DE3731767A1 - Videorecorder fuer die aufzeichnung von pal-fernsehsignalen - Google Patents

Description

Es ist für die Bildaufzeichnung mit einem Videorecorder be­ kannt, Chrominanz- und Luminanzsignale voneinander zu tren­ nen, beide Signale umzusetzen und mit einem gemeinsamen Vi­ deokopf in Schrägspuren auf einem Magnetband aufzuzeichnen. Dabei wird das Luminanzsignal frequenzmoduliert in höherfre­ quenten Teil und das in seiner Frequenz herabgesetzte Chromi­ nanzsignal (Color Under) im niederfrequenten Teil des zur Verfügung stehenden Frequenzbereiches aufgezeichnet. So wird z.B. nach dem bekannten VHS-System das Luminanzsignal eines PAL-Fernsehsignals einem FM-Träger mit einem Frequenzhub von 1,0 MHz aufmoduliert, wobei die dem Spitzenweiß zugeordnete Frequenz 4,8 MHz und die der Synchronspitze zugeordnete Fre­ quenz 3,8 MHz ist. Das Chrominanzsignal, d.h. der modulierte Farbträger wird in seiner Frequenz durch Mischen mit einem Hilfsträger von 4,43361875 MHz auf eine Frequenz von 40×fH +1/8 fH=626,953 Kz herabgesetzt, wobei fH die Zeilenfre­ quenz von 15625 Hz ist.

Das Fernsehsignal wird halbbildweise in nebeneinanderliegen­ den Magnetspuren ohne Abstand aufgezeichnet. Dadurch ist es möglich, daß bei der Wiedergabe einer Spur auch Anteile be­ nachbarter Spuren mit abgetastet werden, so daß ein unbeab­ sichtigtes Übersprechen entsteht. Um dieses Übersprechen mög­ lichst gering zu halten, sind besondere Maßnahmen vorgese­ hen: Eine Maßnahme besteht darin, nebeneinanderliegende Ma­ gnetspuren durch Videoköpfe mit miteinander abwechselnden unterschiedlichen Azimutwinkeln aufzuzeichnen. Dadurch wird erreicht, daß bei Wiedergabe die höherfrequenten Anteile be­ nachbarter Spuren wegen der Azimutdämpfung der Magnetköpfe nicht erfaßt werden, so daß das Luminanzsignal nahezu stö­ rungsfrei wiedergegeben wird.

Durch die Frequenzcharakteristik der Azimutdämpfung wird bei der niedrigen Frequenz (627 KHz) des umgesetzten Farbträgers ein Übersprechen von benachbarten Spuren allerdings nicht ausreichend unterdrückt. Um auch diese Übersprechanteile zu eliminieren, ist als weitere Maßnahme nach dem VHS-System für die Aufzeichnung von PAL-Signalen in jedem zweiten Halb­ bild, also für jede zweite Spur eine Phasenverzögerung von 90° nach jeder Zeile vorgesehen. Sinn dieses Verfahrens ist es, eine bestimmte zeilenweise Zuordnung der Phasenlagen der Farbinformationen innerhalb der Spuren zu erreichen. Dadurch ist es möglich, bei der Wiedergabe unerwünschte Übersprechan­ teile von benachbarten Spuren mit Hilfe einer Zwei-Zeilen- Verzögerungsleitung auszulöschen und erwünschte Farbanteile zu verstärken. Beschrieben ist dieses Verfahren z.B. in der Telefunken-Serviceunterlage für den Videorecorder VR400/VR44O "Beschreibung der Mechanik und der Elektronik von 1983" auf den Seiten 25, 40, 41 und 42.

Die Aufzeichnung des herabgesetzten Farbträgers für ein er­ stes Halbbild erfolgt direkt mit der für ein PAL-Signal von Zeile zu Zeile alternierenden Burst-Phasenlage, während im zweiten Halbbild zusätzlich von Zeile zu Zeile eine Phasen­ verzögerung von 90° gegenüber der vorhergehenden Zeile er­ folgt. Bewirkt wird diese Phasenverzögerung bei der Aufberei­ tung des Hilfsträgers für den Mischvorgang in einer Schal­ tung, an deren vier Ausgängen die Phasenlagen 0°, -90°, -180° und -270° usw. für die aufzuzeichnenden Zeilen abgenom­ men werden können. Die sequentielle Zuordnung der Phasenla­ gen dieser vier Ausgänge für die einzelnen Zeilen des zwei­ ten Halbbildes erfolgt durch einen "rotierenden" Schalter (4 Phase-Rotator), der von dem H-Synchronimpuls gesteuert wird. Der Startpunkt dieses Schalters wird durch einen Impuls (Headpulse) gegeben, welcher von einem mit der Kopftrommel verbundenen Impulsgeber etwa 5 bis 8 Zeilen vor Umschaltung eines Halbbildes auf das nächste abgegeben wird. Da die Lage des Headpulses von Recorder zu Recorder variieren kann, er­ gibt sich bei der Aufzeichnung eine unterschiedliche Zuord­ nung der Phasenlagen der im zweiten Halbbild aufgezeichneten Zeilen in Relation zur Phasenlage im ersten Halbbild, so daß bei der Wiedergabe insbesondere von Fremdaufnahmen die APC- Schaltung (Automatic-Phase-Control) bei jedem Halbbild neu synchronisieren, d.h. "einrasten" muß. Dieser Einrastvorgang der APC-Schaltung am Anfang jedes Halbbildes führt bei einem großen Phasenversatz zu sichtbaren Farbstörungen in den obe­ ren Zeilen eines wiedergegebenen Fernsehbildes.

Es ist Aufgabe der Erfindung, diese Störungen am Anfang jedes Halbbildes zu vermeiden.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die im Anspruch 1 aufgeführten Merkmale gelöst. Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Im Prinzip wird ein Versatz der Phasenlagen zwischen den bei­ den Halbbildern und dadurch ein im Bild sichtbarer Nachstimm­ vorgang der APC-Schaltung für jedes Halbbild, insbesondere bei Fremdaufnahmen, dadurch vermieden, daß die Weiterschal­ tung der Phasenverzögerung durch die H-Synchronimpulse (0°, 1-90°, -180°, -270°) auch während der Bildaustastlücke und während des Verlaufes des ersten Halbbildes erfolgt, ohne daß nach jedem ersten Halbbild die Phasenrotationsschaltung neu gestartet wird. Dadurch ist eine feste Zuordnung der Pha­ senlagen zwischen dem ersten und dem zweiten Halbbild unab­ hängig von der jeweiligen Lage des Headimpulses gegeben. So braucht die APC-Schaltung nur einmal bei Einschalten des Ge­ rätes die richtige Phasenlage herzustellen. Ein weiterer Vor­ teil der oben beschriebenen Maßnahme besteht darin, daß die APC-Schaltung mit einer größeren (langsameren) Zeitkonstante ausgelegt werden kann, weil die Phasenumschaltung kontinuier­ lich verläuft. Dadurch ist ein besserer Störabstand erreich­ bar der sich im Bild in Form einer "ruhigeren" Farbwiederga­ be darstellt.

Wie bereits beschrieben, wird nach dem VHS-System das Chromi­ nanzsignal, d.h. der modulierte Farbträger für die Aufzeich­ nung in seiner Frequenz durch Mischen von 4,433681875 MHz auf eine Frequenz von 40×fH+1/8 fH=626,953 KHz herabge­ setzt, wobei im zweiten Halbbild zusätzlich ein Phasenver­ satz von Zeile zu Zeile um -90° erfolgt. Das Herabsetzen des Chrominanzsignales bei Aufnahme sowie das Heraufsetzen für die Wiedergabe erfolgt in Mischvorgängen, wobei für die Pha­ senverschiebung bei Aufnahme und für die Rückgewinnung der richtigen Phasenlage bei Wiedergabe die gleichen Schaltungen Verwendung finden.

In einem ersten Mischvorgang wird in einem Subconverter der die Phasenlagen für das zweite Halbbild beinhaltende Hilfs­ träger von 5,060572 MHz erzeugt. Das ankommende modulierte Farbträgersignal wird bei Aufnahme durch Mischen mit dem Hilfsträger auf 626,953 KHz (Differenzsignal) herabgesetzt, während bei Wiedergabe die aufgezeichneten 626,953 KHz eben­ falls durch Mischen mit dem Hilfsträger als Summensignal wie­ der das Farbträgersignal von 4,43361875 MHz ergeben.

Die Signalführung, insbesondere die Aufbereitung des Hilfs­ trägers wird nachstehend anhand der Zeichnungen näher erläu­ tert.

Dabei zeigt:

Fig. 1 in einem Blockschaltbild eine bekannte Schaltung.

Fig. 2 in einem Blockschaltbild ein Ausführungsbeispiel der Erfindung

Die bekannte Schaltung nach Fig. 1 zeigt einen Oszillator 1, der als VCO (Voltage Controled Oscillator) ausgeführt ist. In Oszillator 1 wird ein mit der Zeilenfrequenz fH verkoppel­ tes Signal erzeugt. Dieses Signal hat z.B. eine Frequenz von 160 fH=2,5 MHz. Es wird einer Phasenverzögerungsleitung 2 zugeführt, in der zusätzlich eine Frequenzteilung um den Fak­ tor 4 erfolgt. An den Ausgängen dieser Schaltung stehen 625 KHz mit den Phasenlagen 0°, -90°, -180° und -270°, die mit den Eingängen einer Phasen-Rotationsschaltung 3 verbunden sind. Die Phasenrotationsschaltung 3 hat zwei weitere Steuer­ eingänge 7 und 8, wobei dem Eingang 8 das H-Synchronsignal und dem Eingang 7 das Headpulse-Signal zugeführt werden. Durch diese Signale wird die Zuordnung der Phasenlagen für die beiden Halbbilder eines Fernsehbildes gesteuert. Während im Verlauf des ersten Halbbildes die Phasenlage 0° am Aus­ gang dieser Schaltung erscheint, wird für das zweite Halb­ bild, gesteuert von den H-Synchronimpulsen, nacheinander von Zeile zu Zeile die Phase um -90° verzögert ausgegeben. Der Start für die Ausgabe der phasenverzögerten Zeilen wird den Headpulse gesteuert.

Wie bereits beschrieben, variiert die Lage des Headpulses bei unterschiedlichen Recordern, so daß sich eine willkürli­ che Zuordnung der Phasenlagen im zweiten Halbbild in Relati­ on zum ersten Halbbild bei Aufnahmen von verschiedenen Recordern ergibt.

Der Ausgang von Phasenrotationsschaltung 3 ist mit einem Ein­ gang des Subkonverters 4 verbunden, dem am zweiten Eingang von einem Generator 5 ein Signal mit einer Frequenz von fs+ 1/8 fH=4,435572 MHz zugeführt wird, wobei fs die Frequenz des Farbträgers ist. Als Mischprodukt wird vom Ausgang des Subkonverters das Hilfsträgersignal als Summensignal 5,060572 MHz abgenommen und dem Hauptkonverter 6 zugeführt.

Bei Aufnahme wird in Hauptkonverter 6 das an Klemme 9 ange­ legte modulierte Farbträgersignal und bei Wiedergabe das ebenfalls an Klemme 9 angelegte aufgezeichnete Farbsignal mit dem Hilfsträger gemischt. Als Mischprodukt entsteht an Ausgang 10 von Hauptkonverter 6 bei Aufnahme das in der Fre­ quenz herabgesetzte Farbträgersignal (627 KHz) und bei Wie­ dergabe der in der Frequenz heraufgesetzte wiedergewonnene modulierte Farbträger.

In Fig. 2 sind die in Fig. 1 beschriebenen Blöcke 1, 2, 4, 5, und 6 ebenfalls vorhanden und üben die gleiche Funktion aus, wie in Fig. 1 erläutert. Ein Unterschied ergibt sich in der Erzeugung der Phasenrotation für das zweite Halbbild in den Blöcken 3 und 12. Während in Fig. 1 die Phasenrotationsschal­ tung 3 von den H-Synchronimpulsen und vom Headpulse gesteu­ ert wird, wird in Fig. 2 diese Schaltung ausschließlich vom H-Synchronimpuls an Anschluß 8 gesteuert. Dadurch wird konti­ nuierlich auch während des Verlaufes eines ersten Halbbildes und der Bildaustastlücken die Phase weitergeschaltet.

Um die richtige Zuordnung zwischen den Phasenlagen des er­ sten und des zweiten Halbbildes zu bekommen, ist der Phasen­ rotationsschaltung 3 ein weiterer Schalter 12 nachgeschal­ tet, der vom Headpulse an Anschluß 7 gesteuert wird. Für das erste Halbbild wird über Leitung 11 die anstehende 0-Phasen­ lage und über Leitung 13 die jeweils um -90° verzögerte Pha­ senlage des Signales für die Zeilen des zweiten Halbbildes an den Subkonverter 4 angeschaltet.

Claims (2)

1. Videorecorder für die Aufzeichnung von PAL-Fernsehsig­ nalen, bei dem das modulierte Farbträgersignal in einem Mischvorgang mit einem Hilfsträger in seiner Frequenz herabgesetzt, und zusammen mit dem einem Träger in fre­ quenzmodulation aufmodulierten Luminanzsignal in neben­ einanderliegenden Magnetspuren aufgezeichnet wird, wo­ bei das herabgesetzte Farbträgersignal in jedem zweiten Halbbild von Zeile zu Zeile eine Phasenverzögerung mit einen konstanten Winkel (-90°) aufweist, und die verzö­ gerten Phasen bei Aufbereitung des Hilfsträgers an den Ausgängen einer Phasenverzögerungsschaltung (2) mit den verschiedenen Phasenlagen (0°, -90°, -180°, -270°) nach­ einander durch einen (rotierenden) Schalter (3) abge­ griffen werden, dadurch gekennzeichnet, daß der (rotierende) Schalter (3) auch im Verlauf des ersten Halbbildes und der Vertikalaustastlücke weiterschaltet (rotiert).

2. Videorecorder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem (rotierenden) Schalter (3) ein weiterer Schal­ ter (12) nachgeordnet ist, von dem für das erste Halb­ bild die Phasenlage 0° und für das zweite Halbbild die von Zeile zu Zeile verzögerte Phasenlage angeschaltet wird.