DE2150381B2 - Verfahren und Anordnung zur Ent zerrung des ungleichförmigen Frequenzgangs bei Aufzeichnung und Wiedergabe von Videosignalen mittels Frequenzmodulation - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anordnung zur Entzerrung des ungleichförmigen Frequenzgangs bei Aufzeichnung und Wiedergabe von Videosignalen mittels Frequenzmodulation, bei welchem dem Videosignal vor der Einspeisung in eine Frequenzmodulations-Anordnung ein Pilotsignal aufgeprägt wird.

Eine automatisch geregelte Signalentzerrung ist eine wesentliche Voraussetzung für eine Aufzeichnung und Wiedergabe von breitbandigen Signalen, wie sie beispielsweise durch ein Fernsehsignal gegeben sind. Beispielsweise in der USA.-Patentschrift 3 340 367 ist eine Möglichkeit zur Signalentzerrung bei Wiedergabe beschrieben, bei der ein Videosignal das vor der Aufzeichnung auf einem Magnetband frequenzmoduliert wird, bei Wiedergabe entzerrt wird, um eine gewünschte Amplituden-Frequenzcharakteristik zu erhalten. Weiterhin ist in der USA.-Patentschrift 3 381 083 eine Entzerrungsmöglichkeit zur Kompensation von sich ändernden Bedingungen im Aufzeichnungs-Wiedergabesystem beschrieben, bei der die Charakteristik des Videosignals kontinuierlich gemessen und die Entzerrerschaltung als Funktion der Augenblicksbedingungen des Systems automatisch nachgeregelt wird.

Obwohl bei derartigen Möglichkeiten die angestrebten Bedingungen an sich gut erfüllt werden, verbleiben dennoch unkorrigierte Änderungen in der Frequenzcharakteristik, da eine umfassende Messung dieser Änderungen nur sehr schwer durchführbar ist. Bei der Aufzeichnung von frequenzmodulierten Videosignalen auf einem Magnetband ist es beispielsweise sehr leicht der Fall, daß das bei der Wiedergabe gewonnene Signal eine Amplituden-Frequenzcharakteristik besitzt, welche sich kontinuierlich ändert, wenn sich die Bedingungen der Aufzeichnungsund Wiedergabeprozesse ändern. Eine derartige ungleichförmige Frequenzcharakteristik ist speziell bei der Aufzeichnung und Wiedergabe von Videosignalen in einem Gerät mit scheibenförmigem magnetischem Aufzeichnungsträger nachteilig. Sich ändernde Bedingungen, wie beispielsweise eine Änderung der Relativgeschwindigkeit zwischen Magnetkopf und scheibenförmigem Aufzeichnungsträger, welche eine Funktion des Radius der konzentrischen Aufzeichnungsspuren ist, eine Änderung der Dicke des auf der Scheibenoberfläche aufgetragenen magnetischen Mediums und Differenzen in den Charakteristiken der verschiedenen Aufzeichnungs- und Wiedergabeköpfe führen zu beträchtlichen Fluktuationen in der Amplituden-Frequenzcharakteristik, welche in die verschiedenen Frequenzkomponenten des modulierten Signals eingehen. Bisher verwendete Anordnungen zur Kompensation von gleichartigen Effekten bei Breitband-Magnetbandgeräten erweisen sich für eine Kompensation von Signalverzerrungen in Geräten mit scheibenförmigem Aufzeichnungsträger als ungeeignet; dies gilt speziell für Farbfernsehsignale, für die ein höherer Grad von Signalauflösung erforderlich ist, als die für Schwarz-Weiß-Videosignale erforderlich ist.

Der vorliegenden Erfindung liegt die AufgabfTzugrunde, ein Entzerrerverfahren und eine Entzerrungsanordnung anzugeben, mit dem bzw. mit der ein umfassender Einfluß auf FrequenzänÜerungen in Systemen möglich ist, durch die ein Videosignal geschickt wird.

Insbesondere soll dabei eine Entzerrung derart möglich sein, daß unerwünschte Frequenzeffekte in einem magnetischen Aufzeichnungssystem für Videosignale kompensiert werden.

Speziell soll dabei die Entzerrung in einem mit Frequenzmodulation arbeitenden Video-Aufzeichnungssystem vorgenommen werden, wobei Verzerrungen auf Grund eines ungleichförmigen Frequenzgangs bei Frequenzen, die zu verschiedenen Amplitudenwerten des Videosignals gehören, automatisch

ίο korrigiert werden.

Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Pilotsignal alternierend auf einen ersten und zweiten Bezugswert bezogen ist, daß das Pilotsignal nach dem Durchgang durch Frequenzmodulations-Anordnung vom Videosignal abgetrennt wird, daß das abgetrennte, auf die Bezugswerte bezogene Pilotsignal mit vorgegebenen Bezugssignalen verglichen wird und dem ersten und zweiten Bezugswert des Pilotsignals entsprechende Frequenzcharakteristik-Fehlersignale erzeugt werden und daß das durch die Frequenzmodulations-Anordnung gelaufene Signal als Funktion des zum ersten Bezugswert des Pilotsignals gehörenden Fehlersignals in einem ersten Frequenzbereich entzerrt und das gleiche Signal als Funktion des zum zweiten Bezugswert des Pilotsignals gehörenden Fehlersignals in einem weiteren Frequenzbereich entzerrt wird.

In Weiterbildung der Erfindung ist eine Anordnung zur Durchführung des im vorstehend definierten Verfahrens durch folgende Merkmale gekennzeichnet:

eine Pilotsignal-Aufprägeschaltung, welche das Videosignal vor Einspeisung in die Frequenzmodulations-Anordnung aufnimmt und ihm ein Pilotsignal vorgegebener Frequenz mit einem ersten und zweiten Bezugswert aufprägt,
eine Pilotsignal-Abtrennschaltung zur Aufnahme des Videosignals nach Durchlauf durch die Frequenzmodulations-Anordnung und Abtrennung des Pilotsignals aus dem Videosignal, eine in Serienkaskade zur Frequenzmodulations-Anordnung liegende Entzerrerschaltung mit einem ersten Steuereingang zur Einregelung der Entzerrung in einem ersten Frequenzbereich des Videosignals und einem zweiten Steuereingang zur Einregelung der Entzerrung eines zweiten Frequenzbereichs des Videosignals und
eine zwischen die Pilotsignal-Abtrennschaltung und die Entzerrerschaltung gekoppelte Vergleichsschaltung, welche als Funktion der Amplitude des zum ersten Bezugswert gehörenden Pilotsignals ein Steuersignal an den ersten Steuereingang der Entzerrerschaltung und als Funktion des zum zweiten Bezugswert gehörenden Pilotsignals ein Steuersignal auf den zweiten Steuereingang der Entzerrerschaltung gibt.

Es war aus der deutschen Auslegeschrift 1 172 713 bereits ein Verfahren und eine Anordnung zur Aufzeichnung und Wiedergabe diskontinuierlicher Signale bekanntgeworden, bei dem bei der Wiedergabe ein in periodisch wiederkehrenden Lücken enthaltenes Kontrollsignal mit einem gleichartigen Kontrollsignal bezüglich der zeitlichen Lage verglichen und aus diesem Vergleich ein Fehlersignal abgeleitet wird, welches zur Änderung der Verzögerung des wiedergewonnenen Signals mittels einer Verzöge-

rungsleitung benutzt wird, derart, daß die Schwan- nicht für magnetische Aufzeichnungsgeräte mit scheikungen der zeitlichen Konstanz des Signals vermin- benförmigem Aufzeichnungsträger, bei denen jedes dert werden. Bei dem Kontrollsignal handelt es sich Halbbild lediglich einmal wiedergegeben wird (der um eine Sinusschwingung, die eine gegen die Wieder- Aufzeichnungs- und Widergabekopf wird zur holungsfrequenz der Lücken große Frequenz besitzt 5 Wiedergabe eines weiteren Halbbildes ohne Verzöge- und in die periodisch wiederkehrenden Lücken des rung schrittweise weiterbewegt). Signals vor der Aufzeichnung eingefügt wird. Gemäß der Erfindung wird eine Folge von Opera-

Bei der erfindungsgemäßen Anordnung wird die tionen durchgeführt, wobei ein Pilotsignal mit vorge-Information zur Erzielung der geregelten Entzerrung gebener Frequenz in bestimmten Abschnitten des dagegen aus zwei Rückkopplungsschleifen erhalten, io Austastintervalls des Videosignals zugeführt wird von denen eine den Frequenzgang eines Pilotsignals und nach dem Durchgang durch das mit Frequenzüberwacht, das auf einen bestimmten Amplituden- modulation arbeitende Aufzeichnungs- und Wiederwert des Videosignals, beispielsweise den Schwarz- gabegerät aus dem Videosignal abgetrennt wird. Der wert, bezogen ist, während die andere Rückkopp- Frequenzgang dieses abgetrennten Videosignals wird lungsschleife ein Pilotsignal überwacht, das auf einen 15 sodann mit einem vorgegebenen Bezugssignal verglianderen Amplitudenwert, beispielsweise den Weiß- chen, wobei jede Abweichung zwischen diesen Signawert, bezogen ist. In einem Frequenzmodulationssy- len zu einem Fehler- bzw. Steuersignal führt, das zur stem werden die verschiedenen Amplitudenwerte in Korrektur auf die Entzerrerschaltung gegeben wird, verschiedene Frequenzwerte im frequenzmodulierten Die Zeitperioden des Pilotsignals sind ausreichend Signal überführt. Durch Ausnutzung von an zwei 20 lang, um während des Vertikal-Austastintervalls eine Stellen des Frequenzspektrums gewonnener Fehlerin- geeignete Kompensationsinformation zu gewinnen, formation werden Änderungen in der Video-Ampli- die zur richtigen Entzerrung des gesamten nachfoltude in Frequenzänderungen des frequenzmodulier- genden Video-Halbbildes verwendet werden, ten Signals überführt. Damit ist eine umfassendere Weitere Merkmale und Einzelheiten der Erfindung

und feinere Entzerrung möglich. Die zu jeder Rück- 25 ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung kopplungsschleife gehörende Information wird auf einer Ausführungsform an Hand der Figuren. Es eine zusammengesetzte Entzerrerschaltung gegeben, zeigt

welche nicht nur die Entzerrung der speziellen Fre- Fig. 1 ein Blockschaltbild einer Zweischleifen-

quenz des Pilotsignals steuert, sondern auch un- Entzerreranordnung gemäß der Erfindung, gleichförmige Frequenzeffekte nachregelt, die durch 30 F i g, 2 eine graphische Darstellung von verschie-Änderungen des Schwarz- und Weißwertes des Vi- denen in der Anordnung nach F i g. 1 auftretenden deosignals bedingt sind. Es ist in diesem Zusammen- Signalen,

hang zu bemerken, daß dabei nicht nur eine Entzer- Fig.3 eine weitere graphische Darstellung, aus

rungskompensation des Schwarz- und Weißwertes der verschiedene Arten der durch die Entzerrerandes Videosignals stattfindet, sondern daß diese Kor- 35 Ordnung nach F i g. 1 durchzuführenden Frequenzrekturen auch die Auflösung des gesamten Fernsehsi- gang-Steuerung ersichtlich sind, gnals einschließlich der darin enthaltenen Farbinfor- Fig.4 ein Blockschaltbild der Grundkomponen-

mation verbessern. ten einer Entzerrerschaltung nach F i g. 1,

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Fig. 5 ein detailliertes Schaltbild der Entzerrer-

Erfindung erfolgt die Entzerrung in einem magneti- 4° schaltung nach den F i g. 1 und 4 und sehen Aufzeichnungsgerät mit scheibenförmigem F i g. 6 ein Blockschaltbild einer Schaltung, welche

Aufzeichnungsträger, bei dem das Videosignal in sich zur Durchführung der Funktion bestimmter, in Halbbild-Segmenten aufgezeichnet wird. Dabei wird F i g. 1 generell dargestellter Komponenten eignet, jedes Halbbild auf einer einzigen konzentrischen In F i g. 1 ist eine Zweischleifen-Entzerreranord-

Spur der Scheibe aufgezeichnet, wobei der Aufzeich- 45 nung gemäß der Erfindung in Verbindung mit einem nungs- und Wiedergabekopf in radialen Schritten mit Frequenzmodulation arbeitenden Aufzeichnungszwischen den verschiedenen konzentrischen Spuren und Wiedergabegerät 10 mit scheibenförmigem Aufweiterbewegt wird. Um bei einem derartigen Gerät zeichnungsträger dargestellt. In diesem Gerät 10 wird die vorteilhafteste Entzerrung zu erreichen, wird er- ein Videosignal vor der Aufzeichnung zunächst frefindungsgemäß der zu jeder konzentrischen Spur ge- 50 quenzmoduliert, sodann aufgezeichnet, in frequenzhörende Frequenzgang gemessen, die Entzerrung als modulierter Form wiedergegeben und schließlich Funktion davon nachgeregelt und die festgelegte durch einen Frequenzdemodulationsprozeß in seine Entzerrung bei Wiedergabe des zu der speziellen ursprüngliche Form zurückgeführt. Das wiedergege-Spur gehörenden Video-Halbbildes aufrechterhalten. bene Signal erfährt eine Verzerrung, wenn das Auf-Da während des Vertikalaustastintervalls ausrei- 55 zeichnungs- und Wiedergabegerät 10 einen ungleichchend viel Frequenz-Ganginformation gewonnen und förmigen Frequenzgang besitzt, der nicht entzerrt danach die Entzerrung während des folgenden Vi- oder in anderer Weise kompensiert wird. deo-Halbbildes konstant gehalten wird, besitzt das Gemäß der Erfindung werden Änderungen im

Verfahren und die Anordnung gemäß der Erfindung Frequenzgang des Geräts 10 periodisch bei verschiegegenüber bekannten Möglichkeiten Vorteile, bei de- 60 denen Amplitudenwerten des ankommenden Signals nen die Frequenzgang-Information, welche zur durch eine Schaltungskombination überwacht. Diese Nachregelung der Entzerrung erforderlich ist, wäh- Schaltungskombination enthält eine generell mit 11 rend der gesamten Video-Halbbildsequenz kontinu- bezeichnete und dem Gerät 10 vorgeschaltete Pilotierlich erfaßt wird. Bei derartigen bekannten Mög- signal-Aufprägeschaltung 11, eine generell mit 12 belichkeiten muß der Verlust von etwa einem Video- 65 zeichnete und dem Gerät 10 nachgeschaltete Pilotsi-Halbbild in Kauf genommen werden, um für die gnal-Abtrennschaltung 12 und eine generell mit richtige Entzerrung ausreichend viel Information zu bezeichnete Vergleichsschaltung, welche den Fregewinnen. Eine derartige Möglichkeit eignet sich quenzgang des verarbeiteten Pilotsignals kontinuier-

7 8

lieh mit vorgegebenen Bezugssignalwerten vergleicht. fekte im Gerät 10 erforderlichen Entzerrung ausge-Das Pilotsignal, das eine vorgegebene, relativ hohe nutzt werden. Die letztgenannten differentiellen Fre-Frequenz im Videosignalspektrum besitzt, wird bei quenzeffekte hängen dabei mit Schwarz- zu Weißverschiedenen Video-Amplitudenwerten aufgeprägt, Amplitudenänderungen des unmodulierten Videoabgetrennt und überwacht, um eine den Frequenz- .5 signals zusammen.

gang des Geräts 10 betreffende Information bei die- Gemäß den F i g. 1 und 3 spricht die variable Entsen verschiedenen Amplitudenwerten zu erhalten. zerrungsschaltung 14 auf die durch Überwachung der Die verschiedenen Video-Amplitudenwerte, auf die Pilotsignale gewonnene Steuerinformation an und das Pilotsignal bezogen wird, werden in verschiedene führt zwei Arten von Frequenzentzerrungssteuerun-Frequenzwerte transformiert, wenn das Signal im io gen durch. Beispielsweise enthält die Schaltung 14 Gerät 10 frequenzmoduliert wird. Um die durch die- eine breitbandige Entzerrerstufe 26 mit einem Steuerses duale Amplituden-Frequenzwertsystem gewon- eingang 27, auf den ein Ausgangssignal der Vernene Frequenzgang-Information auszunutzen, ist gleichsschaltung 13 gegeben wird, das dem Freeine variable .Entzerrerschaltung 14 vorgesehen, quenzgang der auf den Schwarzwert bezogenen Siwelche zwei Frequenzentzerrungssteuerungen durch- 15 gnalpakete 16 bis 19 entspricht. In F i g. 3 geben geführt. Speziell ist eine dieser Entzerrungssteuerungen strichelte Kurven 31, 32 und 33 den Bereich einer der Schaltung 14 so ausgestaltet, daß sie auf den Frequenzentzerrungssteuerung an, welche durch die Vergleich zwischen einem vorgegebenen Bezugssignal Stufe 26 als Funktion eines auf ihren Eingang 27 ge- und dem Frequenzgang des auf einen Videosignal- gebenen Signals durchgeführt werden kann. In der wert bezogenen Pilotsignals anspricht, während 20 Entzerrerstufe 26 ist ein Tiefpaßfilter enthalten, das die andere Entzerrungssteuerung so ausgestaltet ist, eine geradlinig abfallende Entzerrung bewirkt, daß sie auf den Frequenzgang des auf einen anderen welche in Fig. 3 durch eine strichpunktierte Kurve Videosignalwert bezogenen Pilotsignals anspricht. 34 dargestellt ist. Dieses Tiefpaßfilter schneidet die

In den F i g. 2 und 3 ist der im vorstehenden erläu- hochfrequenteren Anteile der Kurven 31 bis 33 ab.
terte Sachverhalt an Hand von verschiedenen Signa- as Die Schaltung 14 enthält weiterhin eine Differenlen und Frequenzgang-Kurven der Anordnung nach tialverstärker-Entzerrerstufe 36 mit einem Steuersi-F i g. 1 dargestellt. F i g. 2 zeigt speziell ein durch die gnaleingang 37, welcher auf die Änderungen des Pilotsignal-Aufprägeschaltung 11 gelaufenes Video- Frequenzgangs der auf den Weißwert bezogenen Pisignal, dem zwei Folgen von Pilotsignalpaketen 16, lotsignalpakete 21 bis 23 anspricht, so daß sich eine 17, 18 und 19 sowie 21, 22 und 23 aufgeprägt sind. 30 Frequenzentzerrungssteuerung ergibt, welche in Die Pilotsignalpakete 16 bis 19 und 21 bis 23 sind F i g. 3 durch punktierte Entzerrerkurven 38, 39 und bevorzugt — wie in diesem Falle dargestellt — be- 40 dargestellt ist. Diese Entzerrerstufe 36 ist primär stimmten inaktiven Teilen des Vertikal-Austastinter- bei tieferen Frequenzen wirksam, und zwar speziell valls des Videosignals aufgeprägt. Die Signalpakete 16 bei den Frequenzen, die in das untere Seitenband des bis 19 und 21 bis 23 setzen sich aus der zeitlichen Hüll- 35 frequenzmodulierten Videosignals fallen,
kurve eines relativ hochfrequenten Pilotsignals zu- Der Frequenzgang der Schaltung 14 ergibt sich aus sammen. Darüber hinaus besitzt die Folge der Pilot- den kombinierten Entzerrereffekten der Entzerrersignalpakete 16 bis 19 einen Amplitudenmittelwert stufen 26 und 36 und ist in Fig. 3 durch eine resul·· bzw. einen Amplitudenbezugswert, welcher einem tierende Kurve 42 dargestellt. Es ist zu bemerken, bestimmten Amplitudenwert des Videosignals ent- 40 daß die effektive Entzerrung für Frequenzen unter spricht; dabei handelt es sich in diesem Fall um den der Trägerfrequenz f_c durch Einregelung einer oder Schwarzwert des Videosignals. Die Folge von Pilot- beider Entzerrerstufen 26 und 36 wesentlich geän-r signalpaketen 21 bis 23 stellt das gleiche relativ dert werden kann. Beispielsweise kann die resultiehochfrequente Signal dar. Diese Signalpakete sind je- rende Frequenzgangkurve 42 durch Einregelung der doch auf einen anderen Amplitudenwert bezogen, 45 Entzerrerstufe 26 in einer der Kurvenfolge 33-32-31 welcher in diesem Fall dem Weißwert des Videosi- entsprechenden Richtung eine relativ höhere Ge^ gnals entspricht. Die beiden genannten Amplituden- samtamplitudencharakteristik für die Trägerfrequenz werte entsprechen im wesentlichen den extremen f_c und tiefere Seitenbandfrequenzen erhalten. Rege-Fällen »ganz weiß« bzw. »ganz schwarz« auf dem hingen der Entzerrerstufe 26 haben den Effekt, daß Schirm eines Fernsehmonitors, zwischen denen die 50 der Frequenzgang im unteren Seitenband differentiell Grauelemente des Bildes liegen. Wenn das die Si- gesteuert wird. Wird beispielsweise die Entzerrerstufe gnalanteile im Vertikal-Austastintervall aufweisende 36 so eingestellt, daß sich eine,der Kurve 38 entspre-Videosignal vor der Aufzeichnung auf dem magneti- chende Entzerrung ergibt, so wird die resulierende sehen Medium frequenzmoduliert wird, werden die Kurve 42 so geändert, daß sie einen relativ flachen Pilotsignalpakete 16 bis 19, welche auf den Schwarz- 55 Frequenzgang im gesamten Frequenzspektrum des wert bezogen sind, in eine Folge von Seitenbandfre- unteren Seitenbandes ergibt. Durch Addition der quenzen transformiert, während die Pilotsignalpakete Kurve 38 zur Kurve 33 ergibt sich eine Anhebung 21 bis 23, welche auf den Weißwert bezogen sind, in von Frequenzen am unteren Ende des unteren Seieine andere Folge von Seitenbandfrequenzen trans- tenbandes und eine Absenkung von Frequenzen im formiert werden. 60 Bereich des oberen Endes des unteren Seitenbandes.

Gemäß der Erfindung werden die Pilotsignalpakete Auch im höheren Frequenzbereich ergibt die Kurve

16 bis 19 als Maß für die für den Schwarzwert erfor- 42 die gewünschte Entzerrung, wobei das obere Sel·-

derliche Entzerrung und zur Steuerung der auf das tenband so gedämpft wird, daß die Amplitude bezo-

wiedergegebene frequenzmodulierte Videosignal an- gen auf die Amplituden des unteren Seitenbandes

gewandten Gesamt- bzw. Breitband-Frequenzentzer- 65 und der Trägerfrequenzen gegen Null geht. Eine der-

rung ausgenutzt, während die Pilotsignalpakete 21 artige Charakteristik erweist sich für eine gute Auf-

bis 23, welche auf den Weißwert bezogen sind, als zeichnung und Wiedergabe von Videosignalen mit-Maß und Steuerung der für differentielle Frequenzef- tels Frequenzmodulationstechniken als wichtig. Wie

21ΒΌ381

9 10

schon erwähnt, ist die Entzerrung am oberen Ende rien Zeitintervalle an den Eingang 54 des Mischers des Frequenzspektrums im wesentlichen durch das in 52 angekoppelt wird. Speziell liefert der moriostabile der Entzerrerstufe 26 enthaltene Tiefpaßfilter be- Multivibrator 73 jedesmal dann einen Impuls mit stimmt, das die geradlinig verlaufende Kurve 34 er- vorgegebener zeitlicher Breite, wenn am Ausgang 71 gibt. Es zeigt sich also, daß durch die beiden Ent- 5 der Dekodierstufe 69 ein Triggersignal erscheint, zerrerschleifen im erfindungsgemäßen Sinne eine um- Dieser Impuls mit vorgegebener zeitlicher Breite entfassendere Messung der erforderlichen Entzerrung spricht der gewünschten Breite der Signalpakete 16 und gleichzeitig eine zusätzliche Möglichkeit einer bis 19. Die Stufe 69 ist ihrerseits so programmiert, Entzerrungssteuerung zur Ausnutzung dieser gemes- daß am Ausgang 71 als Funktion jedes Impulses von senen Information gewonnen werden kann. Wie oben io sieben Horizontal-Synchronimpulsen ein Triggerimausgeführt, ist der höhere Grad der Entzerrungs- puls auftritt. Diese Horizontal-Synchronimpulse folsteuerung insbesondere bei der Aufzeichnung und gen gemäß F i g. 2 auf zwei Horizontal-Synchronim-Wiedergabe von frequenzmodulierten Signalen auf pulse, welche ihrerseits nach dem zweiten Satz von einer magnetischen Scheibe vorteilhaft, bei der die Horizontal-Ausgangsimpulsen folgen. Der Ausgang Bedingungen, unter denen das Signal aufgezeichnet 15 72 der Dekodierstufe 69 ist so programmiert, daß ein und wiedergegeben Wird, von einem Video-Halbbild Triggerimpuls auf einen Multivibrator 74 gegeben zum nächsten eine wesentliche Änderung erf ahren. wird. Dieser Multivibrator 74 speist den Steuerein-

Gemäß den F i g. 1 und 6 enthält die speziell zur gang 63 des Gatters 61, wodurch eine Weiß-Bezugs-Aufprägung der Pilotsignalpakte verwendete Schal- wertquelle 76 an den Eingang 54 des Mischers 52 tung eine VertikalinterVall^Pilotaufpragestufe 51, 20 angekoppelt wird, welcher weiterhin das Pilotsignal ,welche gemäß Fig. 6 einen Signalmischer 52 mit vom Generator 56 erhält. Die Ausgangs-Triggerimeinem Eingang 53 zur Aufnahme des ankommenden pulse am Ausgang 72 entstehen als -funktion jedes Videosignals und mit einem Eingang 54 zur Auf- Impulses der drei Horizontal-Synchronimpulse, nähme eines getasteten und selektiv auf einen be- welche auf die Schwarzwert-Pilotsignalpakete 16, 17 stimmten Bezugswert bezogenen relativ hochfrequen- 25 und 18 folgen. Diese spezielle Aufgabe der Aufpräten Signals, das durch einen Pilotsignalgenerator 56 gung der Pilotsignalpakete 16 bis 19 und 21 bis 23 erzeugt wird, umfaßt. Ein Ausgang 57 des Mischers ist für die vorliegende Ausführungsform deshalb ge-72 ist mit einem Frequenzmodulator 58 des Geräts wählt, weil sie auf die Halbbild-Schaltzeit 81 folgt, 10 gekoppelt. Das in F i g. 2 dargestellte Videosignal mit der das Aufzeichnungs- und Wiedergabegerät mit den aufgeprägten Pilotsignalpaketen stellt das am 30 von Aufzeichnung oder Wiedergabe eines Video-Mischerausgang 57 während des Vertikal-Austast- Halbbildes auf einer konzentrischen Spur des scheiintervalls auftretende Signal dar. Um die Pilotsignal- benförmigen Aufzeichnungsträgers auf ein anderes Rakete 16 bis 19 und 21 bis 23 in bezug auf das Habbild einer weiteren konzentrischen Spur weiter Vertikal-Austastintervall in die richtige zeitliche Be- geschaltet wird.

ziehung zu bringen, enthält die Vertikalintervall-Pi- 35 Die Frequenz des Pilotsignals ist vorzugsweise so lotaufprägestufe 51 weiterhin Gatter 61 und 62, mit gewählt, daß sie etwa im Frequenzbereich der den Steuereingängen 63 und 64, welche an eine Takt- Frequenzgangfehlern unterliegenden Videoinforma:- signalstufe 66 angekoppelt sind, die ihrerseits durch tion, wie beispielsweise der Farbinformation, liegt, zum Vertikalaustastintervall gehörende und durch Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel hat das Pieine Synchron-Abtrennstufe 67 gelieferte Videoam- 40 lotsignal daher eine Frequenz von 4 MHz; diese Freplitudenwechsel gesteuert wird. Speziell erhält die quenz liegt zwischen den beiden gebräuchlichsten Synchron-Abtrennstufe 67 das ankommende Video- Farbhilfsträgernormen. ,

signal und trennt aus diesem Impulse ab, welche in Aus den vorstehenden Erläuterungen ergibt sich,

das Vertikal-Austastintervall fallen. Stufen dieser Art daß die Pilotsignalpakete unmittelbar an der Vordersind an sich bekannt und werden daher hier im ein- 45 seite jedes auf einer gegebenen konzentrischen Spur zelnen nicht erläutert. Am Ausgang der Abtrennstufe der Scheibe aufgezeichneten Video-Halbbildes lie-67 entsteht eine Impulsfolge, die durch einen ersten gen. Darüber hinaus liegen die Pilotsignalpakete so, Satz von Horizontal-Ausgleichsimpulsen gefolgt von daß sie mit keiner Videoinformation in Wechselwireinem gezahnten Vertikal-Synchronimpuls, dem kung treten, welche dem Vertikal-Austastintervall seinerseits ein weiterer Satz von Horizontal-Aus- 50 vorhergeht oder diesem folgt. Wenn die gewünschte gleichsimpulsen folgt, und einen Satz von etwa Frequenzgang-Information aus den Pilotsignal-Pake-12 Horizontalzeilen-Synchronimpulsen gegeben ist. ten 16 bis 19 und 21 bis 23 gewonnen ist, werden Die Folge, in der diese verschiedenen Impulse auftre- diese Signalpakete in an sich bekannter Weise von ten, ist in F i g. 2 dargestellt. dem Videosignal abgetrennt, so daß sie nicht mit der

Die Taktsignalstufe 66 enthält einen Zähler 68, 55 normalen Videobild-Austastfunktion in Wechsdwirwelcher die Zählung der durch die Abtrennstufe 67 kung treten, die durch das Norm-Vertikalaustastgelieferten Impulse aus dem Vertikal-Austastinter- signal gegeben ist.

vall speichert, während eine logische Dekodierstufe Wenn das frequenzmodulierte Videosignal mit den

69 durch die vom Zähler 68 gelieferte gespeicherte aufgeprägten Pilotsignalpaketen gemäß Fig. 1 durch Impulszählung in an sich bekannter Weise so pro- 60 das Aufzeichnungs- und Wiedergabegerät 10 gelau- :grammiert wird, daß an Ausgängen 71 und 72 der fen ist, so wird es über eine Leitung 86 auf die variagewünschte zeitliche Zusammenhang mit dem Verti- ble Entzerrerschaltung 14 und über eine Leitung 87 kal-Austastintervall vorhanden ist. Speziell steuert auf eine kombinierte Begrenzer- und Demodulatordas Ausgangssignal am Ausgang 71 der Stufe 69 den schaltung 88 gegeben, welche das Signal demoduliert Steuereingang 64 des Gatters 62 über einen monosta- 65 und damit in den Zustand zurückführt, den es vor bilen Multivibrator 73 an, wodurch der Pilotsignal- dem Durchgang durch das Gerät 10 gehabt hat. Die ■generator 56 während der durch die Breite der Pilot- Verzerrungen des Videosignals auf Grund von nicht ^signalpakete 16, 17, 18 und 19 nach Fig.2 gegebe- gleichförmigen Frequenzgangseffekten, welche durch

H 12

die Entzerrerschaltung 14 noch nicht kompensiert Netzwerk 113 vorgegebenen Bezugsspannung wird

sind, erscheinen weiterhin in dem an einem Knoten- durch den Vergleichsverstärker 112 ein Signal auf

punkt 89 am Ausgang des Demodulators 88 stehen- den Steuereingang 27 der Entzerrerstufe 26 gegeben,

den Signal. Das Signal am Knotenpunkt 89 wird auf durch dessen Größe und Polarität diese Stufe 26 so

einen in konventioneller Weise aufgebauten Verar- 5 nachgeregelt wird, daß die Amplitude des wiederge-

beitungsverstärker 91 gegeben, welcher das nutzbare gebenen frequenzmodulierten Videosignals und da-

Ausgangs-Videosignal liefert. Dieser Verarbeitungs- mit die der Pilotsignalpakete 16 bis 19 korrigiert

verstärker 91 trennt die Pilotsignalpakete 16 bis 19 wird. Eine typische Amplitudenvariation des am

und 21 bis 23 ab und bildet die verschiedenen Syn- Ausgang 111 der Tast- und Haltestufe 97 gelieferten

chronsignale des Videosignals auf brauchbare Auflö- io Signals ist durch eine Kurve 114 in F i g. 2 darge-

sungsnormen zurück. stellt.

Das Videosignal am Knotenpunkt 89 wird weiter- Entsprechend wird an einem Ausgang 116 der hin in eine Rückkopplungsschleife zurückgeführt, um Tast- und Haltestufe 96 ein Signal abgegeben, das die Entzerrschaltung 14 zu steuern. Diese Rückkopp- ein Maß für die Amplitude der wiedergegebenen Pilungsschleife umfaßt zwei Pfade, welche dem 15 lotsignalpakete 21 bis 23 mit weißem Bezugswert ist. Schwarz- und Weiß-Bezugswert des aufgeprägten Pi- Diese Messung des Frequenzgangs der Pilotsignalpalotsignals entsprechen. Diese Doppel-Rückkopp- kete 21 bis 23 wird mit einer von einem variablen lungsschleife wird durch die Pilotsignal-Abtrenn- Widerstandsnetzwerk 117 gelieferten Bezugsspanschaltung 12 und die Vergleichsschaltung 13 gebil- nung verglichen, wobei diese beiden Signale auf gedet. In diesen Schaltungen werden die beiden Sätze 2° trennte Eingänge eines Vergleichsverstärker 118 gevon Pilotsignalpaketen, welche zu den verschiedenen geben werden. Dieser Verstärker 118 spricht hin-Bezugswerten gehören, separiert und einzeln mit sichtlich der Signalpolarität und der Signalgröße auf einem vorgegebenen Bezugssignal verglichen. festgestellte Differenzen zwischen diesen Signalen an

Die Abtrennschaltung 12 enthält einen Bandpaß und liefert ein Rückkoppel-Korrektursignal auf den 92 mit einer der Pilotfrequenz gleichen Mittenfre- 25 Steuereingang 37 der differenzierten Verstärkungsquenz, so daß die beiden Pilotfrequenzpakete 16 bis Entzerrerstufe 36, wodurch im Wiedergabesignalweg 19 und 21 bis 23 auf einen Ausgang 93 gegeben wer- eine Frequenzentzerrungsänderung erfolgt, die zur den. Die Amplituden der rückgewonnen Pilotsignal- Kompensation von durch den Vergleichsverstärker pakete werden über einen Pilotsignaldetektor 94 in 118 festgestellten Abweichungen erforderlich ist. Ein getrennte Tast- und Haltestufen 96 und 97 einge- 3° typischer Amplituden-Variationsverlauf des am Ausspeist, welche für den Weißwert bzw. den Schwarz- gang 116 erscheinenden Signals ist in Fig. 2 durch wert ausgelegt sind. eine Kurve 119 dargestellt. Es ist zu bemerken, daß

Die Pilotsignal-Abtrennschaltung 12 enthält wei- eine Kurve 120, welche die Amplituden der verschieterhin eine Synchron-Abtrennstufe 101 und eine denen Pilotsignalpakete am Ausgang des Detektors Taktsignalstufe 102, welche in ihrem Aufbau der 35 94 darstellt, auf einem stabilisierten Wert ein-Synchron-Abtrennstufe 67 und der Taktsignalstufe schwingt, wenn die Korrektur der Schwarz- und 66 nach Fig. 6 entsprechen können. Beim vorliegen- Weiß-Rückkopplungsschleifen wirksam wird. Daher den Ausführungsbeispiel sind diese Stufen zwar als haben sich die Ausgangssignale 114 und 119 an den getrennte Einheiten dargestellt; in der Praxis hat es Ausgängen der Tast- und Haltestufen 97 und 96 zeitsich jedoch als zweckmäßig erwiesen, jeweils die 40 lieh auf den richtigen Wert stabilisiert, wenn die letzgleiche Stufe sowohl für die Pilotsignal-Einprägung ten Zeittaktimpulse in den Signalverläufen 108 und bei Aufzeichnung als auch für die Pilotsignal-Ab- 109 auf getreten sind.

trennung bei Wiedergabe zu verwenden. Die Syn- Aus den Signalverläufen nach Fig. 2 ist eine wel·- chron-Abtrennstufe 101 liefert eine impulsförmige tere Eigenschaft der erfindungsgemäßen Anordnung Information zur Taktsignalstufe 102, welche ihrer- 45 ersichtlich. Die beiden Rückkopplungsschleifen beseits eine Folge von Schwarzwert-Tastimpulsen auf einflussen sich nämlich gegenseitig, so daß die Rückeine Ausgangsleitung 103 abgibt, die an den Tast- kopplungskorrektur durch ein Zusammenwirken zwisteuereingang 104 der Schwarzwert-Tast- und Halte- sehen diesen beiden Schleifen zustande kommt, was stufe 97 führt. Entsprechend liefert die Stufe 102 zu einer endgültigen Entzerrer-Steuerungsbedingung Weißwert-Taktimpulse über eine Ausgangsleitung 5« führt. Bei experimentellen Untersuchungen hat sich 106 auf einen Taststeuereingang 107 der Weißwert- gezeigt, daß ausreichend viel Rückkopplungsinfor-Tast- und Haltestufe 96. Diese von der Stufe 102 ge- mation zu gewinnen ist, wenn die sieben Pilotsignallieferten Tast- bzw. Zeittaktimpulse sind in F i g. 2 pakete 16 bis 19 und 21 bis 23 eine zeitliche Breite durch Impulsdiagramme 108 und 109 dargestellt. haben, die etwa ³/₄ des verfügbaren zeitlichen Ab-Auf Grund dieser Anordnung tasten die Stufen 96 55 Standes zwischen benachbarten Horizontal-Syn- und 97 die Amplituden des Pilotsignals in entspre- chronimpulsen entspricht. Eine geringere Anzahl von chenden Zeitpunkten, welche dem Weiß- und Pilotsignalpakten bzw. Pilotsignalpakete mit geringe-Schwarz-Bezugswert zugeordnet sind, selektiv und rer Zeitdauer können bei dem hier in Rede stehenden alternierend ab. Von einem Ausgang 111 der Tast- Ausführungsbeispiel der Erfindung zu einer unvoll- und Haltestufe 97 wird daher ein Signal auf einen 60 ständigen Entzerrungskorrektur führen. Andererseits Vergleichsverstärker 112 gegeben, welcher die geta- kann jedoch in Abhängigkeit vom speziellen Anwenstete Amplitude des aus den getasteten Signalpaketen dungsfall eine größere Anzahl von Pilotsignalpaketen 16 bis 19 erhaltenen Schwarzwert-Pilotsignals mit in Betracht gezogen werden. Beim vorliegenden Auseiner voreingestellten Bezugsspannung vergleicht, die führungsbeispiel der Erfindung werden die verbleivon einem variablen Widerstandsnetzwerk 113 gehe- 65 benden freien Horizontal-Synchronimpulse jedoch zu fert wird. In Abhängigkeit von der Größe und der anderen Zwecken, beispielsweise zur Aufprägung -Polarität einer Differenz zwischen der gewünschten . von Testsignalen, ausgenutzt.
Amplitude der Schwarzwert-Pilotpakete und der vom Die Fig. 4 und 5 zeigen eine bevorzugte Ausfüh-

13 14

rungsform einer Entzerrerschaltung 14, wobei diese hende Signal überlagert wird, eine geregelte Verstär-

Ausführungsform in F i g. 4 als Blockschaltbild mit kung eingefügt ist.

den wichtigen Komponenten und in F i g. 5 als detail- Erfindungsgemäß ist in dem Teil der Entzerrerliertes Schaltbild dargestellt ist. In F i g. 1 ist die schaltung, welcher der Entzerrerstufe 26 entspricht, Schaltung als aus zwei getrennten Entzerrerstufen 26 5 gemäß F i g. 4 eine Stufe 126 vorgesehen, welche und 36 zusammengesetzt dargestellt; in der Praxis nicht nur die Verstärkung im Signalweg zwischen hat es sich als zweckmäßig erwiesen, eine zusammen- dem Sendeende 122 und einem Summationspunkt gesetzte Entzerrungsschaltung mit zweidimensionaler 127 in an sich bekannter Weise regelt, sondern dar-Entzerrersteuerung zu verwenden, welche durch Ver- über hinaus auch eine geregelte Phasenänderung in Wendung einer einzigen Verzögerungsleitung 121 zu- io diesem Signalweg bewirkt, wodurch der wirksame stände kommt. Obwohl die Schaltung 14 also mit ge- Bereich der Entzerrerstufe 26 wesentlich vergrößert trennten Stufen entsprechend den Entzerrerstufen 26 wird. Die Verstärkungs- und Phasenregelstufe 126 und 36 mit jeweils einer getrennten Verzögerungslei- spricht auf die Polarität und die Amplitude eines am tung aufgebaut werden kann, ist die hier in Rede ste- Steuereingang 27 eingespeisten Signals an und besitzt hende Ausführungsform auf Grund ihres einfacheren 15 eine Übertragungsfunktion, welche von einer relativ und billigeren Aufbaus bevorzugt. hohen negativen Verstärkung (Phasenumkehr) über Ebenso wie bekannte Entzerrerschaltungen mit die Verstärkung Null auf eine relativ hohe Positiv-Verzögerungsleitungen arbeitet die erfindungsge- verstärkung (umgeänderte Phase) variiert werden mäße Ausführungsform der Entzerrerschaltung unter kann. Diese Regelung führt zu einer Entzerrungsän-Ausnutzung von Signalreflexionen an einem nicht 20 derung, wie sie in F i g. 3 dargestellt ist.
abgeschlossenen Ende einer Verzögerungsleitung, Die Entzerrerkurve 31 entspricht daher einer Einweiche im vorliegenden Fall durch die Verzögerungs- regelung der Stufe 126 auf eine realtiv hohe negative leitung 121 gegeben ist. Dabei werden bestimmte Si- Verstärkung, so daß tiefere Frequenzen angehoben gnalfrequenzen eines vorgegebenen Frequenzbandes werden. Die relativ flache Kurve 32 entspricht der entweder angehoben oder abgesenkt. Speziell werden 25 Verstärkung Null. Die Kurve 33 entspricht einer redie an einem abgeschlossenen Sendeende 122 der lativ hohen positiven Verstärkung, bei der tiefere Verzögerungsleitung 121 aufgenommenen Signale Frequenzen gedämpft werden. Es ist zu bemerken, unter Umständen an einem nicht abgeschlossenen daß die Kurven 31 bis 33 zu einem Entzerrungs-Empfangsende 123 auf das Sendeende zurück reflek- Steuerungsbereich führen, der in einem Punkt 128 tiert und dort (auf Grund von Phasendifferenzen) 30 zusammenläuft. Dabei zeigen die Kurven 31 bis 33 entweder im Sinne einer Anhebung oder einer Ab- einen kosinusförmigen Verlauf über der Frequenz, Senkung mit dem ankommenden Signal kombiniert, während die Kurve 32 relativ flach verläuft,
wodurch insgesamt eine Anhebung oder Absenkung Als Verstärkungs- und Phasenregelstufe 126 kann bestimmter Bereiche des Frequenzspektrums zustande eine Anzahl von an sich bekannten Schaltungsanordkommt. Die Bezeichnung des Endes 123 der Leitung 35 nungen Verwendung finden, von denen eine in 121 als nicht abgeschlossenes Ende bedeutet in die- F i g. 5 dargestellt ist. Eine derartige Ausführungssem Zusammenhang, daß an dieser Stelle der Leitung form hat sich im Rahmen der Erfindung praktisch als impedanzmäßig ein Leerlauf vorhanden ist, wobei zweckmäßig erwiesen. In dieser Schaltungsanorddie Eingangsimpedanz eines Empfangsverstärkers nung nach F i g. 5 bilden Transistoren 131 und 132 124 um mehrere Größenordnungen größer als der 40 sowie 133 und 134 zwei abgeglichene Verstärker mit Wellenwiderstand der Verzögerungsleitung 121 ge- variabler Verstärkung. Die Verstärkung wird dabei wählt ist, so daß das Ende 123 der Leitung effektiv durch den Strom geregelt, welcher einem Transistor als Leerlauf wirkt. Bei bekannten Entzerrerschaltun- 136 bzw. einem Transistor 137 zugeführt wird. Die gen wird das Signal am Empfangsende (Ende 123) Transistoren 136 und 137 erhalten ihrerseits einen mit dem am Sendeende (Ende 122) auftretenden Si- 45 konstanten Strom über einen Transistor 138. Die auf gnal kombiniert, so daß die Spannung am Empfangs- den Eingang 27 gegebene Steuerspannung steuert ende der Verzögerungsleitung über der Signalfre- den Strom im Transistor 136 und damit den Strom quenz im wesentlichen konstant bleibt, während sich im Transistor 137, da deren Summe immer konstant die Spannung am Sendeende auf Grund einer Phasen- ist. Wenn der Strom im Transistor 136 zunimmt, änderung des reflektierten Signals mit einer Kosi- 50 nimmt er im Transistor 137 um den gleichen Betrag nus-Funktion über der Frequenz ändert. Bei einer ab.

Frequenz, bei der eine Verzögerungsleitung, wie bei- Das durch einen Verstärker 135 gelieferte Hochspielsweise die Verzögerungsleitung 121, in ihrer frequenzsignal wird (an den Basen der Transistoren elektrischen Länge gleich der halben Wellenlänge ist, 131 und 133) auf die Eingänge der beiden Verstärker befinden sich die Signale am Sendeende und am 55 gegeben. Die Ausgänge dieser Verstärker sind so ge-Empfangsende in Phase und werden daher so kombi- schaltet, daß eine Signalauslösung stattfindet, wenn niert, daß das resultierende Signal angehoben wird. die Verstärkungen gleich sind. Dies ergibt sich auf Eine bekannte Entzerrerschaltung, welche in ihrer Grund der Zusammenschaltung der Kollektoren der Funktionsweise der hier in Rede stehenden Ausfüh- Transistoren 133 und 134 sowie der Transistoren rungsform nach der Erfindung entspricht, ist in der 60 132 und 133.

USA.-Patentschrift 3 340 367 beschrieben. Die in Wenn die Verstärkung in einem der Verstärker er-

dieser USA.-Patentschrift beschriebene Entzerrer- höht wird und damit die Verstärkung im anderen

schaltung wird gemäß der Lehre der USA.-Patent- Verstärker abnimmt, so ist das Ausgangssignal dieser

schrift 3 381083 so modifiziert, daß sie als Funktion Transistoren gleich der Differenz der beiden Auseines Steuersignals kontinuierlich variabel ist. Dies 65 gangssignale, wobei die Phase des größeren Signals

erfolgt dadurch, daß in dem Signalweg zwischen dem dominiert.

Sendeende der Verzögerungsleitung und dem Sum- Transistoren 141 und 142 bilden zusammen mit

mationspunkt, an dem das am Empfangsende entste- einer konstanten Stromquelle 143 einen abgegliche-

15 16

nen Verstärker, der gerade Harmonische reduziert, Falle sind das reflektierte Signal und das Quellendie im Betrieb der Transistoren 131, 132 oder 133, signal um 180° in der Phase verschoben. 134 bei kleinen Strömen an den äußeren Enden des Es sei der Wert der variablen Impedanz 151 miti?

Verstärkungsregelbereichs auftreten. bezeichnet. Bei einer Frequenz von 7MHz (die

Zusätzlich zu der Steuerung durch die Stufe 126 5 Trägerfrequenz f_c beträgt etwa 9 MHz), einer Verdes Entzerrers 26 erfolgt eine weitere Entzerrungs- zögerungsperiode von 36 Nanosekunden für die Leisteuerung durch eine variable Impedanz 151, welche tung 121 und einem Wert .R = ⁹Ao des Wellenwiderdas Frequenzmodulations-Videosignal auf der Lei- Standes der Verzögerungsleitung werden 10 % der tung 86 auf den Eingang bzw. das Sendeende 122 auf die Verzögerungsleitung 121 gegebenen Quellender Verzögerungsleitung 121 gibt. Diese in Fig. 4 io spannung gegenüber der Quelle um 180° phasenverdargestellte Variationsimpedanz 151 spricht auf das schoben reflektiert, wobei das Signal zweimal die auf den Steuereingang 37 gegebene Steuersignal an Länge der Leitung durchläuft, bis es zum nicht abgeünd ändert ihre Impedanz in einem Bereich, welcher schlossenen Ende der Verzögerungsleitung zurückum den Wellenwiderstand der Verzögerungsleitung kehrt. Die gesamte Phasenumdrehung ist gleich 2 π 121 zentriert ist. Es hat sich gezeigt, daß eine derar- ig oder 360°, so daß das reflektierte Signal mit dem tige Variation der Impedanz 151 zu einer gesamten Hauptsignal in Phase ist und die Amplitude des Entzerrung in der Schaltung 14 führt, wie sie durch Hauptsignals um 10% erhöht wird. Bei einer Fredie punktierten Kurven 38, 39 und 40 gegeben ist. quenz von 14 MHz wird die Amplitude von 10% des Durch Einregelung der Impedanz 151 über den reflektierten Signals subtrahiert. Wird das auf die Steuereingang 37 auf einen Wert, welcher an den 20 Verzögerungsleitung gegebene Quellensignal für ge-Wellenwiderstand der Verzögerungsleitung 121 ange- gebene Verhältnisse zwischen dem Werti? und dem paßt, ist, bleiben die zur Entzerrerstufe 26 gehören- Wellenwiderstand der Verzögerungsleitung über der den Entzerrerkurven unverändert. Dieser Fall ist Frequenz aufgetragen, so ergeben sich Kurven, durch die relativ flach verlaufende punktierte Ent- welche den Kurven 38, 39 und 40 nach Fig.3 entzerrerkurve 39 gegeben. Durch Vergrößerung oder 25 sprechen. Jede Kurve entspricht dabei einem anderen Verkleinerung der variablen Impedanz 151 in bezug Impedanzverhältnis. Gemäß Fig. 3 werden das unauf den Wellenwiderstand der Leitung 121 werden tere Seitenband und die Trägerfrequenzen in bezug bestimmte Frequenzen entweder angehoben oder ab- auf das obere Seitenband im Sinne entgegengesetzter gesenkt. Diese Fälle sind durch die punktierten Kur- Polarität beeinflußt, da sich eine Phasenänderung des ven 38 und 40 gegeben. Es hängt dabei von den 30 Frequenz-Amplitudeneffektes auf Grund der Fehlan-Eigenschaften der Verzögerungsleitung 121 und dem passung der Quellenimpedanz an die Verzögerungs-Grad der Fehlanpassung der variablen Impedanz 151 leitung ergibt. Dieser Gegenlaufseffekt auf das obere ab, welche Frequenzen in dieser Weise beeinflußt Seitenband kann jedoch in Kauf genommen werden, werden. da durch die Linear-Dämpfungskurve 34 ein Wert-

Wie oben schon erläutert, ermöglicht diese zusatz- 35 faktor in das System eingeführt wird, welcher den Efliche Steuerung eine derartige Modifikation der re- fekt bei Frequenzen des höheren Seitenbandes um sultierenden Entzerrerkurve der Schaltung 14, daß ein beträchtliches Verhältnis relativ zu den tieferen das gesamte, im unteren Seitenband des frequenzmo- Frequenzen absenkt. Die Verzögerungsleitung 121 ist dulierten Videosignals enthaltene Frequenzspektrum im Hinblick auf die Lage der Kurven 38 bis 40 so in geeigneter Weise kompensiert werden kann. 40 ausgelegt, daß die dadurch hervorgerufenen Fre-

Wenn ein Signal auf eine nicht abgeschlossene quenz-Amplitudenvariationen gemäß Fig. 3 im Verzögerungsleitung, wie beispielsweise die Verzöge- Sinne einer Einregelung der Linearität der unteren rungsleitung 121, gegeben wird, so wird die elektri- Seitenbandamplitude auftreten. Wie oben erwähnt, sehe Energie am nicht abgeschlossenen Ende auf die besitzt die Verzögerungsleitung 121 im vorliegenden Quelle zurückreflektiert. Wenn die Quellenimpedanz 45 Ausführungsbeispiel eine Verzögerungszeit von gleich dem Wellenwiderstand der Leitung ist, so wird 36 Nanosekunden.

die gesamte reflektierte Energie absorbiert. Ist je- Eine Schaltung, welche als variable Impedanz 151

doch die Quellenimpedanz vom Wellenwiderstand dienen kann, ist im einzelnen in F i g. 6 dargestellt. In verschieden, so wird ein Teil der Energie in die Lei- dieser Schaltung bilden Transistoren 152 und 153 ein tung zurückreflektiert, so daß die Spannung am nicht 50 Paar von komplementären Emitterfolgern. Das über abgeschlossenen Ende der Leitung gleich der Vektor- die Leitung 86 auf die Basen dieser Transistoren gesumme des ursprünglichen Signals und des reflektier- gebene Signal erscheint bei einer Quelle mit sehr kleiten Signals ist. Die Phase des reflektierten Signals in ner Impedanz an den entsprechenden Emittern mit bezug auf das ursprüngliche Eingangssignal ist gleich der Verstärkung 1. Die Dioden 156 und 157 werden

55 durch gleiche, von Transistoren 158 und 159 gelie-

±4nt ferte Ströme in Durchlaßrichtung geschaltet. Die

j ' letztgenannten Transistoren werden durch einen

Transistor 161 gegenphasig angesteuert, wobei der worin Transistor 161 einen zur Spannung auf der Steuerlei-

60 tung 37 proportionalen Strom für die Transistoren

t die Verzögerungszeit der Leitung und 158 und 159 liefert. Die Impedanz einer Diode kann

T die Periode des Signals als Funktion des sie durchfließenden Stroms, welcher

von Null bis zu seinem Maximalwert zunimmt, von

bedeutet. einem extrem großen Wert bis auf einige Ohm geän-

Das Vorzeichen (±) hängt vom Wert der Quellen- 65 dert werden. Die Dioden 156 und 157 bilden daher impedanz ab. Wenn die Quellenimpedanz größer als die variable Impedanz für den Eingang der Verzögedie Leitungsimpedanz ist, so sind das reflektierte Si- rungsleitung 121. Die Verzögerungsleitung 121 sieht gnal und das Quellensignal in Phase. Im anderen als Quellenimpedanz die Summe der Parallelschal-

17 18

tung aus Diode 126 und einem Widerstand 163 sowie Gemäß F i g. 1 enthält das Aufzeichnungs- und der Diode 157 und eines Widerstandes 164 und eines Wiedergabegerät 10 mehrere Aufzeichnungs- und zu dieser Parallelschaltung in Serie liegenden Wiedergabe-Wandlerköpfe, im vorliegenden Falle Trimm-Widerstandes 166. Widerstände 167 und 168 Nr. 1, 2,3 und 4, welche über elektronische Aufbilden einen Schaltungszweig zwischen der Eingangs- 5 zeichnungs- und Wiedergabeschalter 181 an Aufleitung 86 und der Verzögerungsleitung 121, wenn zeichnungs- oder Wiedergabeverstärker 180 angedie Dioden 156 und 157 durch eine zu große Fehler- koppelt sind. Das Videosignal wird über einen den spannung auf der Leitung 37 gesperrt werden. Ein Frequenzmodulator 58 und aufgezeichneten HF-Gat-Widerstand 169 bildet eine Erdverbindung für den ter 182 enthaltenen Signalweg auf die Köpfe 1 bis 4 am Eigang des Verstärkers 124 auftretenden Vor- io gegeben, wobei eines der durch die Köpfe wiedergespannungsstrom. Der Wert der Impedanz 151 kann gebenen Videosignale über Wiedergabe-HF-Gatter bei der erläuterten Auslegung in einem Bereich von 183 selektiv auf die Leitung 196 gegeben wird. Das etwa + 30% des Wellenwiderstandes der Verzöge- Gerät 10 besitzt im vorliegenden Ausführungsbeirungsleitung 121 variieren. spiel zwei (nicht dargestellte) scheibenförmige Auf-Die Entzerrerstufe 26 der Entzerrerschaltung 14 15 zeichnungsträger, wodurch vier Aufzeichnungsfläenthält gemäß den F i g. 4 und 5 einen Tiefpaß 171, chen verfügbar sind, denen jeweils einer der Köpfe 1 welcher in Serie in den Signalweg geschaltet ist und bis 4 zugeordnet ist. Sowohl bei Aufzeichnung als die am Knotenpunkt 127 auftretenden und in einem auch bei Wiedergabe bewirken die Gatter 182 und Summierverstärker 172 kombinierten Signale auf- 183, daß Video-Halbbilder sequentiell auf verschienimmt. Dieser Tiefpaß 171 ist in an sich bekannter ao denen konzentrischen Spuren der scheibenförmigen Weise mit konventionellen Komponenten aufgebaut, Aufzeichnungsträger aufgezeichnet oder von diesen daß er eine fallende Amplituden-Frequenzcharakteri- wiedergegeben werden. Dabei wird jeweils einer der stik besitzt, wie sie durch die linear verlaufende Köpfe zeitlich in einer programmierten Sequenz anKurve 34 nach F i g. 3 gegeben ist. gesteuert.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (9)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Entzerrung des ungleichförmigen Frequenzgangs bei Aufzeichnung und Wiedergaben von Videosignalen mittels Frequenzmodulation, bei welchem dem Videosignal vor der Einspeisung in eine Frequenzmodulations-Anordnung ein Pilotsignal aufgeprägt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Pilotsignal alternierend auf einen ersten und zweiten Bezugswert bezogen ist, daß das Pilotsignal nach dem Durchgang durch Frequenzmodulations-Anordnung vom Videosignal abgetrennt wird, daß das abgetrennte, auf die Bezugswerte bezogene Pilotsignal mit vorgegebenen Bezugssignalen verglichen wird und dem ersten und zweiten Bezugswert des Pilotsignals entsprechende Frequenzcharakteristik-Fehlersignale erzeugt werden und daß das durch die Frequenzmodulations-Anordnung gelaufene Signal als Funktion des zum ersten Bezugswert des Pilotsignals gehörenden Fehlersignals in einem ersten Frequenzbereich entzerrt und das gleiche Signal als Funktion des zum zweiten Bezugswert des Pilotsignals gehörenden Fehlersignals in einem weiteren Frequenzbereich entzerrt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Pilotsignal auf den Vertikalaustastteil des Videosignals aufgepägt wird und daß der erste und zweite Bezugswert zwischen benachbarten Impulsen des Vertikalaustastteils alterniert.

3. Verfahren nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der erste und zweite Bezugswert dem Schwarz- bzw. Weiß-Bezugsniveau des Videosignals entspricht.

4. Anordnung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch eine Pilotsignal-Aufprägeschaltung (11), welche das Videosignal vor Einspeisung in die Frequenzmodulations-Anordnung (10) aufnimmt und ihm ein Pilotsignal vorgegebener Frequenz mit einem ersten und einem zweiten Bezugswert aufprägt, eine Pilotsignal-Abtrennschaltung (12) zur Aufnahme des Videosignals nach Durchlauf durch die Frequenzmodulations-Anordnung (10) und Abtrennung des Pilotsignals aus dem Videosignal, eine in Serienkaskade zur Frequenzmodulations-Anordnung liegende Entzerrerschaltung (14) mit einem ersten Steuereingang zur Einregelung der Entzerrung in einem ersten Frequenzbereich des Videosignals und einem zweiten Steuereingang zur Einregelung der Entzerrung in einem zweiten Frequenzbereich des Videosignals und durch eine zwischen die Pilotsignal-Abtrennschaltung (12) und die Entzerrerschaltung (14) gekoppelte Vergleichsschaltung (13), welche als Funktion der Amplitude des zum ersten Bezugswert gehörenden Pilotsignals ein Steuersignal an den ersten Steuereingang der Entzerrerstufe (14) und als Funktion des zum zweiten Bezugswert gehörenden Pilotsignals ein Steuersignal auf den zweiten Steuereingang der Entzerrerschaltung (14) gibt.

5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Pilotsignal-Aufprägeschaltung (11) eine das Videosignal aufnehemdne Synchron-Abtrennstufe (67), welche eine den Vertikalaustastteil des Videosignals repräsentierende Impulsfolge liefert und eine auf bestimmte Impulse der Impulsfolge ansprechende Schaltstufe (51), welche das Pilotsignal alternierend auf dem ersten und zweiten Bezugswert aufprägt, aufweist.

6. Anordnung nach Anspruch 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Pilotsignal-Aufprägeschaltung (11) weiterhin einen das Pilotsignal liefernden Pilotsignalgenerator (56), einen das Pilotsignal und das Videosignal aufnehmenden Mischer (52) und eine Bezugswertquelle (76) aufweist und daß die Schaltstufe (61) als Gatter ausgebildet ist, das den Pilotsignalgenerator (56) und die Bezugswertquelle (76) als Funktion der Impulsfolge selektiv an den Mischer (62) ankoppelt.

7. Anordnung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der erste und zweite Bezugswert durch den Schwarzwert bzw. Weißwert des Videosignals gegeben ist.

8. Anordnung nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Entzerrerschaltung (14) einen vom Steuersignal am ersten Steuereingang angesteuerten spannungsgesteuerten variablen Widerstand (151) mit einem das Videosignal aufnehmenden Eingang, eine an den Ausgang des variablen Widerstandes (151) angekoppelte Verzögerungsanordnung (121) mit einer charakteristischen Impedanz im Impedanzbereich des variablen Widerstandes (151), einen an den Ausgang der Verzögerungsanordnung (121) angekoppelten Ausgangsverstärker (124) mit einer im Vergleich zur charakteristischen Impedanz der Verzögerungsanordnung (121) großen Eingangsimpedanz, eine an den Eingang der Verzögerungsanordnung (121) angekoppelte und vom Steuersignal am zweiten Steuereingang angesteuerte Verstärkungs- und Phasenregelstufe (126) und einen an den Ausgang des Ausgangsverstärkers (124) und der Verstärkungs- und Phasenregelstufe (126) angekoppelten Summationsverstärker (172) aufweist.

9. Anordnung nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Pilotsignal-Abtrennschaltung (12) einen das Videosignal aufnehmenden und das Pilotsignal aus diesem abtrennenden Bandpaß (92), einen an den Bandpaß (92) angekoppelten Detektor (94), der ein der Amplitude des Pilotsignals entsprechendes Signal liefert, eine das Videosignal aufnehmende Synchron-Abtrennstufe (101), welche eine dem Vertikal-Synchronsignal entsprechende Impulsfolge liefert, eine erste und zweite mit ihrem Eingang an den Detektor (94) und mit ihrem Ausgang an die Vergleichsschaltung (13) angekoppelte Tast- und Haltestufe (96, 97) und eine zwischen die Synchron-Abtrennstufe (101) und die Tast- und Haltestufen (96, 97) gekoppelte Schaltstufe (102) zur Ansteuerung der Tast- und Haltestufen im Sinne einer Tastung der Amplitude des Pilotsignals als Funktion der Signalimpulsfolge in dem ersten bzw. zweiten Bezugswert entsprechenden Zeitpunkten aufweist.