequenzspektren des in der Frequenz herabgesetzten Tonträgers und des Bildträgers, innerhalb des Frequenzspektrums des Bildträgers oder oberhalb dieses Frequenzspektrums liegen.

Für die Übertragung digitaler Tonsignale ist auch ein unter dem Schlagwort „NICAM 728" (near instantaneous companded audio multiplex) bekanntes Übertragungsverfahren vorgeschlagen worden, das insbesondere für die hochwertige Übertragung von Tonsignalen über drahtgebundene oder drahtlose Übertragungsstrecken dient.

Für die Aufzeichnung müßte der bei 6,55MHz liegende NICAM-Träger, oder DQPSK genannt, in einem NICAM-Decoder in die NF-Tonsignale umgewandelt werden, die dann nach einem der bekannten Verfahren ebenfalls aufgezeichnet werden. Dabei sind somit verschiedene Bauteile für die Demodulation, Modulation und Aufbereitung der auszuzeichnenden Tonsignale erforderlich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Aufzeichnung der Tonsignale eines Fernsehsignals mit einem NICAM-Träger mit geringem Schaltungsaufwand und geringer Signalverzerrung zu schaffen.

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 angegebene Erfindung gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Bei der Erfindung wird also der NICAM-Tonträger, der mit den digitalen Tonsignalen moduliert ist, unmittelbar ohne jegliche Decodierung aufgezeichnet. Dabei wird die Tatsache ausgenutzt, daß der vom NICAM-Tonträger eingenommene Frequenzbereich von etwa 6,55MHz ± 364kHz (NICAM Standard I) im Aufzeichnungsspektrum des Videorecorders für die Aufzeichnung des Bildträgers nicht unbedingt benötigt wird. Vorzugsweise wird der vom NICAM-Tonträger benötigte Frequenzbereich im Weg des modulierten Bildträgers durch ein Sperrfilter von Signalanteilen des Bildträgers befreit, damit keine Signalanteile des Bildträgers mit dem NICAM-Tonträger zusammenfallen. Da der NICAM-Tonträger unmittelbar aufgezeichnet wird, ergibt sich ein schaltungstechnisch geringer Aufwand. Für die Aufzeichnung des NICAM-Tonträgers wird also die an sich für die Aufzeichnung vorgesehene Frequenzmodulation umgangen. Durch die unmittelbare Aufzeichnung des NICAM-Tonträgers ohne Decodierung werden auch die bei einer Decodierung zwangsläufig auftretenden Signalverzerrungen vermieden. Bei der Wiedergabe kann entsprechend der NICAM-Tonträger frequenzselektiv aus dem vom Band entnommenen Gesamtsignal ausgewertet und einem die NF-Tonsignale liefernden NICAM-Oecoder zugeführt werden. Bei der erfindungsgemäßen Lösung ist also keine zusätzliche Aufbereitung eines FM-Tonträgers erforderlich. Es entfallen also