DE3220322A1

DE3220322A1 - Zeitbasis-korrekturvorrichtung in einer wiedergabeeinrichtung fuer aufgezeichnete daten

Info

Publication number: DE3220322A1
Application number: DE19823220322
Authority: DE
Inventors: Shozo Tokorozawa Saitama Nakamuta
Original assignee: Pioneer Video Corp
Current assignee: Pioneer Video Corp
Priority date: 1981-05-29
Filing date: 1982-05-28
Publication date: 1982-12-23
Also published as: JPS57197982A; DE3220322C2; US4460926A; GB2101445A; GB2101445B

Description

_ 5 —

Zeitbasis-Korrekturvorrichtung in einer Wiedergabeeinrichtung für aufgezeichnete Daten

Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine Zeitbasis-Korrekturvorrichtung für Wiedergabeeinrichtungen für aufgezeichnete Daten und insbesondere eine Zeitbasis-Korrekturvorrichtung zum Eliminieren einer Zeitbasisveränderung, die bei der Wiedergabe von Farbfernsehdaten und Audiodaten hervorgerufen wird, die auf einem Aufzeichnungsträger aufgezeichnet wurden.

Bei.der Wiedergabe von Farbfernsehdaten ist es wesentlich, daß das sich ergebende Farbbild stabil, korrekt und einheitlich in der Farbe ist. Ist der Aufzeichnungsträger eine Videoplatte, dann wird der Drehmittelpunkt der Videoplatte bei deren Aufsetzen auf den Plattenteller vom Mittelpunkt der Aufzeichnungsspur verschoben.Somit besitzt ein einer Umdrehung der Videoplatte entsprechendes Farbfernsehsignal eine

• Zeitbasisvariation von 20/us oder mehr ₃ was verglichen mit dem maximal erlaubten Wert von 5 /us für eine korrekte Wiedergabe des Farbfernsehsignals ein extrem großer Wert ist.

Bei einem Videoplattenwiedergabesystem ist es somit wesentlich, eine Vorrichtung zum Eliminieren der Zeitbasisveränderung vorzusehen.

Die Schaltungsanordnung für eine derartige Vorrichtung

ist beispielsweise in Fig. 1 gezeigt. Gemäß Fig. 1 wird ein wiedergegebenes RF-Signal (Radiofrequenz) von einem nicht gezeigten Wiedergabekopf am Bandpaßfilter 1 und 2 angelegt und in ein Farbvideo-RF-Signal und ein Ton-RF-Signal aufgeteilt. Das Video-RF-Signal und das Ton-RF-Signal werden zu einem Videosignal und einem Tonsignal durch Demodulatoren 3 bzw. 4 demoduliert. Das sich ergebende Farbvideosignal wird an ein Impulsstoßtor 5 zur Abtrennung eines Farbimpulsstoßsignals (burst) angelegt. Die Phase des Farbimpulsstoßsignals und die Phase eines Hilfsträgersignals von einem Bezugssignaloszillator 6 werden in einem Phasenkomparator 7 einem Vergleich unterzogen. Dieser gibt ein Phasendifferenzsignal ab, das dem Zeitbasisabweichungswert ■ des wiedergegebenen Signals entspricht. Wird somit von

diesem Phasendifferenzsignal eine Betätigungsvorrichtung 8 angetrieben, um die Abnahmefeststelipunktposition in Richtung tangential zur Aufzeichnungsspur zu bewegen, dann kann hierdurch die Zeitbasis korrigiert werden. 20

Bei bekannten Anordnungen ist für eine Zeit von 9H (etwa 570,us) kein Irapulsstoßsignal vorhanden, nämlich während der vertikalen Austastperiode oder der Rückführzeit des Farbfernsehsignal. Somit variiert während diesör Periode das Phasendifferenzsignal vollkommen frei, so daß es eine Störsignalkomponente erhält. Das heißt, daß eine unerwünschte Zeitbasisabweichung stattfindet. Eine derartige Zeitbasisabweichung bringt zwar keine Probleme für das Videosignal, da sie während der vertikalen Austastperiode auftritt; sie bewirkt jedoch periodische Geräuschsignale in dem Tonsignal, was zu einem ernsten Problem führt.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine 35

Zeitbasis-Korrekturvorrichtung anzugeben, bei der die

vorstehend angegebenen Nachteile bekannter Vorrichtungen eliminiert wurden und bei der Video- und Tonsignale sich ergeben, die stabil sind und korrigiert wurden. 5

Die Zeitbasis-Korrekturvorrichtung für eine Wiedergabeeinrichtung für aufgezeichnete Daten ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß die Videodaten und die Tondaten in einem von einem Abnehmer wiedergegebenen Signal voneinander getrennt werden, so daß die Zeitbasiskorrekturen der Videodaten und der Tondaten unabhängig durchgeführt werden, und daß die Zeitbasiskorrektur der Videodaten mit einem veränderbaren Verzögerungselement gemäß der Phasendifferenz zwischen einem wiedergegebenen Farbimpulsstoß und einem Bezugssignal ausgeführt wird, während die Zeitbasiskorrektur der Tondaten mit einem veränderbaren Verzögerungselement gemäß der Phasendifferenz zwischen einem Horizontalsynchronisationssignal und einem Bezugssignal erfolgt.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Eszeigen:

Fig. 1 ein Blockschaltbild einer bekannten Zeitbasiskorrekturvorrichtungjund

Fig. 2 ein Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung.

In Fig. 2 sind die den in Fig. 1 gleichenden Elemente mit dem gleichen Bez-ugszeichen versehen. Ein wiedergegebenes RF-Signal von einem nicht gezeigten Abnehmer wird an die Bandpaßfilter 1 und 2 angelegt, um es in ein Farbvideo-RF-Signal und ein Ton-RF-Signal aufzuteilen. Das Video-

35' RF-Signal und das Ton-RF-Signal werden über ladungsgekoppelte Vorrichtungen (CCD) 9 und 10, die die veränderlichen Verzögerungselemente darstellen, an Demodulatoren

3 bzw. 4 angelegt. Das Ausgangssignal des Demodulators 3, d.h. des demodulierten Videosignals wird an ein Farbimpulsstoßtor 5 und an einen Horizontalsynchronisationsseparator 11 angelegt, so daß das Farbimpulsstoßsignal und ein Horizontalsynchronisationssignal extrahiert werden. Das Impulsstoßsignal und ein Hilfsträgersignal von einem Bezugssignaloszillator 6 werden einem Phasenkomparator 7 zugeführt und dort einem Phasenvergleich unterzogen, dessen Ergebnis als Phasendifferenzsignal von dem Phasenkomparator 7 abgegeben wird. Ein spannungsgeregelter Oszillator (VCO) 12 besitzt eine Ausgangsschwingungsfrequenz entsprechend dem Pegel des Phasendif ferenzsignals. Das Schwingungsausgangssignal des VCO wird als taktimpuls zur Steuerung des Verzögerungswertes der CCD 9 verwendet.

Andererseits werden das,wie oben.beschrieben, extrahierte Horizontalsynchronisationssignal und das Frequenzteilungssignal von einem Frequenzteiler 13, der das Ausgangssignal des Oszillators 6 frequenzmäßig unterteilt, einem Phasenvergleich in einem Komparator 14 unterzogen. Somit wird die Frequenzteilungssignalfrequenz gleich der Horizontalsynchronisationssignalfrequenz gesetzt. Statt das Schwingungsausgangssignal des Hilfsträgeroszillators 6 frequenzmäßig zu teilen, kann auch ein anderer Oszillator verwendet werden. Die Schwingungsfrequenz eines VCO 15 wird gemäß dem Wert des Phasendifferenzsignals geregelt und die Schwingungsausgangssignalphase des VCO15 wird als ein Takimpuls zur Steuerung der Verzögerung der CCD 10 verwendet .

Somit kann die Zeitbasis der Farbvideodaten mit einer Genauigkeit korrigiert werden, die durch die Frequenz des Farbimpulsstoßsignals definiert wird, und das sich · ergebende Farbbild ist farblich gleichmäßig, korrekt und

stabil. Da das Horizontalsynchronisationssignal während des Vertikalsynchronisätionsintervalls vorhanden ist, kann auch die Zeitbasis des Tonsignals korrigiert werden.

Im allgemeinen werden die Video- und Tonsignale durch das FM-Modulationssystem aufgezeichnet. Werden die Zeitbasiskorrekturen dieser Signale durchgeführt, nachdem die Signale an die veränderbaren Verzögerungselemente 9 und 10 angelegt wurden, dann kann ein Verfahren verwendet werden, bei dem, wie Fig. 2 zeigt, die frequenzmodulierten Signale verwendet werden wie sie sind, oder aber ein Verfahren, bei dem die Zeitbasiskorrektur durchgeführt wird, nachdem eines oder beide der modulierten Signale demoduliert wurden. Im Falle einer Videoplatte, bei der zumindest zwei Tonkanäle aufgezeichnet sind, können in einem System zur Korrektur der Zeitbasis in der frequenzmodulierten Signalstufe, wie Fig. 2 zeigt, nachdem die Zeitbasiskorrektur für zwei Kanäle durchgeführt wurde, die Signale den Kanälen zugeordnet werden, oder es wird die Zeitbasiskorrektur für jeden Kanal nach Zuordnung der Signale zu den Kanälen durchgeführt. Bei einem System zur Korrektur der Zeitbasis nachdem die Signale demoduliert worden sind, sollte die Zeitbasiskorrektur für jeden Kanal durchgeführt werden.

Es seien nun einige rechnerische Überlegungen angestellt mit Zahlen, die sich ergeben, wenn ladungsgekoppelte Vorrichtungen (CCD) als Zeitbasis-Korrekturvorrichtung für Video- und Tondaten angewandt werden. Zuerst soll die CCD des Videosystems beschrieben werden. Da das' Frequenzband des Grundbandes des Videosystems 0 bis 4,2 MHz ist, sollte die niedrigste Frequenz f₁ . des Taktsignals zumindest 10 MHz sein. Ist die höchste Arbeitsfrequenz f^ _max des Taktsignals bei dev vorliegenden

- 1ο -

Vorrichtung 15 MHz und der Zeitbasisfehler der zu korrigieren ist 35,us, dann gilt folgende Gleichung:

n, (1/10 - 1/15) = 35

wobei n₁ die Anzahl der Stufen in der CCD ist.

Somit ist für n. = 1050
'

t, = 1050 χ 1/10 - 1/2 χ 35 = 87,5,US

i 3. /

^f1a ^{= 1O5O/8}7»5 = 12 MHz,

wobei t₁ die durchschnittliche Verzögerungszeit und

f. die Taktfrequenz zu diesem Zeitpunkt sind.

Ist die höchste Frequenz des Fehlersignals f₁

ι Q max

2 kHz, dann ist die entsprechende mittlere Verzögerungs· phase Φ«. - 63°,wie sich aus dem folgenden Ausdruck ergibt:

1e max = ^fc1a 25

Der Wert von 63 hat sich in der Zeitbasiskorrekturservoschleife als zweckmäßig erwiesen.

Nun soll das Audio- oder Tonsystem beschrieben werden.

Es sei angenommen, daß das Tonsignal mit FM-und RF-Signalen von 2,3 MHz und 2,81 MHz korrigiert wird. Wird das gleiche Verhältnis wie im Falle des Videosystems für die niedrigste Frequenz f„ . des Takt-

signals angewandt, dann ergibt sich 35

T₂ _min = 10/4,2 χ 2,81 = 6,7 MKz

Der zu korrigierende Zeitbasisfehler ist 35/US und somit ist

n₂ (1/6,7 - 1/f_2max) = 3_5/us

Ist f_o _mfav = 15 MHz, dann ist n_o = 424 (Stufen). Es ist somit für das Tonsystem von Vorteil, n„ und f_? _ unter Berücksichtigung des Energieverbrauchs und der Anzahl integrierbarer Stufen zu bestimmen, nachdem die Zeitbasiskorrektur des Videosystems gewährleistet wurde.

Es zeigt sich somit aus dem Voranstehenden, daß gemäß der Erfindung ein von Störsignalen freies Tonsignal erhalten werden kann, während ein korrektes Farbfernsehbild erzeugt wird.

Im Betrieb liest ein optischer Abnehmer Signale von eine Platte ohne letztere zu berühren. Aus diesem Grunde besitzt der optische Abnehmer einen Fokussierservomechanismus, der jeder Zeit einen Strahlenpunkt auf der Platte mit hoher Genauigkeit bildet, ferner einen Spurnaohführservomechanismus, mit dem der Strahlenpunkt der Spur folgen kann^und einen tangentialen Servomechanismus zum Bewegen des Strahlenpunktes in einer Richtung tangential zu der Spur. Somit werden die Fokussierlinse der Spurnachführspiegel und der tangentiale Spiegel unter Steuerung durch die entsprechenden Servosysteme zum Schwingen gebracht. Führt eines der Schwingungssysteme infolge von Störsignalen unerwünschte Bewegungen aus, dann erscheint ein derartiges unerwünschtes Arbeiten als eine ungleichmäßige Farbgebung oder als Ausfall eines wiedergegebenen Signals. Es ist somit wünschenswert, daß

die mechanischen Schwingungssysteme im Aufbau so einfach als möglich sind. In diesem Zusammenhang kann gemäß der Erfindung der tangentiale Spiegel weggelassen werden. Somit ist das Wiedergabesignal gemäß der Erfindung stabil. Diese Wirkung kann in gleicher Weise auch bei anderen kontaktierenden Arten von Wiedergabevorrichtungen erzielt werden.

Claims

GRUNECKER, KINKELDEY, STOCKMAlR &-PARI NER--

PATENTANWÄLTE

EUROPEAN PATEMT ATTORNEYS

A. GRÜNECKER, oipl-ing

DR. H. KINKELDEY. opl-ing

OR W. STOCKMAIR. dipi.-ing..ae6icai.

DR. K. SCHUMANN, qpu-pmvs

P. H. JAKOB, »pl-ing

DR. G. BEZOLD. o«=l-chem

W. MEISTER, DiPL-ING

H.HILGERS. opl-ing

DR. H. MEYER-PLATH. op·--ing.

80OO MÜNCHEN 22 MAXIMIUANSTRASSE 43

10

28. Mai 1982 P 17 324-57/ so

20

PIONEER VIDEO CORPORATION
No. 4-1, Meguro 1-chome,
Meguro-ku, Tokyo, Japan

Zeitbasis-Korrekturvorrichtung in einer Wiedergabeeinrichtung für aufgezeichnete Daten

30

Patentansprüche

ger

n\ Zeitbasis-Korrekturvorrichtung für eine Wiedergabeeinrichtung zur Verwendung mit einem Aufzeichnungsträger,auf dem Farbvideodaten und Tondaten aufgezeichnet sind, gekennzeichnet, durch

Einrichtungen (1, 2) zum Trennen und Extrahieren eines Farbimpulsstoßsignals und eines Horizontalsynchronisationssignals aus einem von einem Abnehmer wiedergegebenen Ausgangssignal,
5

Videosignal-Zeitbasis-Korrektureinrichtungen (5, 6, 7, 9, 12) zum Korrigieren der Zeitbasis der Farbvideoda-> ten gemäß einer ersten Phasendifferenz zwischen dem Farbimpulsstoßsignal und einem ersten vorbestimmten Bezugssignal und

Tonsignal-Zeitbasis-Korrektureinrichtungen (10, 11, 13, 14, 15) zum Korrigieren der Zeitbasis der Tondaten gemäß einer zweiten Phasendifferenz zwischen dem Horizontalsynchronisationssignal und einem zweiten vorbe-• stimmten Bezugssignal.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η-' zeichnet, daß die Videosignal-Zeitbasis-Korrektureinrichtungen (5, 6, 7, 9, 12) die Zeitbasis eines mit einem Videosignal modulierten Signals korrigieren und daß die Tonsignal-Zeitbasis-Korrektureinrichtungen (10, 11, 13, 14, 15) die Zeitbasis eines mit einem Tonsignal modulierten Signals korrigieren.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g ekennzeichnet, daß die Videosignalzeitbasis-Korrektureinrichtungen (5, 6, 7, 9, 12) und die Tonsignal-Zeitbasis-Korrektureinrichtungen (10, 11, 13, 14,

15) veränderbare Verzögerungsglieder (9, 10) zum Verzögern der modulierten Signale unter Ansprechen auf die Phasendifferenzen um Werte entsprechend dieser ersten und zweiten Phasendifferenz aufweisen.
4. Vorrichtung nach Anspruch T, dadurch g e k e η nz e i c h ne t, daß die Videosignal-Zeitbasis-Korrektureinrichtungen (5, 6, 7, 9, 12) die Zeitbasis eines Videosignals korrigieren, das sich durch Demodulation des wiedergegebenen Signals ergibt und daß die Tonsignal-Zeitbasis-Korrektureinrichtungen ( 10, 11, 13, 14, 15) )die .Zeitbasis eines Tonsignals korrigieren, das sich durch Demodulation des wiedergegebenen Signals ergibt.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Videosignal-Zeitbasis-Korrektureinrichtungen(5, 6, 7, 9, 12) veränderbare Verzögerungsglieder (9) zum Verzögern des Videosignals um einen Wert entsprechend der ersten Phasendifferenz und die Tonsignal-Zeitbasis-Korrektureinrichtungen (10, 11, 13, 14, 15) veränderbare Verzögerungsglieder (10) zum Verzögern des Tonsignals um einen Wert entsprechend der zweiten Phasendifferenz aufweisen.
6.. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Tonsignale ein oder mehrere Kanäle besitzen.
7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g ek ennze i chn e t, daß die Videosignal-Zeitbasis-Korrektureinrichtungen einen spannungsgeregelten Oszillator zum Empfang eines Signals aufweisen, das der ersten Phasendifferenz entspricht, und daß die Verzögerungsglieder ladungsgekoppelte Vorrichtungen sind, die mit dem Oszillator verbunden sind.
8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß die Tonsignal-Zeitbasis-Korrektureinrichtungen einen spannungs-

geregelten Oszillator aufweisen, der ein Signal gemäß der zweiten Phasendifferenz empfängt, und daß die Verzögerungsglieder ladungsgekoppelte Vorrichtungen umfassen, die mit dem Oszillator verbunden sind. 5
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch eine Teilschaltung zum Erzeugen des zweiten vorbestimmten Bezugssignals aus dem ersten vorbestimmten Bezugssignal. IO