DE3331128A1 - Verfahren zur verringerung der wow- und flutter-werte bei der tonwiedergabe von magnetband-aufzeichnungen - Google Patents

Description

• Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verringerung
• der WOW- und FLUTTER-Werte (Gleichlaufschwankungen) bei der Tonwiedergabe von Magnetbandaufzeichnungen.
• Die Wiedergabe magnetischer Tonaufzeichnungen erfolgt in der Regel ohne elektronische Korrektur der durch Laufungenauigkeiten verursachten WOW- und FLUTTER-Werte (Gleichlaufschwankungen). Es werden bei besseren mechanischen Konstruktionen Beruhigungswellen oder Umlenkrollen verwendet, die die WOW- und FLUTTER-Werte günstig beeinflussen. Der Nachteil dieser mechanischen Beruhigungsglieder ist jedoch, daß neben dem Gewicht die Lagerung ein Problem sein kann und vor allen Dingen der Platz meistens nicht vorhanden ist.
• Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, die WOW-und FLUTTER-Werte bei der Tonwiedergabe von Magnetbandaufzeichnungen zu verringern und die Zeitverzerrungen des Tonsignals auf elektronischem Wege zu korrigieren.
• Die Lösung dieser Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 beschriebene technische Lehre vermittelt.
• Gemäß der Erfindung wird die elektronische Korrektur der Zeitverzerrungen des Tonsignals vorzugsweise digital vorgenommen. Als Maß für die Laufungenauigkeiten werden Signale benutzt, die ohnehin auf dem Band verfügbar sind.
• Bei reinen Tonaufnahmen wird erfindungsgemäß die Vormagnetisierungsfrequenz, die auf dem Band bei der Aufzeichnung eingeprägt wird, verwendet; bei Video-Bandaufnahmen werden entweder die Träger frequenz des Zeitcodes oder die horizontale Frequenz des Bildsignals als Meßwerte benutzt. Die horizontale Frequenz des Bildsignals ist deswegen als Meßgröße geeignet, weil bei Helical Scan (Schrägspuraufzeichnung) -Video-Bandgeräten die Schreibrichtung nahezu mit der Bandtransportrichtung zusammenfällt.
• Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren wird das Tonsignal digitalisiert und einem Zwischenspeicher zugeführt, wobei das Einschreiben durch eine die wahre Geschwindigkeit des Magnetbandes repräsentierende Frequenz gesteuert wird. Das Auslesen aus dem Speicher wird mit einer vorzugsweise dem Mittelwert der erstgenannten Frequenz entsprechenden, vorwiegend konstanten Frequenz bewerkstelligt und das Digitalsignal wird schließlich nach dem Auslesen in ein analoges Signal zurückverwandelt.
• Als Meßfrequenz für die Bandgeschwindigkeit wird die Vormagnetisierungsfrequenz verwendet. Als Maß für die Bandgeschwindigkeit wird eine gesonderte Tonfrequenz auf einer gesonderten Tonspur benutzt, wobei die gesonderte Tonfrequenz die Trägerfrequenz des Zeitcodes darstellt.
• Zur Messung der Bandgeschwindigkeit kann die horizontale Frequenz des Bildinhalts eines Videobandes oder eine andere Frequenz als die Horizontalfrequenz benutzt werden.
• Die Erfindung wird anhand einer beispielhaften Ausführungsform in Verbindung mit der beigefügten Zeichnung beschrieben: In diesem Beispiel wird die Vormagnetisierungsfrequenz (BIAS) als Mittel benutzt WOW & FLUTTER des Bandes zu messen und beide zu korrigieren.
• Sie wird erfindungsgemäß abgeleitet von einer Frequenz, zu der das Band in seinem Lauf vorzugsweise phasenstarr gekoppelt ist. Das kann die Vertikal-, die Horizontal-oder die Farbhilfsträgerfrequenz bei einem Video-Bandgerät sein. Es ist auch eine Lösung mit nur frequenzstarrer Koppelung möglich.
• Mit f(HT) in der Zeichnung ist die Farbhilfsträgerfrequenz gemeint. In einem Teiler wird eine Rechteckschwingung mit der Vormagnetisierungsfrequenz erzeugt, die in der Gegend von 100 KHz liegt und nicht mit einer der Vielfachen einer anderen Pulsfrequenz des Systems zusammenfällt. Insbesondere soll die so abgeleitete Frequenz zwischen zwei Harmonischen der Horizontalfrequenz liegen, weil diese sehr stark als Störsignale durch die Schaltungen geistern.
• Beispiel: f(HT)=4,43 MHz, der Teiler 1:52. die Vormagnetisierungsfrequenz damit 85,3 KHz.
• Diese liegt nun günstig zwischen 78,1 KHz (=5*f(horizont.) und 93,7 KHz (=6*f(horizont.) Eine andere bevorzugte Frequenz in dieser Anwendung: Teiler 1:44, 100,8 KHz zwischen 93,7 KHz und 109,4 KHz.
• Die so abgeleitete Vormagnetisierungsfrequenz wird zur Aufnahme dem Aufnahmeteil des Gerätes zugeführt. Damit wird die Aufnahme mit einer bekannten und phasenstarr verfügbaren BIAS bewirkt.
• Bei der Wiedergabe gelangt das aufgenommene Tonsignal wie üblich durch den Wiedergabekopf in den Vorverstärker, in dessen Zuge oder Eingang ein Saugkreis zur Beseitigung der Reste der BIAS (= Vormagnetisierungsfrequenz) angeordnet ist. Hier wird erfindungsgemäß die BIAS abgenommen und einem selektiven Verstärker, dessen Mittenfrequenz auf die BIAS abgestimmt ist, zugeführt.
• Das vemMärkte BIAS Signal wird in einem Amplituden-Komperator in ein Rechtecksignal umgeformt.
• Dieses Signal wird nun benutzt, um das Tonsignal als Analog-Samples in einen Analogspeicher einzulesen. Ein Analogspeicher kann genauso gut ein Digitalspeicher sein.
• Da die BIAS und das Tonsignal vom Band die gleichen WOW & FLUTTER-Komponenten in sich haben, so wird durch das Sampeln an den echten Punkten des Tonsignals die Störung kompensiert.
• Das Auslesen des Tonsignals erfolgt mit. der als Referenz dienenden BIAS-Frequenz der Aufnahmeseite. Ein Tiefpass-Filter läßt nur das Spektrum des Tonsignals zwischen 0 und 15 KHz passieren und unterdrückt die Sample-Frequenz.
• Zum Auslesen können auch getrennte Köpfe verwendet werden.
• Die getrennten Köpfe haben den Vorteil, daß z.B. die BIAS im eigentlichen Tonkanal durch geeignete Kopfspaltbreite optimal unterdrückt wird, während im Meßkanal die Kopfspaltbreite so gewählt wird, daß die Meßfrequenz optimal ausgelesen werden kann.
• In diesem Beispiel hat der Audio Speicher 16 Plätze. Die Anzahl der erforderlichen Plätze hängt von dem Betrag von WOW & FLUTTER ab und kann rechnerisch oder meßtechnisch einfach bestimmt werden. Die Ansteuerung wird in einfacher Weise über zwei Zähler vorgenommen die von der Referenz und von dem aktuellen Signal vom Band kontrolliert werden.
• Da jedes Magnetband tote Stellen aufweist, die zu sogenannten DROP OUTS führen, wird erfindungsgemäß weiter vorgeschlagen, daß die Amplitude der vom Band abgespielten BIAS in einem DROP OUT DETECTOR gemessen wird. Sinkt die Amplitude unter einen tragbaren Minimalwert, so schaltet ein Schalter den Eingang des signalseitigen Zählers um von "Signal" auf Referenz und beide Clocks sind gleich. Das bewirkt, daß während der Dauer eines DROP OUTS das Audio Signal unbehindert weiter zur Verfügung steht, jedoch ohne Kompensation von WOW & FLUTTER, was aber das kleinere Ubel und nicht wahrnehmbar ist.
• Es erscheint weiterhin vorteilhaft, daß der Detektor eine schnelle Reaktion beim Verlieren des BIAS Signals und eine mäßige Reaktionsgeschwindigkeit zeigt beim Wiederauftreten des Signals, um sicherzustellen, daß das BIAS Signal voll wieder verfügbar ist.
• - Leerseite-

Claims (6)

1. Verfahren zur Verringerung der WOW- und FLUTTER-Werte bei der Tonwiedergabe von Magnetband-Auf zeichnungen Patentansprüche Verfahren zur Verringerung der WOW- und FLUTTER-Werte (Gleichlaufschwankungen) bei der Tonwiedergabe von Magnetbandaufzeichnungen, dadurch gekennzeichnet, daß als Maß für WOW und FLUTTER durch ungleichmäßige mechanische Bewegung des Bandes eine auf dem Medium vorhandene Frequenz benutzt wird, mit der direkt oder indirekt über phasenstarre Schleifen ein Zwischenspeicher zum fehlerfreien Einlesen des Tonsignals in den Speicher beaufschlagt wird,
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vertikalfrequenz von Video, die Horizontalfrequenz von Video, die Zeit-Code-Frequenz von Video oder Audio,die Farbhilfsträgerfrequenz von Video oder jede zum Band in eindeutiger Phasen- und/oder Frequenzbeziehung stehende Frequenz verwendet wird, die hoch genug liegt, um die durch WOW und FLUTTER verursachte Phasen- und Frequenzmodulation zu beinhalten (Seitenbänder).
3. 3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß aus der Horizontalfrequenz zunächst die Video Komponenten der WOW- und FLUTTER beseitigt werden unter Benutzung der Fehlerspannung im Video Tunebase corrector, sodaß nur die longitudinal Komponenten von WOW und FLUTTER in der bereinigten Horizontalfrequenz enthalten sind.
4. 4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zum Auslesen von Ton und Meßfrequenz (BIAS) der Tonkopf oder getrennte Köpfe für Ton und Meßfrequenz verwendet werden.
5. 5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Meßsignal an der BIAS-Falle abgenommen wird.
6. 6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Drop-out-Detektor zur Umschaltung von aktuellem Signal auf Referenzsignal verwendet wird.