DE3011635C2

DE3011635C2 - Videorecorder mit Schrägspuraufzeichnung

Info

Publication number: DE3011635C2
Application number: DE19803011635
Authority: DE
Inventors: Hans-Jürgen Ing.(grad.) 3008 Garbsen Kluth
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Deutsche Thomson oHG
Priority date: 1980-03-26
Filing date: 1980-03-26
Publication date: 1981-12-17
Also published as: DE3011635A1

Description

Bei Videorecordern erfolgt dl·. Aufzeichnung des Videosignals in Form eines ^frequenzmodulierten Trägers im allgemeinen derart, dali jewr's das Videosignal eines Halbbildes entlang einer Spur aufgezeichnet wird, die unter einem bestimmten Winkel schräg zur Kante des Magnetbandes verläuft. Der Winkel beträgt vorzugsweise 6°. Diese Art der Aufzeichnung erfolgt mit einer sogenannten Kopftrommel mit ein oder zwei Videoköpfen, die von dem Magnetband umschlungen wird. Das Tonsignal wird dabei außerhalb der rotierenden Kopftrommel mit einem feststehenden Kopf auf einer zur Bandkante parallelen Längsspur aufgezeichnet

Bei der Wiedergabe muß dafür gesorgt werden, daß der Abtastkopf genau den aufgezeichneten Schrägspuren folgt und die Abtastung einer Schrägspur innerhalb der vorgeschriebenen Zeit von z. B. der Dauer eines Halbbildes durchführt. Bei der Wiedergabe ist es daher erforderlich, die Lage der einzelnen Schrägspuren auf dem Band wieder zu erkennen, um die richtige Abtastbewegung des Videokopfes entlang dieser Schrägspuren in der vorgeschriebenen Zeit zu steuern.

Zu diesem Zweck ist es bekannt, parallel zur Bandkante außer der genannten Tonspur mit einem weiteren feststehenden Kopf noch eine sogenannte Synchronspur aufzuzeichnen. Diese enthält z. B. zu Beginn jeder zweiten Schrägspur, also zu Beginn jedes Bildes, einen Impuls, der den Anfang jeder zweiten Schrägspür Und damit jedes aufgezeichneten Bildes markiert. Diese Impulse werden mit einem feststehenden Synchronkopf an einer Stelle abgetastet, wo das Band eine reine Längsbewegung ausführt. Die dadurch gewonnenen Impulse dienen dann in einer sogenannten Servosteuerschaltung zur Steuerung der Geschwindigkeit der Kopftrommel.

Durch die genannte Synchronspur wird neben der

Tonspur auf dem Magnetband zusätzlicher Piatz benötigt. Dieser Platzbedarf ist auch nicht unerheblich, da die Breite einer solchen Synchronspur bei einem Magnetband mit einer Breite von Vi" etwa 1 mm beträgt Diese Fläche der Synchronspur steht somit wie die Fläche der Tonspur für die Aufzeichnung des Videosignals nicht zur Verfügung.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen

ίο Videorecorder zu schaffen, der ohne die genannte Synchronspur auskommt.

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 beschriebene Erfindung gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.

Es ist zwar bekannt (Grundig Technische Informationen, 1977, Heft 3, Seiten 116-125), eine die Lage der Spuren markierende Synchronspur im Bereich der Videospuren aufzuzeichnen. Dort werden aber wie bei der Aufzeichnung einer getrennten Videospur zusätzlich periodische Impulse aufgezeichnet Eine Ausnutzung der Schrägstellung des Spaltes zur Querrichtung der Spuren für die Gewinnung eines Synchronsignals ohne Aufzeichnung eines solchen Synchronsignals, wie es bei der vorliegenden Erfindung erfolgt, wird dort nicht durchgeführt. In dieser Literaturstelle wird die genannte Aufzeichnung im Bereich der Videospuren auch wieder als nachteilig abgetan und der Aufzeichnung einer von den Videospuren getrennten Synchronspur an der Bandkante der Vorzug gegeben.

An sich ist es nicht denkbar, daß ein feststehender, in Bandlängsrichtung üie Schrägspuren überstreichender Synchronkopf den Übergang von einer Schrägspur zur anderen erkennen kann, da die in den Spuren aufgezeichnete Information völlig Undefiniert ist. Die Erfindung jedoch beruht auf der überraschenden Kenntnis, daß bei ganz bestimmter Anordnung eines solchen Synchronkopfes eine derartige Unterscheidung der Schrägspuren möglich ist. Dies läßt sich folgendermaßen erklären. Normalerweise steht bei einem Aufzeichnungskopf der Kopfspalt senkrecht zur Längsrichtung der Spur. Bei Videorecordern ist es jedoch bekannt, den Kopfspalt um einen sogenannten Azimutwinkel von etwa 6" schräg zur Querrichtung der Spuren zu versetzen, und zwar von einer Längsspur zur anderen Längsspur in entgegengesetzter Richtung zur Querrichtung der Längsspuren. Die läßt sich dadurch erreichen, daß die aufeinanderfolgenden Längsspuren mit zwei Videoköpfen aufgezeichnet werden, die zeitlich abwechselnd die Hdbbilder aufzeichnen und deren Kopfspalte entsprechend justiert sind. Diese Schräglage der Kopfspalte hat den Sinn, ein Übersprechen zwischen den Spuren zu vermeiden. Bei der Erfindung wird nun dieser Azimutwinkei in vorteilhafter Weise dazu ausgenutzt, aus den aufgezeichneten Schrägspuren allein ein Erkennungssignal für die Schrägspuren zu

gewinnen, also ein Signal, das den Übergang von einer Schrägspur zur nächsten Schrägspur kennzeichnet.

Die Erfindung wird anhand der Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel erläutert. Darin zeigt

F i g. 1 die erfindungsgemäße Lösung im Prinzip,
Fig.2 das Prinzip der Schrägspuraufzeichnung mit zwei Videoköpfen und

F i g. 3 einen Auszug aus den Schrägspuren zur Erläuterung der Wirkungsweise der Erfindung.

F i g. 1 zeigt in vereinfachter Darstellung das Magnetband 1, auf dem in Längsrichtung die Tonspur 2 und außerdem die Schrägspuren 3 aufgezeichnet sind. Jede

Schrägspur 3 enthält das Videosignal eines Halbbildes in Form einei frequenzmodulierten Trägers. Durch die schwarzen Kästchen 4 sind die Vertikalsynchronimpulse zu Beginn jedes Halbbildes angedeutet. Der Winkel, den die Schrägspuren 3 mit der Bandkante bilden, ist hier vergrößert dargestellt. Er beträgt in der Praxis etwa 6°. Das Magnetband 1 ist hier in einem Bereich dargestellt, wo es außerhalb der Kopftrommel eine reine Längsbewegung in Richtung 5 ausführt.

Außer dem Tonkopf 24 zur Abtastung der Tonspur 2 ist im Bereich der Schrägspuren 3 der feststehende Synchronkopf 6 angeordnet, der somit bei der Abtastung die Schrägspuren 3 entlang der Richtung 7 schneidet. Wie noch erläutert, erkennt der Synchrcnkopf 6 den Übergang von einer Schrägspur zur nächsten und liefert dadurch eine Spannung von 25 Hz. Diese Spannung wird in dem Impulsformer 8 in eine Rechteckspannung 9 umgewandelt Diese Spannung 9 ist somit ein Kriterium für den Übergang von einer Schrägspur 3 zur nächsten. Sie wird der Schaltung 10 zur Steuerung der Geschwindigkeit der Kopftrommel zugeführt

Da die Spannung 9 außerdem ein MaB für die Längsgeschwindigkeit des Magnetbandes 1 in Richtung 5 darstellt, also auch ein Maß für die Geschwindigkeit zwischen dem Magnetband 1 und dem Tonkopf ist, kann die Spannung 9 zusätzlich zum Ausgleicn von Zeitfehlern im NF-Tonsignal ausgenutzt werden. Zu diesem Zweck wird die Spannung 9 außerdem einer Phasenvergleichsstufe 11 zugeführt, die außerdem von dem Generator 12 mit einer Bezugsspannung von 25 Hz gespeist ist. Am Ausgang der Phasenvergleichsstufe 11 entsteht eine Stellgröße Us. Us ist ein Maß für die jeweilige Geschwindigkeit des Magnetbandes in Richtung 5. Sie wird der Schaltung 13 zugeführt, über die das NF-Tonsignal läuft und bewirkt dort einen Zeitfehlerausgleich. Die Schaltung 13 kann z. B. eine gesteuerte Eimerkette enthalten, über die das NF-Tonsignal geführt wird. Eine derartige Schaltung zum Zeitfehlerausgleich eines Tonsignals ist z. B. beschrieben in der DE-AS 22 17 818.

In F i g. 2 trägt die rotierende Kopftrommel 14 die beiden um 180° versetzten Videoköpfe 15,16, die in der beschriebenen Weise abwechselnd die Halbbilder auf den Schrägspuren des Magnetbandes 1 aufzeichnen. Das Kopf rad 14 rotiert dabei in Richtung 17 und wird von dem Magnetband 1 um einen Winkel von etwa 200° umschlungen. Das Kopfrad 14 enthält entweder einen (18) oder zwei Permanentmagnete 18,19, der, bzw. die in dem Kopf 20 bei der Rotation Impulse erzeugen. Diese Impulse dienen bei der Servosteuerung als Kriterium für die jeweilige Stellung und Geschwindigkeit der Kopftrommel.

In F i g. 3 ist ein Ausschnitt aus dem Magnetband 1 dargestellt. Durch die schrägen ausgezogenen Striche sind insgesamt fünf Schrägspuren mit den Nummern 1 — 5 angedeutet. Diese Schrägspuren bilden mi¹ der Bandkante einen Winkel von 6°. Die Schraffierung der einzelnen Schrägspuren 3 deutet die Magnetisierungsrichtung an, d. h. die Lage des Spaltes dos Videokopfes zur Spur bei der Aufnahme. Diese Magnetisierungsrichtung liegt nicht senkrecht zur Längsrichtung der Schrägspur 3, sondern ist dazu um einen Winkel von 6° geneigt. Diese Neigung ist von einer Schrägspur 3 zur nächsten in entgegengesetzter Richtung, wie durch die Schraffur dargestellt ist.

Durch die dicke schwarze Linie ist der Spalt 21 des feststehenden Synchicrkopfes 6 angedeutet. Wie bereits in F i g. 1 gezeigt, schneidet der feststehende Synchronkopf 6 bei der Abtastung die einzelnen Schrägspuren 3 in Richtung 7 unter einem spitzen Winkel. Der Spalt 21 des Synchronkopfes 6 beschreibt dabei auf dem Magnetband 1 die durch die gestrichelten Linien 22,23 angedeutete Spur.

Im folgenden wird erläutert, warum der Synchronkopf 6 nunmehr ein die Schrägspuren 3 markierendes Signal abgibt. Die Richtung des Spaltes 21 stimmt mit

ίο der Magnetisierungsrichtung jeweils jeder zweiten Schrägspur überein, in F i g. 3 mit derjenigen der Spuren mit den Nummern 2 und 4. Am linken Ende in F i g. 3 befindet sich der Spalt 21 nur auf der Spur Nr. 3 und ist somit zur Magnetisierungsrichtung auf der Spur Nr. 3 um 12° geneigt Wenn die Richtung des Spaltes derart schräg zur Magnetisierungsrichtung liegt, kann der Synchronkopf 6 kein Signal abtasten. Das vom Kopf 6 gelieferte Signal hat bei dieser Lage praktisch den Wert 0. Da der Kopf 6 schräg über die Spuren 3 läuft, tastet er in Fig. 3 zunehmend mehr die Spur Nr. 4 und zunehmend weniger die Spur Nr. 3 ab. In der mittleren dargestellten Stellung des Spaltes 7-. erstreckt sich der Spalt 21 bereits etwa über die Häific ''er Schrägspur Nr. 4, wo er mit der Magnetisierungsrichtung übereinstimmt Hier wird also bereits ein bestimmtes Signal vom Kopf 6 geliefert In der rechten Stellung hat sich dieser Setrag noch weiter vergrößert, weil jetzt der Spalt 21 des Kopfes 6 schon fast die gesamte Spur Nr. 4 abtastet Am rechten Ende des dargestellten Ausschnittes befindet sich der Spalt 21 nur auf der Spur 4, stimmt mit der dortigen Magnetisierungsrichtung überein und liefert somit ein maximales Signal. Anschließend gelangt entsprechend den gestrichelten Linien 22 der Spalt 21 wieder mehr auf die Spur Nr. 5, deren Magnetisierungsrichtung mit der Spur 3 übereinstimmt. Dort besteht wieder die Schräglage von 12°, bei der im Kopf 6 kein Signal erzeugt wird. Demzufolge nimmt das vom Kopf 6 gelieferte Signal wieder ab.

Da der Kopf 6 nun die Schrägspurep. 3 gemäß F i g. 1 schneidet und mit einer Frequenz von 50 Kz jeweils auf eine neue Schrägspur 3 trifft liefert er somit ein Signal von 25 Hz, das den Übergang von einer Schrägspur 3 zu· nächsten anzeigt Dieses Signal ist von der aufgezeichneten Videoinformation praktisch unabhängig.

Die Schrägspuren werden also praktisch doppelt ausgenutzt, einmal zur Abtastung des Videosignals mit den Köpfen 15,16 und zum anderen zur Gewinnung des Synchronsignals mit dem Kopf 6.

so Durch den Wegfall der bisher benötigten Synchronspur auf dem Band wird die für die Schrägspuren 3 verfügbare Fläche vergrößert. Dadurch lassen sich folgende Vorteile erzielen. Wenn der Winkel, den die Schrägspuren 3 mit der Bandkante bilden, unverändert bleilii, ergibt sich zwar keine Einsparung an Bandmaterial, jedoch eine längere Schrägspur 3, damit eine größere Relativgeschwindigkeit zwischen den Videoköpfen 15, 16 und der Schrägspur 3 und somit eine größere Bandbreite und eine bessere Auflösung. Wenn man die geometrische Länge der Schrägspuren 3 und damit die Relativgeschwindigkeit zwischen den Videoköpfen und den Schrägspuren 3 unverändert läßt, kann man den Winkel zwischen den Schrägsouren und der Bandkante entsprechend vergrößern, z. B. von 6° auf 8°.

t>5 Das bedeutet, daß nunmehr eine Schrägspur auf dem Band eine geringer? geometrische Länge hat und somit weniger Fläche einnimmt, was einer besseren Ausnutzung des Bandes und einer höheren Spieldauer

entspricht.

Die Erfindung ist anwendbar unabhängig davon, ob die Spuren mit einem Zwischenraum, einem sogenannten Rasen, ohne Zwischenraum oder sogar mit Überlappung auf dem Band 1 gesehrieben werden. Ί

Hier/u 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Videorecorder mit Schrägspuraufzeichnung mit zwei rotierenden Videoköpfen, die abwechselnd je ein Halbbild entlang einer schräg zur Bandkante verlaufenden Spur aufzeichnen, und deren Spalte in einander entgegengesetzter Richtung zur Querrichtung der Spuren geneigt sind, und mit einem feststehenden Synchronkopf zur Abtastung eines die Lage der Schrägspuren anzeigenden Synchronsignals, dadurch gekennzeichnet, daß der Synchronkopf (6) im Bereich der Schrägspuren (3) liegt und die Richtung seines Spaltes (21) relativ zur Spurrichtung mit der Spaltrichtung eines Videokopfes (15,16) übereinstimmt.

2. Recorder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die vom Synchronkopf (6) entnommene Spannung über einen Impulsformer (8) geführt ist.

3. Recorder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die vom Synchronkopf (6) entnommene Spannung {9) zur Steuerung der Geschwindigkeit der Kopftrommel (14) dient

4. Recorder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die vom Synchronkopf (6) entnommene Spannung (9) zum Zeitfehlerausgleich des vom Band abgetasteten NF-Tonsignals ausgenutzt ist.