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Bandgeschwindigkeitsdiskriminator fUr eine Magnetbandauf-
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zeichnungs- und -wiedergabevorrichtung Die Erfindung betrifft einen
Diskriminator für eine magnetische Aufzeichnungs- und Wiedergabevorrichtung zur
Unterscheidung zwischen verschiedenen Arten von Fernsehstandardsystemen, bei denen
eine Bandaufzeichnung vorgenommen wurde, wobei die Bandgeschwindigkeit automatisch
im Kassettenaufzeichnungs- und -wiedergabegerät eingestellt wird.
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Bei herkömmlichen magnetischen Aufzeichnungs- und Wiedergabeeinrichtungen,
insbesondere bei Video-Band-Recordern (VTR), kann die Aufzeichnungs und Wiedergabe
jeweils nur bei einem einzigen Fernsehstandardsystem vorgenommen werden, jedoch
nicht bei zwei oder mehreren Arten von Fernsehsystemen. Wenn eine Dandaufzeichnung
mit einer bestimmten Bandgeschwindigkeit vorgenommen wird, und wenn danach diese
Wiedergabe bei einer anderen Bandgeschwindigkeit erfolgen soll, so muß gewöhnlich
die Bandgeschwindigkeit von hand durch einen Wählschalter auf den gewünschten Wert
eingestellt werden. Bisher ist bei den herkömmlichen Geräten eine automatische Umschaltung
der Bandgeschwindigkeit nicht möglich gewesen.
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Es ist daher Aufgabe der Erfindung, die genannten Nachteile zu überwinden
und einen Bandgeschwindigkeitsdiskriminator für magnetische Aufzeichnungs- und Wiedergabegeräte,
z.B.
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Video-Band-Recorder, zu schaffen, welcher anhand eines auf dem Band
aufgezeichneten Steuersignals zwischen den verschiedenen Fernsehstandardsystemen
unterscheidet.
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Diese Aufgabe wird durch den Bandgeschwindigkeitsdiskriminator gemäß
dem Patentanspruch gelöst.
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Im folgenden wird die Erfindung anhand von Zeichnungen näller erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 ein Blockschaltbild des erfindungsgemäßen Diskriminators;
Fig. 2 eine Detailschaltung der Ausführungsform gemäß Fig. 1t Fig. 3 ein Laufdiagrartun
zur Veranschaulichung der Arbeitsweise der Schaltung gemäß Fig. 2.
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Der Dlkriminator gemäß Fig. 1 umfaßt einen Referenzoszillator 1 mit
einer Stimmgabel 1a für eine erste Bandgeschwindigkeit Vp und einer Stimmgabel 1b
für eine zweite Bandgeschwindigkeit VN. Ferner ist eir.eBandgeschwindigkeits-Steuereinriclltung
2 vorgesehen, welche einen nicht gezeigten Servomechanismus anhand der Oszillationsfrequenz
des Differenzoszillators 1 steuert. Eine Frequenzteilerschaltung 3 dient zur Teilung
der Schwingungsfrequenz des Referenzoszillators 1 und ein Steuersignalverstärker
4 verstärkt ein auf dem Band aufgezeichnetes Steuersignal. In einem Komparator 5
wird die Frequenz eines Ausgangssignals der Frequenzteilerschaltung 3 mit der Frequenz
eines Ausgangssignals des Steuersignalverstärkers 4 verglichen und ein Vergleichssignal
ausgegeben.
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In der nachfolgenden Tabelle 1 sind die Werte für die Vertikal-Frequenz,
die Steuersignal-Frequenz und die Bandaufzeichnungsgeschwindigkeit angegeben, und
zwar sowohl für das PAL-System mit einer ersten Bandgeschwindigkeit Vp als auch
für das NTSC-System mit einer zweiten Bandgeschwindigkeit VN.
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Tabelle 1 PAL-System NTSC-System (1 .Bandgeschw.) (2.Bandgeschw.)
Vertikalfrequenz (Hz) 50,00 59,94 Steuersignalfrequenz (Hz) 25,00 29,97 Aufzeichnung
sbandgeschwindigkeit (mm/s) 23,39 33,35
Im folgenden soll zunächst
das auf dem Band aufgezeichnete Steuersignal betrachtet werden. Wenn ein Band mit
einer Aufzeichnung mit der ersten Bandgeschwindigkeit (PAL-System) zur Wiedergabe
mit der ersten Bandgeschwindigkeit Vp (23,39 mm/s) verwendet werden soll, so ergibt
sich gemäß dem PAL-System ein Steuergeschwindigkeitssignal mit einer Frequenz von
25,00 Hz. Wenn jedoch nun dieses Band mit einer Aufzeichnung im PAL-System zur Wiedergabe
mit der zweiten Bandgeschwindigkeit VN (33,35 mm/s) verwendet werden soll, so ergibt
sich ein Steuersignal mit der folgenden Frequenz: 25 (Hz) x 33,35 (mm/s) 23,39 (mm/s)
= 35,64 (Hz).
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Wenn ein Band mit einer Aufzeichnung der zweiten Bandgeschwindigkeit
VN zur Wiedergabe mit der zweiten Bandgeschwindigkeit VN abgespielt wird, so hat
das Steuersignal eine Frequenz von 29,97 Hz gemäß dem NTSC-System. Wenn nun andererseits
dieses Band, welches eine im NTSC-System vorgenommene Aufzeichnung aufweist, mit
der ersten Bandgeschwindi#keit Vp abgespielt werden soll, so ergibt sich ein Steuersignal
mit der folgenden Frequenz: 30 (Hz) x 333'39 (mm/8) = 21,04 (Hz).
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Es soll nun angenommen werden, daß der Referenzoszillator 1 eine Oszillationsfrequenz
von 1867 Hz bei der ersten Bandgeschwindigkeit Vp aufweist, sowie eine Schwingungsfrequenz
von 2663 Hz bei der zweiten Bandgeschwindigkeit VN. Die Frequenzteilerschaltung
3 führt eine Frequenzteilung auf 1/81 durch. Somit betragen die Ausgangsfrequenzen
der Frequenzteilerschaltung 3 23,04 Hz bzw. 32,87 Hz für die erste Bandgeschwindigkeit
Vp bzw. die zweite Bandgeschwindigkeit VN Diese Relationen sind in Tabelle 2 zusammengestellt.
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Tabelle 2 Frequenz 1. Bandgeschw. 2. Bandgeschw.
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Vp VN P #N Bei der 1.Bandgeschwindigkeit Vp aufgezeichnetes Steuersignal
25,00 Hz 35,64 Hz Ausgangssignal der Frequenz- 23,04 11z 32,87 llz teilerschaltung
bei der 2. Bandgeschwindigkeit auf gezeichnetes Steuersignal 21,04 Hz 29,97 Hz Wenn
die Ausgangsfrequenz der Frequenzteilerschaltung 3 gemäß Tabelle 2 eingestellt wird,
so ist die Steuersignalfrequenz der Bandaufzeichnung im PAL-System stets höher als
die Ausgangsfrequenz der Frequenzteilerschaltung 3, und zwar sowohl bei Wiedergabe
mit der ersten Bandgeschwindigkeit Vp als auch bei Wiedergabe mit der zweiten Bandgeschwindigkeit
VN.
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Andererseits ist die Steuersignalfrequenz der Bandaufzeichnung mit
der zweiten Bandgeschwindigkeit VN stets niedriger als die Ausgangsfrequenz der
Frequenzteilerschaltung 3 und zwar sowohl bei Wiedergabe mit der ersten Bandgeschwindigkeit
Vp als auch bei Wiedergabe mit der zweiten Bandgeschwindigkeit VN.
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Es ist daher möglich, eine Unterscheidung zu treffen, ob die wiederzugebende
Bandaufzeichnung im PAL-System oder im NTSC-System vorgenommen wurde, und zwar anhand
des Pegels der Frequenz des wiedergegebenen Steuersignals. Es muß lediglich festgestellt
werden, ob diese Frequenz höher oder niedriger ist als die Frequenz der Frequenzteilerschaltung
3.
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Die Ergebnisse dieser Unterscheidung sind in Tabelle 3 zusammengestellt.
Wenn das Band zur Aufzeichnung mit einer Bandgeschwindigkeit Vp verwendet wurde,
so ergibt sich sowohl bei Wiedergabe mit der ersten Bandgeschwindigkeit als auch
bei Wiedergabe mit der zweiten Bandgeschwindigkeit ein Ausgangssignal des Komparators
5 mit L-Pegel. Andererseits erhält man ein Ausgangssignal des Ko##r###a ##i#j+#H-Pegel,
wenn die Bandaufzeichnung
bei der zweiten Bandgeschwindigkeit VN
vorgenommen wurde.
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Tabelle 3 Wiedergabegeschwindigkeit 1. Bandgeschw. 2. Bandgeschw.
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Vp VN 1. Bandgeschwindigkeit Vp L H 2. Bandgeschwindigkeit VN L H
In Fig. 2 bezeichnen gleiche Bezugszeichen identische Xomponenten. Für die 1/81-Frequenzteilung
sind Binärzähler 6, 7 vorgesehen. Diese sind in Reihe geschaltet und ergeben ein
21-Frequenzteilungs-Ausgangssignal am Ausgang Q0 des Zählers 6 und ein 2 5-Frequenzteilungs-Ausgangssignal
am Ausgang QO des 7 Binärzählere 7 und ein 2 -Frequenzteilungs-Ausgangsslgnal am
Ausgang Q2. Ferner sind NAND-Glieder 8 und 9 vorgesehen und die Ausgangsimpulse
der Binärzähler 6, 7 werden den Eingang anschlüssen des NAND-Gliedes 9 zugeführt.
Wenn das 1/81-Frequenzteilungs-Ausgangssignal vorliegt, so befindet sich der Ausgang
des NAND-Gliedes 9 auf L-Pegel.
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Im folgenden soll die Arbeitsweise dieser Schaltung anhand des Zeitdiagramms
der Fig. 3 erläutert werden. Tabelle 3 zeigt die zeitliche Wiedergabe bei der ersten
Bandgeschwlndigkelt Vp im Falle eines Bandes mit einer Aufzeichnung, welche mit
der zweiten Bandgeschwindigkeit VN vorgenommen wurde.
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Fig. 3a zeigt die Ausgangswellenform des NAND-Gliedes 9.
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Fig. 3b zeigt die Wiedergabewellenform des Steuersignals des Bandes
mit einer Aufzeichnung, welche mit der zweiten Bandgeschwindigkeit VN vorgenommen
wurde. In den Figuren 3a und 3b befindet sich das Ausgangssignal des NAND-Gliedes
9 zum Zeitpunkt t0 auf H-Pegel. Zum Zeitpunkt t1 befindet sich das Ausgangssignal
des Verstärkers 4 für das Steuersignal auf ll-Pegel. Ferner befinden sich zu diesem
Zeitpunkt unter 1/81-Frequenzteilung auch der Ausgang QO des Blnärzählers 6 und
die
Ausgänge QO und Q2 des Binär zählers 7 auf H-Pegel und demzufolge gelangt der Ausgang
des NAND-Gliedes 9 zum Zeitpunkt t1 auf L-Pegel. Daher wird ein Rückstellimpuls
vom NAND-Glied 8 dem Rückstelleingang CLR der Binärzähler 6, 7 zugeführt und diese
Binärzähler 6 und 7 werden zurückgestellt.
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Nunmehr beginnt die Frequenzteilung von neuem.
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Das Ausgangssignal des Verstärkers 4 befindet sich zum Zeitpunkt t2
auf L-Pegel, wie in Fig. 3b gezeigt. Das Ausgangssignal des NAND-Gliedes 8 befindet
sich zu diesem Zeitpunkt auf H-Pegel, so daß die Binärzähler 6 und 7 zurUckgestellt
werden. Daher beginnt der Binärzähler wiederum mit der 1/81-Frequenzteilung. Dieser
Vorgang wird wiederholt, wobei man die in Fig. 3a gezeigten Impulse am NAND-Glied
9 erhAlt.
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Fig. 3c zeigt die Ausgangswellenform am Nicht-Glied 11.
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Dieses ist identisch mit der invertierten Wellenform des Steuersignal..
Das Ausgangssignal des Verstärkers 4 befindet sich, zum Zeitpunkt t2 auf L-Pegel.
Daher befindet sich das Ausgangslignal des Nicht-Gliedes oder Inverters 11 auf H-Pegel.
Das Ausgangssignal des Nicht-Gliedes 11 mit H-Pegel wird dem Rtickatelleingang CLR
des Flipflops 10 zugeführt und dieses wird zurllckgestellt, In der Ausgangsstufe
des zurtickgestellten Flipflops 10 befindet sich der Ausgang Q auf L-Pegel und der
Ausgang Q auf H-Pegel. Der Ausgang Q ist mit dem Eingang D des Flipflops 12 verbunden,
so daß sich auch der Eingang D auf H-Pegel befindet.
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Fig. 3d zeigt die Wellenform des Ausgangs 0 des Flipflops 10.
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Wenn zum Zeitpunkt t3 am Ausgang des NAND-Gliedes 9 ein L-Pegel vorliegt,
so wird der Pegel am Takteingang CLX des Flipflops 10 beim Anstieg des Impulses,
d. h. der H-Pegel, vom Flipflop 10 gespeichert. Daher wird der Ausgang Q des Flipflops
10 auf H-Pegel umgeschaltet. Wenn der L-Pegel des Verstärkers 4 dem Nicht-Glied
11 zugeführt wird, so gelangt ein H-Pegel zum Rückstelleingang CLR des Flipflops
10, wodurch
der Ausgang Q des Flipflops wiederum auf den L-Pegel
abgesenkt wird.
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Das Ausgangssignal des Nicht-Gliedes 11 wird ferner auch dem Takteingang
CLK des Flipflops 12 zugeführt. Daher speichert das Flipflop 12 den Zustand am Eingang
D beim Anstieg des Takteingangs CLK auf H-Pegel, d. h. den Pegel des Ausgangs Q
unmittelbar. vor dem Rückstellen des Flipflops 10 (d.h. den H-Pegel).
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Das Flipflop 11 wird auf H-Pegel belassen, bis der L-Pegel des nächsten
Steuersignals zugeführt wird. Auch wenn das nächste Steuersignal eingegeben wird,
so bleiben die Relationen gemäß den Figuren 3a und 3b doch die gleichen. Wenn somit
eine Bandaufzeichnung, welche mit der zweiten Bapdgeschwindigkeit aufgenommen wurde,
mit der ersten Bandgeschwindigkeit wiedergegeben werden soll, so befindet sich das
Ausgangssignal Q des Flipflops 12 stets auf H-Pegel.
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Somit kann das Diskriminier-Signal je nach der Bandgeschwindigkeit
erfaßt werden.
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Im folgenden soll die Arbeitsweise bei der Wiedergabe mit der ersten
Bandgeschwindlgkeit Vp erläutert werden unter der Voraussetzung, daß die Bandaufzeichnung
ebenfalls mit der ersten Bandgeschwindigkeit Vp vorgenommen wurde. Wie Tabelle 2
zeigt, beträgt die Frequenz des Steuersignal.
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für die Wiedergabe 25 Hz. Dieser Wert ist höher als die Frequenz 23,04
Hz des Frequenzteiler-Ausgangssignals unter 1/81-Frequenzteilung durch die Binärzähler
6, 7. Den Binärzählern 6, 7 wird der Rückstellimpuls vom NAND-Glied 8 zugeführt,
bevor der Impuls für die 1/81-Frequenzteilung am Ausgang des NAND-Gliedes 9 erscheint.
Hierdurch werden die Binärzähler 6, 7 zurückgestellt. Daher befindet sich der Ausgang
des NAND-Gliedes 8 stets auf H-Pegel während der Ausgang des NAND-Gliedes 9 sich
stets auf L-Pegel befindet.
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Nur wenn das Steuersignal sich auf L-Pegel befindet (im Flipflop 10)
gelangt ein Rückstellimpuls durch das Nicht-Glied 11 zum Clear-Eingang CLR, wodurch
der Ausgang Q des Flipflops 10 auf L-Pegel gehalten wird. Daher speichert das Flipflop
12 den L-Pegel des Ausgangs Q des Flipflops 10, welcher mit dem Eingang D verbunden
ist und zwar jedes Mal, wenn der L-Pegel des Steuersignals über das Nicht-Glied
11 dem Takteingang CLK zugeführt wird, so daß der Ausgang Q des Flipflops 12 stets
auf L-Pegel gehalten wird.
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Wenn eine Bandaufzeichnung, welche mit der zweiten Bandgeschwindigkeit
aufgezeichnet wurde, ebenfalls mit der zweiten Bandgeschwindigkeit VN wiedergegeben
werden soll, so befindet sich das Ausgangssignal des Flipflops 12 stets auf H-Pegel
und man erhält die gleichen Bedingungen wie bei der Wiedergabe einer mit der ersten
Bandgeschwindigkeit Vp vorgenommenen Aufzeichnung mit der gleichen ersten Bandgeschwindigkeit
Vp.
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Wenn eine mit der ersten Bandgeschwindigkeit Vp vorgenommene Aufzeichnung
mit der zweiten Bandgeschwindigkeit wiedergegeben werden soll, so wird das Ausgangssignal
des Flipflops 12 auf L-Pegel gehalten. Daher sind die Verhältnisse die gleichen
wie bei der bereits beschriebenen Wiedergabe mit der ersten Bandgeschwindigkeit
im Falle einer Aufzeichnung mit der zweiten Bandgeschwindigkeit.
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Wie oben beschrieben, kann man je nach der Bandgeschwindigkeit, welche
bei der Aufzeichnung verwendet wurde, stets ein Diskriminiersignal erhalten. Die
Bandgeschwindigkeitssteuerschaltung und die Chrominanz-Signalschaltung können durch
das Diskriminiersignal automatisch umgeschaltet werden.
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Bei vorstehender Ausführungsform wurden Aufzeichnungen und Wiedergaben
gemäß zwei verschiedenen Farb-Systemen betrachtet.
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Die vorliegende Erfindung eignet sich aber auch zur Unterscheidung
verschiedener Bandgeschwindigkeiten innerhalb des gleichen Farbsystems.
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Erfindungsgemäß wird die Frequenz des Steuersignals bei der Aufzeichnung
mit der Frequenz der Referenz schwingung, welche im Videobandrecorder bei der Wiedergabe
gebildet wird, verglichen, wobei man ein Diskriminiersignal erhält. Daher kann die
Bandgeschwindigkeit bei der Wiedergabe stets entsprechend der Bandgeschwindigkeit
bei der Aufzeichnung gewählt werden, indem man von diesem Diskrimkiiersignal Gebrauch
macht.
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Somit können die Bänder von zweien oder mehreren Systemen von einem
einzigen Videobandrecorder wiedergegeben werden.
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