DE3733183A1 - Digitalsignalaufzeichnungs- und -wiedergabegeraet mit rotierenden koepfen - Google Patents
Digitalsignalaufzeichnungs- und -wiedergabegeraet mit rotierenden koepfenInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein
Digitalsignalaufzeichnungs- und -wiedergabegeräte mit
rotierenden Köpfen und insbesondere ein Digitalsignal
aufzeichnungs- und -wiedergabegerät mit rotierenden
Köpfen, das als R-DAT bekannt ist (von rotary head
type digital audio tape recorder), welches den indu
striellen Standardwerten für ein solches Gerät angepaßt
ist, in welchem unter Verwendung rotierender Köpfe, die
abwechselnd ein Magnetband abtasten, ein Spursteuerbe
zugssignal und ein Subchannelsignal auf und von vorbe
stimmten Anfangs- und Endbereichen jeder Spur aufgezeich
net bzw. wiedergegeben werden, während ein digitales
Audiosignal auf einem mittleren oder dazwischenliegenden
Spurbereich jeder Spur, der einen anderen Bereich als
die obengenannten Spurbereiche ausbildet, aufgezeichnet
werden und von diesem Spurbereich wiedergegeben werden.
In einem digitalen Audiobandrecorder (DAT) wird
ein analoges Audiosignal in PCM-Audiodaten durch eine
Pulscodemodulation (PCM) moduliert, und die PCM-Audio
daten werden auf dem Magnetband aufgezeichnet und von
diesem wiedergegeben. Im digitalen Audiobandgerät, welches
rotierende Magnetköpfe verwendet, werden Daten aufeinan
derfolgend auf Spuren aufgezeichnet und von diesen wieder
gegeben, die schräg zu einer Längsrichtung des Magnet
bandes ohne einen Sicherheitsbandabstand zwischen zwei
benachbarten aneinandergrenzenden Spuren ausgebildet sind,
wobei die Aufzeichnung und Wiedergabe abwechselnd mittels
eines Paares rotierender Köpfe erfolgen, die Spalte von
einander verschiedener Azimutwinkel aufweisen.
Das Signalformat einer jeden auf dem Magnetband
ausgebildeten Spur weist einen PCM-Audiodatenbereich,
ein Paar von Spursteuerbezugssignalbereichen und ein
Paar von Subchannel (Sub-Code)-Signalbereichen oder
Unterkanalsignalbereichen auf. Der PCM-Audiosignalbereich
ist einem zwischen diesen Bereichen liegenden Bereich
oder einem mittleren Bereich einer Spur zugewiesen und
trägt die Aufzeichnung der PCM-Audiodaten. Das Paar von
Spursteuerbezugssignalbereichen (Bereichen für das
Trackingreferenzsignal) sind jeweils auf beiden Seiten
des PCM-Audiosignalbereichs angeordnet. In ähnlicher
Weise ist das Paar von Subchannelsignalbereichen beid
seitig des PCM-Audiosignalbereichs vorgesehen. Das Paar
von Spursteuerbezugssignalbereichen dient zur Aufzeich
nung des Spursteuerbezugssignals und das Paar von
Subchannelsignalbereichen dient zur Aufzeichnung einer
Programmnummer, einem Zeitcode und ähnlichen Daten.
Zwischen aneinandergrenzenden benachbarten Signal
aufzeichnungsbereichen sind Blocklücken oder Blockzwischen
räume, sogenannte IBGs (von Interblockgaps), vorgesehen.
Infolgedessen ist eine Neueintragung erzielbar, indem
die PCM-Audiodaten und das Subcodesignal separat in ent
sprechende Bereiche löschend überschrieben werden. Bei
spielsweise ist es möglich, während das Magnetband, auf
dem die PCM-Audiodaten bereits aufgezeichnet sind, und
ein entsprechendes wiedergegebenes Audiosignal überwacht
oder abgehört wird, auf dem Magnetband das Subcodesignal
aufzuzeichnen, das einen Merker oder ein Kennzeichen
einschließt, welches eine sich auf den überwachten Band
inhalt beziehende Programmstartposition anzeigt. Ferner
schließt das Subcodesignal Daten wie die Programmnummer
ein, die die Reihenfolge einer aufgezeichneten Musikfolge
anzeigt, eine Programmzeit, eine Inhaltstabelle (TOC) usw.
Die beschriebene Art der Aufzeichnung wird als sogenannte
Nachaufzeichnung oder After-Recording bezeichnet.
Bei der Nachaufzeichnung führen die rotierenden
Köpfe aufeinanderfolgend die Aufzeichnung des Subcode
signals und die Wiedergabe von PCM-Audiodaten entspre
chend einer vorbestimmten Zeitzuweisung durch.
Die PCM-Audiodaten werden in zumindest zwei Arten
von Modi aufgezeichnet und wiedergegeben. In einem
Standardgeschwindigkeitsbandmodus (im folgenden mit
Standardmodus abgekürzt) mit R-DAT Standardwerten,
weisen die PCM-Audiodaten eine Abtastfrequenz von
48 kHz, zwei Kanäle und eine lineare Quantisierung,
d. h. DA-Wandlung, von 16 Bits auf. Andererseits weisen
im Halbgeschwindigkeitsbandmodus (im folgenden mit
Halbgeschwindigkeitsmodus abgekürzt) die PCM-Audiodaten
eine Abtastfrequenz von 32 kHz, zwei Kanäle und eine
nichtlineare Quantisierung von 12 Bits auf. Tatsächlich
gibt es weitere nichtlineare Modi wie einen Modus, in
welchem die PCM-Audiodaten eine Abtastfrequenz von
44,1 kHz, vier Kanäle und eine Quantisierungszahl von
12 Bits aufweisen, jedoch weisen sämtliche dieser Modi
dieselbe Bandgeschwindigkeit wie die des Standardmodus
auf.
Im Halbgeschwindigkeitsmodus sind die Rotations
geschwindigkeit der Rotationstrommel, auf der die rotie
renden Köpfe angebracht sind, und die Bandtransportge
schwindigkeit jeweils auf Geschwindigkeiten eingestellt,
die den halben Geschwindigkeiten im Standardmodus ent
sprechen. Darüber hinaus sind die Frequenzen der digi
talen Signale (genauer gesagt Frequenzen der Taktimpulse
zur Erzeugung der PCM-Audiodaten und des Spursteuer
bezugssignals) auf die Hälfte der Frequenzen im Standard
modus eingestellt. Mit anderen Worten ist die Betriebs
geschwindigkeit des digitalen Audiobandrecorders insge
samt im Halbgeschwindigkeitsmodus auf die Hälfte der im
Standardmodus eingestellt, außer für einen Bereich des
digitalen Audiobandrecorders, in welchem eine Umsetzung
zwischen dem analogen Audiosignal und dem digitalen
Audiosignal erfolgt.
Die Datenrate im Standardmodus beträgt 48 (kHz) ×
2 × 16 = 1536 (kBits/s), und die Datenrate im Halbge
schwindigkeitsmodus beträgt 32 (kHz) × 2 × 12 = 768
(kBits/s). Infolgedessen ist die im Halbgeschwindigkeits
modus erzielte Klangqualität geringfügig im Vergleich
zu der im Standardmodus verschlechtert, jedoch besteht
ein Vorteil darin, daß die Spielzeit im Halbgeschwindig
keitsmodus zweifach so groß wie im Standardmodus für
eine gegebene Menge des Magnetbandes ist, weil die
Betriebsgeschwindigkeit des digitalen Audiobandrecorders
im Halbgeschwindigkeitsmodus auf die Hälfte der im
Standardmodus eingestellt ist.
Es ist nun wünschenswert, dem digitalen Audioband
recorder mit rotierenden Köpfen, der bereits den Stan
dardmodus aufweist, den Halbgeschwindigkeitsmodus hinzu
zufügen, und daß darüber hinaus die Nachaufzeichnung auch
im Halbgeschwindigkeitsmodus zufriedenstellend ausgeführt
werden kann. Jedoch ist aufgrund der folgenden Probleme
die Realisierung eines derartigen digitalen Audiobandre
corders kostenaufwendig und technisch schwierig und würde
zudem eine Verschlechterung der Qualität des digitalen
Audiobandrecorders bewirken.
Zunächst wird bei der Nachaufzeichnung im Halbge
schwindigkeitsmodus der Subcodebereich mit einer Zeit
aufgezeichnet, die dem Zweifachen der im Standardmodus
entspricht. Aus diesem Grund ist eine lange Zeit für die
Nachaufzeichnung erforderlich.
Zweitens werden die Spursteuerbezugssignalfrequenz
und die Trägerfrequenz der PCM-Audiodaten im Halbgeschwin
digkeitsmodus halb so groß wie im Standardmodus. Aus
diesem Grunde müssen insbesondere im Wiedergabemodus
die Betriebsfrequenzen eines analogen Filterschaltungs
teils und eines Phasenregelkreisschaltungsteils (PLL
Schaltung) zum Auslesen der Daten innerhalb einer Signal
verarbeitungsschaltung zur Verarbeitung des Spursteuer
bezugssignals der PCM-Audiodaten zwischen dem Standard-
und Halbgeschwindigkeitsmodus umgeschaltet werden.
Alternativ hierzu ist es notwendig, einen Schaltungs
teil ausschließlich zur Verwendung im Standardmodus und
einen weiteren Schaltungsteil ausschließlich zur Ver
wendung im Halbgeschwindigkeitsmodus vorzusehen.
Drittens muß beachtet werden, daß die Kopplung
zwischen den rotierenden, auf der Rotationstrommel
befestigten Köpfen und den Aufzeichnungs- und Wieder
gabeverstärkern normalerweise über einen rotierenden
Transformator erfolgt. Da jedoch die Signalfrequenz
im Halbgeschwindigkeitsmodus halb so groß wie im
Standardmodus wird, so wird die Kopplung im Bereich
niedriger Frequenzen im Halbgeschwindigkeitsmodus ver
schlechtert.
Viertens kommt hinzu, daß bei Einstellungen zur
Erzielung eines optimalen Träger/Rauschabstandes im
Standardmodus die Ausgangsspannung des rotierenden
Wiedergabekopfes im Halbgeschwindigkeitsmodus der halben
Ausgangsspannung im Standardmodus entspricht, da die
relative Lineargeschwindigkeit zwischen dem Magnetband
und dem rotierenden Kopf im Halbgeschwindigkeitsmodus
der halben Geschwindigkeit im Standardmodus entspricht.
Infolgedessen wird aufgrund dieser Einstellung der
Träger/Rauschabstand im Halbgeschwindigkeitsmodus ver
schlechtert.
Fünftens müssen ein Trommelmotor zur Rotation der
Rotationstrommel und ein Capstanmotor zur Rotation eines
Capstan, der das Magnetband antreibt, vorbestimmte
Funktionseigenschaften für die beiden Rotationsge
schwindigkeiten, die dem Standard- und Halbgeschwindig
keitsmodus entsprechen, aufweisen, wobei die vorbe
stimmten Funktionseigenschaften sich auf Toleranzbereiche
beziehen, wie beispielsweise den Toleranzbereich des
Zitterns oder der Synchronisationsstörung bei der Drehung
der Rotationstrommel für die Erhaltung des Phasensyn
chronismus zwischen der Rotation der Rotationstrommel
und einer elektrischen Schaltung und den Toleranzbereich
für die Instabilität des Capstanmotors.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu
grunde, ausgehend von den Merkmalen im Oberbegriff des
Anspruchs 1 ein neues und nützliches Digitalsignalauf
zeichnungs- und -wiedergabegerät mit rotierenden Köpfen
anzugeben, in welchem die zuvor beschriebenen Probleme
und Nachteile beseitigt sind.
Ein spezielles Anliegen der vorliegenden Erfindung
liegt darin, ein Digitalsignalgerät mit
rotierenden Köpfen anzugeben, in welchem eine Nachauf
zeichnung eines Subcode (Subchannel)-Signals effektiv
in einer Zeit ausgeführt werden kann, die halb so groß
wie die Zeit ist, die bei der üblichen Nachaufzeichnung
erforderlich ist.
Ferner ermöglicht das erfindungsgemäße Digital
signalaufzeichnungs- und -wiedergabegerät mit rotierenden
Köpfen, daß eine von den rotierenden Köpfen im Halb
geschwindigkeitsmodus wiedergegebene Kanalbitfrequenz
(eine Trägerfrequenz) identisch zu der im Standardmodus
gemacht wird, und daß eine Wellenequalizerschaltung und
eine PLL-Schaltung zum Auslesen der Daten gleichermaßen
im Standardmodus und im Halbgeschwindigkeitsmodus ver
wendet werden können.
Darüber hinaus ermöglicht das erfindungsgemäße
Digitalwiedergabegerät, daß die relative Linearge
schwindigkeit zwischen einem Magnetband und den rotie
renden Köpfen im Halbgeschwindigkeitsmodus identisch
zu der im Standardmodus gemacht werden kann, und daß
die Ausgangsspannungen der rotierenden Köpfe im Halb
geschwindigkeitsmodus im wesentlichen denen im Stan
dardmodus entsprechen, so daß der Träger/Rauschabstand
des wiedergegebenen Signals im Halbgeschwindigkeitsmodus
verbessert werden kann.
Ferner wird durch die Erfindung ein Digitalsignal
aufzeichnungs- und -wiedergabegerät mit rotierenden
Köpfen angegeben, in welchem im Halbgeschwindigkeits
modus ein Trommelmotor und ein Capstanmotor mit einer
der Geschwindigkeit des Standardmodus identischen Rota
tionsgeschwindigkeit rotieren können, und infolgedessen
keine Verschlechterung der Rotationsstabilität des
Motors auftritt, wenn die Rotationsgeschwindigkeit auf
eine Hälfte der im Standardmodus eingestellt wird.
Ferner wird durch das erfindungsgemäße Digital
signalaufzeichnungs- und -wiedergabegerät mit rotierenden
Köpfen ermöglicht, daß die Kopplung zwischen den rotie
renden Köpfen und in den Aufzeichnungs- und Wiedergabe
verstärkern im Vergleich zur gebräuchlichen normalen
Aufzeichnung oder normalen Wiedergabe im Halbgeschwindig
keitsmodus verbessert werden kann.
Zur Erzielung der obigen Aufgabenstellungen und
Gegenstände wird durch die Erfindung ein Digitalsignal
aufzeichnungs- und -wiedergabegerät mit rotierenden
Köpfen angegeben, das ein Magnetband, auf dem zuvor ein
Zeitmultiplexsignal aufgezeichnet worden ist, abspielt,
welches pulscodemodulierte Audiodaten, die durch Anwenden
einer Pulscodemodulation auf ein ursprüngliches Audiosignal
gewonnen wurde, und ein Subchannelsignal oder Subcode
signal umfaßt, das sich auf eine vorbestimmte Zeit
periode beläuft und für jede auf dem Magnetband ausge
bildete Spur unmittelbar vor und hinter den pulscode
modulierten Audiodaten zeitmultiplext vorliegt. Das
Zeitmultiplexsignal wird auf aufeinanderfolgenden,
schräg zu einer Längsrichtung des Magnetbandes ausge
bildeten Spuren mittels zweier rotierender Köpfe in
einem ersten Modus oder einem zweiten Modus aufgezeich
net oder von diesen Spuren wiedergegeben. Im zweiten
Modus sind eine Datenmenge pro Zeiteinheit und eine Bit
rate des Subchannelsignals 1/n-fach so groß wie im ersten
Modus (n ist eine beliebige ganze Zahl gleich oder größer
als 2). Die Rotationsgeschwindigkeit der rotierenden
Köpfe und die Bandtransportgeschwindigkeit des Magnetban
des betragen im zweiten Modus dem 1/n-fachen dieser
Geschwindigkeitswerte im ersten Modus. Das erfindungsge
mäße Digitalsignalaufzeichnungs- und -wiedergabegerät mit
rotierenden Köpfen weist Vorrichtungen zur Steuerung der
Rotationsgeschwindigkeit der Magnetköpfe und der Band
transportgeschwindigkeit des Magnetbandes, auf dem Daten
zuvor im zweiten Modus aufgezeichnet worden sind, in
einer solchen Weise auf, daß diese Geschwindigkeiten
identisch zu denen im ersten Modus werden; ferner ist eine
Aufzeichnungsvorrichtung zur löschenden Überschreibung
eines neuen Subchannelsignals, das auf dem Magnetband auf
zuzeichnen ist, vorgesehen, wobei das neue Subchannelsignal
eine Bitrate aufweist, die dem n-fachen der Bitrate zum
Zeitpunkt des zweiten Modus beträgt; außerdem ist eine
Demodulationsvorrichtung vorgesehen, welche die pulscode
modulierten Audiodaten, die vom Magnetband ausgelesen
sind, empfängt und ein Monitorsignal (ein Überwachungs-
oder Abhörsignal) erzeugt, welches durch diskretes Ex
trahieren von Audiodaten aus den empfangenen pulscode
modulierten Audiodaten gewonnen wird und welches eine
Frequenz aufweist, die identisch zu der Frequenz beim
Zeitpunkt der Wiedergabe im zweiten Modus ist.
Im folgenden wird die Erfindung an Hand der
Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigt
Fig. 1 ein systematisches Blockschaltbild
eines Beispiels für das erfindungsgemäße Digitalsignal
aufzeichnungs- und -wiedergabegerät mit rotierenden
Köpfen;
Fig. 2 die Darstellung von Signalaufzeichnungs
bereichen, die in einer Spur auf einem magnetischen
Aufzeichnungsband ausgebildet sind;
Fig. 3(A) bis 3(E) Darstellungen zur Erklärung
der Zeitsteuerung bzw. Zeitablauffolge bei der Wieder
gabe in einem Halbgeschwindigkeitsmodus, der Zeit
steuerung bei der Wiedergabe in einem Halbmodus und
der Zeitsteuerung bei Einschreib- und Auslesevorgängen
von Speichern, die zuvor von der Anmelderin der
vorliegenden Erfindung vorgeschlagen worden sind;
Fig. 4 eine Darstellung zur Erklärung von Abtast
orten, die auf dem Magnetband entsprechend der Erfin
dung ausgebildet sind;
Fig. 5(A) bis 5(D) Darstellungen zur Erklärung
von Dateneinschreib- und Auslesevorgängen von Speichern
in einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
Fig. 6(A) bis 6(D) Darstellungen zur Erklärung
von Dateneinschreib- und Auslesevorgängen von Speichern
in einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung;
Fig. 7(A) bis 7(K) Darstellungen zur detaillierteren
Erklärung der in Fig. 5(A) bis 5(D) dargestellten Vor
gänge;
Fig. 8(A) bis 8(K) Darstellungen zur detaillierteren
Erklärung der in den Fig. 6(A) bis 6(D) dargestellten
Vorgänge;
Fig. 9A ein Schaltungsdiagramm einer Zeit
gabesteuerschaltung oder kurz Zeitsteuerschaltung,
die in Fig. 1 gezeigt ist;
Fig. 9B ein Schaltungsdiagramm einer Zeitsteuer
signalerzeugungsschaltung aus Fig. 9A;
Fig. 9C die Funktionsverläufe von Signalen,
die durch die Zeitsteuersignalerzeugungsschaltung
aus Fig. 9B erzeugt werden; und
Fig. 10(A) bis 10(L) und 11(A) bis 11(H)
jeweils Darstellungen zur Erklärung der Funktionsweise
der in Fig. 9 gezeigten Schaltung.
Zunächst wird an Hand von Fig. 1 ein systematisches
Blockschaltbild des erfindungsgemäßen Geräts beschrie
ben.
Die Rotationswelle 22 eines Trommelmotors 21 durch
dringt den mittleren Bereich einer stationären Trommel
23 und ist am mittleren Bereich einer Rotationstrommel
24 befestigt. Ein rotierender Kopf 25 und ein weiterer
(nicht dargestellter) rotierender Kopf sind an diame
tralen Stellungen auf einer Rotationsebene der Rota
tionstrommel 24 angebracht. Ein Magnetband 26 ist
schräg um die Umfangsfläche der Rotationstrommel 24
über einen Winkelbereich von angenähert 90° herumge
wunden. Das Magnetband 26 wird in eine Richtung A der
art transportiert, daß es dabei zwischen einen Capstan
27 und eine Klemmrolle 28 geklemmt ist. Der rotierende
Kopf 25 und der andere rotierende Kopf weisen Spalte von
zueinander verschiedenen Azimutwinkeln auf. Darüber
hinaus weisen die beiden rotierenden Köpfe Spurweiten
auf, die größer als die Spurweite der Spuren auf dem
Magnetband 26 sind. Beispielsweise entspricht die Spur
weite der beiden rotierenden Köpfe dem 1,5fachen der
Spurweite der Spuren. Die Rotationswelle 22 rotiert
einheitlich mit der Rotationstrommel 24. Im Standard
modus rotieren die rotierenden Köpfe beispielsweise
mit einer Rotationsgeschwindigkeit von 2000 U/min,
wohingegen die rotierenden Köpfe darüber hinaus auch
mit der halben Rotationsgeschwindigkeit des Standard
modus rotieren oder mit 1000 U/min im Halbgeschwindig
keitsmodus. In diesem Halbgeschwindigkeitsmodus ist
die Bandtransportgeschwindigkeit des Magnetbandes 26,
das durch den Capstan 27 angetrieben wird, auf die
halbe Bandtransportgeschwindigkeit im Standardmodus
eingestellt.
Auf dem Magnetband 26 ist bereits Information
im Halbgeschwindigkeitsmodus aufgezeichnet, und das
Magnetband weist ein in Fig. 2 gezeigtes Spurenmuster
auf. Diese Figur zeigt lediglich eine einer Vielzahl
von Spuren. Aus der Darstellung geht hervor, daß ein
PCM-Audiodatenbereich 13 einem mittleren Bereich einer
auf einem Magnetband 11 ausgebildeten Spur 12 zuge
wiesen ist. Beidseitig dieses PCM-Audiodatenbereichs 13
sind ein Paar von Spursteuerbezugssignalbereichen 14 a
und 14 b (sogenannte Tracking Referenzsignale oder auch
automatische Spurfindungssignale oder kurz ATF-Signale)
und ein Paar von Sub-Channel (Sub-Code) Signalbereichen
15 a und 15 b vorgesehen. Das Spursteuerbezugssignal wird
dazu verwendet, Positionen der PCM-Audiodaten aufzufin
den. Ferner sind Blocklücken oder Blockzwischenräume
(IBGs von hinter-block gaps) zwischen einander angren
zenden Signalbereichen der Bereiche 13, 14 a, 15 a, 14 b
und 15 b vorgesehen. Das Vorhandensein der Blocklücken
ermöglicht es, die PCM-Audiodaten und das Subcodesignal
auf den entsprechenden Signalbereichen separat zu
überschreiben, d. h. löschend zu überschreiben. Eine
wie in Fig. 2 ausgebildete Spur weist ein digitales
Signal von 196 Blocklänge auf. Die Blocklänge von 196
des digitalen Signals schließt die PCM-Audiodaten mit
128 Blöcken und beispielsweise das Subcodesignal mit
16 Blöcken ein. Die 16 Blöcke des Subcodesignals sind
gleich auf die Anfangs- und Endbereiche einer Spur auf
geteilt. Darüber hinaus ist beispielsweise ein Block
aus PCM-Audiodaten von 32 Symbolen zusammengesetzt. Ein
Symbol ist wiederum aus acht Bits aufgebaut.
Wie bereits erwähnt, ist das Magnetband 26 ein
Magnetband, auf welchem Information im Halbgeschwindig
keitsmodus zuvor aufgezeichnet worden ist. Bei der
Wiedergabe der auf dem Magnetband 26 im Halbgeschwin
digkeitsmodus aufgezeichneten Information, bei welcher
die Rotationsgeschwindigkeit der Rotationstrommel 24
und die Transportgeschwindigkeit des Magnetbandes 26
auf die Werte wie bei der Aufzeichnung eingestellt sind,
wird eine in Fig. 3(A) schematisch dargestellte Ein
hüllende des wiedergegebenen Signals gewonnen.
Um das Verständnis der vorliegenden Erfindung zu
erleichtern, wird im folgenden ein Vorschlag der Anmel
derin der vorliegenden Anmeldung beschrieben, obwohl
dieser nicht unmittelbar den Gegenstand der vorliegenden
Anmeldung betrifft.
In Fig. 3(B) ist eine weitere Einhüllende eines
wiedergegebenen Signals schematisch dargestellt, die
auf eine japanische Patentanmeldung 2 09 243/86,
eingereicht am 5. September 1986, mit dem
Titel "ROTARY HEAD TYPE DIGITAL SIGNAL REPRODUCING
APPARATUS" zurückgeht. Die in Fig. 3(B) gezeigte Ein
hüllende wird gewonnen, wenn die Rotationsgeschwindig
keit der Rotationstrommel 24 identisch der des Standard
modus ist und die Transportgeschwindigkeit des Magnet
bandes 26 identisch der des Halbgeschwindigkeitsmodus
ist. In diesem Fall tasten die rotierenden Köpfe zwei
aneinander angrenzende und benachbarte Spuren viermal
ab. Jedoch stimmen hierbei die Abtastorte der Köpfe
nicht mit den aufgezeichneten Spuren überein. Darüber
hinaus wird das aufgezeichnete Signal auf der angrenzen
den Spur kaum und nur mit Mühe wegen des Azimutverlust
effektes wiedergegeben. Aus diesem Grund variiert die
Einhüllende des wiedergegebenen Signals, wie in Fig. 3(B)
gezeigt ist. In Fig. 3(B) zeigen ( 1) und (2) wiedergegebene
Signale an, die sich auf eine erste Spur beziehen, (3)
und (4) zeigen jeweils wiedergegebene, sich auf eine
zweite Spur beziehende Signale an und (5) und (6) zeigen
sich auf eine dritte Spur beziehende aufgezeichnete
Signale an. Auf diese Weise wird eine Spur zweimal
abgetastet, und die wiedergegebenen Signale können
gewonnen werden, wie dies aus Fig. 3(B) hervorgeht.
Entsprechend dem zuvor von der vorliegenden An
melderin vorgeschlagenen Wiedergabegerät, werden, wie
in Fig. 3(C) gezeigt ist, ein Einschreibvorgang und
ein Auslesevorgang von Speichern 41 und 42, die später
beschrieben werden, alternierend jeweils für jede
zwei Umdrehungen der Rotationstrommel 24 ansprechend
auf ein Speicherschaltsignal ausgeführt, das jeweils
für jede zwei Umdrehungen der Rotationstrommel 24
invertiert wird. Fig. 3(D) zeigt schematisch eine Ein
schreibperiode und eine Ausleseperiode eines ersten
Speichers im Wiedergabesystem und ferner die Fehler
korrekturbetriebsperiode einer Fehlererfassungs- und
-korrekturschaltung. Ferner zeigt Fig. 3(E) eine Ein
schreibperiode und eine Ausleseperiode eines zweiten
Speichers dieses Wiedergabesystems und die Fehlerkorrek
turbetriebsperiode der obigen Fehlererfassungskorrektur
schaltung an.
Wie aus den Fig. 3(D) und 3(E) ersichtlich ist,
wird verhindert, daß Daten in den wiedergegebenen
Signalen (4), (5), (8) und (9) in den Speicher eingeschrieben
werden. Infolgedessen werden die wiedergegebenen PCM-
Audiodaten in Digitalform, die durch die Schraffur in
Fig. 3(B) angedeutet sind, in entsprechend analoge
Daten umgesetzt und als wiedergegebenes Audiosignal
ausgegeben.
Andererseits sind beim erfindungsgemäßen Gerät
die Rotationsgeschwindigkeit der Rotationstrommel 24
und die Transportgeschwindigkeit des Magnetbandes 26
auf das Zweifache der Geschwindigkeit beim Halb
geschwindigkeitsmodus eingestellt. Das heißt, die Rota
tionsgeschwindigkeit und die Transportgeschwindigkeit
entsprechen den Geschwindigkeiten beim Standardmodus.
Bei diesen Bedingungen werden die Aufzeichnung des
Sub-Channel-Signals (Sub-Code Signals) und die Wieder
gabe des PCM-Audiosignals bezüglich des Magnetbandes,
auf welchem Information zuvor im Halbgeschwindigkeits
modus aufgezeichnet worden ist, im Halbgeschwindigkeits
modus ausgeführt.
Entsprechend tasten, wie schematisch in Fig. 4
dargestellt ist, zwei rotierende Köpfe, die den Kopf 25
einschließen, Spuren auf dem Magnetband in einem
solchen Zustand ab, bei dem die Lage oder Orte der
Mittenlinien der beiden rotierenden Köpfe mit Aufzeich
nungsspuren T 2 n -1, T 2 n , . . . T 2 n +4 in der Folge (1 ) →
(2) → (3) → . . . zusammenfallen. Infolgedessen werden im Betriebs
modus der vorliegenden Erfindung, wie aus den Fig. 3(A)
und 6(A) hervorgeht, herkömmlich erzeugte Wellenformen
oder Funktionsverläufe, die jeweils eine einheitliche
Einhüllende aufweisen, wie im Fall der herkömmlichen
Wiedergabe im Halbgeschwindigkeitsmodus gewonnen. Jedoch
ist die Bitrate des wiedergegebenen Signals gleich dem
Zweifachen der bei der Aufzeichnung im Halbgeschwindig
keitsmodus. In der Fig. 4 zeigt ⊖ einen negativen Azimut
winkel der rotierenden Köpfe an und ⊕ zeigt einen posi
tiven Azimutwinkel der Köpfe an. Ferner entsprechen (2)
bis (6), dargestellt in den Fig. 5(A) und 6(A), den Abtast
orten (2) bis (6) aus Fig. 4.
Zum Zeitpunkt der sogenannten Nachaufzeichnung
des Subcodesignals, das im Halbgeschwindigkeitsmodus
wiederzugeben ist, rotieren der Trommelmotor 21 und
die Rotationstrommel 24 aus Fig. 2 mit einer Rotations
geschwindigkeit von 2000 U/min, welches dem Zweifachen
des Wertes bei der Aufzeichnung entspricht. Die Rota
tionsgeschwindigkeit des Trommelmotors 21 und der
Rotationstrommel 24 wird durch ein Steuersignal ge
steuert, welches durch eine Trommelservoschaltung 31
auf der Grundlage eines Steuersignales (DRMSV) erzeugt
wird, welches durch eine Zeitgabesteuerschaltung 30
oder kurz Zeitsteuerschaltung 30 zugeführt wird. Ferner
wird die Rotationsphase des Trommelmotors 21 und der
Rotationstrommel 24 in Übereinstimmung mit dem Ausgangs
signal der Trommelservoschaltung 31 geregelt, das auch
auf einem Trommelimpuls basiert, der durch Erfassung der
Umdrehung der Rotationstrommel 24 mittels eines Umlauf
erfassungskopfes 32 gewonnen wird.
Bei der obengenannten Nachaufzeichnung, die im
Halbgeschwindigkeitsmodus wiederzugeben ist, rotieren
der Capstan 27 und der Capstanmotor 29 mit einer solchen
Rotationsgeschwindigkeit, daß die Transportgeschwindig
keit des Magnetbandes zweimal so groß wie bei der Auf
zeichnung ist, d. h., gleich der Geschwindigkeit im
Standardmodus ist. Die Rotationsgeschwindigkeit des
Capstan 27 und Capstanmotors 29 wird in Übereinstimmung
mit einem Signal gesteuert, das von einer Capstanservo
schaltung 36 auf der Grundlage eines Steuersignals
(CPSTSV) von der Zeitsteuerschaltung 30 erzeugt wird.
Darüber hinaus wird die Rotationsphase des Capstan 27
und des Capstanmotors 29 ansprechend auf das Ausgangs
signal der Capstanservoschaltung 36 geregelt, die eben
falls auf einem Spursteuerbezugssignal oder Tracking-
Referenzsignal basiert, welches von einer Spursteuer
bezugssignalerfassungsschaltung 35 ansprechend auf ein
Zeitsteuersignal (ATFG) von der Zeitsteuerschaltung 30
abgeleitet wird. Infolgedessen tasten die rotierenden
Köpfe die auf dem Band 26 ausgebildeten Spuren exakt ab.
Ein alternierend vom Band 26 mittels der beiden
rotierenden Köpfe wiedergegebenes Signal wird durch
einen nicht dargestellten rotierenden Transformator und
einen Wiedergabeverstärker 33 geführt und wird einer
Wellenequalizerschaltung 37 und einer Filter- und Wellen
equalizerschaltung 34 zugeführt. Die Schaltung 34 filtert
das Ausgangssignal des Wiedergabeverstärkers 23 und
führt der Spursteuerbezugssignalerfassungsschaltung 35
das extrahierte Spursteuerbezugssignal zu. Das Spur
steuerbezugssignal ist ein zeitserielles Signalgemisch
aus einem Synchronisiersignal einer relativ hohen Fre
quenz, das den Azimutverlusteffekt aufweist, und einem
Pilotsignal einer relativ niedrigen Frequenz, das als
Nebensprechen von einer benachbarten Spur mit geringem
Azimutverlusteffekt wiedergegeben ist.
Das Spursteuerbezugssignal wird auf dem Magnetband
26 im Halbgeschwindigkeitsmodus mit einer Frequenz auf
gezeichnet, die der halben Frequenz des Standardmodus
entspricht. Jedoch rotiert bei der Nachaufzeichnung des
Subcodesignals, welches im Halbgeschwindigkeitsmodus
wiederzugeben ist, die Rotationstrommel 24 mit einer
Rotationsgeschwindigkeit, die dem Zweifachen der Frequenz
bei der Aufzeichnung entspricht, die im gebräuchlichen
Halbgeschwindigkeitsmodus ausgeführt ist. Darüber hinaus
ist die Transportgeschwindigkeit des Bandes 26 auf eine
Geschwindigkeit eingestellt, die zweimal so groß wie die
Geschwindigkeit bei der Aufzeichnung ist. Infolgedessen
wird beim Halbgeschwindigkeitsmodus das obige Spursteuer
bezugssignal mit einer Frequenz wiedergegeben, die im
wesentlichen dieselbe wie im Standardmodus ist. Infolge
dessen kann die Filter- und Wellenequalizierschaltung 34
sowohl für den Standard- als auch den Halbgeschwindig
keitsmodus gemeinsam verwendet werden. Entsprechend wird
bei der Nachaufzeichnung des Subcodesignals, das im Halb
geschwindigkeitsmodus wiederzugeben ist, die Träger
frequenz der PCM-Audiodaten identisch zu der beim Zeit
punkt der Wiedergabe im Standardmodus. Aus diesem Grund
können die Wellenequalizerschaltung 37 und eine Phasen
regelschleifenschaltung oder kurz PLL-Schaltung 38 ge
meinsam sowohl für den Standard- als auch den Halbge
schwindigkeitsmodus verwendet werden.
Ein mit der Spursteuersignalerfassungsschaltung 35
expandiertes Tracking-Fehlersignal oder einfach Spur
fehlersignal wird der Capstanservoschaltung 36 zusammen
mit dem Ausgangssignal der Zeitsteuerschaltung 30 zuge
führt. Dann steuert die Capstanservoschaltung 36 den
Capstanmotor 29 derart, daß die rotierenden Köpfe die
vorbestimmten Spuren abtasten.
Andererseits werden die modulierten PCM-Audiodaten
(die den Paritätscode einschließen), die von der Wellen
equalizerschaltung 37 geliefert werden, der PLL-Schal
tung 38 und einer Demodulationsschaltung 39 zugeführt.
Ein wiedergegebenes Taktimpulssignal, das von der PLL-
Schaltung 38 geliefert wird, wird der Demodulationsschal
tung 39 zugeführt und dazu verwendet, die modulierten
PCM-Audiodaten zu demodulieren. Ansprechend auf ein
Zeitsteuersignal oder Taktsignal (SUB/PCM) von der Zeit
steuerschaltung 30 führt die Demodulationsschaltung 39
die PCM-Audiodaten oder das Subcodesignal selektiv einem
Datenbus 40 zu.
Die PCM-Audiodaten werden selektiv in einen
Speicher 41 oder in einen Speicher 42 eingeschrieben.
Bei diesem Einschreibvorgang werden die Speicher 41 und
42 so geschaltet, daß einer jeweils ausgewählt ist,
um die PCM-Audiodaten auf dem Datenbus in ihn einzu
schreiben. Entsprechend der vorliegenden Erfindung gibt
es zwei Arten von Schaltvorgängen der Speicher 41 und
42.
Entsprechend einem der Schaltvorgänge wird einer
der Speicher 41 und 42 ansprechend auf ein Speicher
schaltsignal ausgewählt, das in Fig. 5(B) dargestellt
ist und jeweils für jede zwei Umdrehungen der Rotations
trommel 24 in derselben Weise wie bei der gebräuchlichen
Wiedergabe im Halbgeschwindigkeitsmodus invertiert wird.
Bei diesem Schaltvorgang werden die in der Fig. 5(A)
durch Schraffuren angedeuteten PCM-Audiodaten für jede
zweite Umdrehung der Rotationsköpfe wiedergegeben. Diese
Wiedergabe wird im folgenden als ein Modus Nr. 1 be
zeichnet. Entsprechend dem anderen Schaltvorgang wird
einer der Speicher 41 und 42 ansprechend auf ein weiteres
Speicherschaltsignal ausgewählt, das in Fig. 6(B) ge
zeigt ist und welches für jede Umdrehung des Rotations
kopfes invertiert ist. Infolgedessen werden, wie in
Fig. 6(A) gezeigt ist, die PCM-Audiodaten, die sich auf
die letztere Hälfte jeder Spur beziehen, wiedergegeben.
Dieser Wiedergabevorgang wird im folgenden als ein
Modus Nr. 2 bezeichnet. In diesem Modus Nr. 2 wird
eine sogenannte Interleavingaufzeichnung oder ver
schachtelte Aufzeichnung ausgeführt, so daß die PCM-
Audiodaten alternierend auf zwei aneinandergrenzenden
Spuren aufgezeichnet werden. Die Abtastfrequenzen der
wiedergegebenen PCM-Audiodaten, die in einen Digital/
Analog-Umsetzer 44 (im folgenden als D/A-Umsetzer ab
gekürzt), der weiter unten näher erläutert wird, einge
geben werden, werden in den Moden Nr. 1 und Nr. 2 iden
tisch zueinander eingestellt. Detailliert wird die Abtast
frequenz in jedem der Moden Nr. 1 und Nr. 2 auf eine
Frequenz von 32 kHz eingestellt, welche dieselbe ist
wie die Frequenz für die herkömmliche Wiedergabe im
Halbgeschwindigkeitsmodus.
Im folgenden wird zunächst der Modus Nr. 1 näher
erläutert. Das Speicherschaltsignal aus Fig. 5(B), das
von der Zeitsteuerschaltung 30 geliefert wird, wird
den Speichern 41 und 42 gemeinsam mit einem Adressen
signal zugeführt, welches weiter unten im einzelnen
beschrieben wird. Wie schematisch in Fig. 5(C) darge
stellt ist, werden die wiedergegebenen PCM-Audiodaten,
die sich auf zwei aneinander angrenzende und benachbarte
Spuren beziehen und auf den Datenbus 40 ausgegeben werden,
wenn die Abtastorte (2) und (3) ausgebildet werden, in den
Speicher 41 eingeschrieben. Andererseits werden, wie in
Fig. 5(D) dargestellt ist, die wiedergegebenen PCM-
Audiodaten, die sich auf zwei aneinandergrenzende be
nachbarten Spuren beziehen und auf den Datenbus 40 aus
gegeben werden, wenn die Abtastorte (6) und (7) ausgebildet
werden, in den Speicher 42 eingeschrieben.
Die wiedergegebenen PCM-Audiodaten, die in den
Speichern 41 und 42 gespeichert sind, werden einmal
hieraus ausgelesen und einer Fehlererfassungs- und
Korrekturschaltung 43 über den Datenbus 40 zugeführt.
Die Fehlererfassungs-Korrektur wird durch ein Signal (CRST)
initiiert, das von der Zeitsteuerschaltung 30 geliefert
wird. Nachdem die Fehlererfassung und Korrektur durch die
Schaltung 43 ausgeführt worden ist, werden die fehler
korrigierten wiedergegebenen PCM-Audiodaten wiederum in
die Speicher 41 und 42 über den Datenbus 40 eingeschrie
ben. Wenn die Fehlerkorrektur nicht ausgeführt werden
kann, wird eine Fehlerkennung oder ein Fehlerflag in
einen in den Speichern 41 und 42 vorgesehenen Paritäts
bereich eingeschrieben. In den Fig. 5(C) und 5(D) ist
eine Fehlerkorrekturperiode für die Fehlererfassung und
Korrekturschaltung 43 gezeigt.
Darüber hinaus kann aus den Fig. 5(C) und 5(D)
entnommen werden, daß, wenn einer der beiden Speicher 41
oder 42 den Einschreibvorgang ausführt, der andere gerade
den Auslesevorgang ausführt. Darüber hinaus ist es
bezüglich der Speicher 41 und 42 verhindert, daß diese
die PCM-Audiodaten (beispielsweise (4) und (5)) schreiben,
die während der letzteren einen Umdrehung der 2-Umdrehungs
periode der Rotationstrommel 24 im Auslesevorgang wieder
gegeben werden. Aus diesem Grund sind die PCM-Daten,
die alternierend aus den Speichern 41 und 42 alle zwei
Umdrehungen der Rotationstrommel 24 ausgelesen werden,
PCM-Daten, die während der Zeit wiedergegeben werden,
die in der Fig. 5(A) schematisch durch die schraffierten
Abschnitte des wiedergegebenen Signals angezeigt sind.
In dieser Funktionsweise wird verhindert, daß die PCM-
Audiodaten, die während der letzteren Umdrehung der
2-Umdrehungsperiode wiedergegeben werden, in die Spei
cher 41 und 42 eingeschrieben werden. Jedoch werden diese
Daten korrekt wiedergegeben. Infolgedessen ist es mög
lich, die PCM-Audiodaten von den Spuren (2) und (3) in den
Speicher 41 einzuschreiben und daraufhin die PCM-Audio
daten von den Spuren (4) und (5) in den Speicher 41 einzu
schreiben. Anschließend werden die PCM-Audiodaten auf
den Datenbus 40 ausgegeben.
Die PCM-Audiodaten in den Speichern 41 und 42
werden Prozessen, wie beispielsweise einer Zeitbasisex
pansion, einem Deinterleavingprozeß, einer Jitterabsorp
tion usw., unterzogen. Die aus den Speichern ausgelesenen
Audiodaten (demodulierten Daten) werden dem D/A-Umsetzer
44 über den Datenbus 40 zugeführt und werden in ein ent
sprechendes analoges Signal entsprechend einem Zeitsteuer
takt (Fs) umgesetzt, der von der Zeitsteuerschaltung 30
erzeugt wird. Die oben beschriebene Fehlerkennung wird
zuvor ausgelesen, wenn die Daten in den D/A-Umsetzer 44
eingespeist werden, und wird dazu verwendet, festzu
stellen, ob die Daten der Speicher 41 und 42 gültig sind
oder nicht. Wenn die Daten auf diese Weise als ungültig
identifiziert worden sind, so werden die ausgegebenen
Daten durch Daten ersetzt, die gewonnen werden, indem
eine Interpolationsrechnung unter Verwendung von Daten
ausgeführt wird, die den ausgegebenen fehlerbehafteten
Daten unmittelbar vorangehen und folgen. Vom D/A-Umsetzer
44 wird ein analoges Audiosignal gewonnen und einem
Ausgangsanschluß 45 zugeführt.
Andererseits wird bei der herkömmlichen Wiedergabe
ein wiedergegebenes Subcodesignal von der Demodulations
schaltung 39 durch den Datenbus 40 geführt und einem
Speicherbereich innerhalb einer Subcode-Interfaceschaltung
46 zugeführt. Das wiedergegebene Subcodesignal wird in
diesem Speicher gespeichert und dann einem Eingabe/Ausgabe-
Anschluß 47 ansprechend auf ein Zeitsteuersignal (SUBTR)
von der Zeitsteuerschaltung 30 zugeführt. Jedoch wird
bei der Nachaufzeichnung im Modus Nr. 1 der Wiedergabe
verstärker 33 durch ein von der Zeitsteuerschaltung 30
ausgegebenes Steuersignal derart abgeschaltet, daß die
Ausgabefunktion des Wiedergabeverstärkers 33 verhindert
ist. Darüber hinaus wird bei der Nachaufzeichnung ein
Aufzeichnungsverstärker 51 aktiviert. Infolgedessen
wird das bereits auf dem Magnetband 26 aufgezeichnete
Subcodesignal nicht der Wiedergabe unterworfen.
Wie oben erläutert, wird entsprechend dem Auf
zeichnungsverfahren Nr. 1 das analoge Audiosignal, das
den PCM-Audiodaten entspricht, die für jede zweite Um
drehung der Rotationstrommel 24 wiedergegeben werden,
dem Ausgangsanschluß 45 zugeführt. Einem Übertragungs
block oder Frame (der aus zwei Spuren zusammengesetzt
ist) entsprechende Daten werden in der zeitlichen Auf
einanderfolge der abgetasteten Daten in derselbe Weise
wie bei der gebräuchlichen Wiedergabe im Halbgeschwin
digkeitsmodus wiedergegeben. Infolgedessen ist die Ton
höhe und Tonlage des Audiosignals, das entsprechend
dem Verfahren Nr. 1 der vorliegenden Erfindung wieder
gegeben wird, vom Höreindruck und vom Hörsinn her nicht
beträchtlich verschieden von der Tonlage des entsprechend
der gebräuchlichen Wiedergabe wiedergegebenen Audio
signals. In diesem Fall ist das Zeitmaß oder Tempo des
wiedergegebenen Audiosignals entsprechend dem Modus Nr. 1
im wesentlichen zweimal so groß, wie das bei der gebräuch
lichen Wiedergabe. Dies ist deshalb der Fall, weil das
wiedergegebene Audiosignal mit Abtastwerten dargestellt
ist, die einen Übertragungsblock oder Frame um den anderen
Übertragungsblock (alle zwei Umdrehungen der Rotations
trommel) für die PCM-Audiodaten auf dem Magnetband 26
extrahiert werden.
Im folgenden wird unter Bezug auf die Fig. 7(A)
bis 7(K) der Modus Nr. 1 näher erläutert.
Es wird hierbei angenommen, daß die Kurvenform
eines auf dem Magnetband 26 aufzuzeichnenden Audiosignals
durch die durchgezogene Linie in Fig. 7(A) angezeigt ist.
Es wird ferner angenommen, daß die PCM-Audiodaten ein
zeitlich serielles Signalgemisch oder Compositesignal
von abgetasteten Daten bilden, die in der Fig. 7(A)
durch ein Symbol "O" und ein Symbol "⚫" angezeigt sind.
Darüber hinaus zeigen (A), (B) und (C) . . . in Fig. 7(A)
jeweils einen Frame-Abschnitt (der zwei Spuren entspricht)
an. Der Einfachheit halber ist im dargestellten Beispiel
die Anzahl der abgetasteten Daten, die aufeinanderfolgend
auf zwei aneinandergrenzenden Spuren, die einem Rahmen
oder Übertragungsblock entsprechen, gleich 12. Diese 12
Daten sind in diesem Beispiel auf einen Kanal bezogene
Daten. Es wird jedoch darauf hingewiesen, daß tatsächlich
Abtastdaten vorliegen, die sich auf zwei Kanäle belaufen,
und daß 1920 Abtastdaten innerhalb einem Rahmen oder Frame
jedes Kanals entsprechenden Zeit existieren.
Im folgenden wird unter Bezug auf die Fig. 1 und
7(A) bis 7(K) ein Aufzeichnungssystem für ein Audio
signal beschrieben. Das analoge Audiosignal (Fig. 7(A)),
das einem Eingangsanschluß 52 zugeführt wird, wird in
einem Digital/Analog-Umsetzer 53 (im folgenden mit D/A-
Umsetzer abgekürzt) in PCM-Audiodaten umgesetzt. Die
PCM-Audiodaten vom D/A-Umsetzer 53 werden durch einen
Datenbus 49 geführt und selektiv entsprechend dem in
Fig. 7(B) gezeigten Speicherschaltsignal in Speicher 54
und 55 eingeschrieben. Ein von einer Codierschaltung
(Encoder) 56 erzeugter Paritätscode wird in den Spei
chern 54 und 55 zu den PCM-Audiodaten hinzugefügt. Ferner
werden Interleaving- und Zeitbasiskompressionsprozesse
bezüglich der PCM-Audiodaten, denen der Paritätscode
hinzugefügt ist, ausgeführt. Anschließend werden die
PCM-Audiodaten selektiv aus den Speichern ausgelesen
und einer Modulationsschaltung 50 zugeführt. Die Funk
tionsweise des Speichers 54 ist schematisch in Fig. 7(C)
dargestellt. Die Funktionsweise des Speichers 55 ist
schematisch in Fig. 7(D) dargestellt. Wie aus diesen
Figuren hervorgeht, schreiben die Speicher 54 und 55
die sich auf einen Rahmen belaufenden PCM-Audiodaten
alternierend ein und komprimieren die eingeschriebenen
Daten über der Zeitbasis. Infolgedessen können die PCM-
Audiodaten aus den Speichern während einer Zeitdauer
ausgelesen werden, die kürzer als die Zeitdauer ist,
die einem Rahmen oder Frame entspricht.
Das aufzuzeichnende Subcodesignal wird durch den
Eingabe/Ausgabe-Anschluß 47 geführt und der Subcode-
Interfaceschaltung 48, in der ihnen der Paritätscode
hinzugefügt wird, zugeführt. Danach wird das Subcode
signal mit dem hinzuaddierten Paritätscode durch den
Datenbus 49 geführt und der Modulationsschaltung 50
synchron mit dem Zeitsteuersignal (SUB/PCM) von der
Zeitsteuerschaltung 30 zugeführt.
Die Zeitsteuerschaltung 30 erzeugt das Spursteuer
bezugssignal, das zuvor erwähnt wurde, während einer
Periode, die dem Spursteuerbezugssignalaufzeichnungs
abschnitt entspricht. Darüber hinaus erzeugt die Zeit
steuerschaltung 30 ein Torsignal, das anzeigt, ob ein
moduliertes digitales von der Modulationsschaltung 50
abgeleitetes Signal ausgegeben werden sollte oder ob
das Spursteuerbezugssignal ausgegeben werden sollte.
Das Spursteuerbezugssignal und das Torsignal werden der
Modulationsschaltung 50 zugeführt.
Auf der Grundlage dieser Signale moduliert die
Modulationsschaltung 50 die PCM-Audiodaten und den
Paritätscode innerhalb einer vorbestimmten Periode,
wobei diese Daten aus den Speichern 54 und 55 ausgele
sen werden. Darüber hinaus demoduliert die Demodulations
schaltung 39 das Subcodesignal, dem der Paritätscode
hinzugefügt ist. Die Modulation in der Modulations
schaltung 50 kann ausgeführt werden, indem ein gebräuch
liches Modulationsverfahren, wie beispielsweise eine
8-10 Umsetzung verwendet wird. Als Ergebnis hiervon wird
ein moduliertes digitales Signal erzeugt. Ferner führt
die Modulationsschaltung 50 den Zeitmultiplex des Spur
steuerbezugssignals zum modulierten digitalen Signal
durch. Infolgedessen wird ein Zeitmultiplexsignal, das
das modulierte digitale Signal und das Spursteuerbezugs
signal einschließt, von der Modulationsschaltung 50 aus
gegeben. Das Zeitmultiplexsignal wird über den Auf
zeichnungsverstärker 51 und den nicht dargestellten
rotierenden Transformator geführt und den beiden ro
tierenden Köpfen zugeführt. Die rotierenden Köpfe
zeichnen Information entsprechend dem Zeitmultiplex
signal auf dem Magnetband 26 in einem Standardmodus oder
dem Halbgeschwindigkeitsmodus auf. Als Ergebnis werden
die in der Fig. 2 dargestellten Spurmuster ausgebildet.
Fig. 7(E) zeigt schematisch aufgezeichnete Ab
schnitte (aufgezeichnete Kurvenformen) der PCM-Audio
daten, die den beiden rotierenden Köpfen zugeführt
werden. Beispielsweise sind im Aufzeichnungsabschnitt A1
sechs abgetastete Daten im Abschnitt (A), d. h. DA 0, DA 2,
DA 4, DA 7, DA 9 und DA 11 auf einer Spur in dieser Reihen
folge aufgezeichnet. Im Aufzeichnungsabschnitt A 2 sind
die verbleibenden sechs abgetasteten Daten im Abschnitt (A),
d. h. DA 6, DA 8, DA 10, DA 1, DA 3 und DA 5 auf der nächsten
einen Spur in dieser Reihenfolge aufgezeichnet. Bei der
Aufzeichnung im zuvor beschriebenen Halbgeschwindigkeits
modus wird die Rotationstrommel 24 so gesteuert, daß
sie mit einer Rotationsgeschwindigkeit von 1000 U/min
rotiert, welches der Hälfte der Geschwindigkeit im
Standardmodus (2000 U/min) beträgt, und das Magnet
band 26 wird so gesteuert, daß es mit einer Geschwindig
keit transportiert wird, die der Hälfte der im Standard
modus entspricht.
Im folgenden wird beschrieben, wie das erfindungs
gemäße Gerät bei der Nachaufzeichnung des Subcodesignals
in Übereinstimmung mit dem Modus Nr. 1 arbeitet. In
diesem Fall werden die Rotationstrommel 24 und das
Magnetband 26, auf dem Information bereits aufgezeichnet
worden ist, so gesteuert, daß ihre Rotations- und Trans
portgeschwindigkeiten zweimal so groß wie zum Zeitpunkt
des Halbmodus sind. Mit anderen Worten werden die Rota
tionstrommel 24 und das Band 26 mit Geschwindigkeiten
angetrieben, die gleich denen im Standardmodus sind.
Ein neues Subcodesignal für die Nachaufzeichnung wird
durch den Eingabe/Ausgabe-Anschluß 47 geführt und der
Subcode-Interfaceschaltung 48 zugeführt. Ein von der
Codierschaltung 56 erzeugter Paritätscode wird diesem
Subcodesignal in der Subcode-Interfaceschaltung 48
hinzugefügt. Das Subcodesignal mit dem hinzugefügten
Paritätscode wird von der Subcode-Interfaceschaltung 48
in Übereinstimmung mit der in Fig. 7(F) gezeigten Zeit
steuerung oder Taktfolge auf der Grundlage eines Takt
steuersignals extrahiert, das von der Zeitsteuerschal
tung 30 abgeleitet wird. Es sollte an dieser Stelle
darauf hingewiesen werden, daß die Bitrate der in
Fig. 7(F) gezeigten Impulse dem Zweifachen der Bitrate
bei der gebräuchlichen Aufzeichnung im Halbgeschwindig
keitsmodus entspricht. Das Subcodesignal mit dem hinzu
gefügten Paritätscode wird über den Datenbus 49 und die
Modulationsschaltung 50 geführt und wird dem Auf
zeichnungsverstärker 51 auf der zweifachen Bitrate zu
geführt. Bei dieser Nachaufzeichnung wird der Aufzeich
nungsverstärker 51 mittels des Steuersignals von der
Zeitsteuerschaltung 30 so aktiviert, daß der Aufzeich
nungsverstärker 51 nur während einer Periode aktiv ge
halten wird, wenn die rotierenden Köpfe, die den rotie
renden Kopf 25 einschließen, die Subcodesignalbereiche
15 a und 15 b aus Fig. 2 abtasten. Hingegen wird der
Wiedergabeverstärker 33 während dieser Periode abge
schaltet. Entsprechend mit der Zeitsteuerung aus
Fig. 7(F) versorgt der Aufzeichnungsverstärker 51 die
beiden rotierenden Köpfe mit dem Subcodesignal, das
eine Bitrate aufweist, die zweimal so groß wie die bei
der gebräuchlichen Aufzeichnung im Halbgeschwindigkeits
modus ist. Entsprechend wird das neue Subcodesignal in
den Subcodesignalbereichen 15 a und 15 b auf dem Magnet
band 26, auf denen bereits Information aufgezeichnet ist,
überschrieben. Zu diesem Zeitpunkt wird dann auch das
voraufgezeichnete Subcodesignal gelöscht, und nur das
überschriebene Subcodesignal verbleibt.
Wenn einer der beiden rotierenden Köpfe über
andere Spurbereiche als die Subcodesignalbereiche 15 a
und 15 b tastet, so wird der Aufzeichnungsverstärker 51
in den Disablezustand oder Abschaltzustand geschaltet,
und der Wiedergabeverstärker 33 wird in den aktiven Zu
stand in Übereinstimmung mit dem Taktsteuersignal von der
Zeitsteuerschaltung 30 geschaltet. Entsprechend werden
die von den beiden rotierenden Köpfen wiedergegebenen
Signale vom Wiedergabeverstärker 51 geliefert. Die
Fig. 7(G) zeigt schematisch die PCM-Audiodaten vom
Wiedergabeverstärker 51.
Bei der Nachaufzeichnung führen die Speicher 41
und 42 ansprechend auf ein Speicherschaltsignal in
Fig. 7(H) die Einschreib- und Auslesevorgänge aus, die
die gleichen Vorgänge wie die im Zusammenhang mit
Fig. 5(A) bis 5(K) beschriebenen sind. Das Speicher
schaltsignal wird alle zwei Umdrehungen der Rotations
trommel 24 invertiert und ist aus diesem Grund iden
tisch dem Speicherschaltsignal, das in Fig. 5(B) dar
gestellt ist. Die Fehlererfassungs- und Korrekturschal
tung 43 führt für die aus den Speichern 41 und 42 aus
gelesenen Daten die Fehlererfassungs- und Korrekturvor
gänge durch. Die Fig. 7(I) und 7(J), die den Fig. 5(C)
und 5(D) entsprechen, zeigen schematisch Einschreib- und
Lesevorgänge der Speicher 41 und 42 und den Fehlererfas
sungs- und Korrekturvorgang.
Infolgedessen werden die wiedergegebenen Audio
signale, die zu den Abschnitten (A), (C), (E), . . . gehören,
(Fig. 7(K)) vom D/A-Umsetzer 44 zum Ausgangsanschluß 45
gesendet. Andererseits werden die Daten, die sich auf
die Abschnitte (B), (D), . . . beziehen, nicht als das wieder
gegebene Audiosignal ausgegeben. Infolgedessen kann
das wiedergegebene Audiosignal, das aus Daten jedes
zweiten Rahmens, d. h. ein um den anderen Rahmen, ge
bildet ist, als das Audiosignal zur Überwachung bei der
Nachaufzeichnung gewonnen werden. Da sämtliche der ab
getasteten Daten in jedem der Rahmen oder Übertragungs
blöcke (A), (C), (E), . . . mit der Abtastfrequenz Fs ausgegeben
werden, die identisch zur Frequenz bei der Aufzeichnung
ist, so variiert zu diesem Zeitpunkt im Hinblick auf den
Gehörsinn die Tonhöhe oder Lage nicht.
Im folgenden wird der Modus Nr. 2, der weiter oben
erwähnt wurde, beschrieben.
In der Fig. 1 wird das Speicherschaltsignal, das
für eine jede Umdrehung der Rotationstrommel 24 inver
tiert wird, den Speichern 41 und 42 zusammen mit dem
Adressensignal von der Zeitsteuerschaltung 30 zugeführt.
Daraufhin führen der Speicher 41 und die Fehlererfas
sungskorrekturschaltung 43 eine in Fig. 6(C) angedeutete
Funktion durch, wohingegen der Speicher 42 und die
Fehlererfassungskorrekturschaltung 43 eine in Fig. 6(D)
schematisch gezeigte Funktion ausführen. Wie aus den
Fig. 6(C) und 6(D) hervorgeht, werden sämtliche PCM-
Audiodaten in die Speicher 41 und 42 eingeschrieben und
darin korrigiert. Daraufhin werden die korrigierten
PCM-Audiodaten alternierend aus den Speichern 41 und 42
für eine jede Umdrehung des Rotationskopfes 25 und der
Rotationstrommel 24 ausgelesen. Die ausgelesenen PCM-
Audiodaten sind PCM-Audiodaten, die von der schraffierten
letzteren Hälfte jeder Spur in Fig. 6(A) wiedergegeben
werden. Die PCM-Audiodaten sind zuvor verschachtelte
(interleaved) Daten und zeitserielle Compositedaten,
die aus Daten zusammengesetzt sind, die bei jeder zwei
ten Abtastzeit abgetastet sind (beispielsweise bei jeder
gerade benummerten Abtastzeit). Infolgedessen weisen die
Audiodaten eine Tonhöhe oder Tonlage auf, die dem Zwei
fachen der ursprünglichen Audiodaten entspricht. Selbst
verständlich können die Adressen für das Auslesen so
erzeugt werden, daß die erstere Hälfte jeder der Spuren
wiedergegeben wird.
Eine detailliertere Beschreibung des Modus Nr. 2
wird im folgenden unter Bezug auf die Fig. 8(A) bis
8(K) gegeben.
Die Fig. 8(A) bis 8(G) sind identisch zu den Fig.
7(A) bis 7(G), und auf ihre Beschreibung wird deshalb
verzichtet. Wie in der Fig. 8(H) gezeigt ist, werden
sämtliche PCM-Audiodaten A 1 und A 2 in den Speicher 41
geschrieben. Diese PCM-Audiodaten A 1 und A 2 sind Daten,
die von zwei aneinandergrenzenden benachbarten Spuren
für eine jede Umdrehung der Rotationstrommel 24 in
Übereinstimmung mit einem Speicherschaltsignal (das
identisch dem Speicherschaltsignal aus Fig. 6(B) ist)
wiedergegeben werden. Die PCM-Audiodaten im Speicher 41
werden einmal ausgelesen und werden einer Fehlerkorrek
tur in der Fehlererfassungs- und Korrekturschaltung 43
unterzogen. Die korrigierten PCM-Audiodaten werden
wiederum in den Speicher 41 eingeschrieben. Während der
nächsten Ein-Umdrehungsperiode der Rotationstrommel 24,
werden PCM-Audiodaten B 1 und B 2 von den nächsten beiden
aufeinanderfolgenden Spuren sämtlich in den Speicher 42
eingelesen und korrigiert, wie in der Fig. 8(J) ange
zeigt ist. Während dieser Zeitperiode werden die PCM-
Audiodaten, die auf der letzten Hälfte jeder der
Spuren A 1 und A 2 aufgezeichnet sind, aus dem Speicher 41
ausgelesen.
Wie im Vorhergehenden beschrieben wurde, sind
die wiedergegebenen PCM-Audiodaten, die sich auf die
letztere Hälfte jeder Spur beziehen, Daten, die bei
gerade benummerten Abtastzeiten abgetastet sind. Bei
spielsweise existieren Daten DA 7, DA 9 und DA 11 in
der letzteren Hälfte der PCM-Audiodaten A 1, und es
existieren Daten DA 1, DA 3 und DA 5 in der letzteren
Hälfte der PCM-Audiodaten A 2. Infolgedessen wird das
wiedergegebene Audiosignal zur Überwachung, das vom
D/A-Umsetzer 44 zum Ausgangsanschluß 45 geführt wird,
zu dem in Fig. 8(K) gezeigten Signal. Sämtliche
der abgetasteten Daten, die zu dieser Zeit ausgegeben
werden, werden zum Ausgangsanschluß 45 mit der Abtast
frequenz Fs ausgegeben, die identisch der Abtastfrequenz
bei der Aufzeichnung ist. Die abgetasteten, dem Ausgangs
anschluß 45 zugeführten Daten, sind Daten, die von den
ursprünglich abgetasteten Daten für jede zweite Abtastzeit,
d. h. ein um die andere Abtastzeit, extrahiert worden
sind. Infolgedessen wird die Tonhöhe oder Tonlage des
Audiosignals zum Zweifachen des ursprünglichen Audio
signals. Da jedoch das Audiosignal zur Überwachung
bei der Nachaufzeichnung aus Daten aufgebaut ist, die
gleichermaßen aus jedem Rahmen oder Übertragungsblock
extrahiert sind, so tritt ein Ausfall oder ein völliges
Fehlen eines sich auf einen Rahmen beziehenden
Audiosignals nicht auf.
Im folgenden wird ein detaillierter Schaltungs
aufbau der Zeitsteuerschaltung 30 aus Fig. 1 erläutert.
Die Fig. 9A zeigt den Schaltungsaufbau der Zeit
steuerschaltung 30. Diese weist einen Adressenerzeugungs
schaltungsteil zur Erzeugung des Speicherschaltsignals
und der Adressensignale (A 0 bis A 12) und eine Zeit
steuersignalerzeugungsschaltung 75 auf, die Zeitsteuer
signale für andere periphere Schaltungen als die Speicher
erzeugt.
Im folgenden wird ein Schaltungsaufbau des Adres
senerzeugungsschaltungsteils für das Deinterleaving
(Adresse zur D/A-Umsetzung) beschrieben, welche für
beide Moden den Modus Nr. 1 und Nr. 2 geeignet ist.
Zunächst erfolgt die Beschreibung bezüglich der
Funktionsweise des Adressenerzeugungsschaltungsteils
für die gebräuchliche Wiedergabe im Halbgeschwindigkeits
modus sowie auch für die Wiedergabe auf der Grundlage
des Wiedergabeverfahrens Nr. 1. Bei diesen Wiedergabe
funktionen ist ein Schalter 61 in Fig. 9A offengehalten.
Infolgedessen ist ein Flipflop 63 aktiviert und teilt
einen von einem Teiler 62 abgeleiteten Impulszug um eine
1/2 Frequenz. Der Impulszug vom Teiler 62 weist eine Fre
quenz auf, die die gleiche wie die Abtastfrequenz Fs
(in diesem Falle 32 kHz) ist. Der 1/2 frequenzgeteilte
Impulszug vom Flipflop 23, der in Fig. 10(A) gezeigt
ist, wird als ein Adreßsignal A 11 beim zwölften Bit
ausgegeben und darüber hinaus einer Torschaltung 64
zugeführt.
Ein Zähler 65 ist ein 1/52 Frequenzteiler, und
ein Zähler 66 ist ein 1/27,7 Frequenzteiler. Die Kom
bination dieser Zähler liefert einen 1/1440 Frequenz
teiler 67. Wie jedoch weiter unten näher erläutert
wird, zählen im Modus Nr. 1 die Zähler 65 und 66 jeweils
denselben Wert zweimal, wenn ein Ladeimpulssignal den
Anschlüssen LD der Zähler zugeführt wird. Aus diesem
Grund entspricht die tatsächliche Kombination der Zähler
65 und 66 einem 1/ 2880 Frequenzteiler. Der Zähler 65
zählt jedesmal aufwärts, wenn drei aufeinanderfolgende
Enableimpulse pro Sampleperiode 1/Fs, gezeigt in
Fig. 10(B), von einer Zeitgabesteuereinheit 68 gelie
fert werden. Daraufhin erzeugt der Zähler 65 einen in
Fig. 10(C) gezeigten Zählwert. Dieser Zählwert ist aus
sechs Bits Q 0 bis Q 5 aufgebaut. Darüber hinaus führt
der Zähler 65, wie in Fig. 10(D) gezeigt ist, dem
Zähler 66 ein Carry-Ausgangssignal als einen Enable
impuls zu, wenn sein Zählwert von "55" auf "0" geän
dert wird.
Eine D-Latchschaltung 69 ist ein Register zur
Verriegelung der Ausgangssignale der Zähler 65 und 66
in Synchronisation mit einem Verriegelungsimpuls, der
von einer Zeitgabesteuereinheit 68 ein um die andere
Abtastperiode 1/Fs erzeugt wird. Die verriegelten
Zählwerte der Zähler 65 und 66 bilden jeweils Anfangs
zählwerte, wenn das Ladeimpulssignal den entsprechen
den Anschlüssen LD zugeführt wird. Die Torschaltung 64
erhält als Eingangssignale die Ausgangsimpulse des
Flipflop 63 und der Zeitgabesteuereinheit 68 und erzeugt
Ausgangsimpulse, die in Fig. 10(F) dargestellt sind.
Ein Ausgangssignal der Torschaltung 64 wird als das
Ladeimpulssignal den Zählern 65 und 66 zugeführt.
Wie aus den Fig. 10(C) und (F) hervorgeht, werden, wenn
das Ladeimpulssignal den Zählern 65 und 66 zugeführt
wird, dieselben Werte während der ungerade benummerten
Abtastperiode wiederholt. Beispielsweise werden während
der ungerade benummerten Abtastperiode entsprechend
der Wortzahl '1', die Zählwerte '0', '1' und '2' wieder
holt, wie in Fig. 10(C) gezeigt ist. Während der unge
rade benummerten Abtastperioden fährt ein Datenselektor
70 fort, ein Ausgangssignal eines Addierers 71 anspre
chend auf den Ausgangsimpuls des Flipflop 63, zu selek
tieren, wohingegen während einer anderen Periode als
der ungerade benummerten Abtastperiode der Datenselek
tor 70 fortfährt, erste fünf Bits auf der meist signifi
kanten Bitseite des Zählwerts vom Zähler 65, die aus
sechs Bits Q 0 bis Q 5 besteht, zu selektieren. Der Ad
dierer 71 addiert den Wert "6" zu diesen fünf Bits vom
Zähler 65. Infolgedessen bildet der Addierer 71 Adressen
(beispielsweise 76 bis 127) für die ungerade benummerten
Abtastdaten. Das niedrigste Bit der sechs vom Zähler 65
abgeleiteten Bits wird als eine Adresse A 1 ausgegeben.
Bits Q 6 bis Q 10, die vom Zähler 66 geliefert
werden, nehmen die in Fig. 10(G) gezeigte Form an und
werden in die Speicher 41 und 42 als Adressen A 0 und A 2
bis A 5 und in die D-Latchschaltung 69 eingespeist.
Ein Flipflop 72 führt eine Frequenzteilung des Carry-
Ausgangssignals vom Zähler 66 um 1/2 durch und erzeugt
einen Ausgangsimpuls, der in Fig. 10(H) gezeigt ist. Der
Ausgangsimpuls des Flipflop 72 wird einem Flipflop 73
und einer Exklusiv-ODER-Schaltung 74 zugeführt. Das
Flipflop 73 teilt den eingegebenen Impuls in der Frequenz
um 1/2 und erzeugt einen Impuls, der alle zwei Umdrehungen
der Rotationstrommel 24 invertiert wird. Der Ausgangsimpuls
vom Flipflop 73 ist das zuvor erwähnte Speicherschalt
signal. Die Exklusiv-ODER-Schaltung 74 erzeugt einen in
Fig. 10(K) gezeigten Impuls durch Verwendung beider in
den Fig. 10(A) und 10(H) dargestellter Signale. Der in
Fig. 10(K) gezeigte Impuls bildet eine Adresse A 12 beim
dreizehnten Bit des Adreßsignals.
Bits A 0 bis A 4 bilden eine Symboladresse und Bits
A 5 bis A 11 bilden eine Blockadresse. Ein Bit A 12 bildet,
wie oben erwähnt, die Spurauswahladresse. Diese Adressen
werden den Speichern 41 und 42 zusammen mit dem Speicher
schaltsignal als die Adressen zum De-Interleaving zuge
führt. Die Fig. 10(I) zeigt die Symboladresse A 0 bis A 4
und die Fig. 10(J) zeigt die Blockadresse A 11 bis A 5.
Ferner zeigt die Fig. 10(L) die Ausgangsdaten des D/A-
Umsetzers 44, wobei das Zeichen "R" Daten darstellt,
die sich auf den rechten Kanal beziehen, und "L" sich
auf den linken Kanal beziehende Daten wiedergibt.
Wie in den Fig. 10(A) bis 10(L) gezeigt ist, wird
auf drei Daten (3 Byte) pro Abtastperiode 1/Fs zuge
griffen. Die ersten Daten dieser drei Zugriffsdaten
schließen die oberen acht Bits auf dem linken Kanal ein,
die dritten Daten dieser Daten schließen die oberen
acht Bits auf dem rechten Kanal ein und die zweiten
dieser Daten schließen die vier niedrigeren oder ge
ringeren Bits sowohl auf dem rechten als auch auf dem
linken Kanal ein.
Im folgenden wird die Funktionsweise auf der
Grundlage des Wiedergabeverfahrens Nr. 2 erläutert. In
diesem Fall wird der in Fig. 9A gezeigte Schalter 61
geschlossen gehalten und der Ausgang des Flipflop 63
wird auf einen hohen Pegel festgesetzt. Infolgedessen
wird der Ausgang der Torschaltung 64 stets auf dem hohen
Pegel gehalten und die Zähler 65 und 66 werden nicht mit
dem Ladeimpulssignal versehen. Infolgedessen führt der
Zähler 65, wie in Fig. 11(B) gezeigt ist, einfach an
sprechend auf den in Fig. 11(A) gezeigten Enableimpuls
von der Zeitsteuereinheit 68 eine Aufwärtszählung oder
Vorwärtszählung durch. Da zu diesem Zeitpunkt die
Zähler 65 und 66 den 1/1440 Zähler bilden, wird das in
Fig. 11(D) dargestellte Ausgangssignal des Flipflop 72
für jede Periode invertiert, die halb so groß wie die
Periode im Modus Nr. 1 aus Fig. 10(H) ist. Infolgedessen
wird das Speicherschaltsignal, das vom Flipflop 73
geliefert wird, für eine jede Umdrehung der Rotations
trommel invertiert. Fig. 11(C) zeigt den Zählwert des
Zählers 66.
Andererseits selektiert der Datenselektor 70 stets
das Ausgangssignal vom Addierer 71, da das Ausgangssignal
vom Flipflop 63 auf den hohen Pegel festgesetzt ist.
Infolgedessen werden die Abtastdaten, die sich auf unge
rade benummerte Abtastzeiten oder Abtastmale beziehen,
stets vom Datenselektor 70 ausgegeben. Die aus Bits
A 4 bis A 0 zusammengesetzte Symboladresse nimmt den in
Fig. 11(E) gezeigten Verlauf an und die aus A 11 bis A 5
zusammengesetzte Blockadresse nimmt den in Fig. 11(F)
gezeigten Verlauf an. Darüber hinaus weist die Spur
auswahladresse A 12 die in Fig. 11(G) gezeigte Form auf.
Entsprechend werden im Modus Nr. 2 die aus den Spei
chern 41 und 42 in der zuvor beschriebenen Weise ausge
lesenen Daten in das entsprechende analoge Signal durch
den D/A-Umsetzer 44 in der Reihenfolge umgesetzt, die
in Fig. 11(H) angezeigt ist, und werden ausgegeben.
Aus der Beschreibung geht hervor, daß die Adressen
zum De-Interleaving, die sowohl für die gebräuchliche
Wiedergabe im Halbgeschwindigkeitsmodus als auch die
Nachaufzeichnung in den Modi Nr. 1 und Nr. 2 geeignet
sind, leicht erzeugt werden können.
Im folgenden wird der detaillierte Aufbau der Zeit
steuersignalerzeugungsschaltung 75 aus Fig. 9A unter
Bezugnahme auf die Fig. 9B und 9C erläutert. Die
Fig. 9B zeigt die detaillierte Schaltung der Zeitsteuer
signalerzeugungsschaltung 75, und die Fig. 9C zeigt
die Zeitablauffolge oder den Takt der Zeitsteuersignale
im Nachaufzeichnungsmodus auf einer Frequenz von 32 kHz.
In Fig. 9B empfängt ein Zähler 76, der ein 1/1470
Frequenzteiler ist, ein Ausgangssignal einer Frequenz
von 3,136 MHz (f O /9), das vom Teiler 62 abgeleitet
wird. Das Ausgangssignal des Zählers 76 wird einem
Zähler 77 und einem Decodierer 79 zugeführt. Der
Zähler 77 ist ein 1/16 Frequenzteiler. Das Ausgangs
signal des Zählers 77 wird dem Decodierer 79 und einem
Zähler 78 zugeführt, der ein 1/8 Frequenzteiler ist.
Der Decodierer 79 erzeugt Zeitsteuersignale, die in
Fig. 9C dargestellt sind, auf der Grundlage der Aus
gangssignale der Zähler 76, 77 und 78. Die Fig. 9C(a)
und 9C(b) zeigen die Signalverläufe des wiedergegebenen
Kopfsignals und des Speicherschaltsignals, welche die
gleichen wie die in Fig. 5A bzw. 5B sind. Fig. 9C(c)
zeigt das Bezugssignal (DRMSV) einer Frequenz von
100/3 Hz in diesem Beispiel für das Trommelservosystem.
Die Rotationssteuerung der Trommel 24 wird durch
dieses Signal gesteuert und das Wiedergabekopfsignal,
das eine in Fig. 9C(a) gezeigte Phase aufweist, wird
gewonnen. Die Fig. 9C(d) zeigt ein Spursteuerbezugs
signal-Abtastsignal (ATFG) zur Durchführung der
Capstanmotorsteuerung durch das Spursteuerbezugssignal.
Die Capstanmotorsteuerung wird so ausgeführt, daß bei
der Aufzeichnung der Capstanantrieb, der durch das
Bezugssignal (CPSTSV) phasengeregelt wird, in derselben
Weise wie der Trommelantrieb ausgeführt wird, wohin
gegen bei der Wiedergabe und der Nachaufzeichnung der
Capstanantrieb unter Verwendung des Spursteuerbezugs
signals durchgeführt wird. Bei der Wiedergabe im Standard
modus (Fs = 48 kHz), werden, wie in der Fig. 9C(d)
gezeigt ist, sämtliche der Spursteuerbezugssignalanteile,
die durch die gestrichelten Linien angedeutet sind,
verwendet, wohingegen bei der Nachaufzeichnung (Fs = 32 kHz)
die durch die durchgezogenen Linien dargestellten Spur
steuerbezugssignalanteile verwendet werden. Die
Fig. 9C(e) zeigt das Schaltsignal (RECG) zur Auswahl
entweder des Wiedergabeverstärkers 33 oder des Auf
zeichnungsverstärkers 51. Wenn das Schaltsignal (RECG)
den niedrigen Pegel aufweist, so wird der Aufzeichnungs
verstärker 51 freigegeben, und der Subcode wird auf
dem Magnetband 26 aufgezeichnet. Die Fig. 9C(f) zeigt
das Signal (SUB/PCM) zur Unterscheidung und Feststel
lung des PCM-Signalbereichs 13 und der Subcodebereiche
15 a und 15 b aus Fig. 2. Im PCM-Audiodatenbereich demo
duliert die Demodulationsschaltung 39 das wiedergegebene
Signal und schreibt das demodulierte Signal entweder
in den Speicher 41 oder in den Speicher 42 ein. In den
Subcodebereichen moduliert die Modulationsschaltung 50
das Subcodesignal von der Subcode-Interfaceschaltung 28
und zeichnet dasselbe auf dem Magnetband 26 über den
Aufzeichnungsverstärker 51 auf. Fig. 9C(g) zeigt einen
Startimpuls (CRST) zum Initiieren der Fehlerkorrektur
funktion der Fehlererfassungs- und -korrekturschaltung 23.
Die Fig. 9C(h) zeigt ein Zeitsteuersignal oder Taktsignal
(SUBTR) zur Ausgabe der Subcode in eine externe Schal
tung, wie beispielsweise eine zentrale Verarbeitungs
einheit (CPU) über den Ausgangsanschluß 47. Der Über
tragungsvorgang des Subcode wird während einer Periode
ausgeführt, in der das Zeitsteuersignal (SUBTR) auf dem
niedrigen Pegel liegt, oder das wiedergegebene Kopf
signal nicht gewonnen wird. Die Fig. 9C(i) zeigt die
Abtastfrequenz Fs. Der A/D-Umsetzer 53 setzt die PCM-
Audiodaten, die aus den Speichern 54 und 55 ausgelesen
werden, ansprechend auf die durch die Abtastfrequenz Fs
definierten Zeitsteuerungen bzw. Takte in das entsprechen
de analoge Signal um.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die
beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern
es sind zahlreiche Änderungen und Variationen denkbar,
ohne von der Erfindungsidee abzuweichen oder den
Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.
Claims (7)
1. Digitalsignalaufzeichnungs- und -wiedergabegerät
mit rotierenden Köpfen zum Abspielen eines Magnetbandes,
auf dem zuvor ein Zeitmultiplexsignal aufgezeichnet
worden ist, welches pulscodemodulierte Audiodaten, die
durch Anwenden einer Pulscodemodulation auf ein ur
sprüngliches Audiosignal gewonnen wurden, und ein
Subchannelsignal umfaßt, das sich auf eine vorbestimmte
Zeitperiode erstreckt und für jede auf dem Magnetband
ausgebildete Spur unmittelbar vor und hinter den puls
codemodulierten Audiodaten zeitmultiplext vorliegt,
wobei das Zeitmultiplexsignal auf aufeinanderfolgenden,
schräg zu einer Längsrichtung des Magnetbandes ausge
bildeten Spuren mittels zweier rotierender, diametral
auf einer Rotationstrommel angebrachte Köpfe in einem
ersten Modus oder einem zweiten Modus aufgezeichnet
oder von diesen Spuren wiedergegeben wird, wobei im
zweiten Modus eine Datenmenge pro Zeiteinheit und eine
Bitrate des Subchannelsignals dem 1/n-fachen (n ist eine
beliebige ganze Zahl gleich oder größer als 2) dieser
Größen im ersten Modus entsprechen und wobei die Rota
tionsgeschwindigkeit der rotierenden Köpfe und die Band
transportgeschwindigkeit des Magnetbandes im zweiten
Modus ebenfalls dem 1/n-fachen dieser Geschwindigkeiten
im ersten Modus entsprechen,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Digitalsignalaufzeichnungs- und -wiedergabegerät
mit rotierenden Köpfen aufweist: Vorrichtungen (30, 31,
32, 34, 35, 36) zur Steuerung der Rotationsgeschwindig
keit der Magnetköpfe und der Bandtransportgeschwindigkeit
des Magnetbandes, auf welchem zuvor Daten im zweiten
Modus aufgezeichnet worden sind, derart, daß sie identisch
zu denen im ersten Modus werden; eine Aufzeichnungsvorrich
tung (25, 30, 50, 54, 55, 56) zur Überschreibung eines
neuen, auf dem Magnetband aufzuzeichnenden Subchannel
signals, welches eine Bitrate aufweist, die n-mal der
Bitrate im zweiten Modus entspricht; und eine Demo
dulationsvorrichtung (13, 30, 34, 35, 37, 38, 39, 41,
42, 43, 44), die die vom Magnetband ausgelesenen puls
codemodulierten Audiodaten empfängt und ein Monitor
audiosignal erzeugt, welches durch diskretes Extrahieren
von PCM-Audiodaten aus den empfangenen pulscodemodulier
ten Audiodaten gewonnen wird und welches eine Frequenz
aufweist, die identisch zu der bei der Wiedergabe im
zweiten Modus ist.
2. Digitalsignalaufzeichnungs- und -wiedergabegerät mit
rotierenden Köpfen nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Demodulationsvorrichtung das Monitoraudiosignal
durch Extrahieren von Daten aus den empfangenen pulscode
modulierten Audiodaten für jede zweite Umdrehung der
Rotationstrommel erzeugt.
3. Digitalsignalaufzeichnungs- und -wiedergabegerät mit
rotierenden Köpfen nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Demodulationsvorrichtung das Monitoraudiosignal
durch Extrahieren von Daten aus den empfangenen pulscode
modulierten Audiodaten bei jeder zweiten Abtastzeit
erzeugt.
4. Digitalsignalaufzeichnungs- und -wiedergabegerät mit
rotierenden Köpfen nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Demodulationsvorrichtung einen ersten Speicher
(41) und einen zweiten Speicher (42) aufweist, jeweils
zur Eingabe der empfangenen pulscodemodulierten Audio
daten, und daß in dem zweiten Modus die empfangenen puls
codemodulierten Audiodaten abwechselnd alle zwei Umdrehun
gen der Rotationstrommel in den ersten Speicher oder
den zweiten Speicher eingeschrieben werden und abwechselnd
aus dem ersten Speicher oder dem zweiten Speicher aus
gelesen werden.
5. Digitalsignalaufzeichnungs- und -wiedergabegerät mit
rotierenden Köpfen nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Demodulationsvorrichtung einen ersten Speicher
(41) und einen zweiten Speicher (42), jeweils zur Eingabe
der empfangenen pulscodemodulierten Audiodaten, aufweist,
und daß im zweiten Modus die empfangenen pulscodemodu
lierten Audiodaten abwechselnd für jede eine Umdrehung
der Rotationstrommel in den ersten oder den zweiten
Speicher eingeschrieben werden und abwechselnd aus dem
ersten oder dem zweiten Speicher ausgelesen werden.
6. Digitalsignalaufzeichnungs- und -wiedergabegerät
mit rotierenden Köpfen nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß die empfangenen pulscodemodulierten Audiodaten aus
jedem, dem ersten und zweiten Speicher, innerhalb einer
Periode von einer Umdrehung der zwei Umdrehungen der
Rotationstrommel ausgelesen werden.
7. Digitalsignalaufzeichnungs- und -wiedergabegerät
mit rotierenden Köpfen nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß eine Hälfte der empfangenen pulscodemodulierten Audio
daten entsprechend einer Spur aus jedem, dem ersten und
zweiten Speicher, ausgelesen werden.
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Free format text: PATENTANWAELTE REICHEL UND REICHEL, 60322 FRANKFURT |
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