DE2712006B2 - Verfahren zur Herabsetzung von Störsignalkomponenten in mit Frequenzmodulation arbeitenden Signaliibertragungssystemen und Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herabsetzung von Störsignalkomponenten im demodulierten Signal einer mit Frequenzmodulation arbeitenden Signalübertragungsanlage, insbesondere einer Video-Aufzeichnungsanlage, bei der ein Trägersignal mit Einern eine Grundfrequenz besitzenden Modulationssignal moduliert und das frequenzmodulierte Signal demoduliert wird, und auf eine Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens.

Die Aufzeichnung von Fernsehsignalen auf einem Magnetband oder dgl. wird häufig unter Heranziehung der Frequenzmodulation vorgenommen. Dies bedeutet, daß ein Trägersignal mit dem Bildinformationssignal frequenzmoduliert wird und daß das erzielte Signal auf dem Magnetband aufgezeichnet wird. In dem modulierten Trägersignal ist die Bildinformation in der zeitlichen Steuerung von Achsendurchgängen enthalten. Wird das betreffende Signal auf dem Band aufgezeichnet, so ist die betreffende Bildinformation in den Speicherstellen enthalten, in denen Wechsel des magnetischen Zustands vorhanden sind. Das zusammengesetzte Farbbildinformationssignal enthält ein Leuchtdichtesignal bzw.

Luminanziiignal sowie eiit Farbartsignal bzw. Chrominanzsignal, das auf einen Hilfsträger von etwa 3,58 MHz in den Vereinigten Statten von Nordamerika und von etwa 4,43 MHz bei der PAL-Fernsehnorm und der SECAM-Fernsebnorm moduliert ist. Die beiden zuletzt erwähnten Farbfernsehnormen werden in vielen europäischen Ländern benutzt Mit Rücksicht darauf, daß bei dem Frequenzmodulationsvorgang eine Trägerfrequenz benutz wird, die nicht genügend hoch in bezug auf die Frequenz des Modulationssignais ist, sind mit der Aufzeichnung derartiger Signale verschiedene Probleme verknöpft Darüber hinaus bringen die Sättigungseigenschaften des magnetischen Aufzeichnungsmediums, d.h. des Magnetbandes, eine ihnen innewohnende Begrenzung des Signals mit sich. Als Ergebnis des Frequenzrnodulationsvorgangs und der relativen Frequenz des Modulationssignals und des Trägersignals können bestimmte Seitenbänder des modulierten Signals, beispielsweise die unteren Seitenbänder zweiter und dritter Ordnung des betreffenden Signals, bis zu niedrigen Frequenzen hin reichen und durch die Null-Frequenz hindurch sogar zu negativer Frequenzen reichen, wobei in der Nähe des frequenzmodulierten Trägers innerhalb der Bildbandbreite ein »Geist« auftreten kann (siehe Fig.3). Diese umgefalteten Seitenbänder sowie die unteren Seitenbänder der ungeradzahligen Harmonischen der Trägerfrequenz erzeugen demodulierte störende Interferenzsignale, die auch als Moirestörung bezeichnet werden. Eine Moirestörung erzeugt gewöhnlich eine beachtliche Verzerrung bzw. Verzeichnung des Fernsehbildes während der Wiedergabe des Bildbandes bzw. Videobandes.

Das bisher am häufigsten und erfolgreich benutzte Verfahren zur Minimierung von Moireverzeichnungsef- J5 fekten besteht in einer sorgfältigen Auswahl der Trägerfrequenz, der Größe des Luminanzhubes, des Modulationsindex des Farbart-Hilfsträgers und in der geeigneten Einstellung der Wiedergabe-Elektronikschaltungt.i in der Aufzeichnungsanlage. Die maximale Größe des Frequenzmodulationshubes bei den Hilfsträgerfrequenzen, die bei der Farbbildsignalaufzeichnung benutzt werden können, ist durch den zulässigen Pegel der demodulierten störenden Frequenzkomponenten (Moire) begrenz!, die sich aus dem Vorhandensein von gefalteten oder negativen Frequenzseitenbändern sowie ähnlichen Seitenbändern in FM- bzw. Frequenzmodulations-Spektrum ergeben. Die Begrenzung des Frequenzmodulations- bzw. FM-Hubes führt zu einer Begrenzung djs. Störabstands, der erzielbar ist und der bei der Aufzeichnung auf einem Magnetband letztlich die Bandmenge bestimmt, die für eine vorgegebene Systemleistungsstufe erforderlich ist.

Der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Schaltungsanordnung zur Unterdrückung oder zur weitgehenden Herabsetzung der demodulierten störenden Interferenzkomponenten, wie Moirekomponenten, anzugeben, wobei ein erweiterter Frequenzmodulationshub und/oder eine verbesserte Leistung im Hinblick auf derartige Störsignale ermöglicht sein soll.

Gelöst wird die vorstehend aufgezeigte Aufgabe bezüglich des erwähnten Verfahrens durch die im Patentanspruch I angegebene Erfindung. Zur Durchführung des Verfahrens eernäß der Erfindung ist es zv/eckmäßig, eine Schaltungsanordnung zu verwenden, wie sie im Patentanspruch 6 angegeben ist.

Anhand von Zeichnungen wird die Erfindung nachstehend beispielsweise näher erläutert,

Fig. 1 zeigt in einem Blockdiagramm eine die vorliegende Erfindung verkörpernde Schaltungsanordnung.

Fig.2 zeigt in einem Diagramm den Verlauf von verschiedenen Signalen, die in Beziehung zur vorliegenden Erfindung stehen.

F i g. 3 zeigt in einem Diagramm Frequenzkomponenten, wobei negative oder umgefaltete Seitenbänder bei der Frequenzmodulation veranschaulicht sind.

Fig.4 zeigt einen elektrischen Schaltplan einer Schaltungsanordnung, die der im Blockdiagramm gemäß F i g. 1 dargestellten Schaltungsanordnung entspricht und die die vorliegende Erfindung verkörpert.

Allgemein gesagt ist die vorliegende Erfindung auf ein Verfahren sowie auf eine Schaltungsanordnung zur Herabsetzung oder Unterdrückung von Störsignale oder Moiresignale erzeugenden Störsignalkomponenten im demodulierten Ausgangssignal eines Bildsignalsystems gerichtet, bei dem mit frequenzmodulation gearbeitet wird. Während die Scha'tungsanordnung so eingestellt sein kann, daß eine Störsignalkomponente bestimmter Ordnung vermindert ist, werden außerdem Störsignale benachbarter Ordnungen ebenfalls auf ein geringeres Maß herabgesetzt bzw. unterdrückt. Ein bedeutender Vorteil der vorliegenden Erfindung liegt in deren Fähigkeit, derartige Störsignalkomponenten tatsächlich auf Null herabzusetzen. Die Erfindung unterdrückt die Störkomponenten dadurch, daß eine geradzahlige Oberwelle bzw. ein geradzahliges Oberwellen-KIirrsignal dem Orginal-Modulationssignal mit solcher Phase und Amplitude hinzugefügt wird, daß die Störkomponenten in dem Modulationsprozeß unterdrückt sind. Mit anderen Worten ausgedrückt heißt dies, daß das zweite Oberwellensignal des Modulations-Frequenzsignals dem Modulations-Frequenzsignal vor oder während der Frequenzmodulation des Trägers hinzuaddiert wird. Dabei wird die zweite Oberwelle in bezug auf das Grund-Modulationsfrequenzsignal mit solcher Phasen- und Amplitudenbeziehung hinzuaddiert, daß eine bestimmte Moirc-interferenzkomponente auf einen Wert von tatsächlich Null unterdrückt werden kann.

Gemäß einem bedeutenden Aspekt der vorliegenden Erfindung wird die Phasenbeziehung der zweiten Oberwelle des Modulationsfrequenzsignals in solcher Weise herbeigeführt, daß die Signalwelle des Grundmodulationssignals als Ergebnis der Addition des zweiten Oberwellensignals zu diesem Modulationssignal angehobene Signalspitzen aufweist, während die unteren Signalspitzen abgeflacht oder komprimiert sind. Wenn die Phasenbeziehung derart eingestellt ist, daß die obige absichtliche Verzerrung in der Modulationssignalwelle auftritt, dann werden die Moire erzeugenden demodulierten Störsignalkomponenten tatsächlich auf Null herabgesetzt sein, vorausgesetzt allerdings, daß die Amplitude des hinzuaddierten zweiten Oberwellen-Modulationssignals in richtiger Weise festgelegt ist.

Die erforderliche Amplitude des zweiter. Oberwellensignals ist eine Funktion generell des Modulationsindex sowie der besonderen Ordnung der zu unterdrückenden Störkomponente. Bei einem gegebenen Modulationsindex β würde beispielsweise eine demodiilierte Störkomponente vierter Ordnung — die als eine Störkomponente definiert ist, welche auf das umgeklappte vierte Seitenband und d»3 unteren vierten Seitenbänder der dritten Oberwelle der Trägerfrequenz zurückgeht — eine geringere Amplitude der hinzuaddierten zweiten Oberwelle erfordern als eine entsprechend festgelegte

Störkomponente dritter Ordnung. Dabei ist die erforderliche Amplitude insbesondere direkt porpotional dem Quadrat des Modulationsindex ß, wobei der Modulationsindex als das Verhältnis des Spitzenfrequenzhubes der Trägerfrequenz zu der Modulationssignalfrequenz selbst zu betrachten ist. Wenn demgemäß das Modulationssignal eine Pegelzunahme von 1 dB beispielsweise erfährt, dann muß die erforderliche Amplitude für die hinzuaddierte zweite Oberwelle entsprechend dem Quadrat der l-dB-Zunahme variieren, was demgemäß eine Amplitudenzunahme von 2 dB erfordern würde. In entsprechender Weise würde eine Zunahme von 2 dB in dem Grundmodulationsfrequenzpegcl ein zweites Oberwellensignal mit einem Pegel von 4 dB erfordern.

Im folgenden sei auf die Zeichnungen Bezug genommen, und /war insbesondere auf I ι g. I. in der in i'inom Blockdiagramm eine die vorliegende Erfindung verkörpernde Schaltungsanordnung gezeigt ist. die zur Unterdrückung der störenden Interferenzkomponenten brauchbar ist. die im demodulierten Ausgangssignal von Bildaufzeichnungsvorrichtungen des Typs häufig auftreten, bei dem ein Trägersignal durch das Bildsignal moduliert ist. Wie in der Zeichnung dargestellt, wird ein das vollständige Bildspektrum umfassendes Bildsignal einem Eingang 10 zugeführt, an dem das betreffende Signal in zwei Wege aufgeteilt wird, nämlich in einen oberen Weg 12 und in einen unteren Weg 14. Die getrennten Bildsignale werden schließlich in einem Addierer 16 zusammengefaßt, der mit einem Ausgang 18 /u einem Frequenzmodulations- bzw. FM-Modulator hinführt. Vor der Aufzeichnung auf einem Magnetband moduliert das Bildsignalgemisch bzw. das kombinierte Bildsignal dasTrägcrsignal indem 1^:M-Modulator.

Der obere Weg 12 enthält ein Hochpaßfilter 20 welches von herkömmlichem Aufbau ist und welches vorzugsweise lediglich die obere Hälfte des Bildsignalspcktrums durchläßt, einschließlich des Farbliilfsträgers und dessen Seitenbänder. Vorzugsweise unterdrückt das beireffende Filter die untere Hälfte des Bildsignalspektrum. Das Ausgangssignal des Hochpaßfilters 20 wird einem Integrator 22 zugeführt, der einen Frequenzgangabfall von 6 dB pro Oktave aufweist, um die Abhängigkeit von J auf die Mndulationsfrequenz zu kompensieren. Im Hinblick darauf wird der Modulationsindex ,< generell als Verhältnis des Spitzenfrequenzhubes der Trägerfrequenz zu der Modulationsfrequenz selbst definiert. Der Integrator 22 ist von herkömmlichen] Aufbau: er kann ein Netzwerk mit konstanter Impedanz oder dgl. sein. Der Integrator ist so ausgelegt, daß er zumindest über die Bandbreite, die von dem gesamten Chrominanzsignalband eingenommen wird (welches in der Nähe der Hilfsträgerfrequenz liegt) eine Beziehung aufweist, die für sämtliche Frequenzkomponenten in der betreffenden Frequenznähe richtig ist. so daß die (nachstehend beschriebenen) Einstellungen eines Dämpfungsgliedes und eines' Phasenschiebers gleichzeitig für sämtliche derartige Frequenzen richtig sind, nachdem diese Einstellungen einmal optimiert sind. Im Hinblick darauf ist der Integrator vom praktischen Standpunkt aus nicht unbedingt erforderlich: es können zufriedenstellende Ergebnisse sogar ohne diesen Integrator erzielt werden, obwohl der Einschluß des betreffenden Integrators bevorzugt ist.

Das Ausgangssignal des Integrators wird einer Quadrierschaltung 24 zugeführt, die das zweite Oberwcliensignal des Grund- oder Modulationsfrequenzsi gnals erzeugt, d. h. die obere Hälfte des Bildsignalspektrums. Die Quadrierschaltung ist ebenfalls eine Schaltung von herkömmlichem Aufbau; sie kann eine herkömmliche Multiplizierschaltung enthalten, bei der

") ein Signal mit sich selbst multipliziert wird. Es kann aber auch die Spannungs-Strom-Kennlinie einer Diode oder einer Transistorstrecke beispielsweise ausgenutzt werden. Das Ausgangssignal der Quadrierschaltung ist die zweite Oberwelle des dieser Schaltung zugeführten

in Eingangssignal. Die betreffende zweite Oberwelle besitzt ebenfalls eine Amplitude, die sich mit dem Quadrat der Amplitude des dem Eingang dieser Quadrierschaltung zugeführten Signals ändert. Das Ausgangssignal der Quadrierschaltiing wird entweder

ι") einem Bandpaßfilter oder einem Hochpaßfilter 26 zugeführt. Dieses Filter wird dazu benutzt, jegliche unerwünschten Frequenzkomponenten aus dem Aus gangssignal der Quadrierschaltung 24 zu entfernen. Das Bandpaßfilter 26 ist von herkömmlichem Aufbau; es kann beispielsweise vom Typ des gekoppelten Resonators sein, der eine Breitbandcharakteristik besitzt, deren Mitte bei der zweiten Obcrwellenfrequenz liegt. Das von dem Filter 26 abgegebene Signal wird dann einem einstellbaren Phasenschieber 28 zugeführt, der die

-·") Phase des zweiten Obcrwellensignals derart einzustellen gestattet, daß diejenige Beziehung zu der Grundmodulationsfr-quenz erzielt wird, die bei Addition der zweiten Oberwelle zu dem Grundfrcquenzsignal in einer Weise vorliegt, wie dies beschrieben worden ist

κι und wie dies durch die Signalwcllen gemäß F i g. 2 veranschaulicht ist. Bevor die Phasenbeziehung erläutert wird, die erforderlich ist, um eine Komponente bestimmter Ordnung zu unterdrücken, sei noch bemerkt, daß der obere Signalwcg 12 ein Dämpfungs-

i"> glied 30 aufweist, welches so eingestellt sein kann, daß tatsächlich eine Aufhebung der bestimmten Störfrequenzkomponente hervorgerufen wird. Das betreffende Dämpfungsglied weist dr.bei für die jeweils aufzuhebende Komponente der jeweiligen Ordnung eine andere

·»» Einstellung auf. Generell ausgedrückt heißt dies, daß Komponenten benachbarter Ordnung ebenfalls herabgesetzt, jedoch nicht vollständig aufgehoben werden, wenn das Dämpfungsglied 30 in richtiger Weise eingestellt ist. um eine Komponente vollständig

*ϊ auszulöschen. Wenn beispielsweise das Dämpfungsglied eingestellt ist, um Komponenten der dritten Ordnung auszulöschen, dann werden auch Komponenten der zweiten und vierten Ordnung vermindert oder unterdrückt, allerdings in einem geringeren Ausmaß.

V) Gemäß einem bedeutenden Aspekt der vorliegen«-¹ ;n Erfindung sei im Hinblick auf die in F i g. 2 dargestellten Signalwellen, die eine Phasenbeziehung erkennen lassen, folgendes ausgeführt. Gemäß F i g. 2 ist ein Grundmodulationsfrequenzsignal gezeigt, welches dem Eingang 10 zugeführt werden könnte. Dieses Signal weist obere Signaispitzen 32 und untere Signalspitzen 34 auf. Die Schaltung in dem oberen Signal weg 12 gemäß F i g. 1 ist imstande, eine zweite Oberwelle des Modulationsfrequenzsignals zu erzeugen. Diese zweite

W) Oberwelle ist in F i g. 2 gezeigt. Der Phasenschieber 28 wird so eingestellt, daß dann, wenn die Grundwelle und die zweite Oberwelle hinzuaddiert werden, das Summensignal den im unteren Teil der F i g. 2 dargestellten Signalwellenverlauf besitzt. Gemäß diesem Signalwel ienverlauf sind die dargestellten oberen Signaispitzen 32' in Richtung des oberen Frequenzhubes angehoben (oder gestreckt), und die unteren Signalspitzen 34' sind komprimiert (oder abgeflacht) dargestellt. Wenn die

Phasenbeziehung des von dem oberen Signalweg 12 dem Addierer 16 zugeführten zweiten Oberwellensignals in bezug auf das dem Addierer 16 von dem unteren Signalweg 14 her zugeführte Grundmodulationsfrequenzsignal die aus F i g. 2 ersichtliche Beziehung besitzt, dann wird das auf der Leitung 18 auftretende kombinierte oder summierte Signal eine solche Form besitzen, daß auf eine Zuführung zu einem Frequenzmodulations- bzw. FM-Modulator die schließlich erfolgende Demodulation des FM-Signals durch herkömmliche Einrichtungen dazu führt, daß die störende Interferenzkomponente unterdrückt ist, so daß sie in dem demodulierten Ausgangssignal nicht erscheint.

Es sei ferner darauf hingeweisen, daß die Schaltungskomponenten in dem oberen Signalweg 12 die Filter 20 und 26 umfassen, durch die eine Verzögerung hervorgerufen werden kann, die in dem unteren Signalweg 14 nicht vorhanden ist. Demgemäß kann eine Verzögerungsleitung 36 vorgesehen sein, um sicherzustellen, daß die Signale in beiden Signalwegen den Addierer 16 gleichzeitig erreichen. In der Praxis mag die Verzögerungsleitung 36 nicht erforderlich sein, weil die Ergebnisse in gewissen Anwendungsfällen ohne die Verwendung einer solchen Verzögerungsleitung angemessen bzw. ausreichend sein können.

Die Schaltungsanordnung gemäß Fig. 1 zeigt lediglich eine Blockdarstellung von einzelnen Komponenten, die zur praktischen Ausführung des Verfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet werden können. Die besondere Anordnung der Blöcke ist in den meisten Fällen nicht besonders kritisch. Bezugnehmend auf den elektrischen Schaltplan gemäß Fig.4 dürfte ersichtlich sein, daß bei der speziellen Schaltungsanordnung, welche ebenfalls die vorliegende Erfindung verkörpert, eine etwas andere Reihenfolge des Auftretens der einzelnen Schaltungsteile vorhanden ist als bei dem Blockdiagramm gemäß Fi g. 1. So ist insbesondere der Phasenschieber 28 an der Eingangsseite und nicht an einer Stelle nahe des Addierers 16 vorgesehen. Außerdem arbeitet der Phasenschieber bei der Grundfrequenz und nicht bei der zweiten Oberwelle. Der Integrator 22 integriert das Modulationssignal, bevor dieses dem Hochpaßfilter 20 zugeführt wird. Das Bandpaßfilter 26 ist jedoch im Anschluß an der Quadrierschaltung 24 vorgesehen, und zwar deshalb, weil es beabsichtigt ist, die unerwünschten Komponenten auszufiltern, die als Ergebnis des Quadrierungsprozesses vorhanden sind. Es dürfte ferner einzusehen sein, daß die Verzögerungsleitung 36 bei der Schaltungsanordnung gemäß F i g. 4 nicht vorgesehen ist, und zwar aus dem Grunde, daß die in dem Signalweg 12 hervorgerufene Verzögerung lediglich etwa 300 Nanosekunden beträgt, was etwa gleich einer vollständigen Periode eines 3,58-MHz Signals ist. Diese Größe der Verzögerung wird als tragbar betrachtet, allerdings unter der Voraussetzung, daß die zuvor erläuterten Phasen- und Amplitudenforderungen erfüllt sind.

Das durch Modulation eines Frequenzmodulators in der oben erwähnten Weise erzeugte Frequenzmodulationssignal bzw. FM-Signal weist Nulldurchgänge auf, eo die an Stellen liegen, welche absichtlich verändert sind Dieses Signal muß während des Aufzeichnungs- Wiedergabe-Vorgangs in einer solchen Weise verarbeitet werden, daß die veränderten Nulldurchgänge in ihren relativen Lagen zueinander nicht noch weiter verändert werden, vorausgesetzt allerdings, daß es erwünscht ist, daß die Störkomponente auf ihrem zuvor eingestellten Unterdrückungspegel bleibt Dies bedeutet daß sämtliche Frequenz- und Zeitbereiche, die in dem Frequenzmodulationsweg eingeschlossen sind, in geeigneter Weise so ausgelegt sein sollten, daß eine Zwischenzeichen- bzw. Zwischensymbol-Interferenz mit dem Signal vermieden ist. Wenn eine Zwischenzeicheninterferenz innerhalb des Aufzeichnungs-Wiedergabe-Vorgangs vorhanden ist, ist es möglich, die Phasen- und Amplitudeneinsteller 28 bzw. 30 derart richtig einzustellen, daß ein Kompensationseffekt hervorgerufen wird und daß das schließlich demodulierte Signal den gewünschten Unterdrückungspegel besitzt. Das frequenzmodulierte Signal wird, nachdem es von einem Videoband wiedergewonnen ist, vorzugsweise schließlich einem (nicht dargestellten) FM-Demodulator vom Impulszählertyp zugeführt, der das übliche Tiefpaßfilter in seinem Ausgang umfaßt, welches sämtliche Frequenzen oberhalb des normalen Bildsignalbandes ausscheidet, einschließlich der hinzuaddierten zweiten Oberwelle des Modulationshilfsträgerfrequenzsignals.

Die bei der praktischen Ausführung des Verfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung zulässige Größe der Zunahme des Frequenzmodulationshubes hängt von verschiedenen Faktoren ab. Die betreffende Vergrößerung des Frequenzmodulationshubes ist im allgemeinen in den Fällen höchst nützlich, in denen der Trägerhub bei den Hilfsträgermodulationsfrequenzen auf einem niedrigen Wert gehalten worden ist, und zwar aufgrund der störenden Interferenz niederer Ordnung. So ist beispielsweise die Hubnorm für das PAL-625-Highband

— bei dem eine Farbhilfsträgerfrequenz von 4,43 MHz vorhanden ist — durch Komponenten der dritten Ordnung auf einen Modulationsindex β von etwa 0,4 für Normtestbedingungen festgelegt. Durch Anwendung des Verfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung wäre es möglich, eine Steigerung von einigen 8 dB auf einen Modulationsindex β von etwa 1,0 vervorzurufen. In der Praxis kann jedoch die vollständige Erhöhung mit Rücksicht darauf nicht brauchbar sein, daß die Spitzenwellenlänge des Magnetbands zu berücksichtigen ist.

In der vorstehenden Besenreibung sind ein Verfahren und eine Vorrichtung erläutert worden, durch das bzw. durch die störende Interferenzkomponenten — die auch als Moireinterferenzkomponenten bezeichnet werden

— unterdrückt werden, die sonst im demodulierten Ausgangssignal bei der Wiedergabe eines Aufzeichnungsbandes auftreten können und die sich aus der Frequenzmodulation eines Trägers ergeben. Die vorliegende Erfindung verarbeitet das Modulationsfrequenzsignal in einer solchen Weise, daß bei der schließlich erfolgenden Demodulation eine bestimmte Komponente tatsächlich eliminiert ist Das Verfahren und die Schaltungsanordnung gemäß der vorliegenden Erfindung stützen sich dabei nicht auf Unvollkommenheiten des Aufzeichnungs-Wiedergabe-Systems, um ein Moire erzeugende Interferenzeffekte zu kompensieren. Das betreffende Verfahren und die betreffende Schaltungsanordnung können dabei verwendet werden, ohne irgendeine weitere bedeutende Verzerrung in den Aufzeichnungs- und Wiedergabeprozeß einzuführen.

Durch die vorliegende Erfindung sind also ein Verfahren und eine Schaltungsanordnung zur Unterdrückung von störenden Interferenzkomponenten geschaffen, die sich bei einer Bildaufzeichnungsanordnung ergeben, bei der ein Trägersigna! mit einem Bildsigna! frequenzmoduliert wird. Durch die vorliegende Erfindung wird eine unerwünschte störende Interferenzsignalkomponente weitgehend auf Null unterdrückt

indem die zweite Oberwelle des Bildinformations-Modulationssignals erzeugt wird und indem die zweite Oberwelle dem Modulationssignal mit einer bestimmten Phasenlage und Amplitude hinzuaddiert wird, bevor eine Modulation des Trägersignals erfolgt. Die Phasenlage ist dabei so gewählt, daß bei dem durch Addition

10

mit der zweiten Oberwelle sich ergebenden Signal die oberen Hubspitzen erhöht und die unteren Spitzen des Grundmodulationssignals abgeflacht sind. Die Amplitude des zweiten Oberwellensignals wird in direktem Verhältnis zum Quadrat des Modulationsindex des Modulationssignals addiert.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (14)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herabsetzung von Störsignalkomponenten im demodulierten Signal einer mit Frequenzmodulation arbeitenden Signalübertragungsanlage, insbesondere einer Video-Aufzeicbnungsanlage, bei der ein Trägersignal mit einem eine Grundfrequenz besitzenden Modulationssignal moduliert und das frequenzmodulierte Signal demoduliert wird, dadurch gekennzeichnet, daß aus dem Modulationssignal ein Oberwellensignal erzeugt wird, dessen Frequenz ein harmonisches Vielfaches der Grundfrequenz ist und dessen Amplitude und Phase in einem festgelegten Zusammenhang zur Amplitude und Phase der Grundfrequenzkomponente des Modulationssignals stehen und daß das Trägersignal zur Verschiebung der Nulldurchgänge des frequenzmodulierten Signals gegenüber den bei Frequenzmodulation des Trägersignals mit dem Modulationssignal allein sich ergebenden Nulldurchgängen sowohl mit dem Modulationssignal als auch dem Oberwellensignal frequenzmoduliert wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Phasenlage des Oberwellensignals so gewählt wird, daß die oberen Signalspitzen des frequenzmodulierenden Signalhubs verlängert und die unteren Signalspitzen abgeflacht sind.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Amplitude des Oberwellensignals JO in direktem Verhältnis zum Quadrat des ModulatioRsindex gewählt wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet., daß -das Oberwellensignal eine gerade Harmonische der Grundfrequenzkomponente ist.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Oberwellensignal die zweite Harmonische der Grundfrequenzkomponente ist.

6. Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung (14) vorgesehen ist, die ein Oberwellensignal des Modulationssignals erzeugt, daß eine Phaseneinstelleinrichtung (28) vorgesehen ist, die die Phasenlage des Oberwellensignals derart einzustellen gestattet, daß dieses Signal anschließend dem Modulationssignal mit einer bestimmten Phasenbeziehung hinzuaddiert wird, daß eine Amplitudeneinstelleinrichtung (30) vorgesehen ist, die die Amplitude des Oberwellensignals auf eine bestimmte Amplitude einzustellen gestattet, und daß eine Verknüpfungseinrichtung (16) vorgesehen ist, die das Oberwellensignal und das Modulationssignal zur Modulation des Trägersignals verknüpft.

7. Schaltungsanordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die das Oberwellensignal erzeugende Einrichtung (24) ein der zweiten Harmonischen der Grundfrequenz der Modulationsfrequenz entsprechendes Signal erzeugt.

8. Schaltungsanordnung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Amplitudeneinstelleinrichtung (30) eine Einrichtung umfaßt, die die Amplitude des Oberwellensignals in direktem Verhältnis zum Quadrat des Modulationsindex zu &-"> ändern gestattet.

9. Schaltungsanordnung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Amplitudenein-Stelleinrichtung (30) eine Multiplizierschaltung umfaßt, deren Ausgangsamplitude $jch als Funktion des Quadrats der Eingangssignalamplitude ändert.

10. Schaltungsanordnung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Amplitudeneinstefleinrichtung (30) eine das Oberwellensignal integrierende Integrationseinrichtung (22) vorgeschahet ist

11. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Phaseneinstelleinrichtung (28) die Phasenlage des Oberwellensignals derart einzustellen gestattet, daß auf eine Addition dieses Signals zu dem Modulationssignal die Phasenbeziehung zwischen den beiden Signalen derart ist, daß die den oberen Trägerfrequenzhub bewirkenden Signalspitzen des Modulationssignals erhöht und die den unteren Trägerfrequenzhub bewirkenden Signalspitzen abgeflacht werden.

12. Schaltungsanordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Moduiationssigna! einer solchen Verzögerung ausgesetzt ist, daß es der als Addierereinrichtung ausgebildeten Verknüpfungseinrichtung (16) zum Ausgleich der Verzögerung zugeführt wird, die durch die Erzeugung des Oberwellensignals eingeführt ist.

13. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 6 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung in Videosignalanlagen Filtereinrichtungen (20, 26) vorgesehen sind, die angenähert die obere Hälfte des Bildmodulationssignalspektrums einschließlich des Farbhilfsträgers und dessen Seitenbänder durchlassen.

14. Schaltungsanordnung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß eine Verzögerungseinrichtung (36) vorgesehen ist, die das Bildmodulationssignal verzögert an die Verknüpfungseinrichtung (16) abgibt, wobei die Verzögerungseinrichtung (36) eine Verzögerungszeit trjfOhrt, die ungefähr gleich der Verzögerungszeit ist, die im Zuge der Verarbeitung und Beeinflussung des Bildmodulationssignals auftritt.