DE3117074C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Farbaufzeichnungssystem und/oder ein Farbwiedergabesystem mit reduzierter Farbartsignalfrequenz entsprechend dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Zunächst wird eine herkömmliche Schaltungsanordnung für ein bekanntes Videobandgerät beschrieben. In der Wiedergabeschaltung des betreffenden bekannten Bildbandgeräts wird ein Farbvideosignal bzw. Farbbildsignal, beispielsweise des NTSC-Systems, zunächst einem Tiefpaßfilter und dann einem Bandpaßfilter zugeführt, um ein Leuchtdichtesignal und ein Farbartsignal (dessen Farbhilfsträgersequenz 3,58 MHz beträgt) voneinander zu trennen. Sodann wird das so abgetrennte Leuchtdichtesignal über eine Verzögerungsschaltung einer FM-Modulationsschaltung zugeführt, während das Farbart- bzw. Chrominanzsignal einer Frequenzumsetzschaltung zugeführt wird, in der eine Frequenzumsetzung des Farbartsignals von 3,58 MHz auf beispielsweise 688 KHz erfolgt. Das frequenzmodulierte Leuchtdichte- bzw. Luminanzsignal und das in der Frequenz umgesetzte Farbartsignal werden dann einer Addierschaltung zugeführt. Das aus dem FM-Leuchtdichtesignal und dem Farbartsignal kombinierte Signal wird über einen Aufzeichnungsverstärker an zwei rotierende Magnetköpfe abgegeben. Diese Magnetköpfe sind an einer rotierenden Scheibe oder an einer rotierenden Trommel in Abstand voneinander angebracht, und zwar um den Winkelabstand von 180°. Die betreffenden Köpfe bilden schräg verlaufende Aufzeichnungsspuren auf einem Magnetband, und zwar mit einer Aufzeichnungsspur pro Teilbild.

Im folgenden wird auf Fig. 1 Bezug genommen, in der die Wiedergabeschaltung des bekannten Videobandgeräts gezeigt ist. Gemäß Fig. 1 sind mit Ha bzw. Hb zwei rotierende Magnetköpfe bezeichnet, wie sie in Verbindung mit der Aufzeichnungsschaltung beschrieben worden sind. Diese Magnetköpfe sind auf einer rotierenden Scheibe DS (die eine rotierende Trommel sein kann) in der zuvor beschriebenen Weise angebracht. Die betreffende rotierende Scheibe DS wird von einem Motor Mr über dessen Welle AX gedreht. Mit PG ist dabei eine Drehstellungs-Detektoreinrichtung bezeichnet, die aus zwei Magneten MG gebildet ist, welche an der Welle AX befestigt sind (die eine rotierende Scheibe DS sein kann). Der Winkelabstand der betreffenden Magneten beträgt dabei 180°. Außerdem ist ein Aufnahmekopf Hp gegenüber den betreffenden Magneten MG angeordnet. Dieser Aufnahmekopf erzeugt ein Impulssignal mit einer Frequenz von 30 Hz im Falle des NTSC-Farbsignals. Die von den beiden rotierenden Magnetköpfen Ha und Hb wiedergegebenen Signale werden entsprechenden Wiedergabeverstärkern 1a bzw. 1b zugeführt. Sodann werden diese Signale einen Umschalter SW₁ zugeführt, der mit jedem Teilbild geschaltet wird. Das Impulssignal von der Drehstellungs-Detektoreinrichtung PG wird einer der Schaltersteuerung dienenden Signalerzeugungsschaltung 13 zugeführt. Ein von dieser Schaltung abgeleiteter Umschaltimpuls wird dem Umschalter SW₁ zugeführt.

Das Ausgangssignal des Umschalters SW₁ wird einem Hochpaßfilter 2 zugeführt, durch welches das FM-Leuchtdichtesignal gewonnen wird. Außerdem wird das betreffende Signal einem Tiefpaßfilter 3 zugeführt, durch welches das in der Frequenz umgesetzte Farbartsignal gewonnen wird.

Das frequenzmodulierte Leuchtdichtesignal wird einer FM-Demodulationsschaltung 4 zugeführt, die das betreffende Signal demoduliert. Das von dieser Schaltung gewonnene demodulierte Leuchtdichtesignal wird über eine Deemphasis-Schaltung 5 einer Addierschaltung 6 zugeführt.

Das in der Frequenz umgesetzte Farbartsignal wird über eine Steuerschaltung 8 mit variabler Verstärkung einer der Frequenzwiederumsetzung dienenden Umsetzschaltung 9 zugeführt. Das Farbartsignal (dessen Farbhilfsträgerfrequenz 3,58 MHz beträgt), welches von dieser Schaltung gewonnen wird, wird der Addierschaltung 6 zugeführt, in der die beiden zugeführten Signale addiert werden, die dann von einem Ausgangsanschluß 7 abgegeben werden.

Das Farbartsignal von der der Frequenzwiederumsetzung dienenden Umsetzschaltung 9 wird außerdem einer Burst-Tastschaltung 10 zugeführt, in der ein Farbburstsignal von 3,58 MHz gewonnen wird. Das so gewonnene Burstsignal wird einer automatischen Phasenregelschaltung 11 zugeführt, die ein Bezugssignal von einer Bezugsoszillatorschaltung 12 her aufnimmt. Die somit zugeführten beiden Signale werden in der Phase verglichen. Von der automatischen Phasenregelschaltung 11 wird ein Ausgangssignalträger von 4,27 MHz erzeugt. Dieses Ausgangsträgersignal wird der der Frequenzwiederumsetzung dienenden Umsetzschaltung 9 zugeführt.

Nunmehr wird eine automatische Farbsteuerschaltung 20 beschrieben. Wie oben ausgeführt, ist die Steuerschaltung 8 mit der variablen Verstärkung beispielsweise zwischen dem Tiefpaßfilter 3 und der der Frequenzwiederumsetzung dienenden Umsetzschaltung 9 in dem Signalübertragungsweg für das Farbartsignal vorgesehen. In Fig. 1 ist mit 21 generell eine Signalerzeugungssschaltung bezeichnet, die ein automatisches Farbsteuersignal erzeugt, welches an die Steuerschaltung 8 variabler Verstärkung abgegeben wird. Diese Erzeugerschaltung 21 enthält die zuvor erwähnte Burst-Tastschaltung 10 sowie eine AM-Detektorschaltung (Hüllkurven-Detektorschaltung) 14, der das Burstsignal von der Burst-Tastschaltung 10 her zugeführt wird. Die AM-Detektorschaltung 14 weist einen umschaltbaren Zeitkonstanten-Kreis auf, der aus Kondensatoren 15a und 15b und einem Umschalter SW₂ gebildet ist, welcher durch den Teilbildimpuls von dem das Umschaltsteuersignal erzeugenden Signalgenerator 13 gesteuert wird, und zwar derart, daß die Pegeldifferenz der Farbartsignale von den rotierenden Magnetköpfen Ha und Hb entsprechend geordnet ist.

Indessen wird eine differentielle Verstärkung DG in das elektromagnetische Umsetzsystem eingeführt, da das niederfrequente umgesetzte Farbartsignal mit dem frequenzmodulierten Leuchtdichtesignal gemischt und danach aufgezeichnet und/oder wiedergegeben wird. In diesem Falle wird das frequenzmodulierte Leuchtdichtesignal zu einem durch eine Wechselspannung gegebenen Vorspannungssignal für das in der Frequenz umgesetzte Farbartsignal bei der Aufzeichnung, so daß die differentielle Verstärkung DG von der Schwankung bzw. Änderung des Leuchtdichtesignals abhängt. Demgemäß kann die differentielle Verstärkung DG durch eine herkömmliche automatische Farbsteuerschaltung nicht korrigiert werden. Diese differentielle Verstärkung ist sogar noch verschlechtert zu jenen Zeitpunkten, zu denen ein Kopier- bzw. Synchronisiervorgang wiederholt wird.

Aus der DE-AS 26 46 214 ist ein Gerät zur Aufzeichnung von Farbvideosignalen bekannt, bei dem die Amplitude des Farbsynchronsignals relativ zum Trägerchrominanzsignal verstärkt wird und das verstärkte Farbsynchronsignal und das unverstärkte Trägerchrominanzsignal einer Verstärkungssteuerschaltung zugeführt werden, die eine Pegelsteuerung so vornimmt, daß ein bestimmter Pegel nicht überschritten wird. Damit soll bei einer automatischen Farbregelung eine unerwünschte Einflußnahme der Maximalamplitude des Trägerchrominanzsignals auf die Farbsynchronsignalamplitude verhindert werden.

Aus der DE-OS 27 57 792 ist eine Vorrichtung zur Korrektur eines Phasenfehlers bekannt, die eine automatische Phasensteuerschaltung und eine Schaltung mit offener Vorwärtsregelschleife in Form einer Phaseneinstellschaltung aufweist. Damit sollen Rückkopplungsfehler der Einstellung der Phase oder Amplitude des Chrominanzsignals bezüglich des Burstsignals vermieden werden.

Bei Videorecordern erfolgt bei der Aufzeichnung des Chrominanzsignals die Vormagnetisierung mit Hilfe eines FM-Modulationssignals des Leuchtdichtesignals. Die Frequenz des betreffenden FM-Leuchtdichtesignals schwankt aber in Abhängigkeit vom Pegel des Luminanzsignals, so daß die Vormagnetisierungsfrequenz und demzufolge auch der Pegel des wiedergegebenen Chrominanzsignals schwankt. Auch wenn der Pegel des Eingangs-Chrominanzsignals konstant ist, wird in dem Fall, daß sich das Luminanzsignal ändert, der Pegel des wiedergegebenen Chrominanzsignals infolge dieser Schwankung ebenfalls schwanken.

Aufgabe der Erfindung ist dementsprechend, eine Signalwiedergabeschaltung für ein Videobandgerät anzugeben, bei dem eine Pegelschwankung des Luminanzsignals sich nicht auf den Pegel des umgesetzten und aufgezeichneten Chrominanzsignals auswirkt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einer Signalwiedergabeschaltung nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 gelöst, die erfindungsgemäß nach dem Kennzeichenteil dieses Anspruches ausgestaltet ist.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Bei der erfindungsgemäßen Schaltung wird der Pegel des von dem Demodulationseinrichtung erhaltenen demodulierten Leuchtdichtesignals ermittelt, und das diesem Pegel entsprechende Ausgangssignal wird in einer Korrekturschaltung dem Steuersignal des steuerbaren Verstärkers für die Verstärkung des Chrominanzsignals addiert, wobei dieser steuerbare Verstärker den Signalpegel des Chrominanzsignals auch in Abhängigkeit von dem ermittelten Pegel des demodulierten Leuchtdichtesignals steuert.

Im folgenden wird die Erfindung anhand der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele beschrieben und näher erläutert.

Fig. 1 zeigt schematisch in einem Blockdiagramm das Wiedergabesystem eines bekannten Bildbandgerätes;

Fig. 2 zeigt schematisch in einem Blockdiagramm das Wiedergabesystem eines Bildbandgeräts, bei dem ein Ausführungsbeispiel der Erfindung angewandt ist;

Fig. 3A bis 3C zeigen den Verlauf verschiedener Signalfolgen, die zur Erläuterung der Arbeitsweise der in Fig. 2 dargestellten Schaltungsanordnung gemäß der Erfindung herangezogen werden.

Im folgenden wird die bevorzugte Ausführungsform der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert.

In Fig. 2 ist die Wiedergabeschaltung des Bildbandgeräts gezeigt, bei dem ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung angewandt ist. Diejenigen Elemente und Einzelteile, die jenen der Fig. 1 entsprechen, sind in Fig. 2 durch dieselben Bezugszeichen bezeichnet. Die Beschreibung der betreffenden Elemente und Einzelteile wird hier weggelassen. Da die Aufzeichnungsschaltung dieses Bildbandgeräts im übrigen die gleiche ist, wie sie oben beschrieben worden ist, wird auch die Beschreibung dieser Aufzeichnungsschaltung weggelassen.

In Fig. 2 ist mit 24 generell eine eine differentielle Verstärkung korrigierende Korrekturschaltung bezeichnet. In dem Übertragungsweg für das Farbartsignal, beispielsweise zwischen dem Tiefpaßfilger 3 und der für eine Frequenzwiederumsetzung dienenden Umsetzschaltung 9 ist die Steuerschaltung 8 mit variabler Verstärkung in ähnlicher Weise eingefügt, wie bei dem Beispiel gemäß Fig. 1. Dennoch ist ferner die Steuersignalerzeugungsschaltung 21 vorgesehen, um ein automatisches Farbsteuersignal für die Abgabe an die Steuerschaltung 8 mit der variablen Verstärkung zu erzeugen. Diese Steuersignalerzeugungsschaltung 21 ist ebenfalls weitgehend gleich der in Fig. 1 gezeigten Schaltungsanordnung hinsichtlich des Aufbaus.

Nachstehend wird eine Pegeldetektorschaltung 22 beschrieben, mit deren Hilfe der Pegel des demodulierten Leuchtdichtesignals ermittelt wird. Das von der FM-Demodulationsschaltung 4 gewonnene Leuchtdichtesignal wird einer Schwarzwert-Klemmschaltung 23 erforderlichenfalls zugeführt, um die Schwankungskomponente eines mittleren Bildpegels aus dem betreffenden Signal zu entfernen. Sodann wird das betreffende Signal einem Potentiometer 18 zugeführt, durch welches der ermittelte Signalpegel eingestellt wird. Der bewegliche Kontakt des Potentiometers 18 ist über einen Nebenschlußkondensator 19 geerdet, der die hochfrequenten Komponenten nach Erde ableitet. Außerdem ist der bewegliche Kontakt des betreffenden Potentiometers mit der Basis eines NPN-Transistors 17 verbunden, der mit seinem Kollektor an einer Spannungsklemme +B liegt und der mit seinem Emitter über einen Widerstand 16 geerdet ist. Die sogenannten kalten Enden der beiden Kondensatoren 15a und 15b sind ebenfalls mit dem Emitter des Transistors 17 verbunden. Demgemäß wird das ermittelte Ausgangssignal der Pegeldetektorschaltung 22 der Steuerschaltung 8 mit der variablen Verstärkung als dem automatischen Farbsteuersignal überlagertes Verstärkungssteuersignal zugeführt.

Nunmehr wird die Arbeitsweise der die differentielle Verstärkung korrigierende Korrekturschaltung 24 erläutert werden. Das Farbburstsignal von der Burst-Tastschaltung 10 wird als Hüllkurvensignal durch die AM-Detektorschaltung 14 ermittelt und dann zum Aufladen des Kondensators 15a oder 15b herangezogen. Da der Transistor 17 als Emitterfolger arbeitet, kann in diesem Falle der Widerstand 16 weggelassen werden, womit die kalten Enden der Kondensatoren 15a und 15b im Hinblick auf die automatische Farbsteuerung als geerdet betrachtet werden können.

Das Leuchtdichtesignal der FM-Demodulationsschaltung 4 (Fig. 3A zeigt ein Beispiel des Leuchtdichtesignals) wird durch das Potentiometer 18 auf einem geeigneten Pegel eingestellt, und die hochfrequenten Komponenten des betreffenden Signals werden durch den Nebenschlußkondensator 19 entfernt. Sodann wird das Signal über die Basis-Emitter-Strecke des Transistors 17 an den Widerstand 16 abgegeben. Die an dem Widerstand 16 liegende Signalspannung wird über die Kondensatoren 15a und 15b an die Steuerschaltung 8 mit der variablen Verstärkung abgegeben.

Das in der Frequenz umgesetzte Farbartsignal von dem Tiefpaßfilter 3 her wird, wie dies in Fig. 3B veranschaulicht ist, im Pegel geändert, und zwar in Abhängigkeit von dem Pegel des in Fig. 3A dargestellten Leuchtdichtesignals. Mit anderen Worten ausgedrückt heißt dies, daß dann, wenn das Leuchtdichtesignal mit dem Weiß-Pegel auftritt, der Pegel des in der Frequenz umgesetzten Farbartsignals seinen Maximalwert aufweist.

Wenn der Pegel des Leuchtdichtesignals (in Fig. 3A dargestellt) höher wird, wird demgemäß die Verstärkung der Steuerschaltung 8 mit der variablen Verstärkung geringer. Deshalb wird der Pegel des in der Frequenz umgesetzten Farbartsignals auf der Ausgangsseite der Steuerschaltung 8 mit der variablen Verstärkung konstant, wie dies in Fig. 3C veranschaulicht ist. Da der Schwarzwertpegel des Lichtdichtesignals (in Fig. 3A gezeigt) konstant ist, ist in diesem Fall die Verstärkung des Burstsignalteiles konstant.

Die Steuerschaltung mit der variablen Verstärkung kann irgendwo in dem Farbartsignalweg vorgesehen sein. Es ist außerdem möglich, daß die das automatische Farbsteuersignal erzeugende Signalerzeugungsschaltung 21 ein automatisches Farbsteuersignal auf der Grundlage eines Farbburstsignals erzeugt, welches entweder auf der Hochfrequenzseite oder auf der Niederfrequenzseite des Farbartsignalwegs gewonnen worden ist. Die automatische Farbregelschleife bzw. Farbsteuerschleife kann ferner eine geschlossene Schleife oder eine offene Schleife sein. Bei dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die automatische Farbsteuerschleife eine geschlossene Schleife.

Gemäß der vorliegenden Erfindung, wie sie oben beschrieben worden ist, kann die differentielle Verstärkung durch einen einfachen Schaltungsaufbau gesteuert werden.

Wenn die Klemmschaltung 23 in der Pegeldetektorschaltung 22 vorgesehen ist, dann kann der Einfluß der Schwankung des mittleren Bildpegels vermieden werden, so daß die differentielle Verstärkung mit hoher Genauigkeit korrigiert werden kann.

Wird die vorliegende Erfindung bei dem Wiedergabesystem eines Bildbandgeräts angewandt, so kann sogar dann, wenn der Kopier- bzw. Synchronisiervorgang ausgeführt wird, die Verschlechterung der Bildqualität auf einen geringen Wert heruntergesetzt bzw. unterdrückt werden.

Claims (8)

1. Signalwiedergabeschaltung für ein Farb-Aufzeichnungs- und/oder Wiedergabesystem mit reduzierter Farbartsignalfrequenz,

• a) mit einer Wiedergabekopfeinrichtung für die Wiedergabe eines Farbvideosignalgemisches von einem Aufzeichnungsträger,
• b) mit einer mit der Wiedergabekopfeinrichtung verbundenen Signalabtrenneinrichtung, die ein FM-Leuchtdichtesignal und ein Farbartsignal aus dem wiedergegebenen Farbvideosignalgemisch trennt,
• c) mit einer Demodulationseinrichtung (4), die in einem Signalweg des abgetrennten FM-Leuchtdichtesignals vorgesehen ist und die zur Demodulation dieses Signal dient,
• d) mit einer Verstärkungssteuereinrichtung (8), die in dem Signalweg des abgetrennten Farbartsignals enthalten ist und die den Signalpegel des betreffenden Farbartsignals steuert, und
• e) mit einer Farbartsignal-Pegelermittlungseinrichtung (14) zur Ermittlung eines Pegels des Farbartsignals von der Verstärkungssteuereinrichtung (8) her und für die Abgabe eines Steuersignals an die betreffende Verstärkungssteuereinrichtung (8),

dadurch gekennzeichnet,

• f) daß eine Leuchtdichtesignal-Pegelermittlungseinrichtung (22) vorgesehen ist, die einen Pegel des von der Demodulationseinrichtung (4) her erhaltenen demodulierten Leuchtdichtesignals ermittelt,
• g) daß eine Korrekturschaltung (24) das Steuersignal und ein Ausgangssignal der Leuchtdichtesignal-Pegelermittlungseinrichtung (22) addiert, und daß die Verstärkungssteuereinrichtung (8) den Signalpegel des Farbartsignals auch in Abhängigkeit von dem ermittelten Pegel des demodulierten Leuchtdichtesignals steuert.

2. Signalwiedergabeschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärkungssteuereinrichtung (8) eine Kapazität (15a, 15b) enthält, durch die einer Signalpegelregelschleife eine geeignete Zeitkonstante auf der Grundlage des Bezugssignals des Farbartsignals gegeben ist.

3. Signalwiedergabeschaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kapazität (15a, 15b) über einen Widerstand (16) auf einem Bezugspotential liegt, und daß das den Leuchtdichtesignalpegel kennzeichnende Signal einem Verbindungspunkt zwischen der betreffenden Kapazität (15a, 15b) und dem Widerstand (16) zugeführt wird.

4. Signalwiedergabeschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Signalweg für das abgetrennte Farbartsignal eine Umsetzschaltung (9) enthält, welche das wiedergegebene Farbartsignal wieder in eine ursprüngliche Farbhilfsträgerfrequenz umsetzt.

5. Signalwiedergabeschaltung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Wiedergabekopfeinrichtung zwei Magnetköpfe (Ha, Hb) aufweist, die abwechselnd den Aufzeichnungsträger zur Umwandlung der jeweils auf diesem aufgezeichneten Signale abtasten.

6. Signalwiedergabeschaltung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärkungssteuereinrichtung (8) zwei den beiden Magnetköpfen (Ha, Hb) zugeordnete Kondensatoren (15a, 15b) aufweist und daß diese Kondensatoren (15a, 15b) abwechselnd mit einer Steuersignalschleife der Verstärkungssteuereinrichtung (8) verbunden sind.

7. Signalwiedergabeschaltung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die einen Enden der beiden Kondensatoren (15a, 15b) gemeinsam miteinander verbunden sind und über einen Widerstand (16) auf dem Bezugspotential liegen, und daß das Signal von der Pegeldetektoreinrichtung (22) her diesen einen Enden der Kondensatoren (15a, 15b) zugeführt wird.