DE3107582C2 - Farbsignal-Verarbeitungsschaltung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Farbsignalverarbeitungsschaltung mit Schaltermitteln zum Umschalten der Schaltung in eine Aufzeichnungsbetriebsart, in der ein Farbsignalgemisch in niederfrequente Signale umgewandelt wird, die auf einem Aufzeichnungsmedium aufgezeichnet werden, und zum Umschalten der Schaltung in eine Wiedergabebetriebsart, in der die aufgezeichneten niederfrequenten Signale in ein Farbsignalgemisch mit der ursprünglich hohen Frequenz umgewandelt werden, mit einem ersten und einem zweiten spannungsgesteuerten Oszillator, einer Mischstufe, der ein Umsetzsignal zugeführt wird, mit einem Tiefpaßfilter und einem Bandpaßfilter, die jeweils das Ausgangssignal der Mischstufe erhalten, einem ein Synchronsignal erfassenden Phasendetektor, wobei die Schaltermittel aus mehreren Schalterkreisen bestehen, die je nachdem, ob die Schaltung in Aufnahme oder in so Wiedergabe betrieben wird, jeweils in eine erste oder in eine zweite Schalterstellung gebracht werden.

Wenn Videosignale, z.B. nach dem NTSC-System mittels eines Videobandgeräts auf einem Magnetband aufgezeichnet werden, erfolgt ihre Verarbeitung auf nachstehend beschriebene Weise. Zunächst wird das Fernseh- bzw. Videosignal in ein Leuchtdichte- und in ein Farbsignal (3,58 MHz) getrennt. Das Leuchtdichtesignal wird frequenzmoduliert, und das Farbsignal (348 MHz) wird auf eine niedrige Frequenz umgewandelt (688 kHz). (Das frequenzmodulierte Leuchtdichtesignal wird im folgenden auch als FM-Leuchtdichtesignal bezeichnet, und das auf niedrige Frequenz umgewandelte Farbsignal wird auch als umgesetztes Niederfrequenz-Farbsignal bezeichnet). Das FM-Leuchtdichtesi- es gnal und das umgesetzte Niederfrequenz-Farbsignal werden miteinander vermischt und auf einem Magnetband aufgezeichnet In der Wiedergabebetriebsart des Videobandgeräts wird das Ausgangssignal vom Magnetkopf in das FM-Leuchtdichtesignal und das umgesetzte Niederfrequenzfarbsignal (688 kHz) getrennt. Das FM-Leuchtdichtesignal wird durch einen Frequenzmodulator demoduliert, während das Niederfrequenz-Farbsignal durch einen abgeglichenen Modulator auf die ursprüngliche Frequenz (3,58MHz) zurückgebracht wird.

Das demodulierte Leuchtdichtesignal und das wieder auf die ursprüngliche Frequenz zurückgebrachte Farbsignal werden zu einem regenerierten Videosignal gemischt

Eine Farbsignal-Verarbeitungsvorrichtung dient zur Umsetzung des Farbsignals (3,58 MHz) zum umgesetzten Niederfrequenz-Farbsignal (688 kHz) oder zur Wiederum wandlung dieses Niederfrequenz-Farbsignals (688 kHz) in das Farbsignal mit der ursprünglichen Frequenz (338 MHz). Diese Farbsignal-Verarbeitungsvorrichtung umfaßt im allgemeinen einen abgeglichenen Modulator, eine Trägersignal-Erzcugungseinrichtung usw. In der Aufr.ahmebetriebsart des Videobandgeräts wird das Farbsignal (3,58 MHz) dem Modulator eingegeben. In der Wiedergabebetriebsart des Videobandgeräts wird das regenerierte umgesetzte Niederfrequenz-Farbsignal (688 kHz) dem Modulator eingespeist

In der Aufzeichnungsbetriebsart des Videobandgeräts wird bevorzugt die Frequenz des Trägersignals mit derjenigen des im aufgezeichneten Videosignal enthaltenen Horizontalsynchronsignals synchronisiert, während seine Phase mi! derjenigen des Farbsynchronsignals synchronisiert wird. Um diesen Anforderungen zu genügen, ist es erforderlich, sowohl eine automatische Frequenzregel- bzw. AFR-Schleife als auch eine automatische Phasenregel- bzw. APR-Schleife in der Trägersignal-Erzeugungseinrichtung vorzusehen. In der Wiedergabebetriebsart des Videobandgeräts müssen die zeitabhängigen Schwankungskomponenten des regenerierten umgesetzten Niederfrequenz-Farbsignals unterdrückt werden. Zu diesem Zweck muß in der Trägersignal-Erzeugungseinrichtung eine automatische Phasenregel- bzw. APR-Schleife vorhanden sein. Aufgrund dieser Erfordernisse erhält die Farbsignal-Verarbeitungsschaltung einen außerordentlich komplexen Aufbau. Wenn weiterhin diese Farbsignal-Verarbeitungsschaltung aus integrierten Schaltkreisen aufgebaut wird, ist die Zahl ihrer Anschlußstifte vergleichsweise groß. Da die APR-Schleife in der Aufnahmebetriebsart des Videobandgeräts nicht benutzt wird, ist der Betriebswirkungsgrad bzw. die Wirtschaftlichkeit der Schaltung insgesamt unzufriedenstellend.

Aus der DE-OS 28 16 272 ist eine Farbsignalverarbeitungsschaltung für ein Videomagnetbandgerät der eingangs definierten Art bekannt deren wesentliche Merkmale in einer Synchronsteuerschalturig, der das Farbbildsignalgemisch zum Aussondern eines Farbsynchronsignals zugeführt wird, und in einem ersten spannungsgesteuerten Oszillator zur Erzeugung eines Schwingungssignals bestehen, dessen Frequenz um eine Mittenirequgnz entsprechend einer zugeführten Steuerspannung geregelt wird, wobei das Oszillatorsignal mit dem niederfrequenten umgewandelten Farbbildsignalgemisch gemischt wird, damit das niederfrequente umgewandelte Farbbildsignalgemisch in das Farbbild· signalgemisch umgewandelt wird, dessen Trägerfrequenz gleich ist der ursprünglichen Farbträgerfrequenz. Diese bekannte Farbsignalverarbeitungsschaltung enthält ferner einen zweiten spannungsgesteuerten Oszilla-

tor zur Erzeugung eines Oszillatorsignals, dessen Frequenz um eine Mittenfrequenz gleich der Farbträgerfrequenz entsprechend einer zugeführten Steuerspannung geregelt wird, enthält ferner einen Phasendetektor, mit dessen Hilfe die Phase der Ausgangssignale j der Synchronsteuerschaltung und des zweiten spannungsgesteuerten Oszillators erfaßt wird, eine Einrichtung zur Zufuhr der Ausgangssignale der Synchronsteuerschaltung und des zweiten spannungsgesteuerten Oszillators zum Farbunterdrückungsdetektor. ebenso einen ersten Umschalter, mit dessen Hilfe das aufzuzeichnende Farbbildsignalgemisch selektiv beim Aufzeichnen der Synchronsteuerschaltung und bei der Wiedergabe des wiedergegebenen Farbbildsignalgemisches der Synchronsteuerschaltung zuführbar ist, wobei das wiedergegebene Farbbildsignalgemisch so umgewandelt wird, daß seine Trägerfrequenz in der Nähe der iircnriinalifhpn Farhlraoprfrpniipn? lipot mit pinpm — · -r σ - —· — -· —ο -----ι —_σ

zweiten Umschalter zur selektiven Zufuhr des Ausgangssignals des Phasendetektors bei der Aufzeichnung » zum zweiten spannungsgesteuerten Oszillator und bei oer Wiedergabe zum ersten spannungsgesteuerten Oszillator und schließlich eine Einrichtung zur Zufuhr des Signals des ersten spannungsgesteuerten Oszillators zu einer ersten und zweiten Mischstufe als erstes und zweites örtliches Oszillatorsignal, wobei eine erste automatische Phasenregelschaltung zur Regelung der Frequenz des zweiten spannungsgesteuerten Oszillators bei der Aufzeichnung und eine zweite automatische Phasenregelschaltung zur Regelung des ersten spannungsgestcuerten Oszillators bei der Wiedergabe gebildet wird. Bei dieser bekannten Verarbeitungsschaltung liegen bei keiner der möglichen Schalterstellungen der genannten Umschalter die zwei spannungsgesteuerten Oszillatoren gemeinsam in einer Regelschleife. Bei dieser bekannten Schaltungsanordnung werden daher die jeweiligen Schaltungsabschnitte nicht optimal für zwei verschiedene Betriebsarten kombiniert verwendet Bei der bekannten Schaltungsanordnung gelangt auch ein Ausgangssignal des ersten spannungsgesteuerten Oszillators zu einer Mischstufe, während die Schaltung in Aufnahme betrieben wird. Während dieser Betriebsart steuert das Ausgangssignal eines Farbunterdrükkungsdetektors allein ein Farbsignal; dabei wird ein Trägersignal in keiner Weise beeinflußt.

Aus der DE-PS 25 28 826 ist eine Schaltungsanordnung zur vorbereitenden Verarbeitung eines von einem Aufzeichnungsmedium wiedergegebenon zusammengesetzten Farbfernsehsignals bekannt, bei der eine automatische Phasenregelschleife zur Anwendung gelangt, um Farbsignale zu verarbeiten. Ebenso gelangt eine automatische Frequenzregelschleife zur Verarbeitung von Helligkeitssignalen zur Anwendung, wobei diese beiden genannten Schleifen gleichzeitig in Betrieb sind, wenn die Schaltung in Wiedergabe betrieben wird. Bei dieser bekannten Schaltungsanordnung kann jedoch das Ansprechverhalten auf hochfrequente Signale reduziert sein, da die automatische Frequenzregelschleife während dieser genannten Periode in Betrieb ist.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe go besteht darin, eine Farbsignalverarbeitungsschaltung der eingangs definierten Art zu schaffen, bei welcher eine möglichst große Zahl von Teilen für die doppelte Aufgabe der Umwandlung eines Farbsignals in ein aufzuzeichnendes niederfrequentes Farbsignal sowie es die Umwandlung des aufgezeichneten niederfrequenten Farbsignals in ein Farbsignal mit der ursprünglich hohen Frequenz benutzt werden soll, so daß die gesamte Schaltungsanordnung insgesamt einen einfachen Aufbau erhält, besonders wirtschaftlich hergestellt werden kann und sich in der Ausführung als integrierte Schaltung besonders gut eignet.

Ausgehend von der Farbsignalverarbeitungsschaltung der eingangs genannten Art wird diese Aufgabe gemäß der Lehre des Kennzeichnungsteiles des Anspruches I gelöst.

Die Farbsignalverarbeitungsschaltung nach der vorliegenden Erfindung führt folgende Funktionen aus und erzielt dabei die folgenden vorteilhaften Wirkungen:

1. Wenn die Schaltung in Aufnahme betrieben wird, sind sowohl eine automatische Frequenzregelschleife als auch eine automatische Phasenregelschleife in Betrieb, wodurch das sogenannte Phasenzittern der Farbträgersignale unterdrückt wird)

2. wenn die Schaltung in Aufnahme betrieben wird, besteht die automatische Fiequenzregelschleife aus einem Phasendetektor, einem vierten Schalterkreis, einem zweiten spannungsgesteuerten Oszillator und einem Frequenzteiler, und die automatische Phasenregelschleife besteht aus einem Phasendetektoi, einem dritten Schalterkreis und einem ersten spannungsgesteuerten Oszillator;

3. «■ '"nn die Schaltung in Wiedergabe betrieben wird, wird die automatische Frequenzregelschleife angehalten bzw. unierbrochen und nur eine neue automatisch; Phasenregelschleife wird aktiviert, um die Phase der Trägeiiignale zu kompensieren. Dadurch wird die Ansprechgeschwindigkeit der Schaltung während des Wiedergabebetriebes erhöht und es werden die Ausgangssignale sehr schnell stabilisiert;

4. die neu aktivierte automatische Phasenregelschleife, die während des Wiedergabebetriebes gebildet wird, umfaßt eine Mischstufe, ein Bandpaßfilter, den zweiten Schalterkreis, den ersten Phasendetektor, den vierten Schalterkreis, den zweiten spannungsgesteuerten Oszillator, einen Frequenzteiler, einen abgeglichenen Modulator, ein Filter und eine Mischstufe.

Die Farbsignalverarbeitungsschaltung nach der vorliegenden Erfindung ist außerdem so ausgelegt, daß so viel wie möglich von Schaltungselementen sowohl für den Wiedergabebetrieb als auch für den Aufnahmebetrieb gemeinsam verwendet werden. Die Farbsignalverarbeitungsschaltung nach der vorliegenden Enindung benötigt daher beispielsweise nur eine Mischstufe.

Besonders vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprijchen.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels unter Hinweis auf die Zeichnungen näher erläutert Es zeigt

Fig. 1(a) bis l(d) Frequenzbandkennlinien zur Erläuterung der Signalverarbeitung in einem Video(magnet)-bandgerät,

F i g. 2 ein Blockschaltbild einer Farbsignal-Verarbeitungsschaltung mit Merkmalen nach der Erfindung,

Fig.3 ein Blockschaltbild des ersten spannungsgesteuerten Oszillators gemäß F i g. 2,

F i g. 4{a) und 4{b) Vektordiagramme zur Erläuterung der Arbeitsweise der Schaltung gemäß F i g. 3,

Fig.5 ein Schaltbild des ersten abgeglichenen Modulators gemäß F i g. 2,

F i g. 6 ein Äquivalentschallbild für die Schaltung nach Fig. 5 lind Fig. 7(a) bis 7(c) graphische Darstellungen von Frequenzgängen zur Erläuterung der Filtereigenschaften der Schaltung gemäß den F i g. 5 und 6.

Die F i g. l(a) bis l(d) veranschaulichen den Vorgang s bei der Signalverarbeitung, wenn Videosignale nach dem MTSC-System in einem Videobandgerät auf Magnetband aufgezeichnet werden. Gemäß Fig. 1(a) besteht das aufzuzeichnende Videosignal aus einem Leuchtdichtesignal 1 und einem Farbsignal 2. Das Leuchtdichtesignal 1 und das Farbsignal 2 werden durch ein Tiefpaßfilter und ein Bandpaßfilter (Fig. l(b)) voneinamder getrennt. Das Leuchtdichtesignal 1 wird zur Lieferung eines FM-Leuchtdichtesignals 3 durch einen Frequenzmodulator einer Frequenzmodulation υ unterworfen. Das Farbsignal 2 wird durch eine Farbsiprial-Verarbeitungsschaltung in ein Niederfre-"UiHH-SiTe! urn"?¹··???·;^llm Ρ'" umgesetztes Niederfrequenz-Farbsignal 4 (Fig. l(c)) zu liefern. Ein Mischsignal aus dem FM-Leuchtdichtesignal 3 und dem umgesetzten Niederfrequenzsignal 4 wird durch einen Mischer (F i g. l(c)) gebildet und auf einem Magnetband aufgezeichnet. In der Wiedergabebetriebsart des Videobandgeräts erfolgt die Signalverarbeitung in umgekehrter Reihenfolge. Das Ausgangssignal des Magnetkopfes wird dabei in ein FM-Leuchtdichtesignal und ein vom Band abgetastetes umgesetztes Niederfrequenz-Farbsignal getrennt. Das abgetrennte FM-Leuchtdichtesignal wird durch einen Frequenzdemodulator demoduliert währe id das genannte Farbsignal durch die Farbsignal-Verarbeitungsschaltung auf die ursprüngliche Frequenz zurückgeführt wird. Das demodulierte Leuchtdichtesignal und das auf die ursprüngliche Frequenz zurückgeführte Farbsignal werden zur Lieferung eines regenerierten Videosignals durch einen Mischer zusammengesetzt.

Die in F i g. 2 dargestellte Farbsignal-Verarbeitungsschaltung weist einen ersten Schalterkreis 11 auf, der während der Aufnahmebetriebsart auf eine Eingangsklemme bzw. einen Kontaktteil 11a und während der Wiedergabebetriebsart auf eine Eingangsklemme bzw. einen Kontaktteil 116 umgeschaltet wird. An die Eingangsklemme 11a wird ein aufzuzeichnendes Farbsignal (3,58 MHz) angelegt. An der Eingangsklemme üb liegt andererseits ein vom Band abgetastetes umgesetztes Niederfrequenz-Farbsignal (688 kHz) an. Eine Ausgangsklemme lic des ersten Schalterkreises 11 ist mit einem Farbsignal-Verstärker 12 verbunden, dessen Ausgangsklemme mit einem ersten abgeglichenen Modulator 13 sowie mit einer Eingangsklemme 19a eines zweiten Schalterkreises 19 verbunden ist.

Die Frequenzumwandlung des Farbsignals erfolgt in der Mischstufe 13. In der Aufnahmebetriebsart des Videobandgeräts wird das Farbsignal von 338 MHz zu einem Niederfrequenz-Farbsignal von 688 kHz umgesetzt, das an einer Ausgangsklemme 15 über ein Tiefpaßfilter 14 erhalten wird. In der Wiedergabebetriebsart wird das vom Band abgetastete umgesetzte Niederfrequenz-Farbsignal von 688 kHz zu einem Farbsignal von 338 MHz zurückverwandelt, das an einer Ausgangsklemme 17 über ein Bandpaßfilter 16 erhalten wird. Für die Frequenzumwandlung des Farbsignals ist ein Umsetzsignal FO3 erforderlich. Eine Einrichtung zur Lieferung solcher Umsetzsignale besitzt den nachstehend beschriebenen Aufbau. Der zweite Schalterkreis 19 besitzt Eingangsklemmen bzw. Kon taktteile 19a und i9b, von denen die Eingangsklemme 19s während der Aufnahmebetriebsart und die Ein· gangsklemme 196 während der Wiedergabebetriebsart des Videobandgeräts gewählt werden. Die Eingangsklemme 19t ist mit der Ausgangsklemme des Bandpaßfilters 16 verbunden. Eine Ausgangsklemme 19c des zweiten Schalterkreises 19 ist mit einem ersten Phasendetektor :?0 verbunden, welcher den Unterschied zwischen der Phase eines Schwingungsausgangssignals eines ersten spannungsgesteuerten Oszillators 22 von derjenigen eines Ausgangssignals des zweiten Schalterkreises 19 feststellt. Von einer Eingangsklemme 25 aus wird ein Torsteuerimpuls dem ersten Phasendetektor 20 eingegeben. Das Ausgangssignal des ersten Phasendetektors 20 wird benutzt, um den Phasenunterschied zwischen dem Farbsynchronsignal und dem Ausgangssignal des zweiten Schalterkreises 19 darzustellen. Die Ausgangsklemme des ersten Phasendetektors 20 ist mit einer Eingangsklemme 21a eines dritten Schalterkreises 21 sowie mit einer Eineangsklemme 286 eines vierten Schalterkreises 28 verbunden. Eine Ausgangsklemme 21c des dritten Schalterkreises 21 ist mit einer Schwingungsfrequenzsteuerklemme des ersten spannungsgesteuerten Oszillators 22 verbunden. Der erste Phasendetektor 20, der Schalterkreis 21 und der Oszillator 22 bilden eine automatische Phasenregelschaltung. Das Ausgangssignal (338 MHz) des ersten spannungsgesteuerten Oszillators 22 wird einer Eingangsklemme eines zweiten abgeglichenen Modulators 23 zugeführt Das Ausgangssignal der automatischen Frequenzregelschaltung wird an die andere Eingangsklemme des zweiten Modulators 23 angelegt. Die automatische Frequenzregel- bzw. AFR-Schaltung umfaßt einen zweiten Phasendetektor 27, den vierten Schalterkreis 28, einen zweiten spannungsgesteuerten Oszillator 29 und einen (Frequenz-)Teiler 30. Der zweite spannungsgesteuerte Oszillator 29 besitzt eine Schwingfrequenz von 175 χ /«(mit /Ή—Frequenz des Horizontalsynchronsignals). Das Schwingungsausgangssignal des zweiten Oszillators 29 wird durch den Teiler 30 auf 1/35 geteilt. Phase und Frequenz des geteilten Ausgangssignals 5f_H des Teilers 30 werden durch einen zweiten Phasendetektcr 27 mit einem Horizontalsynchronsignal verglichen. Letzteres wird über eine Eingangsklemme 26 eingespeist. Die Ausgangsklemme des zweiten Phasendetektors 27 ist mit der Eingangsklemme 28a des vierten Schalterkreises 28 verbunden. Das Ausgangssignal des zweiten Phasendetektors 27 stellt den Synchronisationsfehler zwischen dem Ausgangssignal des Teilers 30 und dem Horizontalsynchronsignal dar. Der vierte Schalterkreis 28 ist während der Aufnahmebetriebsart des Videobandgeräte auf die Eingangsklemme (Kontaktteil) 28a und während der Wiedergabebetriebsart auf die Eingangsklemme 28b umgeschaltet Die Ausgangsklemme des vierten Schalterkreises 28 ist mit einer Schwingfrequenzsteuerklemme des zweiten spannungsgesteuerten Oszillators 29 verbunden, dessen Schwingungsausgangssignal einem Teiler 31 eingegeben wird, um auf '/« dividiert zu werden. Das dividierte Ausgangssignal /02 des Teilers 31 (175/4 /_H=688 kHz) wird dem zweiten Modulator 23 eingespeist Das entsprechende Ausgangssignal des zweiten Modulators 23 durchläuft ein Bandpaßfilter 24 und wird der Mischstufe 13 als Trägersignal eingegeben.

Die Farbsignal-Verarbeitungsschaltung weist eine automatische Frequenzregelschleife und eine Farbunterdrückungseinheit auf. Das Ausgangssignal des ersten Schalterkreises 19 wird einer Eingangsklemme eines dritten Phasendetektors 32 zugeführt, während das

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Schwingungsausgangssignal (3,58 MHz) des ersten spannungsgesteuerten Oszillators 22 an die andere Eingangsklemme dieses Phasendetektors angelegt wird. Im dritten Phasendetektor 32 erfolgt eine Phasenunterschiedsbestimmung zwischen dem Farbsynchronsignal und dem Schwingungsausgangssignal des ersten Oszillators 22 während der Farbsynchronperiode. Diese Phasentmierschiedsbestimmung erfolgt durch das Synchrondetektorsystem unter Verwendung beispielsweise eines Differenzverstärkers mit einem 90°-Phasenschieber an der einen Eingangsklemme. Das Ausgangssignal des dritten Phasendetektors 32 wird Gleichspannungs-Verstärkern 33 und 34 eingespeist. Das Ausgangssignal des Gleichspannungs-Verstärkers 33 wird der Verstärkungsregelklemme des Farbsignal-Verstärkers ^zugeführt, während das Ausgangssignal des Verstärkers 34 einem Schalterteil des Ausgangskreises der Mischstufe 13 zugeleitet wird.

In der Aufnahmebetriebsart des Videobandgeräts sind erster, zweiter und vierter Schalterkreis 11,19 bzw. 28 auf die Eingangsklemmen 11a. 19a bzw. 28a umgeschaltet. Der dritte Schalterkreis 21 ist eingeschaltet bzw. EIN. Das aufzuzeichnende Farbsignal (3,58 MHz) wirddern Farbsignal-Verstärker 12überden ersten Schalterkreis 11 eingegeben und in ersterem einer Verstärkungseinstellung unterworfen. Dabei wird dieses Farbsignal durch die Mischstufe 13 in ein umgesetztes Niederfrequenz-Farbsignal (688 kHz) umgesetzt. Letzteres erscheint an der Ausgangsklemme 15 über das Filter 14. Das Umsetzsignal F03 wird mit dem Farbsynchronsignal (3,58 MHz) bezüglich der Phase synchronisiert und mit dem Horizontalsynchronsignal /Ή bezüglich Frequenz und Phase synchronisiert. Der erste Phasendetektor 20, der dritte Schalterkreis 21 und der erste spannungsgesteuerte Oszillator 22 bilden eine automatische Phasenregelschleife. Der erste Phasendetektor 20 erfaßt den Phasenunterschied zwischen dem Farbsynchronsignal und dem Schwingungsausgangssignal (/"01 =3,58 MHz) des ersten Oszillators 22 während der Periode des Farbsynchron-Torsteuerimpulses. Wenn zwischen dem Farbsynchronsignal und dem Schwingungsausgangssignal (/"01 =3,58 MHz) ein Phasenunterschied besteht, gibt der erste Phasendetektor eine Fehlerspannung ab. Letztere wird über den dritten Schalterkreis 21 an die Schwingungsfrequenz-Steuerklemme des ersten spannungsgesteuerten Oszillators 22 angelegt. Durch diese Operation wird das Schwingungsausgangssignal (/01=3,58 MHz) des ersten spannungsgesteuerten Oszillators 22 mit dem Farbsynchronsignal phasenverriegelt. Hierdurch wird angezeigt, daß das aufzuzeichnende Farbsignal (3^8 MHz) mit hoher Zuverlässigkeit eine Frequenzumsetzung zu einem umgesetzten Niederfrequenz-Farbsigna! (688 kHz) unterworfen wird.

Die APR-Schleife vermag Schwankungen durch eine Vergleichsoperation des Schwingungsausgangssignals und des Farbsynchronsignals zu korrigieren, wenn die Ausgangsfrequenz des ersten spannungsgesteuerten Oszillators 22 selbst Schwankungen aufgrund von Temperaturänderungen unterworfen ist Das Umsetzsignal F03 wird ebenfalls bezüglich Frequenz und Phase mit dem Horizontalsynchronsignal f_H synchronisiert Der zweite Phasendetektor 27 vergleicht Phase und Frequenz des Horizontalsynchronsignals f_H mit demjenigen des dividierten Ausgangssignals 5/_wdes Teilers 30. Das den Synchronisationsfehler darstellende Ausgangssignal des zweiten Phasendetektors 27 wird über den vierten Schalterkreis 28 der Schwingungsfrequenz-

Steuerkli inme des zweiten Oszillators 29 (mit dem Schwingungsausgangssignal 175/«) zugeführt. Durch diese Opiration wird das Schwingungsausgangssignal (175///) des zweiten Oszillators 29 bezüglich Phase und Frequenz mit dem Horizontalsynchronsignal synchronisiert. Dies bedeutet, daß die Beziehung der Frequenzen des Farbsignals und des Leuchtdichtesignals vor der Aufzeichnung der betreffenden Beziehung nach der Aufzeichnung gleich bleibt. Im Modulator 23 werden die Summen- und Differenzkomponenten (/01 ±/02) der Schwingungsausgangsfrequenz (/01-3,58 MHz) des ersten Oszillators 22 sowie der dividierten Ausgangsfrequenz

des Teilers 31 erhalten. Die Summenkomponente

(/01+/02) wird durch das Bandpaßfilter 24 als Umsetzsignal F03 geliefert. Die Mischstufe 13 gibt ein Signal mit einer Frequenz ab, welche die Schwebungsfrequenz des Ausgangssignals (/01 +/02-F03) dieses Filters 24 mit dem Farbsignal F01 darstellt. Infolgedes-

sen werden die Summenkomponente (2/01 +/02) und die Differenzkomponente /02 des Ausgangssignals (/01+/02) des Filters 24 mit der Frequenz /01 des Farbsignals erhalten (FOl -3,58 MHz, /01 ■= 3.58 MHz). Die Differenzkomponente (/02-688 kHz) wird durch

das Filter 14 abgetrennt und an der Ausgangsklemme 15 geliefert.

In der Wiedergabebetriebsart des Videobandgeräts werden erster, zweiter und vierter Schalterkreis 11, 19 bzw. 28 auf die Eingangsklemmen 116. 196 bzw. 286 umgeschaltet. Der dritte Schalterkreis 21 wird ausgeschaltet bzw. geöffnet. Das regenerierte umgesetzte Niederfrequenz-Farbsignal (F02 + 4/02) wird dem automatischen Farbsignalverstärker 12 über den ersten Schalterkreis 11 eingespeist (wobei 4/02 die zeitabhän gige bzw. Zeitbasis-Schwankungskomponente des re generierten umgesetzten Niederfrequenz-Farbsignals bedeutet). In der Mischstufe 13 wird ein Signal mit einer Frequenz entsprechend der Schwebungsfrequenz des genannten Niederfrequenz-Farbsignals (F02 + 4/02)

mit dem Umsetzsigral (F03 = /01-/02) erhalten, um die Summenkomponente (/01 + 2/02 + 4/02) und die Differenzkomponente (/01-4/02) der beiden Signale abzuleiten. Diese Differenzkomponente wird durch das Filter 16 abgetrennt. Das Ausgangssignal (/01-4/02)

so des Filters wird über den zweiten Schalterkreis 19 dem ersten Phasendetektor 20 eingespeist Letzterer stellt den Phasenunterschied zwischen dem Farbsynchronsignal und dem Schwingungsausgangssignal des ersten spannungsgesteuerten Oszillators 22 während der Farbsynchronperiode fest Der erste Oszillator 22 wird zu diesem Zeitpunkt auf den stationären Schwingungszustand umgeschaltet Demzufolge stellt das Ausgangssignal des ersten Phasendetektors 20 die Phasenschwankungen des reproduzierten Farbsynchronsignals dar.

Dies bedeutet, daß die Zeitbasis-Schwankungskompo nente 4/02 im genannten Niederfrequenz-Farbsignal (F02+i4/02) durch den ersten Phasendetektor 20 erfaßt wird. Die Fehlerausgangsspannung Δ Kdes ersten Phasendetektors 20 wird über den vierten Schalterkreis 28 der Schwingungsausgangssteuerklemme des zweiten spannungsgesteuerten Oszillators 29 zugeleitet, dessen Schwingungsausgang daher ähnlich wie die Zeitbasis-Schwankungen des vom Band abgetasteten umgesetz-

ten Niederfrcquenz-Farbstgnals schwankt Dementsprechend schwankt auch das dividierte Ausgangssignal des Teilers 31 ähnlich wie die Zeitbasis-Schwankungen des genannten Niederfrequenz-Farbsignals (das dividierte Ausgangssignal kann als /02+4/02 dargestellt werden), fm Modulator 23 wird ein Signal mit einer Frequenz entsprechend der Schwebungsfrequenz des dividierten Ausgangssignals (f02+Af02) mit dem Schwingungsausgangssignal (/01 =3,58 MHz) erhalten. Das Umsetzsignal (F03=/0J+/02+4/02) wird vom Bandpaßfilter 24 abgetrennt Ein Signal mit einer Frequenz entsprechend der Schwebungsfrequenz dieses Umsetzsignals (/="03-/01+/02+4/02) mit dem vom Band abgetasteten, umgesetzten Niederfrequenz-Farbsignal (/02+4/02) wird an der Mischstufe 13 erhalten. Die Summenkomponente (/01+2/02+24/02) und die Differenzkomponente (/01) der beiden Eingangssignale werden von der Mischstufe 13 geliefert. Die Differenzkomponente /01 wird durch das Filter 16 als regeneriertes Farbsigna! (3,58 MHz) abgetrennt und sn der Ausgangsklemme 17 geliefert Dementsprechend werden die Zeitbasis-Schwankungskomponenten des genannten umgesetzten Farbsignals durch das beschriebene System beseitigt An der Ausgangsklemme 17 wird ein regeneriertes Farbsignal stabiler Frequenz geliefert Mit der beschriebenen Farbsignal-Verarbeitungsschaltung wird somit das Farbsignal während der Aufnahmebetriebsart des Videobandgeräts in ein umgesetztes Niederfrequenz-Farbsignal umgewandelt, während dieses Signal in der Wiedergabebetriebsart wieder zum Farbsignal mit der ursprünglichen Frequenz zurückverwandelt wird.

Die beschriebene Farbsignal-Verarbeitungsschaltung besitzt einen einfachen Schaltungsaufbau, und sie vermag ihre vorgesehenen Funktionen sämtlich zufriedenstellend zu erfüllen. Bei einem Videobandgerät ist jeweils eine Farbsignalverarbeitung für Aufnahme- und Wiedergabebetriebsart erforderlich. Hierbei sollte eine FarbsignaNVerarbeitungsschaltung möglichst viele Schaltungsbauteile besitzen, die sowohl für Aufnahmeais auch für Wiedergabeoperationen benutzt werden können. Bei der beschriebenen Schaltung wird der größte Teil der Schaltungsbauteile für beide Operationen eingesetzt Auf diese Weise kann besonders vorteilhaft der Gesamtschaltungsaufbau vereinfacht und der Betriebswirkungsgrad bzw. die Wirtschaftlichkeit verbessert werden. Aufgrund der Vereinfachung des Schaltungsaufbaus eignet sich dieses System außerdem für die Realisierung in Form integrierter Schaltkreise. Das Ober den zweiten Schalterkreis 19 dem dritten Phasendetektor 32 eingespeiste Signal besitzt sowohl in der Aufnahme als auch in der Wiedergabebetriebsart eine Frequenz von 338MHz, Dies beruht darauf, daß die Eingangsklemme 19a des zweiten Schalterkreises 19 mit der Eingangsseite der Mischstufe 13 und die Eingangsklemme 19A mit der Ausgangsseite des Filters 16 verbunden sind. Aus diesem Grund braucht der dritte Phasendetektor 32 lediglich die Funktion einer Phasenerfassung für ein Signal von 3,58MHz zu erfüllen, so daß er in beiden Betriebsarten des Videobandgeräts benutzt werden kann. Das Ausgangssignal des ersten spannungsgesteuerten Oszillators 22 wird in verschiedener Weise benutzt.

Bei der beschriebenen Farbsignal-Verarbeitungsschaltung muß der erste spannungsgesteuerte Oszillator 22 das Schwingungsausgangssignal in der Aufnahmebetriebsart des Videobandgeräts phasenstarr mit dem Farbsynchronsignal verriegeln. In der Wiedergabebetriebsart des Videobandgeräts muß ein stabiles stationäres Schwingungsausgangssignal geliefert werden. Der erste Oszillator 22 muß daher in den beiden s Betriebsarten des Videobandgeräts unterschiedlich arbeiten.

Fig.3 veranschaulicht den Aufbau eines- ersten verwendeten spannungsgesteuerten Oszillators 22. Gemäß Fig.3 ist die Ausgangsklemme des ersten Phasendetektors 20 mit einer Phasenschiebe-Steuerklemme einer Schiebe-Verstärkerschaltung 41 mit variabler Phase verbunden. Die Phasenverschiebung von Eingangs- und Ausgangssignal der Verstärkerschaltung 41 wird durch eine an deren Steuerklemme angelegte Spannung Vc variiert Die Ausgangsklemme dieser Verstärkerschaltung 41 ist mit einer Eingangsklemme einer Syntheseschaltung 43 über den dritten Schalterkreis 21 verbunden. Die Eingangsklemme dieser Verstärkerschaltung 41 ist an eine Klemme einer

2β Resonanzschaltung 44 angeschlossen. Die Eingangsklemme einer Verstärkerschaltung 42 liegt ebenfalls an dieser Klemme der Resonanzschaltung 44. Die Ausgangsklemme der Verstärkerschaltung 42 ist mit der anderen Eingangsklemme der Syntheseschaltung 43 verbunden, deren Ausgangsklemme unmittelbar oder Ober eine Begrenzerschaltung an die andere Klemme der Resonanzschaltung 44 angeschlossen ist Das Schwingungsausgangssigna] /Ot wird von der zuerst genannten Klemme der Resonanzschaltung 44 erhalten.

Der erste spannungsgesteuerte Oszillator 22 ist auf die beschriebene Weise aufgebaut Der das Schwingungsausgangssignal darstellende Vektor ist mit i angegeben, während der das Signal an der Ausgangsklemme der genannten Verstärkerschaltung 41 darstellende Vektor als X(Vc) ausgedrückt ist Da der dritte Schalterkreis 21 in der Aufnahmebetriebsart des Videobandgeräts durchgeschaltet bzw. geschlossen ist, ergibt sich der das Signal an der Ausgangsklemme der Syntheseschaltung 43 darstellende Vektor zu Ak+X(Vc) (mil A- Verstär kungsgrad der Verstärkerschaltung 42) gemäß Fig.4(a). Fig.4{a) veranschaulicht die Art und Weise, in welcher sich der Vektor für das Signal an der Ausgangsklemme der Syntheseschaltung 43 mit Änderungen der Spannung Vc ändert Eine erforderliche Phasenverschiebung ±θ kann somit dadurch erzielt werden, daß die Spannung Vc des variablen Phasenbereichs der Verstärkerschaltung 41 mit variabler Phasenverschiebung zweckmäßig gewählt wird. Das Signal, dessen Phase um ±θ variiert wird, wird der Resonanzschaltung 44 eingespeist In letzterer wird die Schwingungsfrequenz einer Phasen- und Frequenzumwandlung zur Änderung um ±4/*01 unterworfen. Das Schwingungsausgangssignal des ersten spannungsgesteuerten Oszillators 22 wird bezüglich seiner Phase und

M Frequenz durch das Ausgangssignal Vc des ersten Phasendetektors 20 geregelt oder gesteuert, um an das Farbsynchronsignal phasenstarr angekoppelt zu werden. Andererseits ist während der Wiedergabebetriebs' art des Videobandgeräts der dritte Schalterkreis 21

eo offen. Aus diesem Grund ist die genannte Verstärker· schaltung 41 aus der Schwingungsschleife ausgeschaltet. In diesem Fall liefert der erste spannungsgesteuerte Oszillator 22 ein stationäres Schwingungsausgangssignal einer vorbestimmten Frequenz (/0I-3,58 MHz).

Das Schwingungsausgangssignal beträgt daher gemäß Fig.4(bMi.

Wie erwähnt, wird der erste spannungsgesteuerte Oszillator 22 so angesteuert, daß sein Schwingungsaus·

gangssignal in der Aufnahmebetriebsart des Videobandgeräts mit dem Farbsynchronsignal phasenstarr verriegelt ist, während in der Wiedergabebetriebsart des Videobandgeräts ein stabiles stationäres Schwingungsausgangssignal geliefert wird. Das Schwingungsaus· gangssignal dieses Oszillators 22 wird in verschiedener Weise wirksam benutzt und auch dem dritten Phasendetektor 32 zugeliefert, der auch für automatische Chrominanzregelung und Farbunterdrückung sorgt. Der dritte Phasendetektor 32 erfaßt außerdem den Phasenunterschied zwischen dem Schwingungsausgangssignal des ersten Oszillators 22 und dem Farbsynchronsignal von der Eingangsklemme 25. Wenn der dritte Phasendetektor 32 eine kleine Amplitude des Farbsynchronsignals feststellt, erhöht der Ausgang des Gleichspannungs-Verstärkers 33, dem das Meßausgangssignal zngeliefert wird, den Verstärkungsgrad des Farbsignal-Verstärkers IZ Wenn die Amplitude des Farbsynchronsignals als zu hoch festgestellt wird, verringert das Ausgangssignai des Gleichspannungs-Verstärkers 33 den Verstärkungsgrad des Farbsignal-Verstärkers 12. Wenn eine zu niedrige Amplitude des Farbsynchronsignals festgestellt wird, wird der Gleichspannungs-Verstärker 34 aktiviert, dessen Ausgangssignal als Farbunterdrückungsspannung an die Mischstufe 13 angelegt wird. Im Farbunterdrückungszustand ist der Ausgang der Mischstufe 13 abgeschaltet Wie erwähnt, dient der dritte Phasendetektor 32 zur Einstellung des Verstärkungsgrad des Farbsignal-Verstärkers 12 und zur Bestimmung des Ein- und Aus-Zustands der Farbunterdrückungsoperation. Zur Erzielung der richtigen Verstärkungsgradregelung sowie der Farbunter· drückungsinformation im dritten Phasendetektor 32 empfiehlt es sich, daß die APR-Schaltung stabil arbeitet Dies bedeutet, daß die APR-Schaltung vorzugsweise ein Schwingungsausgangssignal (3,58 MHz) liefern soll, das sich einwandfrei mit dem Farbsynchronsignal synchronisieren läßt. Zur Erfüllung dieses Erfordernisses wird in der Aufnahmebetriebsart eine Schaltungseinhcit be* nutzt, welche den ersten Phasendetektor 20, den dritten Schalterkreis 21 und den ersten spannungsgesteuerten Oszillator 22 umfaßt. Obgleich der erste spannungsgesteuerte Oszillator 22 in der Wiedergabebetriebsart des Videobandgeräts auf den stationären Schwingungszustand umgeschaltet ist, wird das Ausgangssignal des ersten Phasendetektors 20 über den vierten Schalterkreis 28 an die Steuerklemme des zweiten spannungsgesteuerten Oszillators 29 angelegt. Da die zeitabhängigen Schwankungskomponenten aus dem regenerierten Farbsignal (348 MHz) an der Ausgangsklemme 17 beseitigt sind, sind ein Farbsynchron-Eingangssignal zum dritten Phasendetektor 32 sowie das Schwingungsausgangssignal (3,58 MHz) phasensynchronisiert. Infolgedessen gibt das vom dritten Phasendetektor 32 gelieferte Ausgangssignal die richtige Verstärkung!· gradregelung und FarbunterdrUckungsinformation wieder. Im Hinblick auf seine stabile Arbeitsweise wird der erste spannungsgesteuerte Oszillator 22, wie erwähnt, für verschiedene Aufgaben eingesetzt, wobei er die Lieferung der richtigen Verstärkungsgradsteuerung und FarbunterdrUckungsinformation vom dritten Phasendetektor 32 ermöglicht.

Bei der beschriebenen Farbsignal-Verarbeitungsschaltung bildet der zweite spannungsgesteuerte Oszillator 29 in der Aufnahmebetriebsart des Videobandgeräts eine AFN-Schleife, die durch den zweiten Phasendetektor 27, den vierten Schalterkreis 28, den zweiten spannungsgesteuerten Oszillator 29 und den Teiler 30 gebildet wird. Auf diese Weise wird das Schwingungsausgangssignal des zweiten Oszillators 29 mit dem Horizontalsynchronsignal phasenmäßig synchronisiert Dies bedeutet, daß die Beziehung zwischen den Frequenzen von Farbsignal und Leuchtdichtesignal vor der Aufzeichnung der Beziehung zwischen dem umgesetzten Niederfrequenz-Farbstgnal und dem FM-Leuchtdichtesignal, die auf dem Magnetband aufgezeichnet sind, äquivalent ist Der zweite Oszillator 29

ίο bildet in der Wiedergabebetriebsart des Videobandgeräts eine automatische Phasenregelschleife, die durch die Mischstufe 13, das Bandpaßfilter 16. den zwcUen Schalterkreis 19, den ersten Phasendetektor 20, den vierten Schalterkreis 28, den zweiten spannungsgesteu erten Oszillator 29, den Teiler 31, den Modulator 23 und das Bandpaßfilter 24 geformt wird. Diese APR-Schleife dient zur Beseitigung von zeitabhängigen Schwankungskomponenten des vom Band abgetasteten umgesetzten Niederfrequenz-Farbsignals (688 kHz). Insbe- sondere wird das Schwingungsausgangssignal des zweiten Oszillators 29 so gesteuert, daß die im genannten Niederfrequenz-Farbsignal enthaltenen zeitabhängigen Schwankungskomponenten beseitigt werden. Da diese APR-Schleife die Phase eines vergleichs- weise hochfrequenten Signals, d.h. des vorn Band abgetasteten umgesetzten Niederfrequenz-Farbsignals, steuert, besitzt sie vorteilhaft eine hohe Ansprechgeschwindigkeit Diese APR-Schleife ist daher wirksam, wenn das Videobandgerät auf einen speziellen Zustand umgeschaltet ist, beispielsweise für Standbildwiedergabe, Schnellvorlauf-Wiedergabe oder Langsamwiedergabe.

Die beschriebene Schaltung ist so ausgelegt, daß eine möglichst große Zahl von externen Kondensatoren entfällt, um die Zahl der Anschlußstifte bei der Auslegung der Schaltung in Form von integrierten Schaltkreisen möglichst zu verringern. Die Mischstufe 13 ist so ausgebildet, daß das Umsetzsignal F03 während der Farbunterdrückungsoperation nicht streut bzw. entweicht Fig.5 veranschaulicht eine Mischstufe 13, die zu einer Verkleinerung der Zahl von Anscnluß stiften und zur Ausschaltung von Streuverlusten des

Umsetzsignals beizutragen vermag. In F i g. 5 sind der Modulator 23, das Bandpaßfilter 24,

4$ der Farbsignal-Verstärker 12, der Gleichspannungs-Verstärker 34 zur Abgabe einer Farbunterdrückungsspannung sowie Filter 14 und 16 dargestellt. Die Ausgangsklemme des Farbsignal-Verstärkers 12 ist über einen Koppelkondensator 51 mit der Basis eines

so Transistors Q 2 verbunden. Die Transistoren Ql bis Q 6 bilden eine Ringanalogmultiplizierschaliung. Die Basiselektroden der Transistoren <?1 und Q 2 sind über Widerstände 52 bzw. 53 mit einer Vorspannung-Stromquelle E1 verbunden. Die Emitter der Transistoren Q1 und Ql sind über Widerstände Q54 bzw. Q55 an eine Konstantstromquelle 56 angeschlossen. Der Kollektor des Transistors Q1 liegt an der Emitterschaltung der Transistoren Q 3 und QA, und der Kollektor des Transistors Q 2 ist an die Emitterschaltung der

Μ Transistoren <?5 und Q6 angeschlossen. Die zusammengeschalteten Kollektoren der Transistoren Q 3 und Q5 sind mit einer Stromquellenleitung 58 verbunden. Die zusammengeschalteten Kollektoren der Transistoren QA und Q6 sind über einen Widerstand 59 mit der Stromquellenleitung 58 sowie mit der Basis eines Transistors Ql verbunden. Transistoren Q7 und Q8 bilden einen Schalterkreis des Differenzverstärkertyps. Die Kollektoren der Transistoren Ql und Qi sind mit

!5

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der Stromquellenleitung 58 verbunden. Der Emitter des Transistors Q 7 liegt an einer Reihenschaltung aus Dioden Di und D2, während der Emitter des Transistors Q8 mit einer Diode DZ verbunden ist Die zusammengeschalteten Kathoden der Dioden D 2 und ; D 3 sind über einen Widerstand 60 an eine Bezugspotentialklemme sowie an Filter 14 und 16 angeschlossen. Die Basis des Transistors Q 8 ist Ober einen Widerstand 61 mit der Stromquellenleitung 58 sowie über einen Widerstand 62 mit dem Kollektor eines Transistors Q9 in verbunden, dessen Emitter an der Bezugspotentialklemme liegt während seine Basis mit der Ausgangsklemme des Gleichspannungs-Verstärkers 34 verbunden ist Die Transistoren QX bis Q 2 usw. bilden einen FrequenzwandlerteiL Das Ausgangssignal des Farbsignal-Ver- r, stärkers 12 wird einer Frequenzumwandlung durch die Ring-Analogmultiplizierschaltung unterworfen und an der Seite der Filter 14 und 16 über den Schalterkreis geliefert Wenn das Farbsignal normal ist geht das Ausgangssignal iSis Gleichspannungs-Verstärkers 34 >» auf einen hohen Pegel über. Zur Farbunterdrückungsoperation geht dieses Ausgangssignal auf einen niedrigen Pegel über. Wenn die Basis des Transistors Q 9 auf dem hohen Pegel liegt ist der Transistor Q 9 durchgeschaltet während der Transistor Q 8 sperrt und der Transistor Q 7 durchgeschaltet ist In diesem Fall wird das Ausgangssignal der Analogmultiplizierschaltung über den Transistor Q 7 an die Filter 14 und 16 angelegt Wenn die Basis des Transistors Q 9 den niedrigen Pegel besitzt, ist der Transistor QS durchgeschaltet während ti^r Transistor Q 7 sperrt In diesem Fall ist der Ausgang der Aqalogn^Jtiplizierschaltung abgeschaltet bzw. gesperrt Dar Umsetzsignal F03 wird zur Durchführung einer Frequenzumwandlung der Analogmultiplizierschaltung über den Umsetzsignal-Eingangsschaltungsteil eingegeben. Das Ausgangssignal des Modulators 23 wird dem Filter 24 aufgeprägt dessen Ausgangssignal über einen Kondensator 63 an die Basis eines Transistors Q XO angelegt wird, dessen Basis wiederum über eine Reihenschaltung aus einem 4» Widerstand 64 und einem Kondensator 65 mit der Bezugspotentialklemme verbunden ist während sein Emitter über einen Widerstand 66 an der Bezugspotentialklemme liegt Der Kollektor des Transistors Q10 ist über eine Parallelschaltung aus einem Widerstand 68 -n und einem Kondensator 69, die ein CR-Tiefpaßfilter 67 bildet, an die Stromquellenleitung 58 angeschlossen. Der Kollektor des Transistors Q10 liegt an der Basis eines Transistors QXX, der eine Pufferschaltung bildet und dessen Kollektor mit der Stromquellenleitung 58 ίπ verbunden ist, während sein Emitter über einen Widerstand 70 an die Bezugspotentialklemme angeschlossen ist Der Emitter des Transistors QXi ist außerdem an die Basis eines Transistors Q14 über einen Kondensator 72 angeschlossen, der ein CR'Hochpaßfilter 71 bildet Die Basis des Transistors Q14 ist Über einen Widerstand 73 zur Einstellung einer Vorspannung mit dem Emitter des Transistors Q13 verbunden. Der Emitter des Transistors Q13 liegt über einen Widerstand 74 an der Basis eines Transistors 015. Die wi Transistoren Q14 und QiS bilden eine Wellenformschaltung, und ihre Emitter sind mit einer Konstantstrom<|uclle 75 verbunden, während ihre Kollektoren über Widerstände 76 bzw. 77 an den Emitter eines Transistors Q12 angeschlossen sind, der zusammen mit t>> einem Transistor Q13 eine Vorspannschaltung bildet Eine Reihenschaltung aus Widerständen 78, 79 und 80 ist zwischen die Stromquellenleitung 58 und die Bezugspotentialklemme geschaltet Die Basis des Transistors Q12 ist mit der Verzweigung bzw, dem Knotenpunkt zwischen den Widerständen 78 und 79 verbunden, während die Basis des Transistors Q13 an den Knotenpunkt zwischen den Widerständen 79 und 80 angeschlossen ist Der Emitter des Transistors Q13 Hegt Ober einen Widerstand 81 an der Bezugspotentialklemme. Der Kollektor des Transistors Q15 ist über einen Widerstand für Vorspannungseinstellung an die Basiselektroden der Transistoren Q 4 und Q 5 angeschlossen. Der Kollektor des Transistors Q14 liegt über einen Widerstand zur Lieferung von Trägersignalen an den Basiselektroden der Transistoren Q3 und Q6. Das ümsetz-Ausgangssignal des Filters 24 gelangt über den Transistor QlO, das Tiefpaßfilter 67, den Transistor Q11, das Hochpaßfilter 71, den Transistor Q14 und den Widerstand 83 zum Frequenzwandlerteil.

Der die Transistoren QlO bis QiS umfassende Umsetzsignal-Eingangsschaltungsteil der beschriebenen Mischstufe 13 läßt sich durch das Äquivalentschaltbild gemäß Fig.6 darstellen. Die Schaltung gemäß Fig.6 umfaßt das Tiefpaßfilter 67 aus Widerstand 68 und Kondensator 69, eine Pufferschaltung aus dem Transistor QU usw., ein Hochpaßfilter 71 aus dem Kondensator 72 und dem Widerstand 73 sowie eine Wellenformschaltung 92 aus den Transistoren Q14, Q15 usw. Bei 93 ist ein Frequenzwandlerteil aus den Transistoren Qi bis Q 9 usw. dargestellt In diesem Umsetzsignal-Eingangsschaltungsteil bestimmt sich die Hochfrequenz-Abschaltfrequenz h des Tiefpaßfilters 67 wie folgt:

/a-

2nC\R\

15 Die Niederfrequenz-Abschaltfrequenz f\ des Hochpaßfilters 71 aus dem Kondensator 72 und dem Widerstand 73 bestimmt sich wie folgt:

^J' InClRl

worin CX und C2 die Kapazitäten der Kondensatoren 69 bzw. 72 sowie R X und R 2 die Widerstandswerte der Widerstände 68 bzw. 73 bedeuten.

Die Filterkonstanten der betreffenden Filter 67 und 71 sind so gewählt, daß die Bedingung CXRX-C2R2 gilt Infolgedessen kaan der Gesamtfrequenzgang am Umsetzsignal-Eingangsschaltungsteil gemäß F i g. 7(c) flach bzw. geradlinig verlaufen. Die Frequenzgänge des Tiefpaßfilters 67 sowie des Hochpaßfilters 71 entsprechen den Darstellungen gemäß F i g. 7(a) bzw. 7(b). Die Gesamt-Frequenzgänge dieser Elemente sind daher gemäß F i g. 7(c) flach. Wenn das beschriebene Netzwerk in Form von integrierten Schaltkreisen realisiert wird, werden die angegebenen Filterkonstanten (CXRXhC2R2) unter Berücksichtigung der Kollektor-Substrat-Kapazität des Transistors und der »erdfreien« Kapazität bestimmt Wenn im beschriebenen Netzwerk der Widefstandswert des Widerstands 68 des Tiefpaßfilters 67 vergleichsweise groß gewählt wird, kann die Kollektor-Substrat-Kapazität des Transistors als Kondensator 69 benutzt werden. Bei diesem Netzwerk umfaßt weiterhin die Wellenformschaltung 92 die Transistoren Q 14, Q15 usw. Das Ausgangssignal der Wellenformschaltung 92 wird als Differenzausgangssignal über die Widerstände 82 und 83 erhalten. Das Differenzausgangssignal wird an die Basisschaltung

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der Transistoren 04 und 05 sowie an die Basisschal- daher gilt: tung der Transistoren O³ und 06 als Differenzeingangssignal angelegt Infolgedessen kann die Schaltope- | eL

ration der Transistoren 014 und QVS stabil und ohne Beeinflussung durch Temperatur? nc'srungen auf die ι Transistoren 03, O⁴, 05 und 06 überiragen werden. Die Transistoren 014 und O*^{5 u}$w. bilden einen Begrenzer des Differenzverstärkertyps. Dabei besitzt eine Periode des Trägersignals ein Tastverhältnis von 50% in negativer und positiver Richtung von einem w vorbestimmten Gleichspannung Jpegel als Mittelwert aus. Da die Wellenformschaltung 92 somit eine stabile Funktion als Amplitudenbegrenzer erfüllt, können ungünstige Einflüsse aufgrund von Schwankungen der Kapazität des Kondensators 72 ausgeschaltet werden, ι > Das beschriebene Netzwerk vermag somit auf eine Periode des Umsetzsignals anzusprechen, ohne daß durch das Hochpaßfilter Verzerrung in die Hochfrequenzkomponenten eingeführt werden. Die Wellenformschaltung 92 wirkt auch als Amplitudenbegrenzer :n des Differenzverstärkertyps. Das Umsettsignal mit gutem Frequenzgang (Linearität) wird dem Frequenzwandlerteil der nächsten Stufe eingespeist

Der Frequenzwandlerteil 93 weist einen Schalterkreis aus den Transistoren Ql und 08, den Dioden D1, D2 und D3 auf (vgl. Fig.5). Die Dioden Di, D2 und D3 des Schalterkreises bewirken effektiv eine Verhinderung von Streuverlusten des Umsetzsignals. Außerdem bewirken diese Dioden D1 bis D 3 eine Sperrspannung-Widerstandskompensation sowie eine Temperaturkompensation zwischen den Basiselektroden und den Emittern der Transistoren Q7 und 08. In der Aufzeichnungsbetriebsart des Videobandgeräts wird das Farbsignal (3,58 MHz) an die Basis des Transistors 02 angelegt Dieses Farbsignal (3,58 MHz) wird durch das Umsetzsignal an der Seite der Transistoren 03 bis 05 einer Überlagerungs- und Frequenzumwandlung unterworfen. Das umgewandelte Ausgangssignal wird an der Kollektorschaltung der Transistoren 04 und 06 erhalten. Da das Basispotential des Transistors Q9 in <*o der Farbbetriebsart auf dem hohen Pegel liegt, ist der worin bedeuten: Transistor Ql durchgeschaltet Da das Basispotential des Transistors Ο** (andererseits) in der Schwarzweiß-

Betriebsart den niedrigen Pegel besitzt, ist der CB

Transistor 08 durchgeschaltet wehrend der Transistor -»j 07 sperrt

In der Schwarzweiß-Betriebsart kann der Streuverlust eL 1 des Trägersignals auf die noch zu beschreibende Weise berechnet warden. Der Streuverlust eL 1 an der Kollektorschaltung (Punkt P1) der Transistoren Q4 κ und 0 6 sei zuerst betrachtet Als Streuverlustwege des Umsctzsignals sind zwei Pfade möglich. Der eine erstreckt sich von der Basis des Transistors 06 zu dessen Kollektor. Der andere Pfad verläuft von der Basis des Transistors 06 zu dessen Emitter, zur Basis ü des Transistors 05 und zum Kollektor des Transistors 04.

Der Streuverlust eLl des Umsetzsignals el zur Kollektorschaltung der Transistoren 04 und 06 '*ßt sich durch folgende Gleichung ausdrücken: fe"

(C U + CA)RU Vl + {a(CU + CA)RU)²

worin All den Widerstandswert des Widerstands 59, C 11 die Kollektor-Basis-Kapazität des Transistors Q 6, C 12 die Basis-Emiiter-Kapazität des Transistors Q6, C 13 die Basis-Emitter-Kapazität des Transistors Q 5, C 14 die Basis-KoHektor-Kapazität des Transistors β 4 und

1 „	1	11	1	+	C	14
CA	C 12	C 13		0,5	pF und C12
iten, we	nnC	= C14

C 13 = 1 pF, Ca = 0,25 pF.

Wenn die Frequenz F 03 des Trägersignals 4,27 MHz und All = 2,4kilbetragen,gilt:

\»{a>(C 11 + CA)RU]⁷. Infolgedessen gilt:

= 0.048 -IiII.

Etwa 5% des Umsetzsignals geht durch Streuverlust zur Kollektorschaltung der Transistoren 04 und 06 verloren. Diese Streu Verlustkomponenten können jedoch durch den Schalterkreis der nächsten Stufe beträchtlich unterdrückt werden.

Die Streuverlustkomponenten erscheinen in unterdrücktem Zustand an der Ausgangsklemme (Punkt P 2) über die parasitären Kondensatoren C15, C16 und Cl 7. Der Streu verlust eL2 am Punkt P 2 läßt sich durch folgende Näherungsgleichung ausdrücken:

\eL2\ha>· CB 1,1, C15 C16

C17

(ω CB- re « 1)

C 15 - Basis-Emitter-Kapazität des Transistors Ql, C 16 = Kapazität der Diode Dl, C 17 - Kapazität der Diode Dl und

re = Ausgangsimpedanz.

Wenn CB = 0,5 pF, die Umsetzsignalfrequenz F 03 ^e 4,27 MHz und re - 30 Ω betragen, gilt:

eil

All

XiI

Ju(C U+ CA)

Wie sich aas obiger Gleichung ergibt, werden die Streuverlustkomponenten im Schalterkreis um 4 χ 10-* (etwa =68 dB) unterdrückt Wie erwähnt besitzt die Mischstufe eine Filtereinheit für das Umsetisignal, so daß sie zu einer Verringerung der Zahl von Anschlußstiften sowie zu einer Unterdrückung des Streuverlusts des L'msetzsigna's im Farbunterdrückungsbetneb beiträgt

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

1. Patentansprüche:

   1, Farbsignalverarbeitungsschaltung mit Schaltermitteln zum Umschalten der Schaltung in eine Aufzeichnungsbetriebsart, in der ein Farbsignalgemisch in niederfrequente Signale umgewandelt wird, die auf einem Aufzeichnungsmedium aufgezeichnet werden, und zum Umschalten der Schaltung in eine Wiedergabebetriebsart, in der die aufgezeichneten _t0 niederfrequenten Signale in ein Farbsignalgemisch mit der ursprünglich hohen Frequenz umgewandelt werden, mit einem ersten und einem zweiten spannungsgesteuerten Oszillator, einer Mischstufe, der ein Umsetzsignal zugeführt wird, mit einem |₅ Tiefpaßfilter und einem Bandpaßfilter, die jeweils das Ausgangssignal der Mischstufe erhalten, einem ein Synchronsignal erfassenden Phasendetektor, wobei die Schaltermittel aus mehreren Schallerkretsen bestehen, die je nachdem, ob die Schaltung in _M Aufnahme oder in Wiedergabe betrieben wird, jeweils in eine erste oder in eine zweite Schalterstellung gebracht werden, dadurch gekennzeichnet, daß ein erster Schalterkreis (11) an einem Eingangsanschluß das Farbsignalgemisch _a empfängt und an einem zweiten EingangsanschluS die niederfrequenten Signale empfängt, um das Farbsignalgemisch in Abhängigkeit von einem Aufnahme-Betriebsartsignal einem Schaltungsabschnitt zuzuführen und um abhängig von einem Wieder^abebetriebsart-Signal die niederfrequenten Signale dem Schaltung» abschnitt zuzuführen, daß ein zweiter Schalterkreis (19) selektiv die Ausgangssignale des ersten Sc-halterUreises (11) während der Aufnahme-Betriebsart einem weiteren Phasendetektor (20) zuführt, der weiter ein Ausgangssignal von dem ersten spannungsgesteuerten Oszillator (22) empfängt und der die Phase des Ausgangssignals des ersten Schalterkreises (11) mit der Phase des Ausgangssignals des ersten spannungsgesteuerten Oszillators (22) während der Periode eines Farbsynchronsignal-Torsteuerimpulses vergleicht uixl ein Ausgangssignal erzeugt, welches der Phasendifferenz zwischen den zwei miteinander verglichenen Signalen entspricht, ein dritter Schalterkreis (21) in die Schaltung so eingeschaltet ist, daß er die Ausgangssignale des ersten Phasendetektors (20) dem ersten spannungsgesteuerten Oszillator (22) nur dann zuführen kann, wenn die Schaltung in Aufnahme betrieben wird, so daß dabei eine automatische Phasenregel-Schleife (20, 21, 22, 20) gebildet wird, daß weiter der erste Phasendetektor (27) die Phase des Horizontalsynchronsignals des aufzuzeichnenden Signalgemischs mit der Phase des Ausgangssignals des zweiten spannungsgesteuerten Oszillators (29) vergleicht, wenn die Schaltung in Aufnahme betrieben wird, daß ein vierter Schalterkreis (28) vorgesehen ist, urn das Ausgangssignal des ersten Phasendetektors (27) einem Steueranschluß des zweiten spannungsgesteuerten Oszillators (29) so nur dann zuzuführen, wenn die Schaltung in Aufnahme betrieben wird, so daß dabei eine automatische Frequenzregelschleife (27, 28, 29,30, 27) gebildet wird, daß weiter ein erster abgeglichener Modulator (23) vorgesehen ist, der ein Ausgangssignal erzeugt, wenn die Schaltung in Aufnahme betrieben wird, wobei die Frequenz des Ausgangssignals aus der Summe zwischen der Frequenz eines Signals, welches in Phase mit dem Ausgangssignal der automatischen Phasenregelschleife (20, 21, 22, 20) ist, und der Frequenz eines Signals, welches in Phase mit dem Ausgangssignal der automatischen Frequenzregelschleife (27,28,29, 30, 27) ist, besteht, daß die Mischstufe (13) ein Ausgangssignal des ersten abgeglichenen Modulators (23) und ein Farbsignal vom ersten Schalterkreis (11) empfängt, um das Farbsignal in ein niederfrequentes, auf dem Aufzeichnungsmedium aufzuzeichnendes Signal umzuwandeln, daß der dritte Schalterkreis (21, 21a, 21c; zur öffnung der automatischen Phasenregelschleife (20, 21, 22, 20) ausgebildet ist, wenn die Schaltung in Wiedergabe betrieben wird, so daß der erste spannungsgesteuerte Oszillator (22) dann ein Signal mit einer vorgegebenen konstanten Ausgangsfrequenz erzeugt, daß der zweite Schalterkreis (19, 19a, 196, 19c; so ausgebildet ist, daß dem ersten Phasendetektor (20) während der Wiedergabe-Betriebsart ein hochfrequentes Signal zuführbar ist, weiches durch die Mischstufe (13) aus dem niederfrequenten Farbsignal vom ersten Schalterkreis (U) erzeugt wird, wozu das Ausgangssignal des ersten abgeglichenen Modulators (23) verwendet wird, dessen Frequenz aus der Summe zwischen der vorgegebenen Frequenz des Ausgangssignals des ersten spannungsgesteuerten Oszillators (22) und der Frequenz des Ausgangssignals des zweiten Spannungsgesieuerten Oszillators (29) oder der Frequenz eines Signals besteht, welches durch Frequenzteilung des Ausgangssignals des zweiten spannungsgesteuerten Oszillators (29) gebildet ist, und daß der vierte Schalterkreis (28, 286, 28c; so umschaltbar ausgebildet ist, daß er das Ausgangssignal des weiteren Phasendetektors (20). welches der Phasendifferenz zwischen dem Ausgangssignal der Mischstufe (13) und dem Ausgangssignai des ersten spannungsgesteuerten Oszillators (22) entspricht, dem zweiten spanritingsgcsieuerten Oszillator (29) zuführt, wenn die Schaltung in Wiedergabe betrieben wird, so daß dabei eine automatische Phasenregelschleife (19,20,28,29,23,13,16,19) gebildet wird.
2. 2. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein dritter Phasendetektor (32) vorgesehen ist, an dessen eine Eingangsklemme ein Ausgangssignal des zweiten Schalterkreises (19) anlegbar ist, während an seine andere Eingangsklemme ein Schwingungsausgangssignal des ersten spannungsgesteuerten Oszillators (22) anlegbar ist, um einen Phasenunterschied zwischen diesen beiden Eingangssignalen festzustellen, und daß der dritte Phasendetektor (32) ein Verstärkungsregelsignal zu einer Verstärkungsregelklemme eines Farbsignal-Verstärkers (12) am Ausgang des ersten Schalterkreises (11) sowie ein Ausgangssignal in Form eines Farbunterdrückungssignals zu einer Steuerklemme des ersten Modulators (13) liefert.
3. 3. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste spannungsgesteuerte Oszillator (22) eine Verstärkerschaltung (42), welcher ein Resonanzausgangssignal eines Resonanzkreises (44) einspeisbar ist, eine variable Phasenschieber-Verstärkerschaltung (41), welcher ein Resonanzausgangssignal des Resonanzkreises (44) sowie ein Ausgangssignal des ersten Phasendetektors (20) an einer Phasenschiebe-Steuerklemme einspeisbar sind, und eine Syntheseschaltung (43) umfaßt, an deren eine Eingangsklemme ein Ausgangssignal der

   Verstärkerschaltung (42) anlegbar ist, während an ihre andere Eingangsklemme ein Ausgangssignal der variablen Phasenschieber-Verstärkerschaltung (41) anlegbar ist, um ihr Ausgangssignal zum Resonanzkreis (44) rückzukoppeln.

   4, Schaltung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischstufe (13) aus einem abgeglichenen Modulator mit einem CR-Typ-TiefpaOfilter (67) besteht, das mit einem Umsetzsignal speisbar ist, ein mit einem Ausgangssignal des Tiefpaßfilters (67) speisbaren Pufferkreis (91), ein CR-Typ-Hochpaßfilter (71), dem ein Ausgangssignal des Pufferkreises (91) einspeisbar ist und welches dieselbe Zeitkonstante besitzt wie das Tiefpaßfilter (67), eine mit einem Ausgangssignal des Hochpaßfil- is ters (71) speisbare und als Amplitudenbegrenzer wirkende Wellenformschaltung (92), eine Gegentakt-Analogmultiplizierstufe (Q 1, Q 2, Q3, QA, QS, Q€), an deren eine Eingangsklemme ein Ausgangssignal der Wellenformschaltung (92) und an deren andere Eingangsklemme ein Ausgangssigna! des Farbsignal-Verstärkers (12) anlegbar sind, und einen Schalterkreis (QT, QS. Di, D2) des Differenzverstärkertyps aufweist, an dessen eine Eingangsklemme ein Ausgangssignal der Gegentakt-Analogmultiplizierstufe (Q 1, Q2,Q3,Q4,Q5,Q6) anlegbar ist, während an seine andere Eingangsklemme ein Farbunterdrflckungssignal über einen Schalttransistor (Q 9) anlegbar ist

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