DE1462428B2 - Verfahren und vorrichtung zur magnetischen direktaufzeichnung und zur wiedergabe von fernsehsignalen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur magnetischen Direktaufzeichnung und zur Wiedergabe von Fernsehsignalen mittels eines Magnetbandgeräts, das einen mit einem Magnetband zusammenwirkenden Aufnahme- und Wiedergabe-Magnetkopf aufweist, bei dem die Synchronisierimpulse vom Video-Signal abgetrennt und diesem nach Verarbeitung vor der Aufzeichnung wieder zugeführt werden, wobei die Synchronisierimpulse in eine mit den Video-Signalen gleichsinnig gepolte Form umgewandelt und mit ihren Spitzenwerten über den Weißpegel des Video-Signals angehoben werden, und bei dem zur Wiedergabe das vom Magnetspeicher entnommene zusammengesetzte Video-Signal einer entsprechenden Rückumwandlung zur Wiedergewinnung des ursprünglichen Signals unterzogen wird.

Ein Verfahren mit den vorstehend erwähnten Merkmalen ist bereits Gegenstand des älteren deut-ϊ sehen Patents 14 62 434. Im Anspruch 1 des deutschen Patents 14 62 434 wird weiterhin unter Schutz gestellt, daß die Synchronisierimpulse vor der Aufzeichnung in einem gesonderten Verarbeitungsschritt um einen bestimmten Wert verzögert werden und daß bei der

ίο Wiedergabe Synchronisierimpulse aus Nadelimpulsen hergeleitet werden, die bei der Ablesung der aufgezeichneten verzögerten Synchronisierimpulse auftreten.

Mit dem oben erläuterten Verfahren wird das magnetisch aufzunehmende Fernsehsignal direkt, d. h.

'.5 ohne Anwendung einer Frequenzmodulation, verarbeitet. Die aufgenommenen Signale werden ebenso über eine magnetische Wiedergabestufe direkt ohne Anwendung einer Frequenzmodulation verarbeitet. Diese Methode kann daher als. »direkte Technik« bezeichnet werden.

In der üblichen »direkten Technik« wird das zusammengesetzte Video-Signal ohne jegliche Änderung seiner Signalform wie bei der Audio- Bandtechnik magnetisch aufgezeichnet und wiedergegeben. Dies führt jedoch zu einer schlechten und begrenzten Ausnutzung des linearen Bereichs der Magnetisierkurve des Magnetmediums in dem Aufzeichnungsband. Daher ergibt sich ein schlechtes Bild auf dem Bildschirm.

Mit dem Gegenstand des älteren deutschen Patent^ 14 62 434 ist eine einfache und zuverlässige Trennung der Synchronisationsimpulse möglich, so daß stabile und exakte Synchronisationsimpulse wiedergegeben werden. Die Vertikalsynchronisationsimpulse haben dabei ein sehr gutes Signal-Rausch-Verhältnis und eine verbesserte Stabilität Weiterhin lassen sich mit dem Gegenstand gemäß dem Patent 14 62 434 die im zusammengesetzten Video-Signal enthaltenen Gleichspannungskomponenten wiedergewinnen.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein

■to Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs erwähnten Gattung derart weiterzuentwickeln, daß in möglichst einfacher Weise ein sehr gutes Signal-Rausch-Verhältnis und ein geringes Gleichlaufrauschen erreicht wird.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die in ihren Spitzenwerten angehobenen und umgekehrt gepolten Synchronisierimpulse vor der Aufzeichnung dem Video-Signal an Stelle der ursprünglichen Synchronisierimpulse phasengleich beigemischt werden und daß bei der Wiedergabe das zusammengesetzte Video-Signal entzerrt und anschließend der Abtrennung der Synchronisierimpulse unterworfen wird, die nach Regenerierung und Umpolung dem Video-Signal in Phase beigemischt werden.

Eine Vorrichtung zur Durchführung des vorstehend erläuterten Verfahrens bei der Wiedergabe mit einem, dem Magnetkopf nachgeschalteten Vorverstärker besteht darin, daß an den Vorverstärker ein Entzerrer angeschlossen ist, mit dem Pegelsteuerschaltungen verbunden sind, von denen eine an eine Synchronisierimpuls-Trennstufe angeschlossen ist, die über eine Phasenumkehrstufe einen Eingang einer Beimischstufe speist, deren anderem Eingang die zweite Pegelsteuerschaltung vorgeschaltet ist

es Eine Vorrichtung zur Durchführung des vorstehend erläuterten Verfahrens bei der Aufzeichnung mit einer von den Video-Signalen beaufschlagten Synchronisierimpuls-Trennstufe, der ein Verstärker und eine Phasen-

umkehrstufe nachgeschaltet sind, ist derart ausgebildet, daß die Phasenumkehrstufe an einen Eingang einer Beimischstufe angeschlossen ist, deren anderer Eingang vom Video-Signal beaufschlagt ist.

Durch die Entzerrung des vom Magnetband gelese- '· nen Video-Signals und die nachfolgende Abtrennung, Regenerierung und Umpolung der Synchronisierimpulse lassen sich die vor der Aufzeichnung umgekehrt gepolten und auf einen: bestimmten Amplitudenwert angehobenen Synchronisierimpulse dem Video-Signal i» unverzögert beimischen. Dadurch kann eine qualitativ hochwertige Wiedergabe mit geringem Aufwand erreicht werden.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand der Figuren beispielhaft näher erläutert. Es zeigt ι '·

F i g. 1 eine schematische graphische Darstellung eines Teils eines regulären Fernsehsignals, das sich über eine im wesentlichen horizontale Abtastperiode erstreckt,

F i g. 2 eine Ansicht ähnlich F i g. 1, weiche ein gemäß der Erfindung modifiziertes Fernsehsignal darstellt,

F i g. 3 eine nur schematisch dargestellte charakteristische Kurve, die die Beziehung zwischen Restmagnetismus und angelegtem magnetischem Feld auf dem magnetischen Medium eines Magnetbandes im Verlauf der magnetischen Aufnahme eines Fernsehsignals darstellt, wenn es auf der Vormagnetisierungstechnik beruht,

F i g. 4 ein Diagramm, das die Wellenform eines Fernsehsignals bei der Aufnahme und Wiedergabe mit 3D Schwarzwerthaltung gemäß dem Stand der Technik darstellt,

F i g. 5 eine Ansicht ähnlich F i g. 4, wobei jedoch die Gleichstromkomponenten abgetrennt worden sind,

F i g. 6a die Wellenform eines herkömmlichen Fern- n sehsignals, das negative Synchronisierimpulse mit einer Intensität von 40% enthält,

F i g. 6b eine Ansicht ähnlich F i g. 6a, wobei jedoch die 40% hohen positiven Synchronisierimpulse als vergleichbare Zwischenlösung zwischen der herkömmliehen Technik und der Erfindung angewandt werden,

Fig.6c eine Ansicht ähnlich den Fig.6a und 6b, wobei jedoch 140% hohe positive Synchronisierimpulse zur Darstellung, aber in keinem begrenzenden Sinne, der erfinderischen Technik verwandt worden sind,

F i g. 7a ein Schaubild eines Modellsignals, das in vielen Versuchen angewandt wurde, die zum Herausfinden der Grundprinzipien der erfinderischen Technik durchgeführt wurden,

Fig.7b ein Schaubild des Signalpegels, aufgetragen gegen die Frequenz des Signals, dessen Modellform in F i g. 7a dargestellt wird und welches die vergleichenden Ergebnisse von verschiedenen Pseudo-Fernsehsignalen zeigt, die von 100% bis 150% hohe Synchronisierimpulse aufweisen,

F i g. 8 ein Schaltbild einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, das nur für den Aufnahmeteil der Aufnahme- und Wiedergabevorrichtung gilt, mit welcher die verbesserte Technik ausgeführt werden soll,

F i g. 9 ein Schaubild der Wellenformen verschiedener μ Signale, die an bevorzugten Stellen in der in Fig.8 gezeigten Schaltung erscheinen,

Fig. 10 ein Schaltbild einer bevorzugten Ausführungsform nur des Wiedergabeteils der Aufnahme- und Wiedergabevorrichtung, mit welcher die verbesserte *>> Technik ausgeführt werden soll,

F i g. 11 ein Schaubild der Wellenformen verschiedener Signale, wie sie an den verschiedenen Stellen der in Fig. 10 gezeigten Vorrichtung erscheinen,

Fig. 12 zwei modifizierte Anordnungen des entsprechenden Teiles der in F i g. 8 gezeigten Vorrichtung.

Zunächst sei eine kurze vorbereitende Erklärung sowohl der Art der vergleichbaren Technik und der ihr innewohnenden Mängel als auch der Grundprinzipien der Erfindung an Hand der Fig. 1—7 vorausgeschickt.

In Fig. 1 ist ein Teil eines üblichen Fernsehsignals dargestellt, das sich im wesentlichen' über eine horizontale Abtastperiode erstreckt.

Wie aus F i g. 1 hervorgeht und wie allgemein bekannt ist, enthält das derzeit in der Technik allgemein angewandte Fernsehsignal Video-Signale, Synchronisiersignale, die nachstehe'rid'kurz als Sync-Signale oder -Impulse bezeichnet werden, und Austastsignale. Wenn der Signalpegel während der Austastperiode mit Null angenommen wird, ist der größtmögliche Pegel der Videosignale oder der »weiße« Pegel so ausgewählt, daß er mit +100% bezeichnet wird, während die Spitze der Sync-Impulse bei -40% angegeben sind, was nachstehend mit »40% — negativ gepolte Sync-Impulse« bezeichnet werden wird.

Im Vergleich mit dieser Art von negativ gepolten Sync-Impulsen werden aus verschiedenen technischen Gründen, die nachstehend dargelegt werden, die Sync-Impulse gemäß der Erfindung so modifiziert, daß sie erhebliche positive Impulse, wie in F i g. 2 nur als Beispiel gezeigt, darstellen. In der bevorzugten Ausführungsform beträgt der Grad der positiven Impulshöhe bis zu +140%, wie gezeigt.

Bei der herkömmlichen magnetischen Direkt-Aufnahme-Technik der Fernsehsignale werden diese so aufgenommen, wie sie sind, oder genauer ausgedrückt: sie verbleiben in ihrer Originalform, um die negative Polarität der darin enthaltenen Sync-Impulse zu erhalten.

Andererseits kann die Restmagnetismus-Charakteristik des magnetischen Materials des Aufnahmemediums, wie beispielsweise Magnetband, schematisch wie die bei a in Fig.3 gezeigte, ausgedrückt werden, wenn die herkömmliche Hochfrequenz-Vormagnetisierungstechnik angewandt wird. Der lineare Bereich dieser charakteristischen Kurve wird darin mit »A« bezeichnet. Um die magnetische Aufnahme mit besserem S/N durchzuführen, sollte die maximal zulässige Amplitude des aufzunehmenden Signals vorzugsweise so breit wie möglich den linearen Bereich »A« der charakteristischen Kurve abdecken. ^

Andererseits wird ganz allgemein das vom Aufnahmeverstärker an den Magnetkopf übermittelte Signal durch einen Anpassungskondensator geleitet. Wesentliche Teile der in dem zu verarbeitenden Signa) enthaltenen Gleichstromkomponente gehen hierbei verloren. Aus diesem Grund hat das Signal eine verbogene Hauptachse, Wie dies nachstehend näher an Hand von F i g. 4 und 5 beschrieben wird.

Wenn der Versuch gemacht wird, die maximal zulässige Amplitude des Aufnahmesignals so auszuwählen, daß der lineare Bereich »A« so breit wie möglich abgedeckt wird, dann wird häufig die Gesamtamplitude des Signals aus dem linearen Bereich hinausragen, und demzufolge wird das magnetisch aufgenommene Video-Signal beträchtlich verzerrt, was durch den verbogenen Bereich der charakteristischen Kurve hervorgerufen wird. Bei der konventionellen Technik muß die maximal zulässige Amplitude des Video-Signals, nachdem es in der Aufnahmestufe verstärkt worden ist, beträchtlich kleiner als der lineare Bereich

»Α« gewählt werden, was sich deutlich aus F i g. 3 unter (b) ergibt, und es wird weiterhin bemerkt werden, daß das Signal-Rausch-Verhältnis bei der Wiedergabe entsprechend schlecht werden wird.

Die Fig.4 zeigt die Wellenform eines direkt '■ aufgenommenen, direkt wiedergegebenen und auf Schwarzwerterhaltung gebrachten Video-Signals, wobei der Bezugspegel des letzteren in bezug auf den fortgeschrittenen Zeitwert konstant ist, und so befinden sich die Spitzen der Sync-Impuls-Reihe nacheinander in einer Reihe.

In diesem Falle weist der Bereich der Signalspannungsänderung eine Konstante auf, welche in Fig.4 durch £(in Volt) ausgedrückt ist.

Wenn diese Art eines Video-Signals durch einen Kondensator mit der Ausgangsspannung e_ou, geht, entsteht die in F i g. 5 beispielhaft angegebene Form. In diesem Fall hat die Spannung E (in Volt) dieselbe Bedeutung wie oben zuzüglich Δ £(in Volt), wobei das letzte dem »Abfall« oder der Niederfrequenz-Signalver- 2\> zerrung entspricht, die durch die Unterbrechung der Gleichstromkomponente hervorgerufen worden ist.

Da es allgemein üblich ist, zwischen der letzten Stufe oder dem Aufnahmeverstärker und dem Aufnahmekopf einen Kondensator vorzusehen, wird eine ähnliche -5 Erscheinung wie oben in bezug auf F i g. 5 beschrieben gleichfalls auftreten, wenn ein verstärktes Video-Signal vom Verstärker an den Kopf abgegeben wird.

Dies bedeutet, daß ein bestimmter Wert der maximalen Signalamplitude in seiner Wirkung durch w zuvor erwähnten »Abfall« Δ Ε vermindert wird, wobei der Wert des letzteren von der Übertragung abhängt.

In Fig.6 wird unter a ein herkömmliches Fernsehsignal mit 40% negativ gepolten Sync-Impulsen gezeigt, wie es erscheint, wenn es in der direkten Art magnetisch ^ aufgenommen und wiedergegeben und in einer Schwarzsteuerungsstufe verarbeitet wird. Die linke' Seite dieses Fernsehsignals entspricht der von Video-Signalen, welche den »schwarzen« Pegel darstellen, während die rechte Hälfte des Fernsehsignals Video-Si- -If gnale enthält, die ihren größtmöglichen Pegel, genauer gesagt, den »weißen« Pegel haben. Δ Ea bezeichnet die Änderung im Wert der Wechselstromachse, wie sie nur in diesen zwei Fällen bei extremen Werten des Video-Signals beobachtet wird. ^

In Fig.6 wird unter b eine Darstellung ähnlich a gezeigt, wobei jedoch Sync-Impulse ausgewählt sind, die einen 40% positiv polarisierten Wert aufweisen. In diesem Fall bezeichnet Δ Eb gleichfalls die Änderung der Wechselstromachse (Effektivwert des Wechsel- J^f> Stroms).

In F i g. 6 wird ferner unter cein Signalpaket ähnlich a und b der gleichen Figur gezeigt, wobei jedoch die Sync-Impulse so ausgewählt sind, daß sie einen hohen positiven Wert bei 140% haben. In diesem Fall " bezeichnete Δ Ec die zuvor erwähnte Art der Spannungsänderung.

Aus diesen Diagrammen kann deutlich beobachtet werden, daß die Werte von Δ Eb und Δ Ec beträchtlich kleiner sind als der Wert von Δ Ea. ^b()

Die Änderung der Wechselstromachse in bezug auf einen gewissen vorbestimmten zulässigen Bereich für magnetische Aufnahmen sollte, wie bereits erwähnt wurde, deshalb so klein wie möglich gewählt werden, um den Bereich der Video-Signale besser aufnehmbar zu machen und um gleichzeitig das Signal-Rausch-Verhältnis der aufgenommenen und wiedergegebenen Video-Signale zu verbessern. Daraus kann mit Recht geschlossen werden, daß bei Anwendung des modifizierten Fernsehsignals mit positiv gepolten Sync-Impulsen beachtlich verbesserte und wirksame Ergebnisse bei direkter magnetischer Aufnahme und Wiedergabe von Fernsehsignalen erzielt werden, und zwar gegenüber der Technik regulärer und üblicher Fernsehsignale mit negativen Sync-Impulsen.

Bei Betrachtung des Falles, demzufolge das modifizierte Fernsehsignal mit 40% positiv gepolten Sync-Impulsen gemäß der vorstehend beschriebenen und an Hand von F i g. 6 unter b gezeigten zweiten Ausführungsform aufgenommen und wiedergegeben werden soll, ergibt es sich, daß Schwierigkeiten beider Trennung von Sync-Impulsen in der Wiedergabestufe entstehen, wenn sie in einer regulären üblichen Sync-Impuls-Trennstufe durchgeführt werden soll. Dies folgt daraus, daß der »weiße« Pegel des Video-Signals bei 100% liegt gegenüber dem nun modifizierten Sync-Impuls, dessen Spitze bei weiteren 40% liegt.

Von der Tatsache ausgehend, daß das reguläre Fernsehsignal mit 40% negativ gepolten Sync-Impulsen. durchaus in einer üblichen Sync-Trennstufe für die Trennung von Sync-Impulsen vom im Fernsehsignal enthaltenen Video-Signal verarbeitet werden kann, kann auch das zweitmodifizierte Fernsehsignal mit 140% positiv gepolten Sync-Impulsen, wie es in Fig.6 gezeigt wird und welches 40% höher als 100% oder der »weißen« Pegel des Video-Signals ist, durchaus in de/ üblichen Sync-Trennstufe zur Trennung" der Sync-Impulse im obengemeinten Sinne verarbeitet werden.

Um so weit wie möglich die Änderung in der Stellung der zuvor erwähnten Achse der Wechselstromkomponente des Video-Signals nach der Verarbeitung zu vermindern, ist es erwünscht, das Signal so zu' modifizieren, daß die Spitze der darin enthaltenen positiv gepolten Sync-Impulse bei einem maximal möglichen Höchstwert gewählt wird. Andererseits würde der relative Pegel der Video-Signale niedrig werden, und das Signal-Rausch-Verhältnis würde dementsprechend ungünstig liegen, wenn der Spitzenpegel der positiv gepolten Sync-Impulse bei einem zu hohen Wert gewählt würde. Deshalb muß zwischen den beiden entgegengesetzten Faktoren ein optimaler Kompromiß geschlossen werden.

Um ein vernünftiges Maß zu finden, wurden verschiedene Versuche unter Anwendung eines Pseudo-.. Fernsehsignals mit der in F i g. 7 unter a gezeigten Form durchgeführt. In diesem Fall entspricht der Null-Pegel dem »schwarzen« Pegel im regulären Fernsehsignal und ein Sinus-Wellenbereich von 25 — 75% wird angenommen, um in vereinfachter Art ein Video-Signal darzustellen, während der Spitzenpegel der Sync-Impulse bei +150%, +100%, +50%, 0% -50% bzw. — 100% liegend angenommen wird. Die Frequenz des sinusförmigen Signals wurde von 50 bis 50OkHz variiert. Dieses zusammengesetzte Signal wurde direkt aufgenommen. Es wurden dabei stationäre Magnetköpfe benutzt, von denen jeder einen Schlitzspalt von 1 Mikron hatte. Als Träger wurde ein Standardmagnetband von 0,635 mm ('/4 inch) benutzt, welches eine 25 Mikron dicke Plastikbasis und eine 5 Mikron dicke Magnetschicht hatte und bei einer Laufgeschwindigkeit von 152 cm/sec (60 inches pro Sekunde) gehalten wurde. Im Verlauf der Aufnahme wurde nach der bekannten Kreufeld-Technik (crossfield = gegenüberliegende Köpfe) die Hochfrequenz-Vormagnetisierung angelegt. Der sich daraus ergebende Spannungspegel des wiedergegebenen sinusförmigen Signals ist in Fig.7

unter b gegen seine Frequenz gestrichelt dargestellt. Daraus ist ersichtlich, daß die Ergebnisse äußerst günstig waren, wenn die Sync-Impulse mit ihrem Spitzenwert auf +100% Spannungspegel gesetzt wurden. Damit ist deutlich erkennbar, daß, wenn im vorangegangenen Beispiel die Spitze der Sync-Impulse bei +140% gesetzt wurde, die Änderung der Lage der Achse Δ E beachtlich kleiner ist als in dem Fall, in dem die Spitze, wie üblich, bei —40% festgesetzt wurde, wodurch sich ein anwachsender Spannungspegel des aufgenommenen und wiedergegebenen Signals und ein verbessertes Signal-Rausch-Verhältnis ergibt.

In den F i g. 8 und 9 ist ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines Aufnahmesystems zur Anwendung der zuvor erläuterten neuen Erkenntnis dargestellt und nachfolgend im einzelnen beschrieben:

Es wird davon ausgegangen, daß ein in F i g. 9 unter a schematisch dargestelltes Fernsehsignal an eine Eingangsklemme 11 angelegt und dann über einen Verzweigungspunkt 12 teils an die Sync-Impuls-Trennstufe 13 bzw. eine Beimischschaltung 14 weitergegeben wird. Im bisherigen Fall wurde dann das Signal durch einen KÖpplungskondensator Ci zur Basiselektrode des Transistors Tr\ geleitet. Das der Emitter-Elektrode dieses Transistors entnommene Signal geht dann durch eine Zeit-Konstanten-Schaltung, die einen Kondensator C₂ und einen Widerstand R\ enthält, wobei der Widerstand dazu dient, eine Impuls-Rausch-Interferenz zum Sync-Impulstrennvorgang zu vermeiden, der durch den Transistor Tr₂ ausgeführt wird, hindurch und schließlich durch einen Kopplungskondensator C₃ zur Basis-Elektrode eines Transistors Tr₂. Die Werte der Widerstände R₂ und R₂o sind zuvor genau eingestellt worden, um das Video-Signal zu unterdrücken und um nur die Sync-Impulse vom Kollektor des letzteren Transistors zu entnehmen. Die so getrennten Sync-Impulse werden dann durch eine weitere Zeitkonstantenschaltung geleitet, die einen Kondensator Ct und einen Widerstand R3 enthält, von dort durch einen Kopplungskondensator Q zur Basis-Elektrode eines Transistors Tr₃, der als Verstärker wirkt. Die zuvor erwähnte Zeitkonstantenschaltung und der Verstärker Tr₃ weisen einen üblichen transistorisierten Impulsverstärker auf, und der Kondensator G dient als sogenannter »Beschleunigungskoridensator«. Das verstärkte Signal wird dem Kollektor des Transistors Tr₃ entnommen und direkt an die Basis-Elektrode eines Puffertransistors 7a angelegt, dessen Ausgang über einen variablen Abgriff eines Regelwiderstandes R₄ herausgeführt wird. Die so getrennten und verarbeiteten Sync-Impulse der in F i g. 9 bei (b) gezeigten Wellenform werden dann durch eine Verbindungsleitung der Beimischschaltung\. 14 zugeführt. . <cs

Andererseits wird das Eingangs-Fernsehsignal durch einen Verzweigungspunkt 12, einen veränderlichen Widerstand Rs und einen Kopplungskondensator Ce an eineri < Transistor 7>5 zur Verstärkung geleitet Das verstärkte Signal wird dem Kollektor des Transistors entnommen und dann durch den Kopplungskondensator Ci zur Basis eines im Beimischer 14 enthaltenen Transistors Tr$ geleitet. . _c, _t,

Die in der zuvor erwähnten Art getrennten und verarbeiteten Sync-Impulse werden von einer Trennstufe 13 eingespeist und durch die Leitung 100 und einen Kopplungskondensator Ce zur Basis eines Transistors Tn geleitet, der als ein Phasenumkehr wirkt, und von dort an den variablen Abgriff eines Regelwiderstandes Re. Bei diesem Regelwiderstand werden sowohl das Fernsehsignal als auch die getrennten und verarbeiteten Sync-Impulse einander überlagert. Bei der Einstellung des Regelwiderstandes wird der Spitzenpegel der Sync-Impulse auf einen höheren Wert geregelt als der »weiße« Pegel des entsprechenden Video-Signals.

Das so erhaltene zusammengesetzte Signal, dessen Wellenform schematisch und nur als Beispiel in F i g. 9 unter c dargestellt ist, wird dem Kollektor eines '".^Transistors Tr₆ entnommen, in einem Aufnahmeverstärker 15 von herkömmlicher Bauart und deshalb nur als Block in F i g. 8 schematisch dargestellt, verstärkt und von dort durch einen nicht gezeigten Kopplungskondensator zu einem Aufnahmemagnetkopf 16 geschickt, der beliebig bekannter Bauart sein kann.
Der Aufnahmekopf 16 ist auf einem nicht dargestellten Video-Bandaufnahmegerät angeordnet Der Kopf wirkt auf ein langgestrecktes aufnahmefähiges, magnetisches Medium, beispielsweise auf ein Magnetband 18, das nur schematisch gezeigt ist und mit einer relativ niedrigen Geschwindigkeit von 152 cm/sec (60 inches pro Sekunde) vorbeigezogen wird. Die Beschaffenheit und die Abmessungen des Bandes 18 können dem zuvor beschriebenen entsprechen. Ein Vormagnetisierungs-Magnetkopf 17 ist gegenüber dem Aufnahmekopf 16 angeordnet und mit einem Vormagnetisierungsoszillator 19 bekannter Art zur HF-Vormagnetisierung verbunden.

Gemäß F i g. 10 ist ein Wiedergabe-Magnetkopf 21 bekannter stationärer Bauart so angeordnet daß das in der zuvor erwähnten Art bereits bespielte Magnetband 18 vorbeiläuft.

Das vom Wiedergabekopf 21 vom bespielten Band 18 abgenommene Signal wird einem Vorverstärker 22 zugeleitet und von da einem Entzerrer 23 zugeleitet. Genauer gesagt, wird das verstärkte Signal, das der in F i g. 11 bei a dargestellten Wellenform entspricht, durch einen Kopplungskondensator Cg zur Basis eines Transistors Tr» geleitet. Das verstärkte Signal wird von dem Kollektor des Transistors durch einen Kopplungskondensator Qo einer Reihenresonanzschaltung mit einer Spule L\, einem Kondensator Cn und einem Wiederstand Rj zugeleitet um durch eine mögliche Resonanz des Wiedergabekopfes 21 verursachte Amplitudenstörung auszugleichen.

Das so kompensierte Signal wird durch einen Kopplungskondensator Ci 2 der Basis eines Transistors 7t9 zugeführt der als Verstärker wirkt Das verstärkte Signal wird dem Kollektor des letzterwähnten Transistors entnommen und über einen Kopplungskondensator Cu einem Phasenkompensator P\ mit herkömmlichem Aufbau zugeführt der nur schematisch als Block dargestellt ist Das derart verarbeitete Signal wird sowohl für den Ausgleich einer möglichen Amplituden-■ störung als auch einer Phasenzerstörung durch einen Kopplungskondensator Cm der Basis eines Transistors ■■ Trio zugeführt der als Verstärker wirkt Das verstärkte Signal wird von dem Kollektor des Transistors einer Spitzenwertbildungs-Schaltung mit Kondensatoren C15 und C16, Widerständen Rs und R9 und einer Entzerrerspule La zum Ausgleich seiner Charakteristiken auf einen vorbestimmten Wert, wie beispielsweise 6 db/oct, durch Integration zugeführt Das aufbereitete Signal wird an die Basis eines Transistors Tru weitergeleitet und von dessen Emitter-Elektrode entnommen. Die Signalform ist nur als Beispiel in Fig.9 unter c schematisch gezeigt Das Signal wird durch einen Widerstand R\o und einen Leiter 102 zu einem Verzweigungspunkt 24 geführt, von da zu den

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Schwarzsteuerungs-Schaltungen 25 bzw. 26. Das der Schaltung 26 eingespeiste Signal wird durch einen Kopplungskondensator Cn einem Transistor Tn₂ zugeführt, von dort einem Transistor 77ϊ3, um verstärkt zu werden. Das verstärkte Signal wird durch eine Diode D\ weitergeleitet, um einer Schwarzwerterhaltung unterworfen zu werden und um die Spitzen der darin enthaltenen und modifizierten Sync-Impulse praktisch auf einer geraden Linie auszurich.te.ru Dann wird es der Basis eines Transistors Tr_H zugeführt Das von der Emitterelektrode des Transistors entnommene Ausgangssignal wird an die Basis eines Transistors Tr\s einer Trennschaltung oder Sync-Impulstrennschaltung 27 mit einem Kondensator Qg und einem Widerstand An angelegt, um die modifizierten Sync-Impulse auf einen etwas höheren Wert als den, der dem »weißen« Pegel entspricht, abschneiden zu lassen und um eine Reihe von stabilisierten Signalimpulsen zu erzeugen, die in F i g. 11 unter b schematisch gezeigt sind. Dieser Trennprozeß wird durchgeführt, um die Spitzen der positiven Sync-Impulse abzuschneiden, welche möglicherweise durch Rauschen zerstört werden könnten und deshalb sehr unstabil sind. Dadurch wird eine Reihe von zuverlässig in zeitlichem Abstand gehaltenen Impulsen erzeugt, weiche von den stabilisierten Basisteilen der im Original enthaltenen und verarbeiteten Sync-Impulse die Form erhalten. Die so getrennten periodischen Impulse werden dann einer Verformungs-Schaltung zugeführt, weiche Transistoren Tr\e und Tr\i enthält, um genau in zeitlichem Abstand gehaltene, negative, rechteckige Impulse zu erzeugen, wie sie in F i g. 11 unter cschematisch dargestellt sind.

Auf der anderen Seite wird das vom Verzweigungspunkt 24 an die Schwarzsteuerungs-Schaltung 25 gelieferte Signal durch einen Kopplungskondensator C₂O, einen Transistor Tr^₆, einen Kopplungskondensator C₂] und eine Diode D₂ geführt Das so schwarzwertgesteuerte Fernsehsignal mit positiv plarisierten Sync-Impulsen wird in einem Transistor Tr\g eines Beimischers 29 verstärkt Das Ausgangssignal vom Kollektor des letzterwähnten Transistors wird mit der Rechteckimpulsserie c aus F i g. 11 überlappt, um ein zusammengesetztes Ausgangssignal mit negativen Sync-Impulsen zu erzeugen, wie es normalerweise auf dem Gebiet der herkömmlichen Fernsehtechnik angewandt wird und wie es schematisch und als Beispiel in F i g. 11 unter d gezeigt wird. Das Ausgangssignal wird der Basis eines Transistors Tr₂₀ zugeführt, der als Verstärker wirkt, und die verstärkte Ausgangsspannung wird von der Emitter-Elektrode des Transistors einem Puffertransistor Tr₂I zugeführt, von da zu einer Ausgangsklemme 20, weiche mit einem Videoverstärker eines herkömmlichen, nicht dargestellten, Fernsehempfängers elektrisch verbunden ist, um das so wiedergegebene und wiederhergestellte Fernsehsignal in Form von sichtbaren Bildern sichtbar zu machen.

Obgleich in der voraufgehenden Erläuterung nur ein Wiedergabekopf 21 vorgesehen ist, können auch unter Umständen zwei magnetische Köpfe mit speziellen weiteren und engeren Schlitzspalten angewendet werden, um von dem bespielten Band 18 einen speziellen höheren und niedrigeren Frequenzbereich von im aufgenommenen Fernsehsignal enthaltenen Signalinformationen mit dem Ziel abnehmen zu können, daß der mögliche Ausfall von niedrigeren ursprünglich im Fernsehsignal enthaltenen und aufgenommenen Frequenzsignalkomponenten vermieden wird. Die zwei Arten von abgenommenen Signalkomponenten müssen elektrisch oder elektronisch in einer nachfolgenden Stufe des Wiedergabesystems zusammengesetzt^jverden, obwohl dies nicht dargestellt ist. Wenn der zuvor erwähnte Wegfall von wiederzugebenden niedrigeren Frequenzsignalkomponenten auftreten sollte, wird das wiedergegebene Signal die Form einer welligen Verteilung annehmen, und zwar-!«»ganzen über die axiale Länge des Bandes gesehen. Wenn es erwünscht ist, kann der Aufnahmekopf, wie bei 16, auch in zwei Kopfelemente gespalten sein, die für die im aufzunehmenden und reproduzierenden Fernsehsignal enthaltene spezielle höhere und niedrigere Frequenzsignalkomponente bestimmt sind.

Wenn das zuvor erwähnte modifizierte Fernsehsignal, das so verarbeitet worden ist, daß es positive Sync-Impulse enthält, magnetisch aufgenommen und wiedergegeben wird, besonders unter Anwendung von stationären Köpfen in der zuvor erwähnten Weise, kann das sogenannte Gleichlaufrauschen im wesentlichen unterdrückt werden, weil das modifizierte und reproduzierte Fernsehsignal mit positiv gepolten Impulsen angelegt wird und hernach nur die erzeugte und in Forny gebrachte Rechteckimpulsreihe beigemischt wird. Diese Art der Verarbeitung des Fernsehsignals gibt die Möglichkeit, die enthaltenen Sync-Impulse mit ihren stumpfen Spitzen anzulegen und damit das mögliche Auftreten von Gleichlaufrauschen zu vermeiden. Wenn diese Art Rauschen im magnetisch reproduzierten Fernsehsignal entsteht, können sich auf dem Bildschirm des Fernsehgerätes schwarze und weiße Rauschstreifen bilden.

An Stelle der in der in F i g. 8 gezeigten Aufnahmekopfanordnung angewandten Kreuzfeld-Technik kann ein einziger Aufnahmekopf 41 oder 42, wie in Fig. 12 unter a bzw. b gezeigt, verwendet werden. In der ersten unter a in Fig. 12 gezeigten Abwandlung wird der Ausgang des Aufnahmeverstärkers 42, der ähnlich wie

⁴S der Verstärker 15 in Fig.8 aufgebaut ist, mit dem Ausgang des Vormagnetisieroszillators 43, welcher im Aufbau dem Oszillator 19 in F i g. 8 entspricht, elektrisch kombiniert In der zweiten Ausführungsform werden die Ausgänge von Aufnahmeverstärker 42 und vom Vormagnetisierungsoszillator 43 entsprechenden Spulen 104 und 105 auf dem gemeinsamen magnetischen „■ Kern des Aufnahmekopfes 106 zugeführt, um die beiden angelegten Signale magnetisch in einer konventionellen Art zu kombinieren. Es ist selbstverständlich, daß bei Anwendung von jeder der beiden Ausführungsformen gleiche Ergebnisse erzielt werden können.

Weiter geht aus der vorangegangenen Beschreibung hervor, daß gemäß der vorliegenden Erfindung das Gleichlaufrauschen bei einem ausgezeichneten Signal-Rausch-Verhältnis wirksam unterdrückt werden kann.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur magnetischen Direktaufzeichnung und zur Wiedergabe von Fernsehsignalen mittels eines Magnetbandgeräts, das einen mit einem Magnetband zusammenwirkenden Aufnahme- und Wiedergabe-Magnetkopf aufweist, bei dem die Synchronisierimpulse vom Video-Signal abgetrennt und diesem nach Verarbeitung vor der Aufzeichnung wieder zugeführt werden, wobei die Synchronisierimpulse in eine mit den Video-Signalen gleichsinnig gepolte Form umgewandelt und mit ihren Spitzenwerten über den Weißpegel des Video-Signals angehoben werden, und bei dem zur Wiedergabe das vom Magnetspeicher entnommene zusammengesetzte Videosignal einer entsprechenden Rückumwandlung zur Wiedergewinnung des ursprünglichen Signals unterzogen wird, dadurch gekennzeichnet, daß die in ihren Spitzenwerten angehobenen und umgekehrt gepolten Synchronisierimpulse vor der Aufzeichnung dem Video-Si-' gnal an Stelle der ursprünglichen Synchronisierimpulse phasengleich beigemischt werden und daß bei der Wiedergabe das zusammengesetzte Video-Signal entzerrt und anschließend der Abtrennung der Synchronisierimpulse unterworfen wird, die nach Regenerierung und Umpolung dem Video-Signal in Phase beigemischt werden.

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 bei der Wiedergabe mit einem, dem Magnetkopf nachgeschalteten Vorverstärker, dadurch gekennzeichnet, daß an den Vorverstärker (22) ein Entzerrer (23) angeschlossen ist, mit dem Pegelsteuerschaltungen (26,25) verbunden sind, von denen eine an eine Synchronisierimpuls-Trennstufe (27) angeschlossen ist, die über eine Phasenumkehrstufe (28) einen Eingang einer Beimischstufe (29) speist, deren anderem Eingang die zweite Pegelsteuerschaltung (25) vorgeschaltet ist

3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 bei der Aufzeichnung, mit einer von den Video-Signalen beaufschlagten Synchronisierimpuls-Trennstufe, der ein Verstärker und eine Phasenumkehrstufe nachgeschaltet sind, dadurch gekennzeichnet daß die Phasenumkehrstufe an einen Eingang einer Beimischstufe (14) angeschlossen ist, deren anderer Eingang vom Video-Signal beaufschlagt ist