DE2532729A1 - Verfahren zur Erfassung der Verschlechterung von Lesesignalen und Anordnung zur Durchfuehrung eines solchen Verfahrens - Google Patents
Verfahren zur Erfassung der Verschlechterung von Lesesignalen und Anordnung zur Durchfuehrung eines solchen VerfahrensInfo
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Description
THOMSON - BRANDT
173, Bd. Haussmann
75008 Paris / Frankreich
173, Bd. Haussmann
75008 Paris / Frankreich
Unser Zeichen: T 1831
Verfahren zur Erfassung der Verschlechterung von Lesesignalen und Anordnung zur Durchführung eines solchen Verfahrens
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erfassung der Verschlechterung
von Lesesignalen, die von einem Fühler geliefert werden, welcher Information liest, die auf einem Träger
in Form einer Frequenzmodulation eines Trägersignals aufgezeichnet ist, sowie zur Steuerung eines Fehlersignals aufgrund
dieser Erfassung, mittels welchem ein Korrektursystem betätigbar ist.
Gewisse Verschlechterungen des Trägersignals können sich durch Verluste an Höhe mit veränderlicher Dauer ausdrücken,
die man mit einer Augenblicksfrequenz unterhalb der niedrigsten aufgezeichneten Frequenz vergleichen kann.
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Weitere Verschlechterungen des Trägersignals können als eine Folge unregelmäßiger Impulse mit einer Frequenz oberhalb
der höchsten aufgezeichneten Frequenz auftreten.
Im Stand der Technik gibt es eine Methode, die darin besteht, daß Filter zum Erfassen dieses Fehlertyps verwendet
werden. Die Ansprechzeit solcher Anordnungen ist aber sehr hoch und- die Ergebnisse, die sie liefern, sind wenig zufriedenstellend.
Die Erfindung zielt darauf ab, diese Nachteile zu beseitigen, und betrifft ein Verfahren zur Erfassung der Verschlechterungen,
welche die an dem Ausgang eines Lesefühlers erhaltenen Signale beeinflussen können, jedesmal
dann, wenn eine solche Verschlechterung zu einer Anomalie auf der Höhe der Frequenz geführt hat. Zu diesem Zweck arbeiten,
nachdem das Lesesignal in eine die Frequenz darstellende Folge von rechteckförmigen Signalen, welche zwei
Werte aufweisen, umgewandelt worden ist, eine oder mehrere wiedertriggerbare monostabile Kippschaltungen, deren Triggerungseigenzeit
in Abhängigkeit von der normalen Frequenz der aufgezeichneten Signale eingestellt ist, zusammen, um
ein Fehlersignal zu erzeugen, mittels welchem ein Korrektursystem betätigbar ist, das auf das fehlerhafte Signal an
dein Ausgang des mit der Verarbeitung der LesesignaJe befaßten
Demodulators einwirkt.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus
der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung. In den Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines
ersten Ausführungsbeispiels einer Anordnung zur Durchführung eines
Verfahrens zur Signalverschlechterungserfassung nach der Erfindung,
Fig. 2 die Diagramme der an dem Ausgang der
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Haupteinrichtungen der in Fig. 1 dargestellten Anordnung erhaltenen
Signale,
Fig. 3 eine schematische Darstellung einer
zweiten Ausführungsform der Erfindung ,
Fig. 4 die Diagramme der an dem Ausgang der
Haupteinrichtungen der in Fig. 3 dargestellten Anordnung erhaltenen Signale,
Fig. 5 eine schematische Darstellung einer
dritten Ausführungsform der Erfindung, und
Fig. 6 die Diagramme der mit Hilfe der An
ordnung von Fig. 5 erhaltenen Signale.
In allen Figuren tragen gleiche Teile gleiche Bezugszeichen.
Gemäß der Darstellung in Fig. 1 wird das von einem Lesefühler 1, der zu einem Wiedergabesystem gehört, wie beispielsweise
einer die Aufzeichnung eines Videofrequenzsignals tragenden Platte, gelieferte Signal in bekannter Weise zu einem
Demodulator 2 geschickt. Das Diagramm der verschiedenen Signale S in Abhängigkeit von der Zeit, wie sie an dem Ausgang
der die Anordnung von Fig. 1 bildenden Haupteinrichtungen vorhanden sind, ist in Fig. 2 dargestellt. So enthält das
Signal S(t), welches den Lesefühler 1 verläßt, als nicht als Einschränkung zu verstehendes Beispiel, welches lediglich
zur Veranschaulichung der Erfindung dient, zwei Frequenzbereiche: der eine überdeckt die mit a.. und a~ bezeichneten
Intervalle, während denen die aufgezeichneten Frequenzen korrekt sind, und der andere Bereich überdeckt das
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Intervall b, während welchem eine Verschlechterung des Lesesignals
auftritt. Es handelt sich in diesem Fall um eine Verschlechterung des Trägersignals, die sich durch Verluste
an Höhe mit veränderlicher Dauer ausdrückt, die man, wie oben bereits erwähnt, mit einer Augenblicksfrequenz
vergleichen kann, die kleiner ist als die niedrigste aufgezeichnete Frequenz.
Gemäß der Erfindung wird das Signal S(t) mit Hilfe eines
Spannungskomparators 3 (vgl. Fig. 1), der mit einem Schwellenwertsteller 4 versehen ist, derart verarbeitet, daß an
dem Ausgang dieses Spannungskomparators das Signal S(u) in der in Fig. 2 dargestellten Weise in Form einer Aufeinanderfolge
von Rechteckimpulsen erscheint, die eine Folge rechteckförmiger Impulse bildet, deren Periode Ts gleich
der des Lesesignals S(t) für die Intervalle a.. und a~ ist,
die den korrekten Bereichen der aufgezeichneten Frequenzen
entsprechen. Sobald eine Verschlechterung des Signals erscheint, d.h. bereits am Beginn des Intervalls b und
während seiner gesamten Dauer behält das Signal S(u) eine gleiche Höhe bei, was somit dem Verschwinden der Rechteckimpulse
entspricht, die wiedererscheinen, sobald das Signal S(t) zu seinem Normalzustand zurückkehrt, also sobald
das Intervall a2 beginnt. Dieses Signal S(u) wird
an den Eingang einer Einrichtung 5 angelegt, die zwei Zustände annehmen kann: den Ruhezustand 1 und den Zustand 2,
dessen Dauer TM5 durch die Einrichtung 5 festgelegt ist.
Der übergang von dem Zustand 1 in den Zustand 2 wird durch einen Impuls an dem Eingang der Einrichtung 5 gesteuert.
An dem Ende der festgelegten Zeit TM1. kehrt das System selbst
in den Zustand 1 zurück, wenn kein neuer Steuerimpuls erschienen ist. Diese Einrichtung kann, wie im folgenden beschrieben,
eine monostabile Kippschaltung 5 mit Wiedertriggerung sein, deren Eigenzeit TM5 ist.
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Gemäß einem wichtigen Merkmal der Erfindung ist diese Zeit TM5
geringfügig größer als die längste Periode T5 des Signals S(t),
die ihrerseits gleich der des Signals S(u) ist.
Wenn ein Impuls in einem Zeitraum auftritt, der kleiner als
die Zeit TM1. ist, v/ird unter diesen Umständen die monostabile
Kippschaltung in einem ersten Zustand (z.B. einem H-Zustand) gehalten. Die Aufrechterhaltungsimpulse können entweder
eine ansteigende Flanke oder eine abfallende Flanke des Rechtecksignals sein (in dem beschriebenen Beispiel
bildet jede ansteigende Flanke einen Aufrechterhaltungsimpuls)
. Wenn dagegen während dieses Zeitraums TM1- kein Impuls
auftritt, ändert die Kippschaltung ihren Zustand und bewahrt diesen zweiten Zustand (L-Zustand) bis zu dem
Zeitpunkt, in welchem erneut eine ansteigende Flanke des Signals S (u) erscheint. Das Diagramm des Ausgangssignals
S(Mj-), das von der monostabilen Kippschaltung 5 geliefert
wird, ist in Fig. 2 dargestellt. Dieses Ausgangssignal S(M1-)
der monostabilen Kippschaltung 5 wird an die Klemmen eines Korrektursystems 6 (Fig. 1) angelegt.
in dem beschriebenen Beispiel beginnt bei jeder abfallenden Flanke ein Fehlersignal, welches bis zu der folgenden
Zustandsänderung der Kippschaltung dauert und das Korrektursystem betätigt, das in der Lage ist, beispielsweise
mittels Substitutionssignalen die Fehler des Signals S(t) zu beseitigen. In einem anderen Anwendungsfall könnte die
ansteigende Flanke diese Rolle spielen.
Gemäß der Erfindung erscheint das Fehlersignal am Ende der Dauer TM5 der Einrichtung, gesteuert durch den letzten Impuls
des korrekten Lesesignals, d.h. am Beginn eines Intervalls, während welchem die Aufrechterhaltungsimpulse nicht
vorhanden sind. Dieses Intervall entspricht dem Erscheinen einer Verschlechterung auf der Höhe des Lesesignals.
Die Einrichtung nach der Erfindung arbeitet in gewisser Wei-
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se wie ein elektronischer Schalter, der die Korrektureinrichtung 6 betätigt, sobald eine Verschlechterung des Lesesignals
S(t) erscheint. Das korrigierte demodulierte Signal S(S) wird an dem Ausgang des Korrektursystems 6 gewonnen.
In dem oben beschriebenen Beispiel wies das Lesesiqnal »-men
einzigen Typ von Fehler auf, aber, wie oben bereits ernannt,
kann ein zweiter Typ von Verschlechterung des Träyarsi«.jnals
in Form einer Folge von unregelmäßigen Impulsen mit einei
Frequenz oberhalb der höchsten aufgezeichneten Frequenz auftreten.
Die Figuren 3 und 4, die sich auf die Anordnung b;.w. die Diagramme
der Signale beziehen, zeigen, wie es gemäß der Erfindung mit dieser Anordnung möglich ist, diese beiden Typen
von Fehlern zu erfassen und aufgrund dieser Erfassung das Korrektursystem 6 zu steuern.
Wie zuvor liefert der Lesefühler 1 (Fig. 3) dem Demodulator ein Lesesignal S(t), dessen Diagramm in Fig. 4 dargestellt
ist. Die Funktion S(t) weist Intervalle a., a„ und a3 auf,
während denen der Frequenzbereich korrekt ist, und Intervalle, während denen Fehler auftreten. Es kann sich um Verschlechterungen
handeln, die sich in Form von zu niedrigen Frequenzen darstellen (das ist der Fall des Intervalls b) ,
oder um Verschlechterungen, die sich in Form einer zu hohen Frequenz darstellen (das ist der Fall des Intervalls c) .
Das Lesesignal S(t) wird, wie in dem oben beschriebenen Beispiel, zweckmäßig verarbeitet, beispielsweise mittels eines
Spannungskomparators 3 mit Schwellenwertsteller 4. Das Ausgangssignal hat dann die Form des in Fig. 4 dargestellten
Diagramms S(u).
Gemäß der Erfindung werden die durch den Spannungskomparator
gebildeten rechteckförmigen Signale S(u) an den Eingang einer Einrichtung angelegt, welche eine erste und eine zweite mo-
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nostabile Kippschaltung 10 bzw. 20 mit vorbestimmten Triggerzeiten
(Eigenzeiten) TM bzw. TM20 enthält. Diese Kippschaltungen
sind in Reihe geschaltet und arbeiten zusammen, um das Signal S(u) in ein Signal S(M2n) umzuwandeln, das seinerseits
an das Korrektursystem 6 angelegt wird.
Gemäß einem wichtigen Merkmal der Erfindung ist die Eigenzeit TM1n der ersten monostabilen Kippschaltung 10 derax't
berechnet, daß sie geringfügig kleiner ist als die kürzeste Periode des aufgezeichneten normalen Signals S(t). So wird
die monostabile Kippschaltung 10 bei jeder ansteigenden Flanke des Signals S(u) getriggert. Somit nimmt unter Berücksichtigung
der Form des Signals S (u) das Ausgangssignal S (M.. )
der monostabilen Kippschaltung 10 in Abhängigkeit von der Zeit den in dem Diagramm von Fig. 4 gezeigten Verlauf an.
Während des Intervalls b, fällt die Kippschaltung 10, die keinen Steuerimpuls mehr empfängt, in den L-Zustand 1 (Ruhezustand)
zurück. Während des Intervalls c bleibt die Kippschaltung 10, die Steuerimpulse mit einer Periode empfängt, die kürzer
ist als die Eigenzeit TM1n, in dem H-Zustand 2 (Arbeitszustand)
.Eine zweite wiedertriggerbare monostabile Kippschaltung
20 ist mit der ersten monostabilen Kippschaltung 10 in Reihe geschaltet. Gemäß einem wichtigen Merkmal der Erfindung
ist die Eigenzeit TM2 dieser Kippschaltung 20
ein klein wenig größer als die längste Periode des aufgezeichneten normalen Signals S(t) (ebenso wie die Eigenzeit TM1-in
dem ersten Beispiel). Bei NichtVorhandensein von Störungen (der Fall von a^M^, a 2 Mio' a3M10^ emPfängt die monostabile
Kippschaltung 20 Aufrechterhaltungsimpulse und der Ausgang bleibt in dem Zustand 2 (in dem beschriebenen Beispiel der
H-Zustand). Dagegen empfängt bei einem Vorhandensein von Störungen (Fall von bM1Q und cM..n) die monostabile Kippschaltung
20 keine Aufrechterhaltungsimpulse während einer Zeitspanne, die gleich der Eigenzeit TM30 ist. Wenn die Zeit
abgelaufen ist, kehrt die monostabile Kippschaltung 20 automatisch in den Zustand 1 (Ruhezustand) zurück und erzeugt
durch die Änderung des Zustands ein Fehlersignal, welches, wie bei der zuvor beschriebenen Ausführungsform, das Korrektursystem
6 betätigt.
Es kann sich als nützlich erweisen, das Fehlerkorrektursignal um eine festgelegte Dauer zu verlängern, um die Zustandsrückstellung
der Demodulationsschaltungen zu ermöglichen.
Die in Fig. 5 dargestellte Anordnung, deren Diagramme der Hauptsignale der sie bildenden Haupteinrichtungen in Fig. 6
dargestellt sind, ermöglicht die Erzielung dieses Ergebnisses. Eine solche Anordnung enthält dieselben Teile wie die
zuvor beschriebenen Anordnungen, enthält aber zusätzlich eine dritte monostabile Kippschaltung, die, wie in den vorhergehenden
Beispielen, eine Eigenzeit hat, die gleich TM3n ist.
Sie wird in dem beschriebenen Beispiel durch die ansteigende Flanke der Ausgangsimpulse der monostabilen Kippschaltung 20
gesteuert. Die Zeit TM3 entspricht der Zeit, um die man die
Periode verlängern möchte, während der das Fehlersignal an das Korrektursystem 6 angelegt ist, wobei das Fehlersignal
wie in der vorher beschriebenen Ausführungsform in dem Zeitpunkt
der automatischen Rückkehr der Kippschaltung 20 in den Ruhezustand beginnt. Eine digitale ODER-Schaltung 7 empfängt
die Ausgangssignale S(M30) der monostabilen Kippschaltung 20
und S(M30) der monostabilen Kippschaltung 30. Die ODER-Schaltung
7 liefert an ihrem Ausgang das Signal, mit dem die Korrektureinrichtung 6 gesteuert wird. Bis zur Höhe der monostabilen
Kippschaltung 30 erfolgt alles in der gleichen Weise wie bei der zuvor unter Bezugnahme auf die Fig. 3 und 4 beschriebenen
Ausführungsform. Die diesem Teil entsprechende Beschreibung wird somit nicht wiederholt. Sie wird erst auf
der Höhe des Ausgangs der monostabilen Kippschaltung 20 wieder aufgenommen.
Bei jeder ansteigenden Flanke des Signals S(M30) ändert die
monostabile Kippschaltung 30 ihren Zustand und bleibt in dem Zustand 2 (Arbeitszustand) für eine Zeit, die gleich TM30
ist, bevor sie automatisch in den Zustand 1 (Ruhezustand) zu-
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rückkehrt.
Die ODER-Schaltung 7 verarbeitet die beiden Signale der monostabilen
Kippschaltungen 20 und 30 folgendermaßen: das Signal S(M30) wird direkt an einen Eingang der ODER-Schaltung
angelegt, während an den zweiten Eingang der ODER-Schaltung das Komplementärausgangssignal S (M20) angelegt wird.
Das von der ODER-Schaltung 7 abgegebene Signal hat dann die in Fig. 6 bei S(p) dargestellte Form. In dem Zeitpunkt t.. ,
der dem automatischen Triggern der Ausgangskippschaltung entspricht, erzeugt die Änderung des Wertes des von der ODER-Schaltung
7 abgegebenen Ausgangssignals ein Fehlersignal, welches das Korrektursystem 6 während des Intervalls zwischen
t. und t„,erhöht um die Dauer TM30,betätigt. Ein gleiches
Ergebnis wird auf der Höhe der folgenden Verschlechterung erzielt: ein Fehlersignal erscheint von der Zeit t-,
bis zu der Zeit t.f erhöht um die Dauer TM3n.
Die Kürze der Ansprechzeit der gemäß der Erfindung verwendeten monostabilen Kippschaltungen ist so, daß es nicht erforderlich
ist, eine Verzögerungsleitung zu benutzen, um das Fehlerkorrektursignal mit der Störung des Lesesignals
wieder in Phase zu bringen; die durch die Demodulatorschaltung 2 hervorgerufene Verzögerung ist für diesen Zweck ausreichend.
Eine Anordnung nach der Erfindung ist insbesondere zum Verbessern der Lesequalitäten der Signale verwendbar, die von
dem Lesefühler eines Wiedergabesystems, wie beispielsweise einer die Aufzeichnung eines Videofrequenzsignals tragenden
Platte oder eines Magnetbandes, geliefert werden.
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Claims (9)
- PatentansprücheVerfahren zur Erfassung von Verschlechterungen des Lesesignals, das von einem Lesekopf kommt, der einen Informationsträger liest, auf dem eine winkelmodulierte Trägerschwingung mit einem zwischen einer unteren Grenze und einer oberen Grenze liegenden Frequenzhub aufgezeichnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Lesesignal in eine Rechteckschwingung umgewandelt wird, die steilflankige übergänge aufweist, welche dem Übergang von einer Halbperiode des Lesesignals zur folgenden entsprechen, daß mittels der Übergänge gleicher Richtung der Rechteckschwingung zumindest eine monostabile Multivibratorschaltung getriggert wird, deren Eigenzeit (Dauer bis zur Rückkehr in den stabilen Zustand) außerhalb des Intervalls gewählt ist, das durch die Kehrwerte der Grenzfrequenzen des Frequenzhubintervalls der Trägerschwingung und in unmittelbarer Nähe einer seiner Grenzen festgelegt ist, und daß das die Verschlechterung anzeigende Signal, welches von der monostabilen Multivibratorschaltung abgegeben wird, zum Steuern der Verschlechterungskorrekturschaltung verwendet wird, die an einer ihrer Eingangsklemmen das Lesesignal empfängt.
- 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Eigenzeit der monostabilen Multivibratorschaltung größer ist als der Kehrwert der unteren Grenzfrequenz des Frequenzhubintervalls.
- 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das von der monostabilen Multivibratorschaltung abgegebene Signal an eine zweite monostabile Multivibratorschaltung angelegt wird, daß die Eigenzeit der ersten monostabilen Multivibratorschaltung kleiner ist als der Kehrwert der oberen Grenzfrequenz des Frequenzhubintervalls und daß die Eigenzeit der zweiten monostabilen Multivibratorschaltung größer ist als der Kehrwert der unteren Grenzfrequenz des Frequenzhubintervalls.509887/0942
ORIGINAL INSPECTED - 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschlechterungskorrekturschaltung gesteuert wird, indem das Komplementärsignal des die Verschlechterung anzeigenden Signals an einen der Eingänge einer ODER-Schaltung angelegt wird, deren Ausgang mit dem Steuereingang der Verschlechterungskorrekturschaltung verbunden ist, und daß das die Verschlechterung anzeigende Signal an eine v/eitere monostabile Multivibratorschaltung angelegt wird, deren Ausgang mit dem anderen Eingang der ODER-Schaltung verbunden ist.
- 5. Schaltung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch Umwandlungseinrichtungen, welche das Lesesignal empfangen und die Rechteckschwingung abgeben, und durch monostabile Multivibratoreinrichtungen, welche durch die steilflankigen Übergänge gleicher Richtung der Rechteckschwingung getriggert werden.
- 6. Vorrichtung zum Lesen eines Informationsträgers, gekennzeichnet durch einen Lesekopf, welcher das Lesesignal bei der Abtastung des Trägers liefert, durch eine Verschlechterungskorrekturschaltung, welche das Lesesignal empfängt, und durch eine Verschlechterungserfassungsschaltung nach Anspruch 5, welche das Lesesignal empfängt, wobei die Verschlechterungserf assungsschaltung ein die Verschlechterung anzeigendes Signal an den Steuereingang der Verschlechterungskorrekturschaltung abgibt.
- 7. System zur Wiedergabe der Aufzeichnung eines Videofrequenzsignals, dadurch gekennzeichnet, daß es eine Lesevorrichtung nach Anspruch 6 enthält.
- 8. System nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufzeichnung die Forin einer eine optisch lesbare Spur tragenden Platte hat.
- 9. System r\? ~h *■■-:..:ρruch 7, dadurch σ---V--zeichnung a. einem Ma -netbanc" oiut ;.. : -U 2^ichnet ddie AufLeerseite
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Halbleiter-SChaltungstechnik Tietze/Schenk, 3. Aufl., Springer Verlag Berlin-Heidelberg New York, S. 303-305 * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2331224A1 (fr) * | 1975-03-10 | 1977-06-03 | Rca Corp | Dispositif pour la detection et la compensation des defauts dans un signal video |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE2532729C2 (de) | 1990-05-31 |
FR2299697A1 (fr) | 1976-08-27 |
CA1054707A (en) | 1979-05-15 |
GB1518116A (en) | 1978-07-19 |
JPS5163609A (en) | 1976-06-02 |
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FR2299697B1 (de) | 1980-04-18 |
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