DE3344389C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Kopieren von einem Muttermagnetband gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, und sie befaßt sich ferner mit Kopiereinrichtungen zur Durchführung des Verfahrens.

Aus der GB-PS 21 14 332 ist ein Verfahren zum Kopieren gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 bekannt. Bei diesem Kopier­ vorgang ergibt sich, daß die Wellenformen der Digitalsignale einer Aufzeichnungsgruppe Verzerrungen aufweisen.

Die Tochter­ magnetbänder besitzen mehrere Aufzeichnungsspuren, auf denen Di­ gitalsignale aufgezeichnet werden, die von einem Original- bzw. Muttermagnetband wiedergegeben werden, wobei auf dem Original­ band die Digitalsignale in optimaler Qualität in unterschied­ lichen Laufrichtungen zueinander aufgezeichnet sind.

Werden Analogsignale, wie beispielsweise Ton- und Video­ signale, als Digitalsignale aufgezeichnet, so werden sie einer Pulscodemodulation unterzogen. Synchronisationssignale, Fehler­ detektorcodes, Fehlerkorrekturcodes und dergleichen werden der digitalen Datensequenz hinzuaddiert, um ein Rahmensignal ent­ sprechend einem Teilbild im Videosignalformat zu erhalten. Bei der Aufzeichnung der Digitalsignale werden eine oder eine Anzahl von Aufzeichnungsspuren in Laufrichtung auf dem Magnetband aus­ gebildet, wenn dieses in eine bestimmte Richtung transportiert wird. Diese Aufzeichnungsspuren werden bis zu dem einen Ende des Magnetbandes ausgebildet, dann wird das Magnetband gewendet, um eine oder eine Anzahl von Aufzeichnungsspuren entgegengesetzter Laufrichtung auszubilden.

Werden von einem Mutterband Tochterbänder erstellt, so wird das Originalband in eine Richtung mit einer Bandgeschwindigkeit angetrieben, die der achtfachen Bandgeschwindigkeit während der Originalaufzeichnung und während des Wiedergabebetriebs ent­ spricht. Die Digitalsignale, die gleichzeitig und parallel von n- Aufzeichnungsspuren in Laufrichtung und n-Aufzeichnungsspuren entgegengesetzt zur Laufrichtung von dem Originalmagnetband ko­ piert werden, werden einer Aufzeichnungseinrichtung zugeführt, in der das Tochterband mit der gleichhohen Bandgeschwindigkeit wie das Orignalband läuft.

Hieraus resultiert jedoch, daß die Wellenformen der Digital­ signale, die von den Aufzeichnungsspuren in Laufrichtung wieder­ gegeben werden, sich von den Wellenformen der Digitalsignale un­ terscheiden, die von den Aufzeichnungsspuren entgegengesetzt zur Laufrichtung wiedergegeben werden. Es ergeben sich Asymmetrien der Wellenformen infolge unterschiedlicher Zeitspannen zwischen einer Wiedergabezeit für den Scheitelwert und einem Nulldurchgang der Wellenform, der unmittelbar vor diesem Scheitelwert liegt, im Vergleich zu einer Wiedergabezeit des Scheitelwertes und des er­ sten Nulldurchgangs der Wellenform unmittelbar nach dem Scheitel­ wert im Fall der Aufzeichnung.

In der Literatur wird über verschiedene Gründe für eine der­ artige Asymmetrie in der einzelnen Wellenform berichtet. Bei­ spielsweise wird von D. F. Eldridge "Magnetic recording and re­ production of pulses", IRE trans. Audio, 8. August 1960, Seiten 47-52 der Einfluß der Magnetisierungskomponenten in eine Vertikal­ richtung auf eine magnetische Oberfläche beschrieben. N. Curland und D. E. Speliotis "An iterative hysteretic model for digital magnetic recording", IEEE Trans. Mag. Vol. MAG-7, Nr. 3, 1971, Seiten 538-543, beschreiben die Einflüsse der Asymmetrie der Über­ gangszone. Des weiteren offenbart A. V. Davies "The influence of some head and coating properties on pulse resolution in NRZ digital recording", Int. Conf. Digital Recording, London 1964, Seiten 68-71, beispielsweise die Einflüsse der Zeitverzögerung in einer elektrischen Schaltung infolge von Wirbelstrom und Kopfin­ duktanz.

Die wiedergegebenen Digitalsignale des Tochtermagnetbandes werden einer Entzerrerschaltung in einem Wiedergabegerät einge­ speist. Die Entzerrerschaltung kompensiert beispielsweise eine Hochfrequenzkomponente, die während der Aufzeichnung und Wieder­ gabe gedämpft ist, und wandelt die wiedergegebenen Digitalsi­ gnale in ein vorgegebenes Signalformat um. Die Entzerrerschal­ tung ist so eingestellt, daß optimale Wellenformen einer Spur­ gruppe reproduziert werden.

Bei der anderen Spurgruppe besitzen die Wellenformen eine unterschiedliche Asymmetrie der Nulldurchgänge im Vergleich zu der oben erwähnten Spurgruppe. Es kann dann die Entzerrer­ schaltung nicht eine optimale Wellenformentzerrung ausführen, wodurch die Fehlerrate der wiedergegebenen Digitalsignale zu groß wird. Sind darüber hinaus die ursprünglichen Analogsignale Ton­ signale, so ergeben sich Probleme dadurch, daß Unstetigkeiten in den wiedergegebenen Tönen vorhanden sind und in den wiedergege­ benen Tönen ein Rauschen auftritt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die auf ein Tochtermagnetband kopierten Digitalsignale nach der üblichen Entzerrung bei der Wiedergabe ohne nennenswerte Störungen wie­ derzugewinnen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem Verfahren der eingangs erwähnten Art durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1 gelöst.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Merkmalen der Unteransprüche 2 bis 3.

Vorteilhafte Kopiereinrichtungen zur Durchführung des Verfahrens sind durch die Ansprüche 4, 5, 6, 7 und 8 gekennzeichnet.

Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht es, einen Anstieg der Fehlerrate der wiedergegebenen Digital­ signale zu verhindern, der bei herkömmlich bespielten Magnetbändern auftritt, wenn die Digitalsignale beim Kopieren von den Aufzeichnungsspuren während des Trans­ ports des Magnetbands, entgegengesetzt zu der Richtung während der Aufzeichnung, wiedergegeben werden. Von Vorteil ist es auch, daß es nicht erforderlich ist, die Charakteristiken der einzelnen Wellenformen während der Wiedergabe unter Verwendung einer Entzerrerschaltung oder ähnlicher Schaltungen zu kompensieren. Die Kopier­ einrichtungen zur Durchführung des Verfahrens haben einen einfachen Aufbau. Es ist nicht erforderlich, den Schaltungsaufbau eines üblichen Aufzeichnungs- Wiedergabegerätes für Magnetbänder zum Einsatz der erfindungsgemäßen Kopiereinrichtung zu ändern.

Einzelheiten des erfindungsgemäßen Verfahrens sowie vorteilhafte Ausführungsbeispiele der Kopiereinrichtungen werden anhand der Zeichnungen näher beschrieben. Dabei zeigt

Fig. 1 ein schematisches Blockschaltbild zur Erläuterung des Kopiervorgangs zum Erzeugen eines bespielten Magnetbandes;

Fig. 2A und 2B Diagramme einer Wellenform eines Digitalsignals von Vorwärtsaufzeichnungsspuren eines Tochtermagnetbands mit einem Augenmuster des Ausgangssignals einer Entzerrerschaltung;

Fig. 3A und 3B Diagramme einer Wellenform eines Digitalsignals von Rückwärtsaufzeichnungsspuren eines Tochtermagnetbands mit einem Augenmuster des Ausgangssignals der Entzerrerschaltung nach dem Stand der Technik;

Fig. 4 ein schematisches Blockschaltbild einer Ausführungsform einer Kopiereinrichtung nach der Er­ findung;

Fig. 5 ein Schaltdiagramm einer ersten Ausführungsform einer Phasenkompensationsschaltung in dem Blockschaltbild nach Fig. 4;

Fig. 6 ein Diagramm einer Phase-Frequenzscharakteristik und einer Amplitude-Frequenzcharakteristik der Kopiereinrichtung nach der Erfindung;

Fig. 7 gegenseitige Lagen und Stellungen eines Spurenmusters, das auf einem zum Kopieren verwendeten Magnetband gebildet ist und der Aufzeichnungs- und Wiedergabeköpfe;

Fig. 8A und 8B Diagramme von Wellenformen der Aufzeichnungsströme in der Kopiereinrichtung nach der Erfindung;

Fig. 9A und 9B ein Ausführungsbeispiel einer Wellenform eines Digitalsignals von Rückwärtsaufzeichnungsspuren eines Tochter­ magnetbands mit einem Augen­ muster des Ausgangssignals der Entzerrerschaltung, das nach der vorliegenden Erfindung erhalten wird;

Fig. 10 ein Schaltdiagramm einer zweiten Aus­ führungsform einer Phasenkompensationsschaltung in der Kopiereinrichtung nach der Erfindung;

Fig. 11 ein Schaltdiagramm einer dritten Ausführungsform einer Phasenkompensationsschaltung in der Kopiereinrichtung nach der Erfindung; und

Fig. 12 ein Schaltdiagramm einer vierten Aus­ führungsform einer Phasenkompensationsschaltung in der Kopiereinrichtung nach der Erfindung.

Als erstes erfolgt die Beschreibung unter Bezugnahme auf eine allgemeine Methode zum Erzeugen eines bespielten Tochtermagnetbandes, bei dem die vorliegende Erfindung angewandt wird. In Fig. 1 reproduziert ein Hochgeschwindigkeitswiedergabegerät 11 die aufgezeichneten Digitalsignale von einem Haupt- bzw. Muttermagnet. Auf dem Muttermagnetband sind die Digitalsignale auf einer oder mehreren Aufzeichnungsspuren in einer Laufrichtung und auf einer oder mehreren Aufzeichnungsspuren in der Laufrichtung entgegengesetzter Richtung in einem optimalen Zustand aufgezeichnet. Das Hochgeschwindigkeitswiedergabegerät 11 reproduziert gleichzeitig die aufgezeichneten Digitalsignale von allen Aufzeichnungsspuren auf dem Muttermagnetband, während dieses mit einer Bandgeschwindigkeit läuft, die etwa achtmal so groß wie die Bandgeschwindigkeit ist, die während des normalen Originalaufzeichnungs- und Wiedergabebetriebs verwendet wird.

Die Digitalsignale, die gleichzeitig durch die feststehenden Magnetköpfe von allen 2n- Aufzeichnungsspuren wiedergegeben werden, werden feststehenden Magnetköpfen eines Hochgeschwindigkeitsaufzeichnungsgeräts 12 zugeleitet. Die feststehenden Magnetköpfe des Hochgeschwindigkeitsaufzeichnungsgeräts 12 zeichnen gleichzeitig die Digitalsignale, die von dem Muttermagnetband wiedergegeben werden, auf 2n-Spuren entlang der Längsrichtung eines nicht bespielten Tochtermagnetbandes auf, das sich in eine Richtung mit einer Bandgeschwindigkeit bewegt, die gleich der hohen Bandgeschwindigkeit ist, die in dem Hochgeschwindigkeitswiedergabegerät 11 angewandt wird.

Daraus resultiert eine Duplikatkopie des Muttermagnetbandes.

Auf dem Tochtermagnetband werden somit die Vorwärts- oder die Rückwärtsaufzeichnungsspuren aufgezeichnet. Dabei bewegt sich das Tochtermagnetband in eine Richtung, die entgegengesetzt zu der Richtung ist, in der sich das Tochtermagnetband bewegt, wenn die Digitalsignale von diesen Rückwärtsaufzeichnungsspuren wiedergegeben werden. Bei der Wiedergabe werden die einzelnen Wellenformen, wie in der Fig. 2A gezeigt, als Digitalsignale von den n-Vorwärtszeichnungsspuren wiedergegeben. Die in Fig. 2A gezeigte Wellenform weist eine erste Zeitspanne W₁ zwischen einem Spitzenpegel und einer unmittelbar vor diesem Spitzen­ pegel liegenden Nullstelle auf, die im allgemeinen kürzer ist als eine zweite Zeitspanne W₂ zwischen dem Spitzenpegel und einer unmittelbar nach der Spitzenpegelwiedergabe folgenden Nullstelle. Dies ergibt sich für eine einzelne Wellenform, bei Wiedergabe aus dem Muttermagnetband. In der weiteren Beschreibung wird ein Term "Asymmetrie der Nullstellen" verwendet, der einen Fall anzeigt, in welchem die Zeispannen W₁ und W₂ in der einzelnen Wellenform nach Fig. 2A unterschiedlich lang sind, und es wird ein Term "Symmetrie der Nullstellen" verwendet, um einen Fall anzuzeigen, in welchem die Zeitspannen W₁ und W₂ gleichlang sind.

Einzelne Wellenformen, von denen eine in Fig. 3A dargestellt ist, werden erhalten, wenn die Digitalsignale von den n-Aufzeichnungsspuren wiedergegeben werden, die aufgezeichnet wurden, als das Tochtermagnetband sich in eine Richtung bewegte, die entgegengesetzt zu der Richtung ist, in der das Tochtermagnetband während der Wiedergabe dieser n-Aufzeichnungsspuren läuft. Wie Fig. 3A zeigt, ist eine erste Zeitspanne W₃ zwischen einem Spitzenpegel und einer ersten Nullstelle unmittelbar vor diesem Spitzenpegel länger als eine zweite Zeitspanne W₄ zwischen dem Spitzenpegel und einer ersten Nullstelle unmittelbar nach dem Spitzenpegel. Auch in diesem Fall besteht somit eine Asymmetrie der Nullstellen.

Wird die in Fig. 2A gezeigte wiedergegebene Wellenform der Entzerrerschaltung zugeleitet, so nimmt das Augenmuster des Ausgangssignals der Entzerrerschaltung das in Fig. 2B dargestellte optimale Augenmuster ein. Dieses optimale Augenmuster nach Fig. 2B ist die Wellenform, die beobachtet werden kann, wenn das Ausgangssignal der Entzerrerschaltung auf einem Bildschirm betrachtet wird und die Horizontalachse die Zeit und die Vertikalachse die Spannung wiedergeben. Es ist bekannt, daß zu jedem Zeitpunkt die Spannung unterschiedliche Werte annimmt, entsprechend dem Wert der Digitaldaten. Da jedoch die Spannung in einem Dezimalpegel "1" oder "0" in Zeitpunkten umgewandelt wird, die zu jedem Bit korrespondieren, existiert ein Bereich, durch den die Spannungswellenform nicht hindurchläuft.

Wird die einzelne Wellenform nach Fig. 3A der Entzerrungsschaltung zugeleitet, so nimmt das Ausgangssignal der Entzerrerschaltung ein Augenmuster an, wie es in Fig. 3B gezeigt ist. Wie leicht bei einem Vergleich der Fig. 2B und 3B zu erkennen ist, ist das Augenmuster des Ausgangssignals der Entzerrerschaltung, die in diesem Fall erhalten wird, schlechter als das optimale Schlingenmuster. Nach der Erfindung wird eine Phasenkompensationsschaltung angewandt, so daß im wesentlichen die gleichen einzelnen Wellenformen von den Vorwärts- und Rückwärtsaufzeichnungesspuren auf dem Tochtermagnetband wiedergegeben werden können, wie noch später beschrieben werden wird. Die erfindungsgemäße Kopiereinrichtung ist eine Einrichtung, wie sie zusammen mit dem Hochgeschwindigkeitswiedergabegerät 12 verwendet werden kann.

In der Schaltung in Fig. 4 werden die Digitalsignale, die auf den Vorwärtsaufzeichnungsspuren des Tochtermagnetbandes aufgezeichnet werden sollen, einem Eingangsanschluß 14 zugeleitet. Des weiteren werden die Digitalsignale, die auf den Rückwärtsaufzeichnungsspuren des Tochtermagnetbandes aufgezeichnet werden sollen, einem Eingangsanschluß 15 zugeführt. Die in die Eingangsanschlüsse 14 und 15 eingespeisten Digitalsignale sind diejenigen Digitalsignale, die gleichzeitig von den Vorwärts- und Rückwärtsaufzeichnungsspuren des Hauptmagnetbandes wiedergegeben werden, wenn dieses beispielsweise in eine bestimmte Richtung sich bewegt.

Die dem Eingangsanschluß 14 beispielsweise mit einer Bitgeschwindigkeit von 1,042 Mb/s zugeführten Digitalsignale gelangen an einen ortsfesten Magnetkopf 17 über einen Aufzeichnungsverstärker 16. Andererseits werden die dem Eingangsanschluß 15 beispielsweise mit einer Bitgeschwindigkeit von 1,042 Mb/s eingespeisten Digitalsignale einer Phasenkompensationsschaltung 18 zugeführt.

Fig. 5 zeigt ein Schaltdiagramm einer ersten Ausführungsform der Phasenkompensationsschaltung 18. In Fig. 5 ist ein Eingangsanschluß 22 mit einem nicht invertierenden Eingangsanschluß eines Operationsverstärkers 23 gekoppelt. Dieser nicht invertierende Eingangsanschluß des Operationsverstärkers 23 ist über einen Widerstand R₁ geerdet. Des weiteren ist ein invertierender Eingangsanschluß des Operationsverstärkers 23 über eine Serienschaltung eines Widerstands R₃ und eines Kondensators C₁ geerdet. Der Widerstand R₃ kann ein variabler Widerstand sein. Ein Ausgangsanschluß des Operationsverstärkers 23 ist mit dem invertierenden Eingang des Operationsverstärkers 23 über einen Widerstand R₂ und mit einem Ausgangsanschluß 24 verbunden. Die Phasenkompensationsschaltung 18 mit einem Schaltungsaufbau nach Fig. 5 hat eine Phasen-Frequenzcharakteristik, die durch die Kurve I in Fig. 6 dargestellt ist und des weiteren eine Amplituden-Frequenzcharakteristik, angezeigt durch eine Kurve II in Fig. 6. Somit läßt die Phasenkompensationsschaltung 18 die Phase der Eingangsdigitalsignale voreilen und liefert das resultierende Ausgangssignal an einen Aufzeichnungsverstärker 19, gezeigt in Fig. 4, über einen Ausgangsanschluß 24. Ein Ausgangssignal des Aufzeichnungsverstärkers 19 wird einem ortsfesten Magnetkopf 20 zugeleitet. Die Phasenkompensationsschaltung 18 läßt die Phase der Eingangsdigitalsignale durch ein Maximum vorauseilen, einer Frequenz f _c , die durch 1/2 π R₃C₁ bestimmt ist. Beispielsweise besitzt der Widerstand R₂ einen Widerstandswert von 3 kΩ, der Widerstand R₃ einen Widerstandswert von 5 kΩ und der Kondensator C₁ eine Kapazität von 300 pF.

Wie aus Fig. 7 ersichtlich ist, umfaßt der Magnetkopf 17 n-Kopfspalte 17₁ bis 17 _n , und der Magnetkopf 20 weist n-Kopfspalte 20₁ bis 20 _n auf. Die Magnetköpfe 17 und 20 sind voneinander durch eine vorgegebene Distanz entlang der Längsrichtung des Magnetbandes getrennt. Es bestehen im allgemeinen n-Übertragungspfade von dem Eingangsanschluß 14 zu dem Magnetkopf 17 und ebenso n-Übertragungspfade von dem Eingangsanschluß 15 zu dem Magnetkopf 20. Die dem Eingangsanschluß 14 eingespeisten Digitalsignale werden aufgeteilt und durch den Magnetkopf 17 auf n-Vorwärtsaufzeichnungsspuren T _1a bis T _na auf dem Magnetband 21 aufgezeichnet, das in Fig. 7 sich nach links bewegt. Zur gleichen Zeit werden die dem Eingangsanschluß 15 zugeleiteten Digitalsignale aufgeteilt und durch den Magnetkopf 20 auf n-Rückwärtsaufzeichnungsspuren T _1b bis T _nb auf dem Tochtermagnetband 21 aufgezeichnet. Die Aufzeichnungsspuren T _1a bis T _na und T _1b bis T _nb sind durch Schraffuren in Fig. 7 angezeigt. Somit werden insgesamt 2n-Aufzeichnungsspuren gleichzeitig auf dem Tochtermagnetband 21 ausgebildet. Während der Aufzeichnung dieser 2n-Aufzeichnungsspuren bewegt sich das Magnetband 21 in Fig. 7 nach links, wie dies durch einen Pfeil angezeigt ist. Diese Bewegungsrichtung des Tochtermagnetbandes 21 ist natürlich entgegengesetzt zu der Richtung, wie sie durch die Pfeile an den rechten Enden der Vorwärtsaufzeichnungsspuren T _1a bis T _na in Fig. 7 angezeigt ist, wobei diese Pfeile die Richtung anzeigen, in der die Vorwärtsaufzeichnungsspuren T _1a bis T _na während der Wiedergabe abgetastet werden. Diese Bewegungsrichtung des Tochtermagnetbandes 21 ist die gleiche wie die an den linken Enden der Rückwärtsaufzeichnungsspuren T _1b bis T _nb in Fig. 7 gezeigten Pfeile, welche die Richtung anzeigen, in der die Rückwärtsaufzeichnungsspuren T _1b bis T _nb während der Wiedergabe abgetastet werden. Die zuvor beschriebene Aufzeichnung der 2n- Spuren wird in einem Zustand ausgeführt, in welchem das Tochtermagnetband 21 mit einer Bandgeschwindigkeit sich bewegt, die achtmal so groß ist wie die Bandgeschwindigkeit, die beispielsweise während eines normalen Wiedergabebetriebs verwendet wird. Zusätzlich werden die dem Eingangsanschluß 15 zugeführten Digitalsignale auf den Rückwärtsaufzeichnungsspuren T _1b bis T _nb in einer Zeitfolge aufgezeichnet, die umgekehrt zu der Zeitfolge ist, mit der diese Rückwärtsaufzeichnungsspuren T _1b bis T _nb während der Wiedergabe abgetastet werden. Das Bandmuster auf dem Tochtermagnetband 21 gleicht dem herkömmlichen Bandmuster, jedoch sind die aufgezeichneten Digitalsignale unterschiedlich zu den auf einem herkömmlichen Magnetband aufgezeichneten Digitalsignalen.

Mit anderen Worten bedeutet dies, daß die dem Eingangsanschluß 14 zugeführten Digitalsignale für die Aufzeichnung auf den Vorwärtsaufzeichnungsspuren T _1a bis T _na in ähnlicher Weise wie in einem herkömmlichen Fall aufgezeichnet werden, in dem die Digitalsignale ein Übertragungssystem durchlaufen, das eine Phasen- Frequenzcharakteristik besitzt, wie sie durch die strichpunktierte Linie III in Fig. 6 dargestellt ist und ferner eine flache Amplitude-Frequenzcharakteristik aufweist, wie sie durch die strichpunktierte Linie IV in Fig. 6 angezeigt ist. Die dem Eingangsanschluß 15 zum Aufzeichnen auf den Rückwärtsaufzeichnungsspuren T _1b bis T _nb eingespeisten Digitalsignale erhalten eine Phase-Frequenzcharakteristik gemäß der Kurve I in Fig. 6 und eine Amplitude-Frequenzcharakteristik enstprechend der Kurve II in Fig. 6 in der Phasenkompensationsschaltung 18, wie zuvor beschrieben wurde. Fig. 8A zeigt ein Beispiel des Aufzeichnungsstroms, der an den Magnetkopf 20 angelegt wird und Fig. 8B ein Beispiel für den Aufzeichnungsstrom, der an den Magnetkopf 17 angelegt wird.

Die Phase der Digitalsignale, die auf den Rückwärtsaufzeichnungsspuren T _1b bis T _nb aufgezeichnet sind, eilt im Vergleich mit der Phase der Digitalsignale vor, die auf den Vorwärtsaufzeichnungsspuren T _1a bis T _na aufgezeichnet sind. Daraus resultiert, wenn die einzelnen auf den Rückwärtsaufzeichnungsspuren T _1b bis T _nb aufgezeichneten einzelnen Wellenformen wiedergegeben werden, eine erste Zeitspanne zwischen einer Scheitelpegelwiedergabezeit, wenn gerade der Scheitelpegel erreicht ist und einer Wiedergabezeit, wenn eine erste Nullstelle unmittelbar vor dieser Scheitelpegelwiedergabezeit auftritt, länger ist im Vergleich zu einer zweiten Zeitspanne zwischen der Scheitelpegelwiedergabezeit und einer Wiedergabezeit, zu der eine erste Nullstelle unmittelbar nach der Scheitelpegelwiedergabezeit erhalten wird. Der Grund für die Asymmetrie der Nullstellen der einzelnen Wellen, die von den Rückwärtsaufzeichnungsspuren T _1b bis T _nb in diesem Fall wiedergegeben werden, ist der gleiche wie für die Asymmetrie der Nullstellen der einzelnen Wellen, die von den Vorwärtsaufzeichnungsspuren T _1a bis T _na wiedergegeben werden, wenn die dem Eingangsanschluß 15 zugeführten Digitalsignale eine Phasenvoreilcharakteristik erhalten, wie dies an Hand der zuvor beschriebenen drei Gründe leicht nachvollziehbar ist.

Werden die Rückwärtsaufzeichnungsspuren T _1b bis T _nb während des Wiedergabebetriebs abgetastet, wenn das Tochtermagnetband 21 in eine Richtung sich bewegt, die entgegengesetzt zu der Richtung ist, in der das Tochtermagnetband 21 während der Aufzeichnung lief, werden einzelne Wellenformen entsprechend der einen in Fig. 9A gezeigten Wellenform wiedergegeben. In der in Fig. 9A dargestellten einzelnen Wellenform ist die Asymmetrie der Nullstellen derart, daß eine erste Zeitspanne W₅ kürzer als seine zweite Zeitspanne W₆ ist. Die Asymmetrie der Nullstellen der einzelnen in Fig. 9A gezeigten Wellenform ist die gleiche wie die Asymmetrie der Nullstellen der einzelnen Wellenform nach Fig. 2A, die wiedergegeben wird, wenn die Vorwärtsaufzeichnungsspuren T _1a bis T _na während des Wiedergabebetriebs abgetastet werden, bei dem das Tochtermagnetband 21 in eine Richtung sich bewegt, die die gleiche Richtung ist, in der sich das Magnetband 21 während der Aufzeichnung bewegte. Das Augenmuster des Ausgangssignals der Entzerrerschaltung, welche die Digitalsignale, die von den Rückwärtsaufzeichnungsspuren T _1b bis T _nb wiedergegeben werden, der Wellenformentzerrung unterzieht, ist in Fig. 9B gezeigt. Dieses Augenmuster nach Fig. 9B ist im wesentlichen das gleiche wie das in Fig. 2B gezeigte Augenmuster, das von dem Ausgang der Entzerrerschaltung erhalten wird, wenn die Digitalsignale von den Vorwärtsaufzeichnungsspuren T _1a bis T _na wiedergegeben werden.

Entsprechend der vorliegenden Ausführungsform wird den auf den Rückwärtsaufzeichnungsspuren aufzuzeichnenden Digitalsignalen während der Aufzeichnung eine Phasenvoreilcharakteristik erteilt, so daß die Asymmetrie der Nullstellen in dem wiedergegebenen einzelnen Wellenformen, die von den Rückwärtsaufzeichnungsspuren wiedergegeben werden, gleich ist wie die Asymmetrie der Nullstellen der einzelnen Wellenformen, die von den Vorwärtsaufzeichnungsspuren wiedergegeben werden. Daraus resultiert, daß die Entzerrerschaltung die gewünschte Wellenformentzerrung der wiedergegebenen Digitalsignale im optimalen Zustand sowohl während der Abtastperiode, in der die Vorwärtsaufzeichnungsspuren abgetastet werden, als auch während der Abtastperiode, in der die Rückwärtsaufzeichnungsspuren während des Wiedergabebetriebs abgetastet werden, ausführen kann.

Als nächstes wird eine zweite Ausführungsform der Phasenkompensationsschaltung 18 unter Bezugnahme auf Fig. 10 beschrieben. In Fig. 10 ist ein Eingangsanschluß 25 mit einem invertierenden Eingangsanschluß eines Operationsverstärkers 26 über einen Widerstand R₄ verbunden. Der Eingangsanschluß 25 ist des weiteren an einen nicht invertierenden Eingangsanschluß des Operationsverstärkers 26 über eine Schaltung gekoppelt, die einen Kondensator C₂ und einen variablen Widerstand VR₁ umfaßt. Ein Ausgang des Operationsverstärkers 26 ist an den invertierenden Eingangsanschluß desselben über einen Widerstand R₅ gekoppelt. Ferner ist der Ausgang des Operationsverstärkers 26 an einen invertierenden Eingangsanschluß eines weiteren Operationsverstärkers 27 über einen Widerstand R₆ gekoppelt und an einen nicht invertierenden Eingangsanschluß des Operationsverstärkers 27 über eine Schaltung, die aus einem variablen Widerstand VR₂ und einem Kondensator C₃ besteht. Ein Ausgang des Operationsverstärkers 27 ist an den invertierenden Eingangsanschluß desselben über einen Rückkopplungswiderstand R₇ gekoppelt, und dieser Ausgang des Operationsverstärkers 27 ist mit einem Ausgangsanschluß 28 verbunden.

In der Phasenkompensationsschaltung nach Fig. 10 ist der Absolutwert der Transferfunktion unabhängig von der Frequenz, und diese Phasenkompensationsschaltung ist nur für die Phasenverschiebung geeignet. Es kann mit dieser Phasenkompensationsschaltung eine Phase- Frequenzcharakteristik erhalten werden, wie sie durch die Kurve I in Fig. 6 gezeigt ist. Zusätzlich ist es möglich, die Phase-Frequenzcharakteristik durch Verändern der Widerstandswerte der variablen Widerstände VR₁ und VR₂ zu verändern. Der Operationsverstärker 27 kann auch in einer Stufe gekoppelt werden, die dem Operationsverstärker 26 vorangeht, anstelle der in Fig. 10 gezeigten Kopplung in einer Stufe, die dem Operationsverstärker 26 nachfolgt.

Eine dritte Ausführungsform der Phasenkompensationsschaltung 18 wird nachfolgend unter Bezugnahme auf Fig. 11 beschrieben. In Fig. 11 werden die einem Eingangsanschluß 30 eingespeisten Digitalsignale einem nicht invertierenden Verstärker 31 und einem invertierenden Verstärker 32 zugeführt. Ein Ausgang des nicht invertierenden Verstärkers 31 gelangt an das eine Ende eines Kondensators C₄, und ein Ausgang des invertierenden Verstärkers 32 wird dem einen Ende eines variablen Widerstandes VR₃ zugeführt. Das andere Ende des Kondensators C₄ ist mit dem anderen Ende des variablen Widerstands VR₃ verbunden. Die dem Eingangsanschluß 30 eingespeisten Digitalsignale werden nach Durchlaufen der Verstärker 31 und 32 an einem Verbindungspunkt zwischen dem Kondensator C₄ und dem variablen Widerstand VR₃ erhalten und einem nicht invertierenden Verstärker 33 und einem invertierenden Verstärker 34 zugeleitet. Ein Ausgang des nicht invertierenden Verstärkers 33 ist mit einem Ausgang des invertierenden Verstärkers 34 über eine Schaltung gekoppelt, die eine Serienverbindung eines variablen Widerstands VR₄ und eines Kondensators C₅ enthält. Dementsprechend werden die Ausgangssignale der Verstärker 33 und 34 in der Schaltung gemischt, welche den variablen Widerstand VR₄ und den Kondensator C₅ enthält, und es wird ein Ausgangssignal an einem Verbindungspunkt zwischen dem variablen Widerstand VR₄ und dem Kondensator C₅ erzeugt und an einem Ausgangsanschluß 35 erhalten.

Gemäß der in Fig. 11 gezeigten Ausführungsform ist die erhaltene Phasenvoreilcharakteristik ähnlich zu den Phasenvoreilcharakteristiken, die in den Phasenkompensationsschaltungen nach den Fig. 5 und 10 erhalten werden. Daher ist es möglich, die Aufzeichnung so auszuführen, daß die einzelnen Wellenformen, von denen eine in Fig. 3A gezeigt ist, als einzelne Wellenformen wiedergegeben werden können, von dene eine in Fig. 9A dargestellt ist, wenn die Aufzeichnungsspuren in einer Richtung abgetastet werden, die entgegengesetzt zu der Richtung ist, in der das Band sich während der Aufzeichnung bewegte.

Eine vierte Ausführungsform der Phasenkompensationsschaltung 18 wird unter Bezugnahme auf Fig. 12 beschrieben. In Fig. 12 ist ein Eingangsanschluß 36 über eine Serienschaltung eines Kondensators C₆ und eines Widerstands R₈ mit einem nicht invertierenden Eingangsanschluß eines Operationsverstärkers 37 gekoppelt. Der Eingangsanschluß 36 ist des weiteren mit einem invertierenden Eingangsanschluß des Operationsverstärkers 37 über einen Spannungsteiler, der einen Widerstand R₁₀ und R₁₁ umfaßt, gekoppelt. Ein Ausgang des Operationsverstärkers 37 ist über einen Kondensator C₇ mit dem nicht invertierenden Eingangsanschluß des Operationsverstärkers 37 gekoppelt. Der Ausgang des Operationsverstärkers 37 ist des weiteren über einen Widerstand R₉ mit einem Verbindungspunkt zwischen dem Kondensator C₆ und dem Widerstand R₈ verbunden. Der Ausgang des Operationsverstärkers 37 ist des weiteren mit einem nicht invertierenden Eingangsanschluß eines Operationsverstärkers 38 über eine Serienschaltung eines Widerstandes R₁₂ und eines Kondensators C₈ gekoppelt und ferner mit einem invertierenden Eingangsanschluß des Operationsverstärkers 38 über einen Spannungsteiler, der aus den Widerständen R₁₄ und R₁₅ besteht. Ein Ausgang des Operationsverstärkers 38 ist mit dem nicht invertierenden Eingangsanschluß desselben über einen Widerstand R₁₃ gekoppelt. Der Ausgang des Operationsverstärkers 38 ist ferner mit einem Verbindungspunkt zwischen dem Widerstand R₁₂ und dem Kondensator C₈ über einen Kondensator C₉ gekoppelt und ferner mit einem Ausgangsanschluß 39 verbunden.

Während die in Fig. 10 dargestellte Phasenkompensationsschaltung durch eine Allpaßschaltung erster Ordnung gebildet wurde, wird die vorliegende Ausführungsform der Phasenkompensationsschaltung nach Fig. 12 durch eine Allpaßschaltung zweiter Ordnung gebildet. Die Amplitude-Frequenzcharakteristik ist konstant und unabhängig von der Frequenz bei der vorliegenden Ausführungsform, ähnlich wie in dem Fall der Ausführungsform nach den Fig. 10 und 11. Somit kann eine Phasenvoreilcharakteristik in der Phasenkompensationsschaltung nach Fig. 12 erhalten werden, die ähnlich zu denjenigen sind, die mit den zuvor beschriebenen Ausführungsformen dieser Schaltung erhalten werden.

Die Ausführungsformen der Phasenkompensationsschaltungen nach den Fig. 11 und 12 sind bekannt. Beispielsweise ist die in Fig. 12 gezeigten Phasenkompensationsschaltung in der Literaturstelle "RC Active All Pass Sections", Verfasser T. Deliyannis, Electronics Letters, Vol. 5, Nr. 3, 6. Februar 1969, Seite 59 zu finden.

Die Phasenkompensationsschaltung 18 kann auch durch Analogschieberegister wie beispielsweise Eimerkettenspeicher (BBDs) und ebenso durch Vierpolkreuzglieder oder Brückenschaltungen gebildet werden.

Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die Ausführungsform begrenzt, die in Verbindung mit Fig. 4 beschrieben ist. Eine Schaltung korrespondierend zu der Phasenkompensationsschaltung 18 kann daher auch in einen Übertragungsweg zwischen dem Eingangsanschluß 14 und dem Magnetkopf 17 eingefügt sein.

Wird die Phasenkompensationsschaltung nur in einen Übertragungsweg der Digitalsignale eingefügt, die auf den Vorwärtsaufzeichnungsspuren aufgezeichnet sind, die während der Wiedergabe in einer Richtung abgetastet werden, die gleich der Richtung ist, in die das Magnetband während der Aufzeichnung läuft, ist es notwendig, eine Phasenkompensationsschaltung vorzusehen, die eine Phasenverzögerungscharakteristik aufweist. Mit anderen Worten bedeutet dies, daß die Digitalsignale, die auf Spuren aufgezeichnet sind, die während der Wiedergabe in einer Richtung abgetastet werden, die gleich der Richtung ist, in der das Magnetband während der Aufzeichnung sich bewegte, in der Phase relativ voreilen in bezug auf die Digitalsignale, die auf Spuren aufgezeichnet sind, die während der Wiedergabe in einer Richtung abgetastet werden, die entgegengesetzt zu der Richtung ist, in der das Magnetband während der Aufzeichnung sich bewegte. Da die Schaltung, die eine Phasenverzögerungscharakteristik liefert, an und für sich bekannt ist, wird von einer detaillierten Beschreibung einer derartigen Schaltung im vorliegenden Text Abstand genommen.

Eine Phasenkompensationsschaltung kann jeweils in jeden der beiden Übertragungswege zu den Magnetköpfen 17 und 20 eingesetzt sein, um die Aufzeichnung so auszuführen, daß die wiedergegebenen einzelnen Wellenformen symmetrisch in bezug auf die Nullstellen sind. Selbstverständlich ist das Spurenmuster auf dem Magnetband nicht auf das in Fig. 7 gezeigte Spurenmuster begrenzt. Beispielsweise können die Vorwärtsaufzeichnungsspuren in der oberen Hälfte des Magnetbandes entlang der Längsrichtung des Bandes und die Rückwärtsaufzeichnungsspuren in der verbleibenden unteren Hälfte des Magnetbandes entlang der Längsrichtung des Bandes ausgebildet sein. Ebenso ist die vorliegende Erfindung bei einem Magnetband anwendbar, auf welchem nur eine einzige Vorwärtsaufzeichnungsspur und eine einzige Rückwärtsaufzeichnungsspur vorhanden sind.

Claims (8)

1. Verfahren zum Kopieren von einem Muttermagnetband, auf dem Digitalsignale in zwei Spurgruppen mit jeweils einer oder meh­ reren Spuren mit zueinander unterschiedlichen Laufrichtungen zwischen den Spurgruppen auf­ gezeichnet sind, auf ein Tochtermagnetband, wobei die Digital­ signale beider Spurgruppen gleichzeitig in einer einzigen Lauf­ richtung jeweils des Mutter- und des Tochtermagnetbandes auf das Tochterband kopiert werden, dadurch gekennzeichnet, daß beim Kopieren die Phasen der Digitalsignale in den jeweiligen Spurgruppen (T _1a bis T _na bzw. T _1b bis T _nb ) derart beeinflußt werden, daß bei der Wiedergabe der Digitalsignale von dem Toch­ termagnetband in der jeweiligen Laufrichtung die Wellenformen der Digitalsignale beider Spurgruppen die gleiche Asymmetrie oder Symmetrie aufweisen.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Phase der Digitalsignale einer der beiden Spurgruppen, die auf dem Muttermagnetband in unterschiedlicher Laufrichtung zu der beim Kopieren aufgezeichnet ist, verändert wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Phase der Digitalsignale beider Spurgruppen verändert wird.

4. Kopiereinrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Phasenkompensationsschaltung (18) zum Verändern der Phase der Digitalsignale einen ersten Operationsverstärker (23) enthält, in dessen nichtinvertierenden Eingangsanschluß die zu kompensie­ renden Digitalsignale eingespeist werden, daß ein erster Wider­ stand bzw. erster Rückkopplungswiderstand (R₂) zwischen einem inver­ tierenden Eingangsanschluß und einem Ausgangsanschluß des ersten Opera­ tionsverstärkers geschaltet ist, und daß eine Reihenschaltung aus einem zweiten Widerstand (R₃) und einem ersten Kondensator (C₁) zwischen dem invertierenden Eingangsanschluß und Masse geschaltet ist.

5. Kopiereinrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Phasenkompensationsschaltung (18) zur Änderung der Phase der Digitalsignale einen zweiten und dritten Operationsverstärker (26, 27), einen Eingangsanschluß (25), an dem die zu kompensie­ renden Digitalsignale anliegen, und einen Ausgangsanschluß (28) umfaßt, daß der zweite Operationsverstärker (26) einen invertie­ renden Eingangsanschluß, der mit einem dritten Widerstand bzw. zweiten Rückkopplungswiderstand (R₅) und einem vierten Widerstand (R₄) verbunden ist und einen nichtinvertierenden Eingangsanschluß aufweist, der mit einem zweiten Kondensator (C₂) und einem fünften Widerstand (VR₁) verbunden ist, der an Masse liegt, daß der dritte Operationsverstärker (27) einen invertierenden Eingangsan­ schluß, angeschlossen an einen sechsten Widerstand bzw. dritten Rückkopplungswiderstand (R₇) und an einen siebten Widerstand (R₆), und einen nichtinvertierenden Eingangsanschluß enthält, der mit einem achten Widerstand (VR₂) und einem dritten Kondensator (C₃) verbunden ist, der an Masse liegt, und daß die dem Ein­ gangsanschluß (25) zugeleiteten Digitalsignale an einem Verbin­ dungspunkt des vierten Widerstands (R₄) und des zweiten Kondensa­ tors (C₂) anliegen.

6. Kopiereinrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Phasenkompensationsschaltung (18) nur einmal vorgesehen ist und die Phase der Digitalsignale einer der beiden Spurgruppen verändert, die auf dem Mutterband in der Richtung, die sich von der Richtung beim Kopieren unterscheidet, aufgezeichnet ist.

7. Kopiereinrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Phasenkompensationsschaltung (18) zur Änderung der Phase der Digitalsignale einen Eingangsanschluß (30) aufweist, dem die zu kompensierenden Digitalsignale zugeführt werden, einen nichtinvertierenden Verstärker (31) und einen ersten invertie­ renden Verstärker (32), deren Eingangsanschlüsse jeweils mit dem obigen Eingangseinschluß (30) verbunden sind, einen vierten Kon­ densator (C₄), dessen eine Seite mit dem Ausgangsanschluß des vierten nichtinvertierenden Verstärkers (31) verbunden ist, einen neunten Widerstand (VR₃), dessen eine Seite mit dem Ausgangs­ anschluß des fünften invertierenden Verstärkers (32) verbunden ist, wobei die anderen Seiten des vierten Kondensators (C₄) und des neunten Widerstands (VR₃) miteinander an einem ersten Verbin­ dungspunkt verbunden sind, einen zweiten nichtinvertierenden Ver­ stärker (33) und einen zweiten invertierenden Verstärker (34), deren Eingangsanschlüsse jeweils mit dem ersten Verbindungspunkt verbunden sind, einem zehnten Widerstand (VR₄), dessen eine Seite mit dem Ausgangsanschluß des zweiten nichtinvertierenden Verstär­ kers (33) verbunden ist, einen fünften Kondensator (C₅), dessen eine Seite mit dem Ausgangsanschluß des zweiten invertierenden Verstärkers (34) verbunden ist, wobei die anderen entsprechenden Seiten des zehnten Widerstands (VR₄) und des fünften Konden­ sators (C₅) an einem zweiten Verbindungspunkt miteinander ver­ bunden sind und einen Ausgangsanschluß (35), der mit dem zweiten Ver­ bindungspunkt verbunden ist.

8. Kopiereinrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Phasenkompensationsschaltung zur Änderung der Phase der Digitalsignale einen Eingangsanschluß (36) aufweist, dem die zu kompensierenden Digitalsignale zugeführt werden, einen dritten Operationsverstärker (37) mit einem invertierenden und einem nichtinvertierenden Eingangsanschluß, die mit dem ersten Ein­ gangsanschluß (36) verbunden sind, einem vierten Operations­ verstärker (38) mit einem invertierenden und einem nichtinver­ tierenden Eingangsanschluß, die mit einem Ausgangsanschluß des dritten Operationsverstärkers (37) verbunden sind, und einem Aus­ gangsanschluß (39), der mit einem Ausgangsanschluß des vierten Operationsverstärkers (38) verbunden ist, daß der nichtinver­ tierende Eingangsanschluß des dritten Operationsverstärkers (37) mit einer Reihenschaltung aus einem sechsten Kondensator (C₆) und einem elften Widerstand (R₈) verbunden ist und an den Ausgangsan­ schluß des dritten Operationsverstärkers (37) über einen siebten Kondensator (C₇) angeschlossen ist, wobei ein Verbindungspunkt zwischen dem sechsten Kondensator (C₆) und dem elften Widerstand (R₈) mit dem Ausgangsanschluß des dritten Operationsverstärkers (37) über einen zwölften Widerstand (R₉) verbunden ist, daß der invertierende Eingangsanschluß des dritten Operationsverstärkers (37) mit einem dreizehnten Widerstand (R₁₀) und einem geerdeten vierzehnten Widerstand (R₁₁) verbunden ist, daß der nichtinvertie­ rende Eingangsanschluß des vierten Operationsverstärkers (38) mit einer Reihenschaltung aus einem fünfzehnten Widerstand (R₁₂) und einem achten Kondensator (C₈) verbunden ist und an den Ausgangs­ anschluß des vierten Operationsverstärkers (38) über einen sechzehnten Widerstand (R₁₃) angeschlossen ist, wobei ein Verbin­ dungspunkt zwischen dem fünfzehnten Widerstand (R₁₂) und dem achten Kondensator (C₈) mit dem Ausgangsanschluß des vierten Operations­ verstärkers (38) über einen neunten Kondensator (C₉) verbunden ist und daß der invertierende Eingangsanschluß des vierten Operationsverstärkers (38) mit einen siebzehnten Widerstand (R₁₄) und einem geerdeten achtzehnten Widerstand (R₁₅) verbunden ist.