DE2917022A1 - Videosignal-verarbeitungsschaltung - Google Patents
Videosignal-verarbeitungsschaltungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Videosignal-Verarbeitungsschaltung, insbesondere eine Schaltung zur Beseitigung
eines in einem Videosignal enthaltenen Störungssignal und zum Beseitigen eines aus einer benachbarten Spur aufgenommenen Obersprech-Signals, wenn eine spezielle Spur
abgespielt wird.
Bei einem typischen Videoaufnahmesystem, wie z.B. einem Videobandrecorder (im folgenden als. VTR abgekürzt) wird
ein Videosignal auf ein magnetisches Medium, z.B. ein Magnetband, in aufeinanderfolgenden, parallelen, schräg
verlaufenden Spuren aufgezeichnet, wobei jede Spur im allgemeinen ein Feldintervall aufweist, das aus aufeinanderfolgenden Gebieten besteht, die entsprechenden Zeilenintervallen des Videsignals entsprechen. Wenn das Videosignal ein zusammengesetztes Farbfernsehsignal ist, wird
die Aufnahme durch Abtrennen der Färb- und Helligkeitskonponente durchgeführt, durch Frequenzmodulieren der
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Helligkeitskomponente in ein relativ höheres Frequenzband,
durch Frequenzkonvertieren der Farbkomponente in ein Frequenzband, das niedriger ist, als das in dem frequenzmodulierten
Helligkeitssignal, durch Kombinieren des frequenzmodulierten
Helligkeitssignals und des frequenzkonvertierten Farbsignals
und durch Aufzeichnen des kombinierten Signals in der gleichen Spur, Um durch übersprechen während der Wiedergabe
eines Signals erzeugte Interferenzstörungen zu vermeiden, d.h., Interferenzstörungen, die auf Signalen beruhen,
die von einem abtastenden Meßwandler aus einer benachbarten Spur aufgenommen werden, wenn eine gegebene
Spur abgetastet wird, ist es bisher üblich, Schutzbänder vorzusehen, die aufeinanderfolgende parallele Spuren auf
dem Aufnahmemedium voneinander trennen. Solche Schutzbänder
sind im wesentlichen "leer" von Information, um dadurch übersprechen von benachbarten Schutzbändern zu vermeiden,
wenn eine spezielle Spur abgetastet wird.
Jedoch stellt die Verwendung,von Schutzbändern zur Trennung
von aufeinanderfolgenden Spuren eine relativ ineffiziente Verwendung des Aufnahmemediums dar. D.h., wenn die Schutzbänder
selbst nützliche Information enthalten könnten, würde die Aufnahmedichte insgesamt verbessert werden. Eine
solche Verbesserung kann bis zu einem gewissen Grad durch das Vorsehen zweier Meßwandler zur Aufnahme der kombinierten
Helligkeits- und Farbsignale erreicht werden, wobei die beiden Meßwandler unterschiedliche Azimut-Winkel aufweisen.
Daher wird Information in einer Spur unter einem Azimut-Winkel aufgezeichnet, während die Information in der bebachbarten
Spur unter einem unterschiedlichen Azimut-Winkel aufgezeichnet wird. Wenn die Information in solchen Spuren
von dem gleichen, jeweiligen Meßwandler wiedergegeben wird, wird die in der abgetasteten Spur aufgenommene Information
.+ mit einer minimalen Abschwächung wiedergegeben/ wird das
aus der benachbarten Spur aufgenommene übersprechsignal
sehr stark abgeschwächt. Da der Azimut-Verlust proportional + aber aufgrund des Azimut-Verlustes
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·■·■- ·6 -
zur Frequenz der aufgenommenen Signale ist, kann gesehen
werden, daß das Obersprechen aufgrund der in den aufgezeichneten Farbfernsehsi gnalen enthaltenen f requenzmodul iertefi
Helligkeitssignale weit stärker abgeschwächt wird, als das
Obersprechen aufgrund der frequenzkonvertierten
Buntheitssignale. Da die Übersprech-Dämpfung aufgrund des
Azimut-Verlustes weniger effektiv wird, wenn die Weite der parallelen Spuren verringert wird, reicht es nicht
aus, sich nur auf die Verwendung von Meßwandler mit unterschiedlichen Azimut-Winkeln zu verlassen, um übersprechstörungen zu reduzieren, wenn Videosignale in sehr engen
oder überlappenden Spuren aufgezeichnet werden. Wenn das übersprechen aus einer benachbarten Spur nicht genügend
abgeschwächt wird, wird ein Interferenz- oder Schwebungssignal mit einer Frequenz, die sich sowohl von der Frequenz
der in der abgetasteten Spur enthaltenen Informationssignale als auch von der Frequenz der in der benachbarten Spur enthaltenen aufgenommenen Signale unterscheidet, als Schwebungs
oder Moire-Muster in dem schließlich ausgegebenen Videobild erscheinen.
Da es nicht ausreichend ist, sich auf Azimut-Verlust zu verlassen zur Minimierung der übersprechinterferenzstörung,
die durch die aus einer benachbarten Spur aufgenommenen frequenz-konvertierten Buntheitssighale verursacht ist,
wurde vorgeschlagen, ein solches übersprechen stark dadurch zu verringern, daß die frequenzkonvergierten Bundheitssignal in benachbarten Spuren mit unterschiedlichen
Trägern aufgenommen werden. Z.B. kann die Phase des frequenzkonvergierten Buntheitsträgers in aufeinanderfolgenden
Zeilenintervalle in einer Spur konstant sein, aber in der
nächstbenachbarten Spur von Zeile zu Zeile um 180° verschoben sein. Als anderes Beispiel kann die Phase des
frequenzkonvertierten Buntheitsträgers in abwechselnden
Zeilenintervallen in einer Spur um 180° von der Phase des
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frequenzkonvertierten Buntheitsträgers in benachbarten
abwechselnden Zeilenintervallen der benachbarten Spur
verschieden sein, während alle restlichen Zeilenintervalle
in benachbarten Spuren frequenzkonvertierte Bundheitsträger aufweisen, die untereinander in Phase sind. Wegen
dieser Phasencharakteristika in beiden Beispielen zeigt
die Obersprechinterferenz aufgrund der aus einer benachbarten Spur aufgenommenen frequenzkonvertierten Buntheitssignale
eine frequenzverschachtelte Beziehung bezüglich der frequenzkonvertierten aus der abgetasteten Spur wiedergegebenen
Bundheitssignale. Geeignete Filtertechniken können
verwendet werden, um diejenigen Frequenzkomponenten zu el 1iminieren, die der übersprechinterferenz entsprechen.
Während die Verwendung von verschiedenen frequenzkonvertierten Buntheitsträgern eine wirksame Technik zur Minimierung von
übersprechinterferenz aufgrund von Buntheitskomponenten ist,
gibt es immer noch Obersprechinterferenz aufgrund der frequenzmodulierten HeI1igkeitskoponenten , insbesondere dann, wenn
die Aufnahmespuren eine minimale Breite aufweisen. Eine für dieses Problem vorgeschlagene Lösung besteht darin, die
Frequenz der Träger für die frequenzmodulierten Helligkeitskomponente in benachbarten Spuren zu ändern. Dies ist dadurch
ausgeführt, daß zwei verschiedene Vorspannungen verwendet werden, die der Helligkeitskomponente überlagert
werden, bevor diese frequenzmoduliert wird, wobei die Vorspannungen
wirksam die Frequenz eines frequenzmodulierten Trägers bestimmen. Als ein Beispiel dieser vorgeschlagenen
Lösung unterscheiden sich die Trägerfrequenzen voneinander um ein ungeradzahliges Vielfaches einer Hälfte der
horizontalen Synchronisierfrequenz. Im Signalwiedergabebetrieb
wird das wiedergegebene frequenzmodulierte Helligkeitssignal
demoduliert, und die Vorspannungen, die den ursprünglichen Helligkeitskomponenten hinzugefügt wurden,
werden wieder entfernt, z.B. durch Subtraktion örtlich erzeugter Vorspannungen von der wiedergegebenen Helligkeits-
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komponente. Selbst wenn die aus benachbarten Spuren aufgenommene Obersprechinterferenz in der derart erhaltenen
HeI1igkeitskomponente enthalten ist, kann die übersprechinterferenz leicht durch ein Kammfilter beseitigt werden,
da die Frequenz der übersprechinterferenz eine verschachtelte Beziehung bezüglich der Frequenz der wiedergegebenen Helligkeitskomponente aufweist.
Fig. 1 zeigt eine Ausführungsform des Kammfilters, welches benutzt wird, um das übersprechsignal in der wiedergegebenen Helligkeitskomponente zu beseitigen.
In Fig. 1 wird die weidergegebene Helligkeitskomponente
über eine Eingangsklemme 10 zuerst einem Frequenzdemodulator 12 angelegt und zweitens durch eine Verzögerungslinie 11
mit einem horizontalen Intervall einem Frequenzdemodulator 13. Die Ausgänge/i der Demodulatoren 12 und 13 werden miteinander kombiniert in einer Addierschaltung 14, so daß die
wiedergegebenen und demodulierten Helligkeitskomponenten
in ihrer Höhe angehoben werden, während die von Zeile zu Zeile phaseninvertierten öbersprechsignale sich gegenseitig auslöschen. Wenn daher die wiedergegebenen Helligkeitskomponenten auf einer Kathodenstrahlröhre angezeigt
werden, können die Obersprechsignale von einem Betrachter nicht bemerkt werden.
Jedoch enthalten die demodulierten Helligkeitskomponenten
zusätzlich/dem übersprechsignal ein durch das magnetische
Aufzeichnen und Wiedergeben verursachtes Störungssignal. Insbesondere dann, wenn die Breite der Aufnahmespuren eng
wird, verschlechtert sich das Verhältnis von Signal zu Störung in der wiedergegebenen Helligkeitskomponente sehr
stark.
Dementsprechend liegt eine Aufgabe der Aufgabe der Erfindung darin, eine neue Videosignalverarbeitungsschaltung vorzusehen, die in dem wiedergegebenen Videosignal enthaltene
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Interferenzsignale beseitigen und el 1iminieren kann, insbesondere Störungs-Signale und Obersprechsignale.
Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung eine Videosignalverarbeitungsschaltung vor, die eine Verzögerungsleitung enthält, die benutzt wird, um die Heliig-
keitkomponente eines Videosignals um ein horizontales
zu
Zei leninterval1/verzögern, eine erste Subtrahierschaltung
zur Subtraktion der verzögerten Helligkeitskomponente
von der Helligkeitskomponente, eine Begrenzeinrichtung
zur Begrenzung der Ausgabe der Subtraktionseinrichtung und eine zweite Subtraktionseinrichtung zum Subtrahieren
des begrenzten Ausgangs von der Helligkeitskomponente,
und dadurch erhält man eine Helligkeitskomponente ohne
Interferenzsignal, wie z.B. Störung und übersprechen, aus
der zweiten Subtraktionseinrichtung.
Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorzüge der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung bevorzugter
Ausführungsformen sowie anhand der Zeichnung. Hierbei
zeigen:
Fig. 1 eine zum Stand der Technik gehörende Videosignalverarbeitungsschaltung, die oben schon
beschrieben wurde;
Fig. 2 ein Blockdiagramm einer erfindungsgemäßen
Videosignal ve rarbei tungsschal tung;
Fig. 3 Frequenzantworten zur Erklärung der Schaltung nach Fig. 2;
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Fig. 4 ein weiteres Blockdiagramm einer erfindungsgemäßen Schaltung;
Fig. 5 WeIlenformen zur Erklärung der Schaltung nach
Fig. 2;
Fig. 6 ein weiteres Blockdiagramm der erfindungsgemäßen Schaltung;
Fig. 7 ein Blockdiagramm eines Videobandrecorders, in dem eine erfindungsgemäße Schaltung verwendet wird; und
Fig. 8 Wellenformen zur Erklärung der Schaltung nach
Fig. Ί.
Fig. 2 zeigt eine AusfUhrungsform der Verarbeitungsschaltung
A dieser Erfindung, bei der die frequenzmodulierte Helligkeitskomponente, wie sie von dem Band wiedergegeben wird,
dem Eingang 10 der Schaltung angelegt wird. Der Eingang ist mit dem Frequenzdemodulator 12 und durch die Verzögerungsleitung 11 mit einer Verzögerung eines horizontalen
Zeilenintervalls mit dem Frequenzmodulator 13 verbunden.
Die Frequenzdemodulatoren 12 bzw. 13 werden mit der Helligkeitskomponente bzw. der verzögerten Helligkeitskomponente
versorgt, um die demodulierten Helligkeitskomponenten Yq
und Yq zu erzeugen. Die demodulierten Helligkeitskomponenten
Yq und Yq werden in der Subtraktionsschaltung 15 in der
gleichen Art voneinander subtrahiert, wie in der in Fig. gezeigten Schaltung. Das von der Subtraktionsschaltung 15
gebildete Differenzsignal (Yq-Yq) wird einer Begrenzeinrichtung 16 angelegt, deren Ausgang Y^ weiterhin durch einen
Abschwächer 17 einer zweiten Subtraktionsschaltung 18 angelegt wird. Andererseits wird das demodulierte Signal Y0
direkt an die Subtraktionseinrichtung 18 angelegt, in der die Signale Y. und YQ voneinander sub-trahiert werden, um
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"■" -11 -'
das Ausgangssignal (Yq-Yl) am Aus9an9 2O zu bilden.
Die in Fig. 2 gezeigte Schaltung arbeitet folgendermaßen:
Wenn der Inhalt der Helligkeitskomponente in einem
speziellen horizontalen Zeilenintervall sehr unterschiedlich
ist von dem in dem vorhergehenden horizontalen Zeilenintervall
, d.h., wenn nur wenig Korrelation zwischen den Helligkeitskomponenten
in aufeinanderfolgenden horizontalen Intervallen besteht, wird das Differenzsignal (Yq-Yq) aus
der Subtraktionsschaltung 15 relativ groß. Deshalb wird das
Differenzsignal (Yq~Yq) von der Begrenzeinrichtung 16 blockiert, so daß die Begrenzeinrichtung 16 keine Ausgangssignale
erzeugt, und daher wird kein Ausgangssignal von dem Abschwächer 17 der Subtraktionseinrichtung 18 zugeführt.
Als Ergebnis erscheint offensichtlich nur die Helligkeitskomponente Yq von dem Demodulator 12 an dem Ausgang 20.
Falls andererseits eine relativ große Korrelation zwischen den Helligkeitskomponenten in benachbarten horizontalen
Zeilenintervallen besteht, wird dementsprechend das
Differenzsignal (Yq-Yq) aus der Substraktionseinrichtung
15 klein. Deshalb gelangt das Differenzsignal (Yq-Yq) durch die Begrenzeinrichtung 16 und an den Abschwächer 17, in dem
das Differenzsignal auf die Hälfte seiner Amplitude abgeschwächt wird, d.h. auf 1/2 (Yo"YD^* Das abgeschwächte
Signal 1/2 (Yq-Yq) wird mit der demodulierten Helligkeitskomponente Yq in der Subtraktionseinrichtung 18 kombiniert,
um das folgende Ausgabesignal zu erzeugen:
Yo-
Das bedeutet, daß dann, wenn YQ ungefähr gleich groß Yq,
die an dem Ausgang 20 erscheinende Helligkeitskomponente
die gleiche Amplitude aufweist, wie die demodulierte HeI1igkei
tskomponente Yq und daß die Helligkeitskomponente keinerlei
in dem magnetischen Aufnahme- und Wiedergabesystem er-
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zeugte Störungssignale enthält. Der Grund liegt darin,
daß das Störungssignal von dem Demodulator 12 durch die Begrenzungseinrichtung 16 an die Subtraktionsschaltung 18
angelegt wird so wie sie ist, und von der Helligkeitskümponente YQ in der Subtraktionsschaltung 18 subtrahiert
wird.
Andererseits sollte beachtet werden, daß die Verarbeitungsschaltung A eine Kammfiltercharakteristik bei großer
Korrelation zwischen den Helligkeitskomponenten in benachbarten horizontalen Zeilenintervallen zeigt. Wie im folgenden
im einzelnen beschrieben wird, wird das durch die Verarbeitungsschaltung A gebildete Kammfilter zur Beseitigung
der Obersprechsignale aus benachbarten Spuren verwendet.
Es ist jedoch möglich, daß in der Schaltung der Fig. 2 die Subtraktionsschaltung 15 ein Differenzsignal (YQ-YD).erzeugt, welches nicht genau proportional zu der Differenz
zwischen den demodulierten Helligkeitskomponenten aus
den Demodulatoren 12 bzw. 13 ist, da die Verzögerungsleitung 11 kein so breites Frequenzband aufweist, als dass
das ganze Frequenzband der Helligkeitskomponente hindurchgehen könnte. D.h., die demodulierte Helligkeitskomponente
Yq aus dem Demodulator 12 hat eine relativ breite Frequenzantwort wie in Fig. 3A zu sehen, wahrend die demodulierte
Helligkeitskomponente Yq aus dem Demodulator 13 eine relativ
enge und übergrenzende Frequenzantwort aufweist, wie es in Fig. 3B zu sehen ist, aufgrund des engen Frequenzdurchgangsbandes der Verzögerungsleitung 11. Als Ergebnis wird das
Differenzsignal Y^ aus der Subtraktions-schaltung 15 groß,
selbst wenn die große Korrelation zwischen den Helligkeitskomponenten in benachbarten horizontalen Zeilenintervallen
besteht. Das falsche Differenzsignal Y. wird von der Begrenzeinrichtung 16 begrenzt und blockiert, und infolgedessen wird das in der demodulierten Helligkeitskomponente
Y0 enthaltene Störungssignal nicht in der Subtraktionseinrichtung 18 beseitigt oder elliminiert, und die Verarbeitungs-
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schaltung A selbst zeigt unter dieser Bedingung nicht die Kammfiltercharakteristik.
Fig. 4 zeigt eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schaltung, die den oben beschriebenen Nachteil aufhebt. In der Schaltung nach Fig. 4 wird das aus der
Subtraktionsschaltung 15 herausgelangende Differenzsignal Y. zusätzlich zu der Begrenzeinrichtung 16 einem Hochpaßfilter 21 mit einer in Fig. 3C gezeigten Charakteristik
angelegt, und die Ausgangssignale der Begrenzeinrichtung 16
und des Hochpaßfilters 21 werden in der Addierschaltung 19 aufeinander addiert. Das kombinierte Signal aus der Addiereinrichtung 19 wird durch den Abschwächer 17 der Subtraktionseinrichtung 18 in der gleichen Art wie in Fig. 3 angelegt.
Wenn die Korrelation der Helligkeitskomponenten groß ist, gelangt dementsprechend der Hochfrequenzabschnitt des
Differenzsignals (Y0""yd) durch den Hochpaßfilter 21 vorbei,
so daß die Verarbeitungsschaltung A als Störungs-Zerstörer und Kammfilter für Störung bzw. Obersprechsignale
arbeiten kann.
Die Ausführungsform nach Fig. 2 zeigt weiterhin den Nachteil,
daß, wenn die Inhalte der Helligkeitssignale plötzlich
zwischen den aufeinanderfolgenden horizontalen Intervallen sich ändern, z.B. von einer in Fig. 5A gezeigten, scharzer
Farbe entsprechenden Höhe zu einer in Fig. 5ögezeigten, weißer Farbe entsprechenden Höhe, das in der auf die Subtraktionsschaltung 18 folgenden Nachentzerrungsschaltung nachentzerrte Helligkeitssignal eine Signalform wie in Fig. 5F
annimmt, welches offensichtlich eine Verschmierungsstörung
an dem Kantenabschnitt des wiedergegebenen Bildes verursacht. Dies kommt daher, daß das in Fig. 5D gezeigte begrenzte Differenzsignal (Yq~Y[O etwas in dem Abschwächer 17
integriert wird und daß in Fig. 5E gezeigte integrierte Signal der Subtraktionseinrichtung 18 angelegt wird.
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Fig. 6 zeigt eine weitere Ausführungsform der Erfindung, die den eben beschriebenen Nachteil beseitigt. In der
Schaltung nach Fig. 6 wird das Differenzsignal Yg-Y0 zu~
nächst einer Nachentzerrungsschaltung 22 angelegt, die dazu dient, den angehobenen Abschnitt des Signals (YQ"Yn)
zu eiliminieren, und anschließend wird das nachentzerrte
Differenzsignal an die Begrenzeinrichtung 16 der gleichen Weise wie in Fig. 2 angelegt. Der Ausgang der Begrenzeinrichtung 16 wird einer Vorverzerrungsschaltung 23 angelegt
zur Umformung des in Fig. 5D gezeigten Signales, und das vorverzerrte Signal aus der Schaltung 23 wird der Subtraktionseinrichtung 18 angelegt. Es sollte hierin beachtet werden,
daß der Verzerrungsbetrag der Schaltung 23 nicht so groß ist, da der Hochfrequenzabschnitt des Signales der Fig.5C
nur um einen gewissen Betrag abgeschwächt werden muß.
Im folgenden wird nun auf Fig. 7 Bezug genommen. In dem Aufnahmeteil eines erfindungsgemäßen Apparates 30 zur Aufnahme
und/oder Wiedergabe von Farbvideosignalen ist ein Eingang zum Empfang der Farbvideosignale vorgesehen, die Helligkeits-
und Buntheitskomponenten enthalten und aus Zeilen, Feld und
Rahmenintervallen zusammengesetzt sind, mit Ausblender und Synchronisierabschnitten in jedem dieser Intervalle. Die
Farbvideosignale werden von dem Eingang 31 einem Tiefpaßfilter 32 angelegt, welches im wesentlichen nur das Helligkeitssignal SY an einen automatischen Regel verstärker 33
überträgt. Die verstärkungsgeregelte Helligkeitskomponente
aus dem Verstärker 33 wird einer Blockierschaltung 34 angelegt, die die Helligkeitskomponente auf eine feste
Referenzhöhe in dem üblichen Weg blockiert und die blockierte Helligkeitskomponente einer Vorverzerrungsschaltung 35 anlegt, in der die Hochfrequenzantwort der
Helligkeitskomponente vergrößert wird, bevor sie einer
Addierschaltung 36 angelegt wird. Die Ausgabe S'Y der
Addierschaltung 36 wird einer Begrenzerschaltung 37 angelegt, in der die nach oben bzw. nach unten übersteuerten
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Abschnitte der in der Vorverzerrschaltung 35 erzeugten
Helligkeitskomponente el 1iminiert oder begrenzt werden.
Die begrenzte Ausgabe der Begrenzerschaltung 37 wird
einem Frequenzmodulator 38 angelegt zur Frequenzmodulation eines genügend hohen Frequenzträgers in dem Modulator 38.
Die aus dem Modulator 38 hervortretende frequenzmodulierte HeI1igkeitskomponente Y'pM gelangt durch ein Hochpaßfilter
39 in eine Mixer- oder Addierschaltung 40.
Die Trägerfrequenz der frequenzmodulierten Helligkeitskomponente Y'pjvp die aus dem Modulator 38 herauskommt,
wird zwischen einer ersten und einer zweiten Trägerfrequenz hin- und hergeschaltet, die in einer frequenzverschachtelten
Beziehung zueinander stehen, und dieses Hin- und Herschalten der Trägerfrequenz wird derart gesteuert, daß die in benachbarten Spuren aufgenommene frequenzmodulierte Helligkeitskomponente die erste bzw. zweite Trägerfrequenz aufweist.
In dem in Fig. 7 gezeigten Apparat 30 geschieht das Verschieben der Trägerfrequenz der frequenzmodulierten Helligkeitskomponente Y'ru durch selektives Anlegen verschiedener
erster und zweiter, zur Helligkeitskomponente SY zu
addierdender Vorspannungen an die Addierschaltung 36, um entsprechend die Vorspannung oder die Spannungshöhe der
Helligkeitskomponente S'Y zu ändern, die durch die Begrenzerschaltung 37 an den Frequenzmodulator 38 angelegt
wird. In dem Apparat 30 ist eine Schaltung 41 zum selektiven Anlegen, der verschiedenen ersten und zweiten Vorspannungen
an die Addierschaltung 36 dargestellt, die eine Gleichspannungsquelle in Form einer Batterie 42, eine durch eine
Reihenschaltung der Widerständen r^ und ^ parallel zur
Batterie 42 gebildete Spannungsteilerschaltung sowie einen
Schaltkreis 43 enthält. Der Schaltkreis 43 ist schematisch so dargestellt, daß er zwei feste Kontakte a bzw. b
aufweist, die mit einer Verbindung zwischen dem Widerstand
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rl und der Batterie 42 bzw. einer Verbindung zwischen Widerstand rl und r2 verbunden sind, sowie einen bewegbaren
Kontakt c, der abwechselnd die festen Kontakte a oder b berührt und der mit dem Eingang der Addierschaltung 36
verbunden ist. Der Schaltkreis 43 wird von einem Steuersignal Sy gesteuert, welches in geeigneter Weise erzeugt
wird, wie im folgenden beschrieben wird, so daß eine erste Steuerspannung an den Schaltkreis 43 angelegt wird,
um den bewegbaren Kontakt c in Verbindung mit dem festen Kontakt a während des Abtastens einer Spur auf dem Magnetband D durch den Kopf 12A zu bringen, und daß eine unterschiedliche Steuerspannung an den Schaltkreis 43 angelegt
wird, um den bewegbaren Kontakt c mit dem festen Kontakt b während des Abtastens einer Spur durch den Kopf 12b zu
verbinden. ·
Da es vorteilhaft ist, ein Feld des Farbvideosignales in jeder Spur auf das Band T aufzunehmen, verursacht das
Steuersignal Su wünschenswerterweise das Umschalten des
bewegbaren Kontaktes c des Schaltkreises 43 aus der einen in die andere Position während jeder senkrechten Ausblendeperiode des Videosignals. Es ist offensichtlich, daß während
der Verbindung des bewegbaren Kontaktes c mit dem festen Kontakt a eine relativ hohe Vorspannung durch den Schaltkreis
43 an die Addierschaltung 36 angelegt wird, um dementsprechend die Vorspannungshöhe der Helligkeitskomponente SY, die zu
diesem Zeitpunkt an der Addierschaltung anliegt, zu versetzen. Anderseits wird während der Verbindung des bewegbaren Kontaktes c mit dem festen Kontakt b eine relativ -geringere Vorspannung durch den Schaltkreis 43 an die Addierschaltung 36 angelegt, um eine entsprechend geringere Versetzung der Vorspannungshöhe der Helligkeitskomponente zu
erreichen. Der Unterschied zwischen den an die Addierschaltung
36 angelegten Vorspannungen während der Verbindung des bewegbaren Kontaktes c mit den festen Kontaktes a bzw. b wird
beispielsweise durch geeignete Auswahl der Werte der Widerstände r, und v^ bestimmt, so daß die Spannungsdifferenz in
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dem Frequenzmodulator 38 die gewünschte Differenz (m+l/2)f„
zwischen der ersten und der zweiten Trägerfrequenz herstellt, mit denen die frequenzmodulierte Hell igkeitskomponente YVu
in abwechselnden Spuren auf dem Band D mit Hilfe der Köpf
H. bzw Hg aufgezeichnet werden.
Die an dem Eingang 31 anliegenden Farbvideosignale werden weiterhin einem Bandpaßfilter 44 angelegt, das die Buntheitskomponente Si von dem Farbvideosignal trennt und diese
Buntheitskomponente durch eine automatische Farbsteuerungsschaltung 45 einem Frequenzkonverter 46 anlegt, in dem die
Buntheitskomponente in ein Frequenzband konvertiert wird, das niedriger liegt als die Frequenz der frequenzmodulierten
Helligkeitskomponente YVu, die der Mixer-Schaltung 40 angelegt wird. Die sich ergebende frequenzkonvertierte Buntheitskomponente S.J wird von dem Frequenzkonverter 46 einem
weiteren Eingang der Mixerschaltung 40 angelegt, so daß sie
in dieser mit der frequenzmodulierten Helligkeitskomponente
Y' PJ^ kombiniert wird, um ein zusammengesetztes Signal Sc
zu ergeben, welches durch eir^n Aufnahmeverstärker 47 und einen Aufnahmeausgang R eines Aufnahme-Wiedergabeschalters
48 den rotierenden Köpfen Hft und Hß angelegt wird.
Die Helligkeitskomponente S„ von der automatischen Verstärkungsregelschaltung 33 wird weiterhin einer vertikalen
Synchronisiertrennschaltung 49 und durch einen Aufnahmeausgang R eines Aufnahme/Wiedergabeschalters 50 einer
horizontalen Synchronisiertrennschaltung 51 angelegt, so
daß die Trennschaltungen 49 und 51 die vertikalen SynchronisiersignalePTy bzw dit horizontalen Synchronisiersignale
Pu von der l'el 1 igkei tskomponente abtrennen. Die abgetrennten
senkrechten Synchronisiersignale Pv werden von der Trennschaltung 49 einer Teilerschaltung 52 angelegt, die wie dargestellt, in der Form eines Flip -Flops sein kann, und die
Steuerungssignale unter einer Wiederholungsgeschwindigkeit
abgibt, die ein vorbestimmter Bruchteil (1/2 # n) der Wiederhol rate der abgetrennten vertikalen Synchronisiersig-
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nale ist, wobei η die Anzahl der in jeder der Spuren aufzunehmenden Feldintervalle ist. In dem Fall, in dem ein
Feldintervall in jeder der Spuren aufgenommen wird, ist die
Wiederholungsrate der Steuerungssignale aus der Teilerschaltung 52 die Hälfte der Wiederholungsrate der senkrechten Synchronisiersignale, und die Teilerschaltung 52
kann aus einem Flip-Flop bestehen, wie dargestellt. Auf jeden Fall ist zu bemerken, daß die aus der Teilerschaltung
bzw. dem Flip-Flop 52 austretenden Steuersignale in Obereinstimmung mit dem Aufnehmen von Farbvideosignalen in
abwechselnden oder in jeder zweiten der Spuren vorkommen, so daß unterschieden werden kann zwischen den Spuren, in denen
die frequenzmodulierte Helligkeitskomponente mit der ersten
oder mit der zweiter Trägerfrequenz aufgezeichnet wird, und zwischen den Spuren, in denen die Buntheitskomponente mit
der ersten oder der zweiten Trägerfrequenz aufgenommen wird, wie im folgenden im einzelnen beschrieben wird. Die Steuersignale von der Teilerschaltung bzw. dem Flip-Flop 52 werden
durch einen Verstärker 53 und einen Aufnahmeausgang R eines Aufnahme/Wiedergabeschalters 54 einem feststehenden Meßwandler oder Magnetkopf 55 angelegt, der benachbart zu einer
Längskante eines Magnetbandes T angeordnet ist, zur Aufnahme der Steuersignale an unter geeignetem Abstand voneinander
angeordneten Stellen längs einer solchen Längskante.
Die Steuersignale aus der Teilerschaltung bzw. dem Flip-Flop
52 werden darüberhinaus in einem Servo-System zur Regulierung der Bewegung der Köpfe HA und Hß relativ gegenüber dem
Magnetband T verwendet. Wie dargestellt, kann ein solches Servosystem eine impulserzeugende Einrichtung 57 zum Erzeugen von Impulssignalen PG als Reaktion auf die Positionierung
eines der Magnetköpfe H. bzw. Hg bezüglich des Magnetbandes
T umfassen, wobei z.B. die impulserzeugende Einrichtung 57
ein Impulssignal PG jeweils dann erzeugt, wenn der Magnetkopf H. anfängt, eine Spur auf dem Band abzutasten. Die
impulserzeugende Einrichtung 57 kann wie üblich einen
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auf einer AntriebswelIe 58 befestigten Magnet umfassen, mit
deren Hilfe die Magnetköpfe H^ und Hß gedreht werden, sowie einen Meßwandler oder eine Spule, die an geeigneter
Stelle längs des Kreisweges dieses Magnetes angeordnet ist, so daß, sobald der Kopf HA seine Bewegung längs einer
Spur auf dem Band T beginnt, der Magnet auf der Achse 58 die Spule der impulserzeugenden Einrichtung 57 passiert und
diese veranlaßt, ein Impulssignal auszusenden. Die aufeinanderfolgenden Impulssignale aus der impulserzeugenden Einrichtung 57 werden durch eine Schaltung 58 zur Bildung einer
Welle einem Phasenkomparator 59 angelegt, der außerdem die Steuersignale auf der Teilerschaltung bzw. dem Flip-Flop 52
durch eine Aufnahmeklemme R eines Aufnahme/Wiedergabeschalters 16 empfängt. Der Komparator 59 vergleicht die Phasen der
Steuersignale von dem Flip-Flop 52 und die Phase der Impulssignale aus der Erzeugungseinrichtung 57 und sieht eine
entsprechende Bremsensteuerung oder ein Steuersignal vor, welches durch einen Steuerverstärker 61 gelangt, um die
Geschwindigkeit, unter der die Köpfe H» und Hß von einem mit
der Achse 58 verbundenen Motor 62 angetrieben werden, entweder zu verringern oder zu erhöhen, so daß die Köpfe H« und Hß
ihre Bewegung längs entsprechender Spuren auf dem Band C zu dem Beginn abwechselnder Feldintervalle der aufzuzeichnenden Farbvideosignale beginnen.
Die abgetrennten horizontalen Synchronisiersignale P^
werden von der Trennschaltung 51 einem Flip-Flop 63 angelegt, das ein Steuersignal Su erzeugt, das einem Eingang
eines UND-Gatters bzw. einer Schaltung 64 anliegt. Der Ausgang der Wellenbildungsschaltung 58 wird ebenso einer
signalbi1denden Schaltung 65 angelegt,die die oben erwähnten Steuersignale Sw erzeugt, die an den Schaltkreis 43
und an den zweiten Eingang der UND-Schaltung 64 angelegt
sind.
Da der in Fig. 8A gezeigte Ausgang bzw. das Kontrol1 signal
Sm des Flip-Flops 63 eine quadratische Wellenform mit hohen
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und tiefen Intervallen darstellt, die jeweils einem Zeilenintervall H gleich sind, und da der in Fig. 8B gezeigte
Ausgang bzw. das Kontrol1 signal Sy aus den signalbildenden
Schaltkreis 65 eine quadratische Wellenform mit hohen und niedrigen Intervallen bildet, die jeweils einem Feldintervall
V gleich sind, bleibt der Ausgang bzw. das Steuersignal Sw
aus der UND-Schaltung 64 niedrig, während eines ganzen FeIdintervalles T. und nimmt nur während abwechselnden Zeilenintervallen des abwechselnden Feldintervalls TR einen hohen
Wert an, wie in Fig. 8C gezeigt. In dem dargestellten Aufnahme-
und/oder Wiedergabegerät 30 wird dieses Ausgangs- oder Steuersignal Sx aus der UND-Schaltung 64 dazu verwendet,
das Aufstellen Verschiedener Träger für die frequenzkonvertierten Buntheitskomponenten S, zu steuern, die in
benachbarten Spuren aufgezeichnet werden sollen, wobei solche Träger sich voneinander in ihrer Polaritätscharakteristik
so unterscheiden, wie es im einzelnen in den US-PS 3 925 810, 4 007 482 und 4 007 848 beschrieben ist.
Bei dem dargestellten Gerät 30 enthält die Schaltung zur Frequenzkonvertierung der Buntheitskomponenten S.. und zum
Vorsehen der verschiedenen Träger, mit denen die frequenzkonvertierte Buntheitskomponente S1 in einander benachbarten
Spuren aufgenommen wird, einen spannungsgesteuerten Oszillator 66, der einen Ausgang SQ mit einer Mittenfrequenz von beispielsweise 44 χ fM liefert. Der Ausgang
Sq des Oszillators 66 wird einer Teilerschaltung 67 angelegt,
um in dieser durch 44 geteilt zu werden, und der Ausgang der Teilerschaltung 67 ist mit einem Komparator 68 verbunden,
der ebenso die abgetrennten horizontalen Synchronisiersignale Pm von der Trennschaltung 51 erhält. Komparator 68
vergleicht die Frequenz des Ausganges der Teilerschaltung
mit der Frequenz f^ der abgetrennten horizontalen Synchronisiersignale P^1 und sieht bei irgendeiner Abweichung zwischen
diesen eine geeignete Steuerspannung für den spannungsgesteuerten Oszillator 66 vor, so daß die Frequenz des Ausganges Sq automatisch gesteuert oder bei 44 χ fM ge-
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halten wird. Der Ausgang SQ des Oszillators 66 wird einem
Frequenzkonverter 69 angelegt, der in der Form eines ausbalancierten Modulators sein kann, und in dem der Ausgang
Sq frequenzkonvertiert wird mit Hilfe eines
frequenzkonvertierenden Signals S von einem spannungsgesteuerten
Oszillator 70, der eine Mittenfrequenz von f· - l/4f„ besitzt, wobei f. die ursprüngliche oder
Standardträgerfrequenz der Buntheitskomponente S- der
aufzuzeichnenden Farbvideosignale ist. Der balancierte
Modulator oder Frequenzkonverter 69 hat zwei Ausgänge mit gegengesetzter Polarität, mit plus bzw. minus gekennzeichnet,
an denen frequenzkonvertierende Signale +S und -S erscheinen. Solche frequenzkonvertierenden Signale
+S j ~S we i sen entgegengesetzte Phase bzw. Polarität
auf und haben die Frequenz (fΊ·+44fH - l/4fH).
Die frequenzkonvertierenden Signale +S und -S werden abwechselnd
dem Frequenzkonverter 46 angelegt und über einen Schaltkreis 71,der schematis'ch so dargestellt ist, daß
er zwei feste Kontakte a bzw. b aufweist, die mit den Plus bzw. Minusausgängen des balancierten Modulators 69
verbunden sind, sowie einen bewegbaren Kontakt c, der abwechselnd in Kontakt mit den festen Kontakten a bzw. b
gebracht werden kann und der mit dem Frequenzkonverter 46 verbunden ist. Der Schaltkreis 71 wird von dem Steuersignal
S aus der UND-Schaltung 64 gesteuert, so daß deren bewegbarer
Kontakt c des Schaltkreises 71 den festen Kontakt a zum Anlegen des frequenzkonvertierenden Signales
+S an den Konverter 46 berührt, wenn immer das Steuersignal S einen niedrigen Wert aufweist, und daß der bewegbare
Kontakt c den festem Kontakt b berührt und dadurch das frequenzkonvertierende Signal -S an den Konverter 46
anlegt, wenn immer das Steuersignal S einen hohen Wert annimmt. Die abwechselnd an die Frequenzkonverterschaltung
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46 angelegten frequenzkonvertierenden Signale +S und -S
sind in der Schaltung 46 derart wirksam, daß sie den Träger der Buntheitskomponente von dessen ursprünglicher Trägerfrequenz f.j in eine relativ niedrigereTrägerfrequenz f
ist gleich 44f^ -1/4 f^ konvertieren. Als Ergebnis des
genannten Verfahrens, weist die von dem Frequenzkonverter 46 an die Mixerschaltung 40 angelegte frequenzkonvertierte
Buntheitskomponente S. ein Frequenzband auf, dessen
Frequenz niedriger liegt, als die der frequenzmodulierten
HeI1ikgkeitskomponente Y'r«. Während der Intervalle, wenn
das frequenzkonvertierende Signal -S an der Frequenzkonverterschaltung 46 anliegt, wird weiterhin die Polarität
oder Phase des Trägers der frequenzkonvertierten Buntheitskomponente S.J umgekehrt;vergl ichen mit der Phase oder Polarität
dieses Trägers während der Intervalle, wenn das frequenzkonvertierende Signal +S der Frequenzkonvertierungsschaltung
46 angelegt ist.
Es ist weiterhin zu bemerken, daß die Trägerfrequenz f der frequenzkonver
Gleichung erfüllt:
fc=l/4fH(2rn-l)
In der m eine ganze positive Zahl ist. Natürlich ist in dem vorliegenden Fall, bei dem ^=44^-1/4^, der Wert für m
in der obigen Gleichung gleich 88. Als Ergebnis der beschriebenen Auswahl der Trägerfrequenz der frequenzkonvertierten Buntheitskomponente S- ist die zweite Harmonische
des Trägers der frequenzkonvertierten Buntheitskomponente mit der Helligkeitskomponente verschachtelt, so daß eine
Schwebungsstörung zwischen diesen vermieden wird. Durch Vermeidung einer solchen Schwebung-Störung kann die frequenzkonvertierte Buntheitskomponente mit einer relativ hohen
der frequenzkonvertierten Buntheitskomponente S- die folgende
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Amplitude gegenüber der Amplitude der frequenzmodulierten.
Helligkeitskomponente aufgenommen werden, um ein gutes
Verhäl tni sj§i gnal zu Störung der Buntheitskomponente zu
erhalten, wie es im einzelnen in US-PS 3 730 983 beschrieben ist, die auf den Anmelder der vorliegenden Erfindung
übertragen ist. Jedenfalls werden die frequenzkonvertierten Buntheitskomponente S. und die frequenzmodulierte
Helligkeitskomponente Y' pM in der Mixerschaltung
40 kombiniert, wobei die frequenzkonvertierte Buntheitskomponente S- die frequenzmodulierte Helligkeitskomponente
Y'pM amplitudenmoduliert, um das kombinierte oder zusammengesetzte
Signal S vorzusehen, welches durch den Verstärker 47 und den Aufnahme-Wiedergabeschalter 48 in
dessen Aufnahmestellung an die Köpfe H. und H„ zum Aufzeichnen
durch die Köpfe in aufeinanderfolgenden parallel
verlaufenden Spuren auf das Band T angelegt wird.
Die Schalter 48, 50, 54 und 60 sind derart miteinander verbunden,
daß sie gleichzeitig von ihrer Aufnahmestellung in Fig. 6 in die Wiedergabestellung umgeschaltet werden können,
in denen der bewegbare Kontakt jedes der aufgezählten
Schalter eine entsprechende Wiedergabestellung oder einen
Wiedergabekontakt P kontaktiert. In dem Wiedergabeteil des
Apparates 30 ist die Wiedergabeklemme P des Schalters 48 mit einem Wiedergabeverstärker 72 verbunden, so daß an
diesem die abwechselnd von den Köpfen H, und H„ von den aufeinanderfolgenden parallelen Spuren auf dem Band T wiedergegebenen
Signale angelegt werden. Der Ausgang des Wiedergabeverstärkers 72 ist mit einem Bandpaßfilter 73 und einem
Tiefpaßfilter 74 verbunden, die die frequenzmodulierte
Helligkeitskomponente Y'cm bzw. die frequenzkonvertierte
Buntheitskomponente S- von den wiedergegebenen Signalen
trennen. Die von den wiedergegebenen Signalen getrennte frequenzmodulierte Helligkeitskomponente Y ' pM gelangt durch
einen Begrenzer 75 an einen Signalausfal1 kompensator 76, um
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in der wiedergegebenen Helligkeitskomponente enthaltenen
Signalausfall zu kompensieren. Der Signalausfal!kompensator
76 besteht aus einem Schaltkreis 25, einem Signalausfalldetektor 26, der den Signalausfall in der Helligkeitskomponente feststellt und ein Steuersignal für den Schaltkreis 25 erzeugt, und aus einer horizontalen Interval!verzögerungsleitung 11, die im allgemeinen als die Verzögerungsleitung in der erfindungsgemäßen Verarbeitungsschaltung verwendet wird. Die frequenzmodulierte Helligkeitskomponente
Y1PI1. liegt an einem der festen Anschlüsse des Schalters 25
an, dessen bewegbarer Anschluß mit der Videosignal verarbeitungsschal tung A nach Fig. 2 verbunden ist. Es ist zu beachten, daß der Ausgang der Verzögerungsleitung 11 mit dem
zweiten festen Anschluß des Schalters 25 verbunden ist. Der
bewegbare Anschluß des Schalters 25 ist üblicherweise mit dem
Ausgang des Begrenzers 75 verbunden, während er an den Ausgang der Verzögerungsleitung 11 umgeschaltet wird, wenn der
Detektor 26 Signalausfall in, der Helligkeitskomponente
feststellt. Als Ergebnis des Schaltvorgangs wird die Helligkeitskomponente in dem vorhergehenden horizontalen
Zeilenintervall, die keinen Signalausfall enthält, an die
Verarbeitungsschaltung A geliefert, die in der oben beschriebenen Art arbeitet, um die demodulierte Helligkeitskomponente S1 zu erhalten. Es ist zu beachten, daß die
demodulierten Helligkeitskomponenten S' Änderungen in ihrer
Höhe aufweisen, die den verschiedenen Trägerfrequenzen entsprechen, mit denen die frequenzmodulierte Helligkeitskomponente Y'r» in der benachbarten Spur auf dem Band T
aufgenommen war. Um solche Änderungen in der Höhe der demodulierten Helligkeitskomponente S' zu beseitigen,
wird diese einer Subtraktionsschaltung 77 angelegt, die ebenso mit dem Ausgang des Schaltkreises 43 verbunden ist,
um abwechselnd von diesem die im vorgehenden oeschriebenen verschiedenen ersten und zweiten Vorspannung=·· zu empfangen.
Solche unterschiedliche erste und zweite Vorspannungen
werden abwechselnd von der demodulierten Helligkeits-
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komponente S' in der Subtraktionsschaltung 77
subtrahiert, um die wiedergegebene Helligkeitskomponente
S zu erhalten, die durch eine Nachentzerrungsschaltung
78 einer Mischer- oder Addierschaltung 79 angelegt wird, deren Ausgang mit einer Ausgangsklemme 80 verbunden ist.
Die von den wiedergegebenen Signalen mit Hilfe des Filters
74 abgetrennte frequenzkonvertierte Buntheitskomponente
S-j wird durch eine automatische Steuerschaltung 81 einem
Frequenzrekonverter 82 angelegt, der abwechselnd die frequenzkonvertierenden Signale +S und -S von dem
Schaltkreis 71 empfängt, und durch den der Träger der wiedergegebenen Buntheitskomponente S. in die ursprüngliche
Trägerfrequenz f. zurückkonvertiert wird. Die sich daraus
ergebende frequenzrekonvertierte Buntheitskomponente S1.
gelangt in ein Kammfilter 83 in dem, wie im folgenden im einzelnen beschrieben wird, die Buntheitssignale der übersprechsignale
abgeschnitten oder unterdrückt werden, so daß nur die Buntheitskomponente C<. der von dem Kopf H»
oder Hg aus einer speziellen Spur wiedergegebenen Videosignale
in die Mixerschaltung 79 gelangt, um in dieser mit der Helligkeitskomponente 5V aus der Nachentzerrschaltung
78 kombiniert zu werden und dadurch die gewünschten wiedergegebenen Videosignale zu bilden, die an dem Ausgang 80
anliegen.
Der Ausgang des Kammfilters 83 ist weiterhin mit einem Bündel-Gatter 84 verbunden, welches Bündelsignale aus
dem rekonversierten Buntheitssignal komponenten S1· herauszieht
und die extrahierten Bündel signale einem Eingang eines Phasenkomparators 85 anliegt. Ein Oszillator 86
sieht eine Ausgabe mit der Standard oder ursprünglichen
>ägerfrequenz f· für die Buntheitskomponenten vor, und
dieser Ausgang wird einem zweiten Eingang des Komparators 85 angelegt.
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Der Ausgang des Phasenkomparator 85 ist mit einem Wiedergabeanschluß P eines Schalters 87 verbunden, der ebenso
mit den Schaltern 48,50, 54, 60 verbunden ist, so daß er im Wiedergabebetrieb des Apparates 30 den Ausgang des
Phasenkomparator 85 als Steuerspannung dem spannungsgesteuerten Oszillators 70 anliegt. Es ist offensichtlich,
daß bei der Wiedergabe irgendeiner Phasendifferenz zwischen dem von dem Gatter 84 aus der rekonvertierten
Buntheitskomponente extrahierten Bündel Signalen und dem Ausgang des Oszillators 86 den Komparator 85 dazu bringt,
eine geeignete Steuerspannung an den spannungsgesteuerten Oszillator 70 anzulegen, um eine erforderliche Änderung
in der Phase der konvertierenden Signale +S und -S durchzuführen, wodurch eine automatische Phasensteuerfunktion
zur Beseitigung von sogenanntem Zittern in einem auf einer Kathodenstrahlröhre als Antwort auf an dem Ausgang 80 erhaltenen Videosignalen wiedergegebenen Bild erreicht
wird.
Im Wiedergabebetrieb'des Apparates 30 wird das Steuersignal Sv zum Betätigen des Schaltkreises 71 wieder von
der UND-Schaltung 64 als Antwort auf die Steuersignale
S und Sn aus der signalbildenden Schaltung 65 bzw. dem
Flip-Flop 63 erhalten. Wie vorhin antwortet die signalbildende Schaltung 65 auf die Ausgabe der wellenbildenden
Schaltung 58, die ihrerseits auf die Impulssignale PG
aus der impulserzeugenden Einrichtung 57 anspricht. Jedoch gibt beim Wiedergabebetrieb des Gerätes 30 der
feste Kopf 55 die aufgenommenen Steuersignale 56 wieder.
Die von dem Kopf 55 wiedergegebenen Steuersignale werden durch den Wiedergabeanschluß P des Schalters 54 einem
Verstärker 88 angelegt, und dessen Ausgang wird durch den Wiedergabeanschluß P des Schalters 60 dem Komparator 59
angelegt. Daher vergleicht der Komparator 59 die Phase der wiedergegebenen Steuersignale 56 mit dem Ausgang der
wellenbildenden Schaltung 58, um dadurch ein geeignetes
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Servosteuerungssignal vorzusehen, welches durch einen
Servoverstärker 61 zur Steuerung der Drehung der Köpfe Hß und Hg durch den Motor 62 angelegt wird. Es wird
klar, daß die beschriebene Servosteueranordnung wirksam ist, beim Wiedergabebetrieb, um sicherzustellen, daß
jede der Spuren auf dem Magnetband T von dem gleichen Kopf HA oder Hß abgetastet wird, der dazu verwendet wurde,
Videosignale in dieser Spur aufzuzeichnen, und um weiter sicherzustellen, daß das an die UND-Schaltung 64 angelegte
Steuersignals S die gleiche Beziehung zu den
wiedergegebenen Videosignalen aufweist, wie es sie hatte bezüglich der aufgezeichnete Videosignale. Mit anderen
Worten, wenn das Steuersignal Sy seine niedrigen und hohen Werte während des Aufzeichnens von Videosignalen
durch die Köpfe Hft bzw. Hß hatte, wird das Steuersignal
S in ähnlicher Weise seine niedrigen und hohen Werte während der Wiedergabe der Signale mit Hilfe der Köpfe
H- bzw. Hg aufweisen. Weiter ist zu sehen, daß der Wiedergabeanschluß
des Schalters 50 mit dem Ausgang der Nachentzerrschaltung
78 verbunden ist, so daß beim Wiedergabebetrieb der horizontale Synchronisierseparator 51 die
horizontalen Synchronisiersignale von der wiedergegebenen Helligkeitskomponente S zur Steuerung des Oszillators
66 und des Flip-Flops 63 trennen wird.
Der oben beschriebene Aufnahme- und/oder Wiedergabeapparat 30 arbeitet wie folgt:
Aufnahmebetrieb:
Beim Aufnahmebetrieb des Gerätes 30 ist jeder der Schalter 48, 50, 54, 60 und 87 in seiner Aufnahmestellung,
so daß Kontakt mit dem jeweiligen Aufnahmeanschluß R hergestellt
ist, siehe Fig. 7. Im Aufnahmebei.rieb des Ge-
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rates 30 wird der Ausgang des Flip-Flops 52, der ausgelöst wird durch die von der Helligkeitskomponente S
der am Eingang 31 anliegenden Farbvideosignalen abgetrennten vertikalen Synchronisiersignale Py, in dem
Phasenkomparator 59 mit der Ausgabe der Wellenbildungsschaltung 58 verglichen, die von Impulssignalen PG aus
der Irapulserzeugungseinrichtung 57 ausgelöst wird,um
dadurch ein geeignetes Servosteuerungssignal vorzusehen, durch welches die Drehbewegungen der Köpfe H« und Hß gesteuert werden, um diese Köpfe zu veranlassen, das Abtasten abwechselnder Spuren auf dem Magnetband T beim
Beginn der entsprechenden Feldintervalle der Farbvideosignale zu beginnen.
Während der Aufnahme wird die Wirkungsweise des Schaltkreises 43 durch das Steuerungssignal Sy aus der
signalbildenden Schaltung 55 gesteuert, die auf die Ausgabe der wellenbildenden Schaltung 58 anspricht,
so daß die Schaltung 41 unterschiedliche erste und zweite
Vorspannungen an die Addierschaltung 36 anlegt, während
der Feldintervalle der ankommenden Farbvideosignale,
die von den Köpfen H« bzw. Hn aufgenommen werden sollen.
Wie oben erwähnt, bewirken diese ersten und zweiten Vorspannungen, wenn sie in der Schaltung 36 mit der
von den ankommenden Farbvideosignalen getrennten Buntheitskomponente S addiert werden, in dem Frequenzmodulator
38 die Aufstellung der gewünschten Differenz (m+l/2)fH zwischen den Trägerfrequenzen, mit denen die resultierende
frequenzmodulierte Helligkeitskomponente Y'pM auf aufeinanderfolgenden Spuren auf dem Magnetband T durch die
Köpfe H« bzw. Hn aufgezeichnet wird. Mit anderen Worten,
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die frequenzmodulierten Helligkeitskomponenten Y'pM
des zusammengesetzten oder kombinierten Signals S_, wie sie mit Hilfe der Köpfe HA und Hß in benachbarten
Spuren auf dem Band T aufgezeichnet werden, besitzen
unterschiedliche Trägerfrequenzen, die in frequenzverschachtelter
Beziehung zueinander stehen.
Während der Aufnahme wird auf die Buntheitskomponente S-,
die von den ankommenden Farbvideosignalen getrennt wird und die ursprüngliche oder Standardträgerfrequenz f. aufweist,
in dem Frequenzkonverter 46 von dem frequenzkonvertierenden Signal +S oder -S eingewirkt, um die
frequenzkonvertierte Buntheitskomponente S. vorzusehen,
mit der verringerten Trägerfrequenz f = 44f„ -l/4fu.
Daher ist das Frequenzband der frequenzkonvertierten Buntheitskomponente S- niedriger als das der frequenzmodulierten
Helligkeitskomponente YpM, mit der sie in der
Mixerschaltung 40 kombiniert wird, um das zusammengesetzte
oder kombinierte Signal Sc zu bilden, das abwechselnd
von den Köpfen HA und Hß in aufeinanderfolgende Spuren
auf dem Magnetband T aufgezeichnet wird. Das alternative Anlegen der frequenzkonvertierenden Signale +S und -S
an den Frequenzkonverter 76 wird durch den Schaltkreis bestimmt, der seinerseits durch das Steuersignal S aus
der UND-Schaltung 64 gesteuert wird. Da die frequenzkonvertierenden
Signale +S und -S entgegengesetzte Phase oder Polarität aufweisen, besteht ihre Wirkung in
dem Frequenzkonverter 46 darin, die entstehende frequenzkonvertierte
Buntheitskomponente S- mit entsprechenden
Trägern C, und -C, zu versehen, die in ähnlicher Weise
a a
entgegengesetzte Phasen oder Polarität aufweisen. Wie sich aus der Wellenform C in Fig. 8 ergibt, bleibt das
Steuersignal S niedrig, während eines ganzen Feldintervails
T,, und nimmt nur während abwechselnder Zeilen-
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Intervallen des abwechselnden Feldintervalls T. einen
hohen Wert an, z.B. bei jedem von dem Kopf Hg aufgezeichneten Feldintervall. Also liegt während jeden von
dem Kopf H« aufgezeichneten Feldintervalls das frequenzkonvertierende Signal +S ständig an dem Frequenzkonverter
46 an mit dem Ergebnis, daß die aufeinanderfolgenden Zeilenintervalle jedes von dem Kopf H« aufgezeichneten Feldintervalls mit einem Träger der gleichen Polarität versehen
sind. Andererseits werden während aufeinanderfolgender Zeilenintervalle jedes von dem Kopf Hß aufgenommenen Feldintervalls die frequenzkonvertierenden Signale +S und -S
abwechselnd an den Frequenzkonverter 46 angelegt, so daß die aufeinanderfolgenden Zeilenintervalle jedes von dem
Kopf Hg aufgezeichneten Feldintervalles abwechselnd mit den
Trägern C und -C entgegengesetzter Polarität aufgenommen
werden.
Beim Wiedergabebetrieb des Gerätes 30 sind die Schalter 48, 50, 54, 60 und 87 umgeschaltet in ihre entsprechende
Wiedergabestellung P, mit dem Ergebnis, daß die abwechselnd von den Köpfen H^ und Hß von aufeinanderfolgenden Spuren
auf dem Magnetband T wiedergegebenen Signale durch den Schalter 48 und den Wiedergabeverstärker 42 an die Filter
73 und 74 angelegt werden, die die frequenzmodulierte
Helligkeitskomponente Y' pM bzw. die frequenzkonvertierte
Buntheitskomponente S- von den wiedergegebenen Signalen
abtrennen. Im Wiedergabebetrieb des Gerätes 30 wird die Drehung der Köpfe Hft und Hß auf der Basis eines Vergleiches
der von dem Band T mit Hilfe des festen Kopfes 55 wiedergegebenen Steuersignale 56 mit den von der impulserzeugenden
Einrichtung 57 erzeugten Impulssignalen PG, so daß die in
entsprechenden Spuren des Bandes T mit Hilfe der Köpfe H^
und Hn aufgezeichneten Signale von den Köpfen H„ bzw. Hg
wiedergegeben werden. Als weiteres Ergebnis dieser Servo-
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Steuerung der Drehung der Köpfe H« und Hn besitzen die
Steuersignale S aus der signalbiIdenden Schaltung 65
zur Steuerung des Schaltkreises 43 und die Steuersignale
Sv aus der UND-Schaltung 64 zur Steuerung des Schaltkreises
71 die gleiche Beziehung zu der Betriebstellung der Köpfe H» und HR während der Wiedergabe wie während der Aufnahme.
Was die von den wiedergegebenen Signalen abgetrennte
frequenzmodulierte Helligkeitskomponente Y'pM angeht,
so wird diese Helligkeitskomponente der Verarbeitungsschaltung A entsprechend der Erfindung angelegt, wie sie
oben im einzelnen beschrieben ist, und aus dieser Schaltung erhält man die störungsbefreite und demodulierte Helligkeitskomponente.
Die demodulierte Helligkeitskomponente
S' besitzt noch Änderungen in ihrer Höhe entsprechend
den verschiedenen Trägerfrequenzen, mit denen die fre'quenzmodulierte
Helligkeitskomponente Y'pM in benachbarten
Spuren auf dem Band T aufgezeichnet worden waren. Aufgrund der Steuerung des Schaltkreises 43 durch das Steuersignal
S werden die verschiedenen von der Helligkeitskomponente
S1 in der Subtraktionsschaltung 77 subtrahierten Vor-Spannungen
geeignet ausgewählt, so daß solche Änderungen in der Höhe elliminiert werden, und die gewünschte wiedergegebene
Helligkeitskomponente S vorgesehen wird, die
durch die Nachentzerrschaltung 78 der Mixschaltung 79 angelegt wird. Während der Wiedergabe wird Obersprechen
oder Interferenzstörung bezüglich der Helligkeitskomponente
der Videosignale teilweise aufgrund der verschiedenen Azimut-Winkel elliminiert, mit denen die Luftspalte der
Köpfe H» und Hn vorzugsweise versehen sind, und auch aufgrund
der Tatsache, daß die frequenzmodulierte Helligkeitskomponente mit verschiedenen Trägerfrequenzen in benachbarten
Spuren aufgezeichnet ist. Daher wird wie oben beschrieben, in dem Fall, daß jede der Spuren auf dem Band T eine geringe
Breite zur Vergrößerung der Aufnahme-dichte be-
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besitzt, in welchem Fall der Azimut-Verlust nicht ausreicht, um übersprechen bezüglich in benachbarten Spuren
aufgenommener frequenzmodulierter Helligkeitskomponenten
zu vermeiden, der Wiedergabekopf HA die in dieser Spur
aufgezeichneten Signale aufnehmen und zu einem gewissen Teil auch die in der benachbarten Spur aufgezeichneten
Signale. Jedoch wird die von dem Kopf H« aus der benachbarten Spur wiedergegebene frequenzmodulierte Helligkeitskomponente, d.h. die Obersprechhelligkeitskomponente
eine Trägerfrequenz aufweisen, die um (m+1/2) f., von
der Trägerfrequenz der gleichzeitig aus der von dem Kopf HA abgetasteten Hauptspur wiedergegebenen frequenzmodulierten
Helligkeitskomponente verschieden ist. Also ist die Frequenz der übersprechhel1igkeitskomponente in einer
frequenzverschachtelten Beziehung zu der Frequenz der
wiedergegebenen Haupthelligkeitskomponente.
Als Ergebnis des vorhergehenden, wenn die frequenzmodulierte Helligkeitskomponente in den Frequenzdemodulatoren
12 bzw. 13 demoduliert wird, enthält die demodulierte Helligkeitskomponente S die gewünschte Helligkeitskomponente
und ebenso ein Störungs- oder Obersprechsignal mit der Frequenz (m+l/2)fH mit dem Ergebnis, daß das übersprechsignal phaseninvertiert wird in aufeinanderfolgenden
horizontalen Zeilenintervallen der Videosignale. Wie vorhin beschrieben, wenn eine starke Korrelation besteht
zwischen den wiedergegebenen Helligkeitskomponenten in aufeinanderfolgenden horizontalen Zeilenintervallen, bildet
die Verarbeitungsschaltung A das Kammfilter insgesamt,
so daß die Obersprechsignale mit der Frequenz (m+l/2)fH
darin abgeschnitten wird, und nicht als Störung oder
Schwebung in dem angezeigten Bild erscheint.
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Was die frequenzkonvertierte Buntheitskomponente betrifft,
sollte beachtet werden, daß die Wirkung, diese mit Trägern C, , -C. von umgekehrter Phase oder Polarität in auf-
α α
einanderfolgenden Zeilenintervallen oder Bereichen von
jeder von dem Kopf Hß aufgezeichneten Spur zu versehen,
darin besteht, einen neuen Träger Cu vorzusehen, mit
Frequenzkomponenten, die um 1/2 f„ bezüglich der Frequenzkomponenten des Trägers C, versetzt sind, mit
der die frequenzkonvertierte Buntheitskomponente in
aufeinanderfolgenden benachbarten Spuren von dem Kopf H. aufgezeichnet wird, so daß sie mit diesen verschachteltet sind, wie im einzelnen in US-PS 3 925 810
beschrieben.
Wenn im Wiedergabebetrieb des Gerätes 30 der Kopf H.
die mit dem Träger C aufgezeichnete frequenzkonvertierte Buntheitskomponente wiedergibt, besitzt das gleichzeitig
von dem Kopf H. aus der nächstbenachbarten Spur wiedergegebene unerwünschte oder Obersprechsignal eine frequenzkonvertierte Buntheitskomponente, die einen Träger aufweist, der in frequenzverschachtelter Beziehung zu dem
Träger Ca steht. In ähnlicher Weise, wenn der Kopf Hß
die mit dem Träger C^ aufgezeichnete frequenzkonvertierte
Buntheitskomponente wiedergibt, besitzt das gleichzeitig von dem Kopf Hß aus der nächstbenachbarten Spur wiedergegebene unerwünschte oder übersprechsignal eine frequenzkonvertierte Buntheitskomponente, die einen Träger aufweist, der in frequenzverschachtelter Beziehung zu dem
Träger Cb besteht.
Während des Wiedergabebetriebs des Gerätes 30, wird der Schaltkreis 71 wieder durch ein Steuersignal S aus der
UND-Schaltung 64 derart gesteuert, daß der Frequenzrekonverter 82 kontinuierlich das frequenzkonvertierende
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Signal +S während des Abtastens einer Spur durch den
Kopf Η» empfängt, und daß die frequenzkonvertierenden
Signal +S und -S abwechselnd an den Frequenzrekonverter
82 für aufeinanderfolgende Zeilenintervalle während des Abtastens einer Spur durch den Kopf Hß angelegt werden.
Als Ergebnis des Gesagten wandelt der Frequenzrekonverter 82 während des Abtastens einer Spur durch den
Kopf HA den Träger C der Buntheitskomponente in einen
Träger C5 um, der die ursprüngliche oder Standardträgerfrequenz fj aufweist, während die Frequenz des Trägers
C. der öbersprechbundheitskomponente in ähnlicher Weise derart verschoben ist, daß sie mitten zwischen den Hauptseitenbändern des gewünschten Trägers C liegt. In ähnlicher
Weise wandlet während des Abtastens einer Spur durch den
Kopf HD der Frequenzrekonverter 82 die Trägerfrequenz C.
B um D
der Buntheitskomponente in einen Träger C ,/der ebenso
die ursprüngliche oder Standardfrequenz f^ aufweist,
während die Frequenz des Trägers C der übersprechbur.theitskomponente in ähnlicher Weise derart verschoben
wird, daß sie in der Mitte zwischen den Hauptseitenbändern des gewünschten Trägers C5 liegt. Daher hat der
rekonvertierte Träger C der während abwechselnder Feldintervalle wiedergegebenenBuntheitskomponente die
gleiche Trägerfrequenz f., während die Buntheitskomponente des unerwünschten oder Obersprechsignale in jedem Fall
in der Mitte zwischen den Hauptseitenbändern des gewünschten Trägers liegt und durch das Kammfilter 83
elliminiert werden kann, um die gewünschte rekonvertierte
Buntheitskomponente C zu ergeben, die frei ist von irgendeiner Obersprechbuntheitskomponente.
Aus dem oben genannten wird verständlich, daß bei dem
beschriebenen erfindungsgemäßen Aufnahme und/oder Wiedergabegerät 30 die an dem Ausgang 80 erhaltenen wiedergegebenen
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Farbvideosignale Helligkeits- und Buntheitskomponenten
enthalten, die beide frei von Obersprechen sind, selbst wenn die Signale ohne Schutzbänder zwischen aufeinanderfolgenden parallel verlaufenden Spuren auf dem Band T
aufgezeichnet wurden und selbst wenn solche Spuren vorgesehen sind mit einer sehr schmalen Breite, um eine
hohe Aufnahmedichte zu erreichen.
Selbstverständlich soll die Erfindung nicht auf die
genauen Ausführungsformen beschränkt sein, sondern verschiedene Änderungen können an den AusfUhrungsbeispielen angebracht werden, ohne den Rahmen der Erfindung
zu verlassen.
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SONY Pat.-Änm. vom 26.April 1979 "Videosignal-Verarbeitungsschaltung"
99170??
Liste der Beschriftungen in Figur 7
32 | Tiefpaßfilter | Komparaotr |
33 | Verstärker | Oszillator |
34 | Blockierschaltung | Verstärker |
35 | Vorverzerrer | |
37 | Begrenzer | |
38 | Frequenz-Modulator | |
39 | Hochpaßfilter | |
44 | Bandpaßfilter | |
45 | Färbsteuer schaltung | |
46 | Konverter | |
47 | Verstärker | |
49 | Vertikaler Synchronisier-Trenner | |
51 | Horizontaler Synchronisier-Trenner | |
53 | Verstärker | |
58 | Wellenbildende Schaltung | |
59 | Komparator | |
61 | Servo-Verstärker | |
64 | UND | |
65 | Signalbildungsschaltung | |
66 | Spannungsgesteuerter Oszillator | |
67 | Teilungsschaltung | |
68 | Komparator | |
69 | Konverter | |
70 | Spannungsgesteuerter Oszillator | |
72 | Verstärker | |
73 | Bandpaßf ilter | |
74 | Tiefpaßfilter | |
75 | Begrenzer | |
26 | Signalausfall-Detektor | |
78 | Nachentzerrer | |
81 | Farbsteuerschaltung 85 | |
82 | Konverter 86 | |
83 | Kammfilter 88 | |
84 | Bündel-Gatter #t#w\n;r/nno/ | |
, 5^ ·♦
Leerseite
Claims (6)
- Dipl.-Ing. H. MITSCHERLICH -~_ : :." : Γ D,-ßO00 M ö NCHEN 22Dipl.-Ing. K. GUNSCHMANN SteinsdorfstraßeIODr.rer. not. W. KÖRBER 'S* (089) .*»««««Dipl.-I ng. J. SCHMIDT-EVERSPATENTANWÄLTE ^ ,2917^22/löSONY CORPORATION
7-35, Kitashinagawa,
6-chome, Shinagawa-ku
Tokio / JapanANSPRÜCHEVideosignal-Verarbeitungsschaltung zur Beseitigung von in einem Videosignal enthaltenen Interferenzstörungssignalen, gekennzeichnet durch:eine Verzögerungseinrichtung (11) zum Verzögern des Videosignals um eine bestimmte Anzahl horizontaler Zeilen-Intervallen;eine erste Kombiniereinrichtung (15) zum Kombinieren des Videosignals mit dem von der Verzögerungseinrichtung (11) verzögerten Videosignal, wobei die Kombiniereinrichtung (15) ein erstes Differenzsignal zwischen dem Videosignal und dem verzögerten Videosignal erzeugt; eine Begrenzeinrichtung (16) zum Begrenzen des Differenzsignals zur Erzeugung eines begrenzten Differenzsignals; sowieeine zweite Kombiniereinrichtung (18) zum Kombinieren des Videosignals mit dem begrenzten Differenzsignal derart, daß es eine Differenz zwischen diesem annimmt, wodurch die zweite Kombiniereinrichtung (18) ein Ausgangssignal erzeugt, das keine Interferenzstörsi gnale. enthäl t.$09845/0884 - 2. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Videosignal eine frequenzmodulierte Helligkeitskomponente enthält, wobei die Trägerfrequenzen der in benachbarten Spuren des Aufnahmemediums aufgenommenen Hell igkeitskomponenten unter-einander um 1/2 (2m+l)f,, voneinander verschieden sind (m: ganze Zahl; f,,: horizontaleZeilenfrequenz).
- 3. Schaltung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine erste Frequenzdemoduliereinrichtung (12) zur Demodulation der frequenzmodulierten Helligkeitskomponente, sowie eine zweite Frequenzdemoduliereinrichtung (13) zur Frequenzdemodulierung der verzögerten frequenzmodulierten HeI1igkeits komponente.
- 4. Schaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch einen mit der ersten Kombiniereinrichtung (15) verbundenden Hochpaßfilter zur Erhaltung des Hochfrequenzabschnittes des Differenzsignals sowie einer Additionseinrichtung (19) zum Addieren des begrenzten Differenziersignals und des Hochfrequenzabschnittes des Differenziersignals.
- 5. Schaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch eine mit der ersten Kombiniereinrichtung (15) verbundene Nachentzerreinrichtung (22) zur Nachentzerrung des Differnzsignales der demodulierten HeI1igkeitskoponente , wobei das entzerrte Differenzsignal der Begrenzungseinrichtung (16) angelegt wird, sowie eine mit der Begrenzeinrichtung (16) verbundene Vorverzerrungseinrichtung (23) zum Vorverzerren des begrenzten Differenzsignals, wobei das vorverzerrte und begrenzte Differenzsignal der zweiten Kombiniereinrichtung (18) angelegt wi rd.$09845/0864
- 6. Schaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch eine Kompensiereinrichtung (76) zum Kompensieren von in dem Videosignal enthaltenen Signalausfällen, wobei diese Einrichtung (76) einen von dem Ausgang eines Signalausfal1-Detektors (26) derart gesteuerten Schalter (25) enthält, daß bei Feststellung eines Signalausfalls das von der Verzögerungseinrichtung (11) verzögerte Videosignal an den Schalter (25) zurückgeführt wird.809845/0884
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