DE3229542A1

DE3229542A1 - Video recorder with improved recording of two sound signals

Info

Publication number: DE3229542A1
Application number: DE19823229542
Authority: DE
Inventors: Heiko 3000 Hannover Brüshaber
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Deutsche Thomson oHG
Priority date: 1982-08-07
Filing date: 1982-08-07
Publication date: 1984-02-09
Also published as: DE3229542C2

Abstract

In a video recorder, two sound carriers (T1, T2) each frequency-modulated with an AF signal are recorded together with the video signal on the helical tracks of the magnetic tape. The first sound carrier is below the frequency spectrum of the recorded colour subcarrier (F). The second sound carrier (T2) is in the lower sideband of the frequency spectrum of the recorded frequency-modulated picture carrier (B). <IMAGE>

Description

Videorecorder mit verbesserter Aufzeichnung von zwei Ton-Video recorder with improved recording of two sound

signalen Bei Videorecordern ist es bekannt, das Videosignal durch Frequenzmodulation eines Bildträgers auf sogenannten Schrägspuren aufzuzeichnen, die unter einem Winkel von ca. 60 schräg zur Längsrichtung des Bandes verlaufen. Dabei ist vorzugsweise entlang einer derartigen Schrägspur jeweils ein Halbbild aufgezeichnet. Aufzeichnung und Abtastung erfolgen mit zwei Köpfen, die jeweils abwechselnd die Schrägspuren abtasten.signals In video recorders, it is known to transmit the video signal Record frequency modulation of a video carrier on so-called oblique tracks, which run obliquely to the longitudinal direction of the belt at an angle of approx. In this case, there is preferably a field in each case along such a helical track recorded. Recording and scanning are done with two heads, each alternately scan the helical tracks.

Bei derartigen Geräten wird das Tonsignal auf einer parallel zur Bandkante verlaufenden Längs spur mit einer Breite von etwa 1 mm mit einem feststehenden Kopf aufgezeichnet und abgetastet. Für die Aufzeichnung und Abtastung des Tonsignals ist also die Längsgeschwindigkeit des Bandes und nicht die wesentlich höhere Relativgeschwindigkeit zwischen Kopf und Band auf den Schrägspuren entscheidend. Die Längsgeschwindigkeit des Bandes ist in der Praxis zur Vergrößerung der Gesamtspieldauer eines Bandes auf Werte in der Größenordnung von 2 cm/s verringert worden. Diese geringe Relativgeschwindigkeit zwiqcirn dcm Band und dem Tonkopf hat einen nachteiligen Einfluß auf die Qualität des aufgezfichneten Tonsignals. Eine Mifi-Qualität läßt sich bei dieser geringen Relativgeschwindigkeit praktisch nicht mehr erreichen. Das aufgezeichnete Tonsignal hat nur noch eine Bandbreite von etwa 70 Hz bis 7-10 kllz. Wegen der geringen Breite der Längsspur ergibt sich auch ein relativ schlechter Störabstand. Dieser wird bei der Aufzeichnung von zwei Tonsignalen für Stereo-Wiedergabe durch die dann notwendige Halbierung der Breite der Längsspur noch schlechter.With such devices, the audio signal is on a parallel to the tape edge running longitudinal track with a width of about 1 mm with a fixed head recorded and scanned. For recording and sampling the audio signal is therefore the longitudinal speed of the belt and not the much higher relative speed crucial between head and tape on the diagonal tracks. The longitudinal speed of the tape is in practice to increase the total playing time of a tape has been reduced to values on the order of 2 cm / s. This low relative speed zwiqcirn dcm tape and the tape head has a detrimental effect on the quality of the recorded Beep. A mifi quality can be achieved at this low relative speed practically no longer achieve. The recorded audio signal only has a bandwidth from about 70 Hz to 7-10 kHz. Because of the narrow width of the longitudinal track, this results also a relatively poor signal-to-noise ratio. This will be when recording two Sound signals for stereo playback by halving the width, which is then necessary the longitudinal track even worse.

Es wurde auch vorgeschlagen (P 31 13 799) zwei mit je einem Tonsignal frequenzmodulierte Tonträger innerhalb des Frequenzspektrums des frequenzmodulierten Bildträgers aufzuzeichnen, insbesondere für eine Stereoaufzeichnung oder eine Tonaufzeichnung in zwei verschiedenen Sprachen. Dabei ist es notwendig, den von den Tonträgern eingenommenen Frequenzbereich im Frequenzspektrum des Bildträgers zu unterdrücken. Das hat den Nachteil, daß dadurch Signalanteile im Leuchtdichtesignal bei bestimmten Frequenzen verlorengehen und somit die Bildschärfe verringert wird.It has also been proposed (P 31 13 799) two with a sound signal each frequency-modulated sound carriers within the frequency spectrum of the frequency-modulated To record the image carrier, in particular for a stereo recording or a sound recording in two different languages. In doing so, it is necessary to use the amount taken up by the sound carriers To suppress frequency range in the frequency spectrum of the video carrier. That has Disadvantage that this results in signal components in the luminance signal at certain frequencies are lost and thus the image sharpness is reduced.

Es wurde auch vorgeschlagen (P 31 33 929), ein erstes Tonsignal und einen mit einem zweiten Tonsignal frequenzmodulierten Hilfsträger' zu einem Summensignal zu addieren, mit dem Summensignal einen zweiten Hilfsträger in der Frequenz zu modulieren und den zweiten Hilfsträger dem Bildträger in AM aufzumodulieren. Da hierbei insgesamt drei Signale einem Träger aufmoduliert sind, entsteht bei Nichtlinearitäten im Aufzeichnungssystem leicht ein Übersprechen zwischen den einzelnen Signalen. Das ist insbesondere dann nachteilig, enn die beiden Tonträger mit Tonsignalen unterschiedlicher Sprache moduliert sind.It was also proposed (P 31 33 929), a first sound signal and a subcarrier frequency-modulated with a second audio signal to form a sum signal to add to modulate a second subcarrier in frequency with the sum signal and to modulate the second subcarrier onto the image carrier in AM. Since here a total of three signals are modulated onto a carrier, results from non-linearities in the recording system easily crosstalk between the individual signals. That is especially then disadvantageous if the two sound carriers are modulated with sound signals of different languages are.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Aufzeichnung von zwei Tonsignalen zu schaffen, bei der (lne möglichst geringe Beeinflussung von Leuchtdiclltesignal d Bi 1 härfe und ein möglichst geringes Ubersprechen zwischen den beiden Tonsignal en auftreten.The invention is based on the object of a recording from To create two sound signals, with the least possible influence on the light-emitting signal d Bi 1 sharpness and the lowest possible crosstalk between the two audio signals s occur.

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 beschriebene Erfindung gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.This object is achieved by the invention described in claim 1 solved. Advantageous further developments of the invention are described in the subclaims.

Bei der Erfindung wird der bislang nicht benutzte Frequenzbereich unterhalb des aufgezeichneten, in der Frequenz herabgesetzten Farbträgers für die Aufzeichnung eines Tonsignals ausgenutzt. An sich hat die Kopfempfindlichkeitskurve zu tiefen Frequenzen hin einen steilen Abfall. Es hat sich aber gezeigt, daß trotzdem unterhalb des Frequenzspektrums des Farbträgers, etwa bei 100 kHz, noch ein Signal aufgezeichnet und mit ausreichender Amplitude abgetastet werden kann. Durch die erfindungsgemäße Aufzeichnung der beiden Tonträger ergeben sich mehrere Vorteile. Da im Frequenzspektrum, insbesondere im unteren Seitenband, des frequenzmodulierten Bildträgers nur noch ein Frequenzbereich für einen Tonträger ausgespart zu werden braucht, werden die Verluste beim Leuchtdichtesignal und damit bei der Bildschärfe gegenüber der Aufzeichnung von zwei Tonträgern verringert. Schaltungstechnisch wird der Aufwand an Filtern für die Beseitigung von Frequenzanteilen im Frequenzspektrum des Bildträgers verringert. Dadurch, daß die Frequenzen der beiden Tonträger einen großen Abstand haben, ergibt sich ein geringes Übersprechen zwischen den beiden Tonträgern. Das ist besonders wichtig bei der Aufzeichnung von zwei Tonsignalen unterschiedlicher Sprache, da in diesem Fall das jeweils nicht gewünschte Tonsignal absolut unhörbar bleiben muß im Gegensatz zu der Aufzeichnung eines Stereotonsignals. Auch hinsichtlich der Bemessung und Abstimmung der ZF-Stufen bei der Wiedergabe ergeben sich durch den großen Frequenzabstand der beiden Tonträger Vorteile.In the invention, the previously unused frequency range is below the recorded color subcarrier reduced in frequency for the Recording of a sound signal exploited. In itself has the head sensitivity curve a steep drop towards lower frequencies. But it turned out that anyway below the frequency spectrum of the color carrier, around 100 kHz, another signal can be recorded and scanned with sufficient amplitude. Through the Recording of the two sound carriers according to the invention results in several advantages. Since in the frequency spectrum, especially in the lower sideband, the frequency-modulated Only one frequency range has to be left out for a sound carrier needs, the losses in the luminance signal and thus in the image sharpness compared to the recording of two audio carriers. Circuitry is the expenditure on filters for the elimination of frequency components in the frequency spectrum of the image carrier is reduced. Because the frequencies of the two sound carriers are one have a large distance, there is little crosstalk between the two Sound carriers. This is especially important when recording two tones different language, as in this case the sound signal that is not wanted in each case must remain absolutely inaudible in contrast to the recording of a stereo sound signal. Also with regard to the dimensioning and coordination of the IF levels during playback there are advantages due to the large frequency spacing of the two sound carriers.

Wenn nur ein Tonsignal aufgezeichnet wird, dessen Trägerfrequenz unterhalb des Farbträgers liegt, werden das Leuchtdichtesignal und Bildschärfe gar nicht beeinträchtigt. Der zweite Tonträger liegt in einem Frequenzbereich, in dem die sogenannten Azimutverluste durch die Schrägstellung des Kopf spaltes wirksam sind. Dadurch wird zusätzlich ein Eanalübersprechen zwischen den beiden Tonträgern gering gehalten oder praktisch vollkommen verhindert.If only one audio signal is recorded, its carrier frequency is below of the ink carrier, the luminance signal and image sharpness are not impaired at all. The second sound carrier is in a frequency range in which the so-called azimuth losses are effective due to the inclination of the head gap. This will add Eanal crosstalk between the two sound carriers is kept low or practical completely prevented.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der Zeichnung erläutert. Darin zeigen Figur 1 ein Frequenzspektrum für die erfindungsgemäße Aufzeichnung der beiden Tonträger und Figur 2 ein Blockschaltbild für die Aufnahme.An embodiment of the invention is explained with reference to the drawing. FIG. 1 shows a frequency spectrum for the recording according to the invention of the two sound carriers and Figure 2 is a block diagram for the recording.

Gemäß Figur 1 wird das BAS-Signal mit einem Bildträger B aufgezeichnet, der während der Synchronimpulse die Frequenz 3,8 MHz und während des Weißpegels die Frequenz 4,8 Mllz und somit den gestrichelten Frequenzhub aufweist. Bei einer Bandbreite des Leuchtdichtesignals von 2,5 MHz ergibt sich dann für den modulierten Bildträger ein Frequenzspektrum etwa von 1,3 NHz bis mindestens 5,5 AEz. Unte-rhalb dieses Frequenz spektrums wird ein quadraturmodulierter Farbträger F aufgezeichnet, dessen Frequenz von 4,43 MHz auf 626 kHz herabgesetzt ist. Der Farbträger hat Seitenbänder von + 500 kHz, so daß sich das untere Seitenband des modulierten Farbträgers F bis 126 kHz erstreckt. Unterhalb dieser Frequenz wird der mit dem ersten Tonsignal NF1 frequenzmodulierte erste Tonträger T1 aufgezeichnet, der eine Frequenz von 80kHzj 30kHz Hub aufw eist.Der mit dem zweiten Tonsignal NF2 frequenzmodulierte zweite Tonträger T2 mit einer Frequenz von ca. 2 }Ez wird innerhalb des unteren Seitenbandes des modulierten Bildträgers B aufgezeichnet. Der Frequenzhub beträgt hier ebenfalls ca. + 30 kHz. Ein entsprcchtnder Frequenzbereich ist im unteren Seitenband des modulierten Bildtrügers 13 untcrdi-ückt, damit keine gegenseitige Störung zwischen Bild und Ton auftritt.According to Figure 1, the BAS signal is recorded with an image carrier B, the frequency 3.8 MHz during the sync pulses and during the white level the frequency 4.8 Mllz and thus the dashed frequency deviation. At a The bandwidth of the luminance signal of 2.5 MHz then results for the modulated Image carriers have a frequency spectrum from approximately 1.3 NHz to at least 5.5 AEz. Below a quadrature-modulated color carrier F is recorded for this frequency spectrum, whose frequency is reduced from 4.43 MHz to 626 kHz. The ink carrier has side bands of + 500 kHz, so that the lower sideband of the modulated color carrier F to 126 kHz. Below this frequency, the one with the first audio signal NF1 frequency-modulated first sound carrier T1 recorded, which has a frequency of 80kHzj 30kHz hub, the second frequency-modulated with the second audio signal NF2 Sound carrier T2 with a frequency of approx. 2} Ez is within the lower sideband of the modulated image carrier B is recorded. The frequency deviation is also here approx. + 30 kHz. A corresponding frequency range is in the lower sideband of the modulated Image carrier 13 checks so that there is no mutual interference between picture and sound.

In Figur 2 wird das erste Tonsignal NF1 dem FN-Nodulator 1 zugeführt, der einen frequenzmodulierten Träger mit einer Frequenz von 1 tEz mit einem Frequenzhub von + 30 kHz erzeugt. Dieser Träger gelangt an die Mischstufe 2. An die liischstufe 2 gelangt außerdem von dem Oszillator 3 ein Hilfsträger mit einer Frequenz von 1,08 MHz. Aus dem ttischprodukt wird mit dem Tiefpaß 4 der Differenzträger von 80 kHz ausgewertet. Dieser Differenzträger bildet den ersten Tonträger T1 von 80 kllz mit einem Frequenzhub von + 30 kHz.In Figure 2, the first audio signal NF1 is fed to the FN nodulator 1, the one frequency-modulated carrier with a frequency of 1 tEz with a frequency deviation generated by + 30 kHz. This carrier goes to mixing stage 2. To the liisch stage 2 also arrives from the oscillator 3, a subcarrier with a frequency of 1.08 MHz. With the low-pass filter 4, the table product becomes the differential carrier of 80 kHz evaluated. This differential carrier forms the first sound carrier T1 of 80 kllz a frequency deviation of + 30 kHz.

Der erste Tonträger T1 gelangt auf die Addierstufe 5. Die Modulation des ersten Tonsignals NF1 auf einen Träger höherer Frequenz und die anschließende Herabmischung hyt folgenden Zweck. Es besteht die theoretische Forderung, daß die zur Übertragung notwendige Trägerfrequenz mindestens das Zehnfache der höchsten NF-Frequenz haben soll. Bei einem Tonträger von 80 kHz könnte dann das Signal NF1 nur eine Bandbreite von 8 kHz haben, während für HiFi-Qualitat mindestens 12,5 kHz erforderlich sind. Deshalb wird das Signal NF1 zunächst dem höherfrequenten Träger von 1 !Ez aufmoduliert, bei dem die genannte Forderung erfüllt ist. Bei der Mischung in der Mischstufe 2 mit dem Hilfsträger wird zwar die Trägerfrequenz wieder herabgesetzt, die Nutzinformation wird jedoch nicht geändert. Für den im Modulator 1 erzeugten Träger und den Hilfsträger vom Oszillator 3 können auch andere Frequenzen gewählt werden, die einen ersten Tonträger mit einer Frequenz unterhalb des Frequenzspektrums des modulierten Farbträgers F ergeben.The first sound carrier T1 arrives at the adder 5. The modulation of the first audio signal NF1 to a higher frequency carrier and the subsequent Mixing down hyt the following purpose. There is a theoretical requirement that the The carrier frequency required for transmission is at least ten times the highest Should have audio frequency. With a sound carrier of 80 kHz, the signal NF1 only have a bandwidth of 8 kHz, while for HiFi quality at least 12.5 kHz required are. Therefore, the signal NF1 first becomes the higher frequency carrier modulated by 1! Ez, in which the stated requirement is met. In the mix In mixer 2 with the subcarrier, the carrier frequency is reduced again, however, the useful information is not changed. For the one generated in modulator 1 The carrier and the subcarrier from the oscillator 3 can also be selected at other frequencies be that a first sound carrier with a frequency below the frequency spectrum of the modulated color carrier F result.

Das zweite Tonsignal NF2 wird in dem Modulator 6 einem zweiten Tonträger T2 mit einer Frequenz von 2 ASIz und einem Frequenzhub von + 30 kHz aufmoduliert. Dieser Träger gelangt über den Bandpaß 7 mit einer Durchlaßfrequenz von 2 fHz + 30 kHz auf die Addierstufe 5. In der Addierstufe 8 werden die beiden Tonträger T1 und T2 mit dem frequenzmodulierten Bildträger B, d.h. den im FM-Lage vorliegenden Leuchtdichtesignal Y und dem Farbträger F gemäß Figur 1 vereinigt.The second audio signal NF2 becomes a second audio carrier in the modulator 6 T2 is modulated with a frequency of 2 ASIz and a frequency deviation of + 30 kHz. This carrier passes through the bandpass filter 7 with a pass frequency of 2 fHz + 30 kHz to adding stage 5. In adding stage 8, the two sound carriers T1 and T2 with the frequency-modulated picture carrier B, i.e. those present in the FM position Luminance signal Y and the color carrier F according to Figure 1 combined.

Das dadurch gewonnene Signal mit dem Frequenzspektrum nach Figur 1 wird dem Videokopf 9 zugeführt und damit auf dem Magnetband 10 aufgezeichnet.The signal thus obtained with the frequency spectrum according to FIG. 1 is fed to the video head 9 and thus recorded on the magnetic tape 10.

Im Weg des Signals YF>1 liegt ein Filter, das den vom Tonträger T2 eingenommenen Frequenzbereich von 2 NHz + 30 kHz unterdrückt. Dieser unterdrückte Frequenzbereich ist mindestens so groß bemessen wie der Frequenzhub des modulierten Tonträgers T2.In the path of the YF> 1 signal there is a filter that is used by the sound carrier T2 occupied frequency range of 2 NHz + 30 kHz suppressed. This suppressed The frequency range is at least as large as the frequency deviation of the modulated Sound carrier T2.

Bei der Wiedergabe werden die einzelnen Signale mit ihrem Frequenzspektrum gemäß Figur 1 wieder durch entsprechende Filter voneinander getrennt und den zugehörigen Demodulatoren und Signal-Verarbeitungsstufen zugeführt. Im Weg des modulierten Bildträgers B liegt dann entsprechend ein Filter, das den Frequenzbereich von 2 MHz + 30 kHz unterdrückt, damit der Tonträger T2 nicht als Leuchtdichtesignal bei der Bildwiedergabe wirksam wird.When playing back the individual signals with their frequency spectrum according to Figure 1 again separated from each other by appropriate filters and the associated Demodulators and signal processing stages are supplied. In the way of the modulated image carrier B is then a filter that covers the frequency range of 2 MHz + 30 kHz suppressed so that the sound carrier T2 is not used as a luminance signal during image reproduction takes effect.

Claims

Claims 1. Video recorder with improved recording of two tone signals (NF1, NF2), in which one with the BAS signal frequency-modulated Image carrier (B), below whose frequency spectrum a modulated color carrier (F) and two sound carriers each frequency-modulated with a sound signal (NF1, NF2) (Ti, T2) are recorded1 characterized in that the first sound carrier (Tl) below the frequency spectrum of the color carrier (F) and the second sound carrier (T2) is recorded within the frequency spectrum of the image carrier (B).

2. Recorder according to claim 1, characterized in that the frequency of the first sound carrier (Tl) is around 80 kliz.

3. Recorder according to claim 1, characterized in that the frequency of the second sound carrier (T2) is around 2 ~ 5Ez.

4. Recorder according to claim 2 or 3, characterized in that the Modulation range of the sound carrier (Tl, T2) is about + 30-50 kHz.

5. Recorder according to claim 1, characterized in that the second Sound carrier (T2) recorded within the lower sideband of the video carrier (B) will.

6. Recorder according to claim 1, characterized in that the first Audio signal (NFI) is first modulated onto a carrier of higher frequency and this carrier by mixing with a subcarrier (oscillator 3) to the frequency of the first Sound carrier (T1) is reduced.

7. recorder according to claim 6, characterized in that the frequency is bass of the carrier with the higher frequency is about 1 NHz.