DE2652781A1

DE2652781A1 - Verfahren und schaltungsanordnung zum ermitteln der bandgeschwindigkeit mit der auf einem magnetband aufgezeichnet wurde

Info

Publication number: DE2652781A1
Application number: DE19762652781
Authority: DE
Inventors: Jun Edwin Stanley Busby; Reginald William Oldershaw
Original assignee: Ampex Corp
Current assignee: Ampex Corp
Priority date: 1976-03-19
Filing date: 1976-11-19
Publication date: 1977-09-29
Also published as: JPS52113705A; US4044389A; AT355331B; NL170989B; DE2652781C3; FR2345036A1; ATA188577A; CA1068397A; IT1074959B; NL7613321A; SU906398A3; NL170989C; JPS5649370B2; BE848425A; FR2345036B1; DE2652781B2; GB1533648A

Description

Patentanwälte Dipl.-Ing. H. WY'Ckmann, Dipl.-Phys. Dr. K. Fincke

Dipl.-Ing. R A."\5i i'iCKMANN, Dipl-Chem. B. Huber

8 MÜNCHEN 86, DHN

POSTI¹ACH SCO 820

MDHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 98 3921/22

LA/ba

Ampex Corporation

401 Broadway

Redwood City, Calif./UiJA

Verfahren und Schaltungsanordnung zum Ermitteln · der Bandgeschwindigkeit mit der auf einem Magnetband aufgezeichnet wurde

Die Erfindung betrifft eine Geschwindigkeits-Steuerschaltung für Magnetband-Aufzeichnungs- und/oder Wiedergabegeräte und insbesondere eine Meßschaltung zum Ermitteln der bei einer vorhergehenden Aufzeichnung benutzten Bandgeschwindigkeit.

Üblicherweise wird die Bandgeschwindigkeit bei der Wiedergabe durch Videomagnetband-Aufzeichnungs/Wiedergabe-Geräte von Hand eingestellt, da die meisten Fernsehstationen in der Vergangenheit mit einer Standard-Bandgeschwindigkeit von 37,6 cm/ sek. (15 Zoll pro Sekunde) arbeiteten. Da jedoch Videobänder teurer geworden sind und nunmehr auch bei niedrigeren Bandgeschwindigkeiten Aufzeichnungen mit Sendequalität bei Video-

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Bandbreiten möglich sind, benutzen viele Sendeanstalten eine 18,8 cm/sek. (7,5 Zoll pro Sekunde) Standard-Geschwindigkeit. Es werden deshalb sowohl mit 18,8 cm/sek. als auch mit 37,6 cm/ sek. aufgezeichnete Bänder verwendet, so daß ein Bedarf an einem automatischen Schaltverfahren entstanden ist, das Bedienungsfehler bei der Wiedergabe des Bands ausschließt.

Die voraufgezeichnete Steuerspur eines Videobands stellt ein rasch ansprechendes Mittel zum Erfassen der bei der Aufzeichnung des Magnetbands verwendeten Geschwindigkeit dar. Beim Quadruplex-Videoaufzeichnungsverfahren enthält die Standard-Steuerspur ein aus mehreren Frequenzen zusammengesetztes Signal. Es enthält ein 24o Hz-Signal mit einem großen Anteil dritter harmonischer Verzerrungen, Bildimpulsen, usw. Das Abtrennen des in dem zusammengesetzten Steuerspursignal aufgezeichneten 24o Hz-Signals ist deshalb schwierig, wenn bei rasch sich bewegendem Band über den Bereich der in Frage kommenden Bandgeschwindigkeiten eine gewisse Genauigkeit gefordert wird.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Meßschaltung anzugeben, das bei der Wiedergabe eine augenblickliche Identifizierung der bei der Aufzeichnung verwendeten Bandgeschwindigkeit ermöglicht.

Diese Aufgabe wird durch die in den Ansprüchen 1 bzw. 9 angegebenen Merkmale gelöst.

Die erfindungsgemäße Meßschaltung umgeht Probleme, die sich beim Abtrennen eines exakten Steuerspursignals im gesamten Bereich der Betriebsgeschwindigkeiten ergeben. Zu diesem Zweck wird das Steuerspursignal auf die Halbbild-Folgefrequenz heruntergeteilt, die eine Mittelungsperiode liefert. Während jeder dieser Zeitperioden wird eine ausgewählte Anzahl Impulse des Bandantriebsrollen-Tachometers gezählt. Diese Anzahl ist bei einer Aufzeichnung mit 37,6 cm/sek. größer als die bei

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einer Aufzeichnungsgeschwindigkeit von 18,8 cm/sek. gezählte Impulszahl. Wird eine Zählschwelle in der Mitte zwischen der bei einer 37/6 cm/sek.-Aufzeichnung und einer 18,8 cm/sek.-Aufzeichnung gezählten Impulszahlen festgelegt, so kann mit Hilfe der Zählschwelle die Aufzeichnungsgeschwindigkeit bestimmt werden- Insbesondere kann bei der Wiedergabe ein Teiler die Anzahl Tachometerimpulse zählen, übersteigt die gezählte Zahl die Zählschwelle, so wurde die Aufzeichnung bei 37,6 cm/ sek. durchgeführt und umgekehrt. Das Ergebnis wird als logischer Pegel abgegeben, der zum automatischen Einstellen der Geschwindigkeit des Videobandgeräts bei der Wiedergabe des Videobands herangezogen wird.

Im folgenden soll die Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert werden. Und zwar zeigt:

Fig. 1 ein Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Kombination, und

Fig. 2 ein schematisches Diagramm der Schaltung nach Fig-

Die erfindungsgemäße Meßschaltung nutzt den Zusammenhang aus, daß bei der Quadruplex-Videomagnetbandaufzeichnung das Tachometersignal der Bandantriebsrolle 3,84 kHz bei 37,6 cm/sek. Wiedergabegeschwindigkeit hat- Dies entspricht dem Sechzehnfachen der Steuerspur-Frequenz von 24o Hz. Bei 18,8 cm/sek. Wiedergabegeschwindigkeit beträgt die Tachometerfrequenz der Antriebsrolle 1,92 kHz oder das Ächtfache der Steuerspurfrequenz-Die Aufzeichnungsgeschwindigkeit des Bands kann somit durch Messen des Verhältnisses der Steuerspurfrequenz bezogen auf die Tachometerfrequenz der Bandantriebsrolle bestimmt werden.

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Obwohl die Erfindung nachstehend anhand eines Bandgeräts für Quadruplex-Videoaufzeichnung mit 525-zeiligem NTSC-Format und den damit zugeordneten Frequenzen der Steuerspur des Tachometers usw., erläutert wird, kann dieses Konzept auch bei anderen Video-, Audio- usw. Aufzeichnungs-/Wiedergabe-Geräten verwandt werden, wenn Vielfachfrequenz-Steuerspuren und/oder PAL-oder SECAM-Formate mit 625 Zeilen vorgesehen sind.

In Fig. 1 ist ein Abschnitt eines Videobands 12 dargestellt, das von einer Antriebsrolle 14 angetrieben wird. Auf dem Videoband 12 ist eine Standard-Quadruplex-Steuerspur 16 aufgezeichnet, die von einem Steuerspurkopf 18 gelesen wird. An die Antriebsrolle 14 ist ein Antriebsrollentachometer 2o gekuppelt, der ein der Drehung der Antriebsrolle 14 entsprechendes Tachometersignal erzeugt. Der Steuerspurkopf 18 erzeugt ein Steuerspursignal, das der Vorbeibewegung des Videobands an einer Kopfeinrichtung (nicht dargestellt) des Videomagnetbandgeräts entspricht. Das Steuerspursignal wird einem Mehrfachkondensator-Filter 22 eines Umschaltfilters 24 zugeführt. Das Tachometersignal wird einem 1-durch-16-Teiler 26 des Umsehaltfilters 24 sowie einem Teiler 28 zugeführt. Das Umschaltfilter 24 soll nachstehend anhand von Fig. 2 näher erläutert werden; es ist darüberhinaus in dem Aufsatz "ELECTRONIC DESIGN", Band 16, 2. Aug. 1974, Seiten 96 bis 1o1 und Band 23, 8. November 1974, Seiten 116 bis 12o, beschrieben.

Das Steuerspursignal ist keine reine Sinuswelle, sondern ein Mischsignal aus einer bei Bandsättigung also mit schwerwiegenden Verzerrungen durch dritte Harmonische aufgezeichneten 24o-Hz-Frequenz und einem zusätzlichen Bildimpuls mit der Bildfolgefrequenz. Das Umschaltfilter 24 weist deshalb ein Filter auf, das dem Steuerspursignal bei allen Bandgeschwindigkeiten folgt. Wie in Fig. 1 dargestellt ist, wird dem Filter das Tachometersignal der Bandantriebsrolle über den Teiler 26 als Takt zugeführt. Das sich ergebende, gefilterte Steuerspursignal

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wird einem 1/8-Teiler 3o zugeführt, der eine 3o-Hz-Bildfolgefrequenz erzeugt, die ihrerseits einem monostabilen Multivibrator 32 zugeführt wird. Der monostabile Multivibrator 32 erzeugt einen 5-Mikrosekunden-Impuls. An den raonostabilen Multivibrator 32 ist ein zweiter monostabiler Multivibrator 34 angekoppelt, der einen zweiten 5-Mikrosekunden-Impuls erzeugt.

Mit den Ausgängen für die 32- und die 64-Zählung des Teilers 28 ist ein UND-Gatter 36 gekoppelt, das mit dem Eingang eines Flipflops 38 vom D-Typ verbunden ist. Das Flipflop 38 dient als Speicher, der seinen letzten Zustand so lange speichert, bis er über den 5-Mikrosekunden-Impuls des monostabilen Multivibrators 32 erneut geschaltet wird. Der Teiler 28 wird vom 5-Mikrosekunden-Impuls des monostabilen Multivibrator 34 am Ende der Mittelungsperiode in der der Teiler 28 die Tachometerimpulse zählt, zurückgesetzt. Das Ausgangssignal des Flipflops 38 wird einem Ausgangsanschluß 4o zugeführt, der abhängig von der 37,6 cm/sek.-Standard-AufZeichnungsgeschwindigkeit oder der 18,8 cm/sek.-Aufzeichnungsbandgeschwindigkeit auf einem hohen bzw. einem tiefen logischen Pegel 1st.

Zum Beispiel sollten während einer durch Herunterteilen des Steuerspursignals mittels des Teilers 3o ausgewählten Mittelungsperiode 128 Antriebsrollen-Tachometerimpulse vom Teiler 28 gezählt werden, wenn auf dem Videoband 12 mit 37,6 cm/sek. aufgezeichnet wurde bzw. es sollten 64 Tachometerimpulse gezählt werden, wenn auf dem Band mit 18,8 cm/sek. aufgezeichnet wurde. Die Schwellwert-Zählung ist in der Mitte zwischen 128 und 64 Tachometerimpulsen, d.h. bei 96 Impulsen gewählt. Wenn der Teiler 2 8 während der Mittelungsperiode eine Anzahl von Tachometerimpulsen zählt, die 96 überschreitet, so wird in das D-Flipflop 38 ein hoher logischer Pegel eingelesen, der der 37,6 cm/sek.-Standardaufzeichnung entspricht. Ist die in einer Mittelungsperiode gezählte Anzahl kleiner als 96 Tachometerimpulse, so wird ein tiefer logischer Pegel in das Flip-

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flop 38 eingelesGn, der einer 18,8 cm/sek.-Standardaufzeichnung entspricht. Die Mittelungsperiode wird durch den Takt des Speicher-Flipflops 38 bestimmt und durch die Rücksetzimpulse des monostabilen Multivibrators 34 zum Teiler 28 zurückgesetzt.

Fig. 2 zeigt Einzelheiten des schematischen Schaltbilds nach Fig. 1. Die Steuerspursignale werden über einen Kopf 18 sowie einen Eingangsverstärker 42 dem unterteilten Filter 22 des Umschaltfilters 24 zugeführt. Die sich ergebenden abgefragten Steuerspursignale werden einer als Spannungsfolgerschaltung ausgebildeten Trennstufe 44 und von dort einem Verstärker 46 zugeführt. Ein Tiefpaßfilter 48 mit einer außerhalb des Bandpaßes der Steuerspursignale gelegenen Frequenzcharakteristik unterdrückt das durch das Umschaltfilter 24 eingeführte Schaltrauschen. Das gefilterte Steuerspursignal wird anschliessend einer Quadriererschaltung 5o zugeführt, die als NuIldurchgangs-Detektor arbeitet und eine Rechteckwelle aus den Durchgangspunkten der Sinuswelle des gefilterten Steuerspursignals erzeugt. Dieses Signal gelangt dann an einen monostabilen Multivibrator 52, der saubere Impulse an den Teiler 3o liefert. Der Teiler 3o ist mit den Multivibratoren 32, 34 gekoppelt, von denen der Multivibrator 32 über ein UND-Gatter 54 den Taktimpuls an das Flipflop 38 abgibt. Der Multivibrator 34 liefert einen sauberen Impuls an einen monostabilen Multivibrator 56, der als Verriegelungsschaltung arbeitet. Die dem Zählerinhalt 32 und 64 entsprechenden Anschlüsse des Teilers 28 sind mit dem UND-Gatter 36 gekoppelt, das in der vorliegenden Ausfuhrungsform durch ein Paar von in Serie geschalteten UND-Gattern besteht, und das seinerseits an den monostabilen Multivibrator 56 angekoppelt ist. Der letztere ist mit dem Flipflop 38 und damit mit dem Ausgangsanschluß 4o gekoppelt.

Das gefilterte Steuerspursignal wird dem UND-Gatter 54 zugeführt und zwar über eine Wechselstrom-Kopplung 6o, über

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Detektordioden 62, die den Scheitelwert des Signals erfassen und einem Schwellwertdetektor 64. Die Elemente 62, 64 erfassen das Fehlen der Steuerspur und sperren daraufhin das UND-Gatter 54 und das Flipflop 38, womit das Flipflop 38 seinen zuletzt eingenommenen Zustand beibehält.

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Claims

Patentansprüche

, 1. Bandgeschwindigkeits-Meßschaltung zum Ermitteln von Standort-Aufzeichnungsgeschwindigkeiten eines von einem Magnetband-Aufzeichnungs- und/oder Wiedergabegerät bewegten Bands, wobei das Aufzeichnungs- und/oder Wiedergabegerät einen Bandantriebstachometer aufweist und auf dem Band ein mehrfrequentes Steuerspursignal aufgezeichnet ist/ dadurch gekennzeichnet , daß eine erste Einrichtung (24, 3o) das Steuerspursignal aufnimmt und bei jeder Wiedergabegeschwindigkeit vom Tachometersignal das Verhältnis der Frequenz des Steuerspursignals und der Frequenz des Tachometersignals ermittelt und daß an die erste Einrichtung (24, 3o) eine zweite Einrichtung (2 8, 36, 38) angekoppelt ist, die dem Verhältnis und damit der Aufzeichnungs-Bandgeschwindigkeit entsprechende logische Pegel abgibt.

2. Meßschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Einrichtung (24, 3o) eine dritte, mit der Steuerspur gekoppelte Einrichtung (22) aufweist, die in Abhängigkeit vom Tachometersignal bei jeder Wiedergabegeschwindigkeit ein gefiltertes Steuerspursignal mit ausgewählter Frequenz erzeugt.

3. Meßschaltung nach. Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die dritte Einrichtung (22) ein durch eine ausgewählte Anzahl Kondensatoren gebildetes Umschalt-Filter aufweist, das die Kondensatoren mit Hilfe des Tachometersignals bei einem ganzzahligen oder beinahe ganzzahligen Vielfachen des gewünschten Steuerspursignals der Reihe nach anschließt, derart, daß in dem mehrfrequenten Steuerspursignal alle Frequenzen bis

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auf die ausgewählte Frequenz unterdrückt sind.

4. Meßschaltung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , daß an den Bandantriebs-Tachometer (2o) ein Teiler (28) für das Tachometersignal angekoppelt ist, der eine Anzahl Tachometerimpulse zählt und daß die zweite Einrichtung eine Einrichtung (36, 38) aufweist, die die vom Teiler (28) gezählten Tachometerimpulse aufnimmt und eine Zählschwelle vorgibt und die entsprechend der Aufzeichnungsgeschwindigkeit logische Pegel erzeugt.

5. Meßschaltung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Zählschwelle vorgebende Einrichtung (36, 38) ein UND-Gatter (36) aufweist, das einen ersten logischen Pegel erzeugt, wenn die vom Teiler gezählte Anzahl Tachometerimpulse die Zählschwelle übersteigt und die einen zweiten logischen Pegel erzeugt, wenn die Anzahl Tachometerimpulse kleiner ist als die Zählschwelle.

6. Meßschaltung nach Anspruch 5, dadurch g e k e η η zeichnet, daß die erste Einrichtung (24, 3o) einen an das Umschalt-Filter (2 2) gekoppelten Steuerspur-Teiler (3o) aufweist, der das gefilterte Steuerspursignal herunterteilt und hierdurch eine Mittelungsperiode festlegt, innerhalb der die Anzahl von Tachometerimpulsen vom Teiler (28) für das Tachometersignal zu zählen ist.

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7. Meßschaltung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet , daß an den Steuerspur-Teiler (3o) ein Impulsformerkreis (32, 34) angekoppelt ist, der ausgewählte Takt- und Rücksetzimpulse erzeugt.

8. Meßschaltung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß an das UND-Gatter (36) eine auf Taktimpulse des Impulsformerkreises (32, 34) ansprechende Flipflop-Schaltung (38) angekoppelt ist, die einen einer ersten Standort-Auf zeichnungsgescliwindigkeit zugeordneten hohen logischen Pegel abgibt, wenn die Anzahl der Tachometerimpulse größer ist als die Zählschwelle und die einen einer zweiten Standort-Aufzeichnungsgeschwindigkeit zugeordneten, tiefen logischen Pegel abgibt, wenn die Anzahl der Tachometerimpulse kleiner ist als die Zählschwelle.

9. Verfahren zum Messen der Standort-Aufzeichnungsgeschwindigkeit eines Äufzeichnungs-/Wledergabe-Bandgeräts bei Bewegung des Bands, bei dem mittels des Bandgeräts ein Bandantriebs-Tachometersignal erzeugt und auf dem Band ein mehrfrequentes Steuerspursignal aufgezeichnet wird, dadurch gekennzeichnet , daß das Verhältnis der Steuerspurfrequenz bezogen auf die Bandantriebs-Tachometerfrequenz gemessen wird und daß Logiksignale erzeugt werden, deren Pegel dem gemessenen Verhältnis und damit der Bandgeschwindigkeit bei der Aufzeichnung entsprechen.

1o. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß ein erster logischer Pegel als Anzeige einer ersten Standort-Aufzeichnungsgeschwindigkeit erzeugt wird, wenn eine ausgewählte Schwellwert-Zählung iiberschritten wird und daß ein zweiter logischer Pegel als Anzeige einer zweiten Geschwindigkeit erzeugt wird, wenn die Schwellwertzählung nicht überschritten wird.

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11. Verfahren nach Anspruch 1o, dadurch gekennzeichnet , daß in Abhängigkeit vom Bandantriebs-Tachometersignal über den gesamten Bereich der Bandantriebsgeschwindigkeiteii aus dem Steuerspursignal des Bands eine ausgewählte Komponente abgetrennt und sämtliche anderen Komponenten bis auf die ausgewählte Komponente unterdrückt werden, daß mit Hilfe des Steuerspursignals eine Mittelungsperiode festgelegt wird, daß die Anzahl an Bandantriebs-Tachometerimpulsen innerhalb einer Mittelungsperiode gezählt wird und daß festgestellt wird, ob die gezählte Anzahl größer oder kleiner als die Schwellwertzählung ist,

12- Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß zum Auswählen der Komponente des Steuerspursignals der Seihe nach eine Vielzahl Kondensatoren in Abhängigkeit von dem Bandantriebs-Tachoraetersignal bei einem ganzzahligen oder beinahe ganzzahligen Vielfachen des gewünschten Steuerspursignals angeschlossen wird, derart, daß für die Erzeugung des gefilterten Steuerspursignals lediglich die ausgewählte Komponente des Steuerspursignals abgetrennt wird.

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