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Videorecorder mit Aufzeichnung eines frequenzmodulierten
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Bildträgers l Bei einem Videorecorder wird ein Bildträger Sufgezeichnet,
der mit dem Videosignal frequenzmoduliert ist. Dem Amplitude denbereich des BAS-Signals
ist dabei ein bestimmter Frequenzhub des Bildträgers zugeordnet, wobei z.B. dem
Amplitudenwert ' der Synchronimpulse die Bildträgerfrequenz von 3,8 NHz und dem
Amplitudenwert weiß die Bildträgerfrequenz 4,8 NHz entspricht. Der Frequenzhub zwischen
dem im Ultraschwarzbereich liegenden Wert der Synchronimpulse und dem Weißwert beträgt
also 1 MHz.gtei einer Video-Bandbreite von ca. 2,5 MHz nimmt dann der frequenzmodulierte
Bildträger einen Frequenzbereich von 1,3 MHz bis 5,5 MHz ein.
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Die Bildqualität bei der Wiedergabe ist dabei insbesondere durch zwei
Werte beeinflußt. Wegen der begrenzten Gesamtauf-, " f -zeichnungsbandbreite kann
der Frequenzhub bei vorgegebener Videobandbreite nur einen begrenzten Wert von z.B.
1 MHz haben. Mit kleiner werdendem Frequenzhub nimmt indessen der Störabstand des
bei der Wiedergabe gewonnenen Signales ab. Es ist zwar möglich, den Frequenzhub
durch
Verringerung der Videobandbreite zu erhöhen. Dann wird jedoch das Auflösungsvermögen
in Horizontalrichtung verringert. Andererseits kann das Magnetband nur über einen
bestimmten Amplitudenbereich linear ausgesteuert werden, so daß die Amplitude des
aufgezeichneten Bildträgers und damit auch der Störabstand bei der Wiedergabe begrenzt
sind.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Qualität der Bildwiedergabe,
und zwar insbesondere den Störabstand und/ oder die Video-Bandbreite zu vergrößern.
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Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 beschriebene Erfindung
gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.
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Die Erfindung beruht auf folgender Erkenntnis. Für die Synchronisierung
der Bildwiedergabe sind 10 % der BAS-Amplitude für die Amplitude des Synchronsignals
a;+u;sreichend, so daß der Amplitudenanteil für die Synchronsignale an der gesamten
BAS-Amplitude von dem genormten Wert von 30 96 auf 10 % verringert werden kann.
Bei gleichem Frequenzhub für das gesamte BAS-Signal kann dann der Frequenzhub für
das BA-Signal von 70 , auf 90 % erhöht werden. Bei einem gesamten Frequenzhub von
3,8 - 4,8 MHz, also 1 MHz, wird dann der für das BA-Signal verfügbare Frequenzhub
von 700 kHz auf 900 kHz erhöht. Diese Erhöhung des Frequenzhubes für für das BA-Signal
bedeutet eine Erhöhung des Störabstandes bei der Wiedergabe, da der Störabstand
mit steigendem Frequenzhub zunimmt. Andererseits ist es auch möglich, den Frequenzhub
für das BA-Signal bei Anwendung der Erfindung unverändert zu lassen. Dann wird der
Frequenzhub für das gesamte BAS-Signal kleingr.¢padurch ist es möglich, bei gegebener
Gesamt-Aufzeichnungsbandbreite von z.B. 1,3 NHz bis 5,5 MHz die Bandbreite des aufgezeichneten
Videosignals von z.B. 2,5 MHz auf 2,7 MUz zu erhöhen.
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Die Verringerung der Amplitude des Synchronsignals bei der Aufnahme
und die entsprechende Vergrößerung bei der Wiedergabe kann mit einem Amplitudenkompressor
bzw. einem. Ampli tudenexpander erfolgen. Das ist z.B. ein Verstärker, der im Amplitudenbereich
der Synchronsignale eine andere Verstärkung aufweist als im Amplitudenbereich des
BA-Signals. Es ist auch bei der Aufzeichnung und bei der Wiedergabe möglich, das
Synchronsignal vollständig aus dem BA-Signal abzutrennen, in der Amplitude entsprechend
zu verkleinern oder zu vergrößern und dann dem BA-Signal wieder hinzuzufügen. Ebenso
kann mit den abgetrennten Synchronsignalen in einz Taktgeber ein neues Synchronsignal
erzeugt und bei der aufnahme mit verringerter und bei der Wiedergabe mit vergrößerter
Amplitude wieder dem BA-Signal hinzugefügt werden. Die zusätzlichen Schaltungen
bei der Aufnahme und der Wiedergabe können vorzugsweise in Form integrierter Schaltkreise
realisiert werden, so daß sich ein schaltungsttec,hnisch vertretbarer Aufwand ergibt.
Insgesamt kann durch die erfindungsgemäße Maßnahme der Stöabstand des Videosignals
bei der Wiedergabe um etwa 20 % erhöht werden.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der Zeichnung erläutert.
Darin zeigen Figur 1 ein Blockschaltbild für die Aufnahme, Figur 2 die Kurveng,zur
Erläuterung der Wirkungsweise, Figur 3 ein Blockschaltbild für die Wiedergabe und
Figur 4 ein Diagramm zur Erläuterung der erfindungsgemäßen Modulation.
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In Figur 1 steht an der Klemme 1 das genormte FBAS-Signal, das z.B.
im Empfangsteil eines Videorecor'äers"oder in einem Farbfernsehempfänger gewonnen
wird. Mit dem Bandpaß 2 mit einer Durchlaßfrequenz von 4,43 MHz + 500 kHz wird der
quadraturmodulierte PAL-Farbträger F ausgewertet. In dem Frequenzteiler 3 wird die
Frequenz des Farbträgers auf den
verringerten Wert von 627 kHz umgesetzt.
Der so in der Frequenz herabgesetzte, modifizierte Farbträger Fm gelangt über den
Tiefpaß 4 mit einer Grenzfrequenz von 1,3 MHz auf die Addierstufe 5. Das BAS-Signal,
das die Synchronimpulse, die Austastsignale und das Bildsignal zwischen Schwarz
und Weiß enthält, wird über den Tiefpaß 6 mit einer Grenzfrequenz von 3 MHz der
Schaltung 7 zugeführt, die als Synchronsignal-Kompressor wirkt. In der Schaltung
7 wird die Amplitude des Synchronsignals S auf ein Drittel ihres Wertes verringert.
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Dadurch entsteht am Punkt b ein BAS-Signal mit um den Faktor 3 verringerter
Amplitude der Synchronimpulse S gemäß Figur 2b. Dieses Signal wird über die Preemphasisstufe
8 dem FM-Modulator 9 zugeführt. Dieser erzeugt einen mit dem BAS-Signal frequenzmodulierten
Bildträger. Dieser gelangt über den Hochpaß 10 mit einer Grenzfrequenz von 1,3 z
auf die Addierstufe 5. Das Ausgangssignal der Addierstufe 5 besteht aus dem modifizierten
Farbträger Fm und dem Bildträger, der mit dem unbeeinflußten BA-Signal und dembum
den Faktor 3 in der Amplitude verringerten modifizierten Synchronimpulsen Sm frequenzmoduliert
ist. Dieses Signal wird mit dem Videokopf 11 entlang Schrägspuren dc Magnetbandes
12 aufgezeichnet.
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Figur 2a zeigt das genormte BAS-Signal am Punkt a, wie es in bekannten
Videorecordern zur Frequenzmodulation des Bildträgers verwendet wird. Figur 2b zeigt
das gemäß der Erfindung modifizierte BAS-Signal, bei dem der Amplitudenanteil der
Synchronimpulse S an der gesamten BAS-Amplitude von 1 V von 0,3 V auf O,i V verringert
ist.
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In Figur 3 wird mit dem Videokopf 11 das hinsichtlich S und F modifizierte
Signal Fm + FBASm wieder vom Magnetband 12 abgetastet und über den Verstärker 13
dem Tiefpaß 14 mit einer Grenzfrequenz von 1,3 MHz zugeführt. Dadurch entsteht am
Ausgang
des Tiefpasses 14 der modifizierte Farbträger Fm.
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Dessen Frequenz wird in dem Frequenzumsetzer 15 wieder von 627 kHz
auf den genormten Wert von 4,43 MHz umgesetzt. Der dadurch gewonnene Original-Farbträger
gelangt über den Bandpaß 16 mit einem Durchlaßbereich von 4,43 MHz + 500 kHz auf
die Addierstufe 17. Mit dem Hochpaß 18 mit einer Grenzfrequenz von 1,3 MHz wird
der mit dem Signal BASm frequenzmodulierte Bildträger frequenzselektiv ausgewertet
und dem FM-Demodulator 19 zugeführt. Dieser liefert über den Tiefpaß 20 mit einer
Grenzfrequenz von 3 NHz und die Preemphasisstufe 21 am Punkt b das Signal BA+S/3
gemäß Figur 2b. Dieses Signal wird einem Synchronimpuls-Expander 22 zugeführt. Dieser
hat die inverse Funktion zu der des Kompressors 7 in Figur 1 und formt das Signal
gemäß Figur 2b wieder in das genormte Signal gemäß Figur 2a um. Am Punkt a am Ausgang
des Expanders 22 steht dann wieder das normgerechte BAS-Signal, das ebenfalls auf
die Addierstufe 10 gelangt. An der Klemme 23 steht dann wieder das normgerechte
FBAS-Signal zur Verfügung.
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Die Stufen 7,22 enthalten z.B. einen Verstärker, der im Amplitudenbereich
der Synchronimpulse S eine andere Verstärkung aufweist als im Amplitudenbereich
des BA-Signals. Im Kompressor 7 ist dann die Verstärkung im Amplitudenbereich der
Synchronimpulse S kleiner aLs im Amplitudenbereich des BA-Signals und im Expander
22 entsprechend größer. Eine derartige Schaltung ist z.B. beschrieben in der DE-AS
19 57 840.
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Figur 4 zeigt den Zusammenhang zwischen den Amplitudenwerten des BAS-Signals
und der Frequenz des modulierten Bildträgers.
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Der gesamte Frequenzhub bei der Frequenzmodul'afion erstreckt sich
von 3,8 bis 4,8 MHz. Die Kennlinie 24 gilt für einen bekannten Videorecorder. Die
Synchronimpulse erstrecken sich von 3,8 bis 4,1 MHz und das BA-Signal von 4,1 bis
4,8 MHz beim Weißwert. Es ist ersichtlich, daß für das BA-Signal ein
Frequenzhub
von 700 kHz zur Verfügung steht. Die Kennlinie 25 gilt für die erfindungsgemäße
Modulation. Die modifizierten Synchronimpulse Sm erstrecken sich von 3,8 bis 3,9
NHz und das BA-Signal von 3,9 bis 4,8 MHz. Es ist ersichtlich, daß für das BA-Signal
nun ein größerer Frequenzhub von 900 kHz zur Verfügung steht.