DE1274163B - System zur Aufzeichnung und Wiedergabe eines Breitbandsignals - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. α.:

H 04 η

Deutsche Kl.: 21 al-32/11

Nummer: 1274163

Aktenzeichen: P 12 74 163.8-31 (A 40360)

Anmeldetag: 4. Juni 1962

Auslegetag: 1. August 1968

Die Erfindung befaßt sich mit Systemen zur Aufzeichnung und Wiedergabe von Informationen in Form elektrischer Signale, insbesondere befaßt sich die Erfindung mit Systemen und Verfahren zur Aufzeichnung von zusammengesetzten Signalen, die Synchronisierungssignale enthalten.

Bei der Aufzeichnung und Wiedergabe von Signalen, die Informationen beinhalten, ist es sehr oft notwendig, ein sehr breites Frequenzband zu verwenden, das sich von sehr niedrigen Frequenzen (von einigen Hertz oder sogar Gleichstromkomponenten aus) bis zu sehr hohen Frequenzen (etwa von einigen Megahertz) erstreckt.

Diese Breitbandaufzeichnung wird in der Regel Videoaufzeichnung genannt. Ein besonders anschauliches Beispiel bieten die zusammengesetzten Fernsehsignal, die zur Aussendung von Fernsehbildern verwendet werden. Ein Fernsehsignal enthält sowohl Videosignalbestandteile als auch Synchronsignalbestandteile. Die Videosignalbestandteile enthalten die gewünschten Bildinformationen und bedecken ein sehr breites Frequenzband, während die Synchronsignalbestandteile aus genau geformten und genaue Abstände voneinander aufweisenden Impulsen bestehen, die gewissen vorgegebenen Standardformund Standardamplitudenvorschriften genügen.

Um ein hinreichendes Ansprechvermögen über das Frequenzband zu erhalten, ist in den bisher bekannten Systemen zur Aufzeichnung und Wiedergabe von Informationen bisher das Videosignal frequenzmoduliert worden. Um diese Aufzeichnungssysteme wirtschaftlicher zu gestalten und zu vereinfachen, wurden jedoch Versuche angestellt, das zusammengesetzte Signal direkt aufzuzeichnen, um die Notwendigkeit der Frequenzmodulation und -demodulation zu beseitigen. Eine ernsthafte Schwierigkeit bestand dabei darin, daß die Magnetköpfe, die am besten am oberen Ende des Video-Frequenzbandes ansprechen, wie dies zur guten Aufzeichnung und Wiedergabe notwendig ist, am unteren Ende des Video-Frequenzbandes eine begrenzte Frequenzansprechfähigkeit haben. Es ist daher schwierig, eine Gleichstromauffrischung oder Klemmung zu verwenden, um ein gutes Niederfrequenzansprechvermögen und einen brauchbaren gleichbleibenden Gleichstrompegel zu erhalten.

Bisher wurde ein gleichbleibender Gleichstrompegel durch Verwendung einer getasteten Klemmschaltung erzielt. In solch einer Schaltung wird das zusammengesetzte Videosignal auf einen ausgewählten Pegel während getasteter Intervalle justiert, wobei diese Intervalle durch Synchronsignale festgelegt

System zur Aufzeichnung und Wiedergabe eines
Breitbandsignals

Anmelder:

Ampex Corporation,

Redwood City, Calif. (V. St. A.)

Vertreter:

Dipl.-Ing. F. Weickmann,

Dipl.-Ing. H. Weickmann

und Dipl.-Phys. Dr. K. Fincke, Patentanwälte,

8000 München 27, Möhlstr. 22

Als Erfinder benannt:
Earl Roger Hibbard, Sunnyvale, Calif.;
Alexander Rainey Maxey,
Redwood City, Calif. (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:

V. St. v. Amerika vom 7. Juni 1961 (115 509)

werden, die von dem zusammengesetzten Video·¹ signal abgetrennt werden. Magnetköpfe, die ein hinreichend gutes Hochfrequenzansprechvermögen haben, schneiden jedoch niedrige Frequenzen schon von einer beachtlichen Höhe aus, etwa von Kilohertz aus, ab; das Ansprechvermögen der Magaefcköpfe ist daher unzureichend, um die Verwendung abgetrennter Synchronisierungssignale zur Steuerung der getasteten Klemmschaltung zu ermöglichen.

Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, ein verbessertes System zur Aufzeichnung und Wiedergabe von Signalen, insbesondere in Synchronsignale enthaltenden zusammengesetzten Videosignalen, mit einem weiten Frequenzband bei einem gleichbleibenden Gleichstrompegel anzugeben. Das Aufzeichnungs- und Wiedergabesystem soll direkt Videosignale aufzeichnen und die Synchronsignalbestandteile dieser Signale bei einer nachfolgenden Wiedergäbe genau darbieten. Dabei soll das Aufzeichnungsund Wiedergabesystem insbesondere einen gleichbleibenden Gleichstrompegel liefern und ein zusammengesetztes Videosignal genau erzeugen, welches sowohl Videobestandteile als auch Synchronbestandteile enthält. Das System soll schließlich auch mit einem Magnetkopf mit begrenztem Ansprechvermögen anwendbar sein.

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Ein System zur direkten Aufzeichnung und Wie- . dergabe dieser Information auf dem Magnetband dergabe eines zusammengesetzten Breitbandsignals, wird das zusammengesetzte Videosignal, das die imdas ein Synchronsignal enthält, mit einem Magnet- pulsförmigen Farbsynchronsignale enthält, einem kopf, der auf Signale anspricht, deren Frequenzen Verstärker mit Klemmschaltung zugeführt, der die innerhalb eines bestimmten Bereichs liegen, dessen 5 Gjeichstrornpegelwiede.rauffrischung bewirkt. Die obere Grenze höher liegt als die obere Grenze des impulsförmigen Farbsynchronsignale werden mit Frequenzbandes der aufzuzeichnenden und wieder- einem frequenzselektiven Verstärker ausgelesen, deszugebenden Signale und mit einer Synchronsignal- sen Ausgangssignale einem Synchronsignaldetektor Abtrennschaltung, die das Synchronsignal mit dem zugeführt werden, welcher seinerseits Hüllkurvenzusammengesetzten Breitbandsignal beim Aufzeich- io impulse liefert, die den Verstärker mit Klemmschalnungsbetrieb abtrennt, ist zur Lösung der vorge- tang steuern. Der Impuls von dem Synchronsignalnannten Aufgabe durch einen Vorerregungsoszil- Detektor wird ferner einer Synchronsignal-Addierlator, der während des Aufzeichnungsbetriebes ein schaltung zugeführt, die Signale von dem Verstärker dem abgetrennten Synchronsignal entsprechendes mit Klemmschaltung erhält und die Synchronsignale Farbsynchronsignal erzeugt, dessen Frequenz zwi- 15 wieder einsetzt, so daß das volle zusammengesetzte sehen der oberen Grenze des aufzuzeichnende]} Fre- Videosignal wieder hergestellt wird, quenzbandes und der oberen Grenze des Frequenz- Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben, sich

ansprechbereichs des Magnetkopfes liegt, und durch aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausfüheine Schaltung zur Abtrennung des Farbsynchron- rungsbeispielen unter Hinweis auf die Figuren, signals im Rückspielbetrieb und zur Erzeugung von 20 F i g, 1 zeigt ein Blockschaltbild eines magne-Impulsen auf Grund des Farbsynchronsignals, die ■ tischen Aufzeichnungs- und Wiedergabesystems eine getastete Wiederauffrischung des wiedergege- nach der Erfindung;

benen Breitbandsignals auf den richtigen Gleich- Fig, 2 zeigt Wellenformen (A bis D) verschie-

spannungspegel bewirken, gekennzeichnet. dener Signale, die an verschiedenen Stellen im Sy-

Nach der Erfindung schaffen einen gleichbleiben- 25 stem nach F i g. 1 auftreten, wenn diese in Beden Gleichstrompegel die Systeme beim Aufzeichnen ■ trieb ist;

und bei der Wiedergabe zusammengesetzter Video- F i g, 3 zeigt ein sehematisches Schaltbild einer

signale dadurch, daß jeder Synchronisierungsimpuls Synchronsignal-Abtrennschaltung, die bei der Andurch ein Farbsynchronsignal ersetzt wird, welches Ordnung nach F i g. 1 verwendet werden kann; eine Frequenz hat, die oberhalb der oberen Grenzen 30 Fig. 4 zeigt ein schematisehes Schaltbild eines des aufzuzeichenenden Frequenzbandes liegt, jedoch Verstärkerg mit Klemmschaltung und Klemmtrejber, innnerhalb der Frequenzansprechgrenzen des jeweils der bei der Anordnung nach Fi g. i verwendet werverwendeten Magnetwandlers, Bei der Wiedergabe den kann,

werden aus den Farbsynchronsignalen Impulse" mit Systeme nach der Erfindung gestatten eine genaue

deren Hüllkurven erzeugt, die den ursprünglichen 35 Signal-Aufzeichnung und Wiedergabe von Synchrpn-Synchronisierungssignalen entsprechen und die zur signalbestandteilen in einem zusammengesetzten Steuerung der Gleichstrompegelwiederherstellung Video-Eingangssignal, Im Fall eines zusammenmittels der Technik getasteter Klemmschaltungen gesetzten Fernsehsignals sind Horizontal- und Vergeeignet sind und das. Synchronsignal wieder ein- tikalsynchronsignale in genauen Abständen und setzen können. 40 genau zeitlich bemessenen Austastsignalpegeln zu

Nach einem besonderen Beispiel eines erfindungs- überlagern, Dies ist allein ein Beispiel, da der Ausgemäßen Systems werden zusammengesetzte Video- druck »zusammengesetztes Videosignal« im Rahmen signale mittels eines Wandlers auf einem Magnet- der vorliegenden Beschreibung auch andere Arten band aufgezeichnet, dessen obere Bertriebsanspreeh= von Signalen bezeichnen soll, die einen weiten Fregrenze oberhalb der oberen Grenze des Frequenz- 45 quenzbereißh einnehmen und in denen Synchronbandes der aufzuzeichnenden Signale liegt. Die zu- oder Zeitfestlegungssignale vorgesehen sind und die sammengesetzten Videosignale enthalten Synchron- es erfordern, daß ein gleichbleibender Gleichstromniftpn]se~ ife :durch;;eine Synchronsignal-Abtrenn- pegel aufrechterhalten wird. Im vorliegenden Bei' schaltung abgetrennt werden. Der Magnetwandler ist spiel sei angenommen, daß das aufzuweichende normalerweise mit Wechselstrom vorerregt. Dies er- 50 Videofrequenzband sich von einigen hundert Hertz folgt mittels eines frequenzverschobenen getasteten bis etwa 4MHz erstreckt. Ferner sei angenommen, Oszillators, der Signale mit einer Frequenz liefert, daß das System eine direkte Aufzeichnung des ZU-auf die der Wandler beim Rückspielbetrieb nicht an- sammengesetzten Videosignals gestattet, spricht, nämlich wegen der großen Abmessungen Die zusammengesetzten Videosignale gelangen seines Abtastspaltes im Verhältnis zu der aufgezgich- 55 über einen Eingangsanschluß zu einer Synchronneten Vorerregungswellenlänge, Unter der Steuer- signal-Abtrennsehartung 10/ die von irgendwie bewirkung der Synchronsignale, die von der Synchron- kannter Art sein kann. Diese Schaltung liefert Aussignal-Abtrennsch.altu.ng geliefert werden, wird je- gangssignale in Form von Zeitabstand untereinander doch der Oszillator frequenzverschoben getastet, so aufweisenden Impulsen, die allein die Synchrondaß er auf einer niedrigeren Frequenz arbeitet, die 60 signale repräsentieren. Der zunächst vorliegende oberhalb desjenigen Frequenzbandes liegt, das für Zusammenhang zwischen Zeit und Amplitude der die zusammengesetzten Videosignale verwendet wird, Videosignalbestandteile des zusammengesetzten Sijedoohimmer noeh innerhalb des Rückspielansprech- gnals im Verhältnis zu den Synchronsignalbestandbereichs des Wandlers, An Stelle der Synchronim- teilen kann aus der Wellenform2.4 in Fig.2 entpulse enthält also die aufgezeichnete Signalinfor- 65 nommen werden. Obwohl die Wellenform ein monomation impulsförmig Farbsynchronsignale oszilläe- - chromes Fernsehsignal repräsentiert, so verläuft render Qualität mit der niedrigen Frequenz des fre- doch ein Farbfernsehsignal im wesentlichen in gleiquenzverschobenen getasteten Oszillators, Bei Wie- eher Weise, mit der Ausnahme, daß noch Farbzer-

legungsimpulse auf der hinteren Schwarzschulter eines jeden Horizontalaustastintervalls vorgesehen sind. Das Videosignal wird übrigens manchmal umgekehrt wie das dargestellte aufgezeichnet, wobei dann das Synchronsignal vom Austastpegel nach oben ins Positive verläuft, Das ist jedoch nur eine Frage der Darstellung und betrifft nicht den technischen Sachverhalt. Zur Vereinfachung der folgenden Beschreibung werden im folgenden Horizontalsynchronimpulse, Vertikalsynchronimpulse und Ausgleichsimpulse zusammen als Synchronsignale bezeichnet.

Die Synchronsignale von der Abtrennschaltung 10 wirken als steuernde Eingangssignale eines frequenzverschobenen getrasteten Vorerregungsoszillators 12, der ein Wechselstrom-Vorerregungssignal ' von 10 MHz für Aufzeichnungszwecke liefert, wenn keine Steuer-Eingangssignale an ihm liegen. Wird dem Oszillator 12 ein Steuer-Eingangssignal über einen Steuer-Eingangsanschluß zugeführt, so ändert »o er seine Schwingfrequenz; die Frequenz wird verschoben, der Oszillator schwingt dann auf einer Frequenz von 4 MHz.

Das zusammengesetzte Videosignal wird ferner einer getasteten Klemmschaltung zugeführt, die als Verstärker mit Klemmschaltung und Klemmtreiber 13 ausgebildet ist. Diese Schaltung wird sowohl zur Aufzeichnung als auch zum Rückspielen des Signals verwendet. Ein Schalter 14, beispielsweise ein vierpoliger, in zwei Richtungen zu verstellender Schalter mit vier Kontaktarmen 14 a, 14 b, 14 c und 14 d, wird derart eingestellt, daß entweder die Kontakte R oder die Kontakte P überbrückt werden und damit die Betriebsart festlegen. Beim Aufzeichnungsbetrieb liegen die Schalter wie in Fig. 1 dargestellt. Die Eingangssignale kommen über den Kontaktarm 14 a zur Klemmverstärker- und Klemmtreiberschaltung 13. Ein Beispiel dieser Schaltung ist in F i g, 4 dargestellt. Signale, die den Klemmvorgang steuern, werden von der Synchronsignal-Abstreifschaltung über eine Differentiationsschaltung 15 über den Kontaktarm 14 & geliefert. Die getastete Klemmwirkung, die die Schaltung 13 ausübt, bewirkt, daß dej Gleichstrompegel in dem zusammengesetzten Signal vor der Aufzeichnung beibehalten wird. Das zusam* mengesetzte Signal gelangt dann zu einer Synchronsignal-Amplitudenbegrenzerschaltung 16 über den Kontaktarm 14, so daß die Synchronimpulse beseitigt werden. Außerhalb des Videobereichs liegende Signalbestandteile werden weiterhin in einem Bandpaßfilter 17 gedämpft, in dessen Durchlaßband das Videofrequenzband Platz hat. Beispielsweise wurden in einer praktischen Ausführungsform eine Untere bzw. obere Grenze von 400 Hz bzw. 4 MHz gewählt. Die Frequenzen und die Bandgrenzen können selbstverständlich entsprechend dem Videoband und dem jeweils benutzten Magnetkopf verändert werden. Signale, die von dem Bandpaßfilter 17 durchgelassen werden, gelangen zusammen mit Signalen von dem Vorerregungsoszillator 12 zu 6q einem Aufzeichnungsverstärker 18, der an ein breitbandiges Aufzeichnungs- und Wiedergabesystem 20 über den Kontaktarm 14 d gekoppelt ist. In dem Aufzeichnungs- und Wiedergabesystem 20 wird ein Magnetband 21 zwischen zwei Treibhaspeln 22 unter Mitwirkung einer Bandantriebssteuerung 23 bewegt. Diese Elemente sind üblich und bedürfen daher keiner näheren Beschreibung.

Ein Magnetaufzeichnung^- und Rückspielwandler bzw. ein Magnetkopf 24 liegt nächst dem Band 21 und wirkt mit diesem zusammen. Dieser Kopf 24 weist eine Spule 25 auf, die aufzuzeichnende Signale von dem Aufzeichnungsverstärker 18 über den Kontaktarm 14 d erhält. Zur direkten Aufzeichnung eines zusammengesetzten Videosignals muß der Magnetkopf ein gutes Frequenzansprechvermögen im oberen Bereich des Video-Frequenzbereichs haben. Nach der Lehre der Erfindung wird der Kopf derart ausgewählt, daß er auf Frequenzen von 4 bis 5 MHz gut anspricht, jedoch beim Rückspielen nicht auf Frequenzen von 10 MHz. Wenn der Magnetkopf ein gutes Ansprechvermögen bei etwa 4 MHz hat, so kann er in ausreichender Weise mit 5-MHz-Signalen betrieben werden, die der getasteten Signalpegelklemmung beim Rückspielen dienen.

Das normale 10-MHz-Vorerregungssignal tritt zu keiner Zeit in den wiedergegebenen Signalen auf, sondern wird allein in üblicher Weise verwertet. Das 5-MHz-Vorerregungssignal wird jedoch wiedergegeben und für die speziellen Zwecke der Erfindung benutzt. Statt, wie oben beschrieben, einen einzigen Magnetkopf mit besonderer Auslegung sowohl für die Aufzeichnung als auch für die Wiedergabe zu verwenden, können auch gesonderte Leitungen (nicht dargestellt) für diese Funktionen verwendet werden. Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann die Beziehung zwischen der normalen Vorerregungsfrequenz und dem Kopfspalt auch so ausgewählt werden, daß die Spaltverluste beim Rückspielen das Vorerregungssignal wirksam unter ein ausgewähltes Minimum bringen. Durch Änderung des auf Grund der Justierung frequenzverschoben arbeitenden Oszillators kann die normale Vorerregungsfrequenz so ausgewählt werden, daß sie noch weiter außerhalb des aufzuzeichnenden Frequenzbandes liegt. Die Schwingungserzeugung und das elektronische Schalten können getrennt werden. Wegen technischer Einzelheiten sei hier auf das Buch »Magnetic Recording Techniques« von Stewart, veröffentlicht 1958 durch die McGraw Hill Book Company, Inc., New York, verwiesen, insbesondere bezüglich der Eigenschaften der Magnetköpfe. Obwohl die Oszillatoren, die jeweils verwendeten Frequenzen und die Magnetköpfe im Rahmen der Erfindung verschieden gewählt werden können, so ist doch die dargestellte Anordnung bevorzugt.

Von dem Magnetkopf 24 abgenommene Rückspielsignale gelangen über einen Verstärker 28 zu einer Schaltung, die das zusammengesetzte Fernsehsignal wiederhergestellt hat, und einen gleichbleibenden Gleichstrompegel in den Videosignalbestandteilen liefert. Es sind zwei Signalzweige vorgesehen. In dem einen Zweig kommen die Signale zu einem abgestimmten frequenzselektiven Verstärker 30, der auf Signale von 5 MHz anspricht. Die Ausgangssignale des frequenzselektiven Verstärkers 30 betreiben eine Synchronsignal-Detektorschaltung 32, die als wesentliches Element beispielsweise einen Diodendetektor enthält und die ein Signal liefert, das der impulsmodulierten Hüllkurve des Farbsynchronsignals in den Synchronisierungssignalen entspricht. Die Signale, die die Form dieser Impulshüllkurven haben, betätigen die getastete Signalpegelklemmschaltung, die im anderen Signalzweig liegt und steuern ferner das Wiedereinsetzen der Syn-

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chronsignale. Von der Synchronsignal-Detektor- mit Klemmschaltung und Klemmtreiber 13 als schaltung 32 gelangen die Impulse zum Steuerein- Steuereingangssignale zugeführt. Das Ausgangsgang des Verstärkers mit Klemmschaltung und signal, das nachfolgend am Ausgangsanschluß der Klemmtreiber 13 über den Kontaktarm 14 b und die Amplitudenbegrenzerschaltung 16 auftritt, enthält Differentiationsschaltung 15, wenn das wiedergege- s allein diejenigen Videosignalbestandteile des urspüngbene Signal an den Signaleingang der Schaltung 13 liehen Signals unter Wiederauffrischung des Gleichüber den Kontaktarm 14a gekoppelt wird. Die selek- strompegels, wie aus der Wellenform in Fig. 2(D) tiv geklemmten Ausgangssignale von der Schaltung ersichtlich. Sowohl die Videosignalbestandteile als 13 sind über den Kontaktarm 14 c an eine Syn- auch die Synchronsignalbestandteile des ursprüngchronsignal-Addierschaltung 34 gekoppelt, die die _i0 liehen Signals gelangen in ihrer ursprünglichen zeit-Synchronsignale von dem Detektor 32 überlagert liehen Beziehung zueinander zu der Synchronsignal- und damit das zusammengesetzte Fernsehsignal end- Addierschaltung 34, die die Synchronsignale den gültig wiederherstellt. Videosignalen wieder überlagert und somit das voll-

Arbeitet das System im Aufzeichnungsbetrieb, so ständige zusammengesetzte Fernsehsignal wiederwird das zusammengesetzte Videosignal [durch die 15 herstellt. Dieses Signal ist das von dem System ab-Wellenform in Fig. 204) repräsentiert] wiederher- zunehmende endgültige Ausgangssignal. Es ist hingestellt, so daß Farbsynchronsignale mit einer Fre- sichtlich seines Gleichstrompegels wieder völlig herquenz von 5MHz, wie in Fig. 2(B) dargestellt, an gestellt und richtig synchronisiert, die Stelle der verschiedenen Synchronimpulse treten. Bei Anwendung der Erfindung kann also ein

Die normale Wechselstrom-Vorerregungsfrequenz 20 Magnetkopf verwendet werden, der ein bekanntes von 10 MHz für die Aufzeichnung, die von dem Frequenzansprechvermögen hat, dessen Grenze Vorerregungsoszillator 12 geliefert wird, verbessert oberhalb der oberen Grenze des Frequenzbandes den Aufzeichnungsvorgang in einer in der Magnet- aufzuzeichnenden und wiederzugebenden Signale aufzeichnungstechnik üblichen Weise, hat jedoch liegt. Für jedes Synchronsignal wird ein Farbsynkeinen wesentlichen Einfluß auf das aufgezeichnete 25 chronsignal mit einer Frequenz erzeugt, die zwischen Signal. Während der Synchronimpulsintervalle wir- der oberen Grenze des aufzuzeichnenden Frequenzken jedoch die abgetrennten Synchronimpulse als bandes und der oberen Grenze des Frequenzan-Steuereingangssignale für den nach Tastung fre- sprechvermögens des Magnetkopfes liegt. Dieses quenzverschoben arbeitenden Vorerregungsoszil- Farbsynchronsignal tritt an die Stelle des normalen Iatorl2, und die 5-MHz-Farbsynchronsignale ge- 30 Wechselstrom-Vorerregungssignals, das nur zur langen zu dem Magnetkopf 24. Das Ergebnis ist, daß Verbesserung der Aufzeichnung verwendet wird. Bei diese Signale an die Stelle der Synchronsignale ge- der Wiedergabe der Signale werden die Farbsynsetzt werden, die von der Abtrennschältung 16 be- chronsignale abgetrennt und zur Erzeugung von Imseitigt werden. Die Dauer und die Auftrittszeit der pulsen verwendet, die eine getastete Klemmung be-Farbsynchronsignale, die von dem Kopf 24 entspre- ₃₅ wirken, mittels der das Videosignal wieder auf einen chend dem Wellenverlauf nach Fig.2(B) aufge- gewünschten Gleichstrompegel gebracht wird, und zeichnet werden, übernehmen die Rolle der Syn- schließlich wird das Synchronsignal wiederhergechronimpulse. stellt, das dann wieder eingesetzt wird, so daß das

Wird das aufgezeichnete Signal wiedergegeben, so volle zusammengesetzte Fernsehsignal wieder enttreten daher die Farbsynchronsignale an Stelle der 40 steht.

Synchronsignale auf, wie aus der zusammengesetzten Ein Beispiel einer Synchronsignal-Abtrennschal-

Wellenform nach Fig. 2(B) ersichtlich ist. Das zu- rung, wie sie in einem System nach der Erfindung sammengesetzte wiedergegebene Signal mit der verwendet werden kann, ist in Fig. 3 dargestellt. Wellenform nach F i g. 2 (B) gelangt zu dem fre- Die Hauptelemente dieser Abtrennschaltung sind ein quenzselektiven Verstärker 30, der jedoch nur auf 45 Pentodenverstärker 40, ein Inverterverstärker 42 und diejenigen Signalbestandteile anspricht, die eine ein Kathodenverstärker 4.4, die als verschiedene aufFrequenz von 5 MHz haben. Die angekoppelte einanderfolgende Stufen zusammengekoppelt sind. Hüllkurven-Detektorschaltung 32 liefert Rechteck- Die Schaltung braucht nicht in allen Einzelheiten impulse, die den Intervallen der mit 5 MHz oszil- beschrieben zu werden, um so mehr, als übliche lierenden Farbsynchronsignale entsprechen und im 50 Vorerregungs- und Kopplungsschaltungen zwischen Ergebnis wieder den Synchronsignalen entsprechen den Stufen und innerhalb jeder Stufe verwendet wer-[Wellenform nach Fig. 2(C)]. Die wiederhergestell- den können. Das zusammengesetzte Fernsehsignal ten Synchronsignale werden nun zur Steuerung der gelangt an das Steuergitter des Pentodenverstärkers Wiederherstellung des Gleichstrompegels verwendet, 40. Von der Anode des Pentodenverstärkers 40 und ferner werden sie als Synchronbestandteile 55 werden umgekehrte Ausgangssignale abgenommen wieder in das zusammengesetzte Videosignal einge- und dem Steuergitter des Inverterverstärkers 42 zusetzt. ^ geführt. Der Inverterverstärker 42 ist derart vorge-

Die Gleichstrompegelwiederherstellung kann in spannt, daß er normalerweise sperrt oder nahezu verschiedener Weise erfolgen;"bevorzugt werden hier- sperrt, so daß der ins Negative gehende Videobezu Impulsspitzen verwendet, die von der Differen- 60 standteil des Signals, das an sein Steuergitter getiationsschaltung 15 abgeleitet sind. Die Auftritts- langt, effektiv von dem Signal abgetrennt wird, das zeiten dieser Impulsspitzen werden durch die Syn- an seiner Anode auftritt. Die Synchronsignalbestandchronimpulse festgelegt; die Amplituden und Plan- teile erzeugen daher Ausgangssignale (ins Negative täten der Impulsspitzen werden durch die Ampli- gehende Impulse), die den Kathodenverstärker 44 in tude der Signale in dem Verstärker mit Klemmschal- 65 der folgenden Stufe treiben, tung und Klemmtreiber 13 bestimmt. Diese Signale, Die abgetrennten Synchronsignale treten als ins

deren Erzeugung noch näher in Zusammenhang mit Negative gehende Impulse am Ausgangsanschluß der Fig. 4 beschrieben wird, werden dem Verstärker Abtrennschaltung der Fig. 3 auf.

Claims (1)

1. 9 ίο

   Schaltungen, die insbesondere als Verstärker mit Impulse, so leitet die Diode 54 oder 55 mehr als die Klemmschaltung und Klemmtreiber 13, als Differen- andere. Das Ergebnis ist, daß vom Klemmtreiber an tiationsschaltung 15, als Begrenzerschaltung 16 und den Kondensator 50 ein sich entsprechend ändernals Synchronsignal-Addierschaltung 34 der F i g. 1 des Signal geliefert wird, d. h. aber, daß die Gleichgeeignet sind, sind schematisch in dem Schaltbild in 5 Strompegelwiederherstellung bei jedem Synchronim-F i g. 4 dargestellt, eine ins einzelne gehende Be- puls erfolgt. Da im wesentlichen gleiche Signale soschreibung ist auch hier nicht erforderlich; der wohl beim Aufzeichnungs- als auch beim Rückspiel-Fachmann kann aus der Darstellung in Fig. 4 die betrieb verwendet werden, ist die Arbeitsweise der wesentlichen Kennzeichen der Schaltung erkennen. Schaltung in beiden Fällen die gleiche. Die Kenn-

   Der Schaltung nach F i g. 4 wird eine Anzahl ver- io werte der Schaltelemente sind derart ausgewählt, daß schiedener Eingangssignale zugeführt. Ein Eingangs- der Gleichstrompegel im wesentlichen gleich bleibt, signal ist das wiedergegebene Signal, das die 5-MHz- bis das nächste Signal vom Klemmtreiber kommt.
   Farbsynchronsignale enthält und das von dem Vor- Nach der Wiederherstellung ihres Gleichstromverstärker 28 über den Kontaktarm 14 a beim Rück- pegels kommen die Videosignale über den Kontaktspielbetrieb kommt. Während des Aufzeichnungs- 15 arm 14 c entweder zu der Synchronsignal-Addierbetriebes, wie er dargestellt ist, ist das zugeführte schaltung 34 oder zu der Synchronsignal-Abtrenn-Signal das Video-Eingangssignal statt das wieder- schaltung 16. Im Rückspielbetrieb wird das zusamgegebene Signal. In beiden Betriebsarten repräsen- mengesetzte Video-Ausgangssignal von der Addiertiert das zugeführte Signal die Videosignalbestand- schaltung 34 abgeleitet, und zwar von der Anode teile des zusammengesetzten Fernsehsignals, erfor- »0 eines Pentodenverstärkers 57, an den das Synchrondert jedoch eine Gleichstrompegelwiederherstellung. signal gegeben wird. Die ins Negative gehenden Andere Signale, die für die getastete Klemmschal- Synchronimpulse gelangen zum Steuergitter eines tung verwendet werden, sind die Synchronsignale, Inverterverstärkers 58, dessen Anodenkreis zum die von der Abtrennschaltung 10 oder dem Detektor Teil mit den Anodenwiderständen des Pentodenver-32 an die Differentiationsschaltung 15 geliefert 25 stärkers 57 belastet ist und dessen Gitterkreis einen werden. verstellbaren Widerstand enthält, der verändert wer-

   Die wiedergegebenen Signale oder die sonstigen den kann, um die Amplitude des Synchronsignals in Eingangssignale laufen durch ein Tiefpaßfilter 46, dem zusammengesetzten Fernsehsignal zu verändern, das die Farbsynchronsignale zurückhält, falls sie vor- Spannungsschwankungen an der Anode des Inverhanden sind. Dann gelangt das Signal zum Steuer- 30 terverstärkers 58 werden den Spannungsschwangitter eines Pentodenverstärkers 48, dessen Anode kungen an der Anode der Pentode 57 überlagert, so an einem Kondensator 40 mit 200 Mikrofarad liegt. daß die Synchronimpulse wieder in das zusammen-Der Gleichstrompegel wird dadurch wiederherge- gesetzte Fernsehsignal an Stelle der Farbsynchronstellt, daß Tastimpulse geeigneter Polarität zur Justie- signale eingesetzt werden. Das Signal wird also voll rung der Ladung des Kondensators 50 auf eine vor- 35 wiederhergestellt.

   gewählte Höhe bei jedem Synchronimpuls verwendet Im Aufzeichnungsbetrieb enthält das Signal, das

   werden. Die Synchronimpulse werden durch die von dem Verstärker mit Klemmschaltung zu der

   Differentiationsschaltung 15 und durch die Begren- Begrenzerschaltung 16 gelangt, noch die Synchron-

   zungsdiode 51 in Zeitmarkierungsspitzen umgeformt. · impulse, die wegen der von dem Pentodenverstärker

   Durch die Diode 51 können nur die ins Negative 40 48 bewirkten Umkehrungen in diesem Fall ins Posi-

   gehenden Spitzen laufen, die mit den Vorderkanten tive gehen. Die Signale von dem Aufzeichnungsver-

   der aufeinanderfolgenden Synchronimpulse koinzi- stärker werden von einem Kathodenverstärker 62

   dieren. Die Markierungsspitzen gelangen an den abgenommen, an den eine Begrenzerschaltung ge-

   Klemmtreiberteil der Schaltung, und zwar zunächst koppelt ist, welche eine Diode 64 enthält. Die Diode

   in eine Phasenauftrennschaltung 52. Diese Phasen- 45 64 ist in geeigneter Weise vorgespannt, so daß die

   auftrennschaltung 52 besteht aus einer Triode, an Begrenzung bei einem wählbaren Pegel möglich ist.

   deren Anode ins positive gehende Spannungsspitzen Hierzu dient ein Potentiometer 65. Diejenigen Teile

   vorgewählter Amplitude und an deren Kathode ins des Signals, die oberhalb des Begrenzungspegels

   Negative gehende Spannungsspitzen gleicher Am- liegen, werden also beseitigt, und nur die Video-

   plitude auftreten. Dieses Markierungsspitzen bleiben 50 bestandteile gelangen über diesen Signalkanal zu

   in Koinzidenz mit der Vorderkante der auslösenden dem Aufzeichnungsverstärker 18.

   Synchronimpulse. Der Gleichstrompegel des Kon- Im vorangehenden wurden nur spezielle Formen

   densators50 liefert die Vorerregungsspannung von von Schaltungen beschrieben, mit denen die Syn-

   zwei geeignet gepolten Halbleiterdioden 54, 55, die chronsignale beizubehalten bzw. wiederzugewinnen

   an den Phasentrenner 52 gekoppelt sind. Sind die 55 sind und mit denen ein gleichbleibender Gleich-

   Dioden 54, 55 in Reihe geschaltet und liegt die Vor- strompegel bei der direkten Aufzeichnung eines zu-

   spannung genau auf einem gewünschten mittleren sammengesetzten Signals zu gewinnen ist. Diese spe-

   Pegel, wie dies durch Ankopplung des Kondensators ziellen Ausführungsformen sind jedoch in vieler

   50 an den Mittelpunkt zwischen den Dioden 54, 55 Weise Abänderungen fähig, ohne daß der Erfin-

   erfolgen kann, so beeinflussen die in Konkurrenz 60 dungsgedanke verlassen wird,
   tretenden positiven und negativen Impulse nicht die

   Ladung auf dem Kondensator 5 U und den Gleich- Patentansprüche:
   strompegel der Schaltung. Verschiebt sich dieser

   Gleichstrompegel auf Grund einer Abweichung des 1. System zur direkten Aufzeichnung und Wie-

   Arbeitspunktes, bewirkt der Kondensator 50 jedoch 65 dergabe eines zusammengesetzten Breitband-

   eine entsprechende Verschiebung an den Vorspan- signals, das ein Synchronsignal enthält, mit einem

   nungen der Dioden 54,55. Gelangen nun an die Magnetkopf, der auf Signale anspricht, deren

   Dioden die gleichen, aber entgegengesetzt gepolten Frequenzen innerhalb eines bestimmten Bereichs

   liegen, dessen obere Grenze höher liegt als die obere Grenze des Frequenzbandes der aufzuzeichnenden und wiederzugebenden Signale, und mit einer Synchronsignal-Abtrennschaltung, die das Synchronsignal von dem zusammengesetzten Breitbandsignal beim Aufzeichnungsbetrieb abtrennt, gekennzeichnet durch einen Vorerregungsoszillator (12), der während des Aufzeichnungsbetriebes ein dem abgetrennten Synchronsignal entsprechendes Farbsynchronsignal, dessen Frequenz zwischen der oberen Grenze des aufzuzeichnenden Frequenzbandes und der oberen Grenze des Frequenzansprechbereichs des Magnetkopfes liegt (24,25), und durch eine Schaltung zur Abtrennung des Farbsynchronsignals im Rückspielbetrieb und zur Erzeugung von Impulsen auf Grund des Farbsynchronsignals, die eine getastete Wiederauffrischung des wiedergegebenen Breitbandsignals auf den richtigen Gleichspannungspegel bewirken.

   2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das abgetrennte Synchronsignal während des Aufzeichnungsbetriebes über eine Differentiationsschaltung (15) die Klemmwirkung

   eines Verstärkers mit Klemmschaltung und Klemmtreiber (13) steuert.

   3. System nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Synchronsignal-Begrenzerschaltung (10), die beim Aufzeichnungsbetrieb das Synchronsignal von dem aufzuzeichnenden Breitbandsignal trennt, und durch ein an diese angeschlossene Bandpaßfilter (17), das alle Signale außerhalb des Frequenzbandes des Breitbandsignals dämpft.

   4. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Farbsynchronsignal beim Rückspielbetneb einem frequenzselektiven Verstärker (30) zugeführt wird, der ein entsprechendes Ausgangssignal an eine Synchronsignal-Detektorschaltung (32) liefert, welche ihrerseits ein Impulssignal erzeugt, daß die Klemmwirkung des Verstärkers mit Klemmschaltung und Klemmtreiber (13) steuert.

   5. System nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Synchronsignal-Detektorschaltung (32) ein Synchronsignal liefert, das in das wiedergegebene Breitbandsignal wieder eingesetzt wird.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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