DE3809179A1 - Verfahren und vorrichtung zur aufnahme und wiedergabe eines digitalen signals unter verwendung eines rotationskopfs - Google Patents
Verfahren und vorrichtung zur aufnahme und wiedergabe eines digitalen signals unter verwendung eines rotationskopfsInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung
zur Aufnahme und Wiedergabe eines digitalen Signals unter
Verwendung eines Rotationskopfs. Insbesondere befaßt sich
die Erfindung mit einer einen Rotationskopf aufweisenden
Vorrichtung zum Aufzeichnen und Wiedergeben digitaler Signale,
wobei die Vorrichtung einen Aufnahmebetrieb mit einer
Aufzeichnung von Subcoden zum Auffinden eines bestimmten
Musikstücks und einen automatischen Spurensucher (nachfolgend
kurz ATF genannt) aufweist, der in Übereinstimmung
mit dem DAT-Standard (Industriestandard für digitale Tonbandsysteme)
während eines Teils einer festen Zeitspanne
vom Anfang und während eines Teils einer festen Zeitspanne
unmittelbar vor dem Ende jeder Aufzeichnungsspur, gebildet
durch einen Rotationskopf auf einem Magnetband, ein Signal
setzt, womit digitale Tonsignale auf dem zwischenliegenden
Spurenteil, außer den vorerwähnten Teilen, aufgezeichnet
werden. Der Wiedergabebetrieb läuft so, daß eine Nachaufzeichnung
unter Verwendung der obigen ATF-Signale zu einem
Zeitpunkt nach der Aufnahme (Überlagerung der Aufzeichnung
von hinten her) der obigen Subcode durchgeführt wird, wodurch
eine sehr schnelle und signaltreue Wiedergabe der auf
dem Magnetband aufgezeichneten Signale möglich ist.
Der Stand der Technik wird nun nachfolgend anhand der Zeichnung
erläutert. Bei einem DAT (digitaler Tonbandrecorder) mit
Rotationskopf, der dazu in der Lage ist, Pulscode-modulierte
Tonsignale, erhalten durch Durchführung einer Pulscodemodulation
(PCM) eines analogen Tonsignals, auf dem Magnetband
aufzuzeichnen und von diesem wiederzugeben, wie dies in
Fig. 11 gezeigt ist, werden die Magnetisierungsbilder auf
dem Magnetband mit Azimuth-Winkeln benachbart der Spuren,
die sich untereinander unterscheiden, aufgezeichnet, wobei
Schutzstreifen zwischen den Spuren fehlen. Bei einem solchen
Tonbandrecorder werden Subcode und ATF-Signale auf Subcodebereichen
und ATF-Signalbereichen aufgezeichnet, die
sich in einem Teil einer festen Periode vom Anfangsende jeder
Spur aus und einem Teil einer festen Periode unmittelbar
vor dem Ende der Spur befinden, und es werden PCM-Tondaten
auf PCM-Tonbereichen des Spur-Mittelteils aufgezeichnet,
mit Ausnahme der oben erwähnten Bereiche, und zwar gemäß eines
vorgegebenen Signalformats. Die so aufgezeichneten Daten
werden dann wiedergegeben.
Fig. 7 ist eine schematische Ansicht zur Erläuterung der Spurbildung,
wenn die auf den Spuren eines Magnetbandes aufgezeichneten
PCM-Tondaten wiedergegeben werden sollen.
In dieser Fig. 7 repräsentieren B, A und B eine Spur, T p eine
Spurhöhe, f₁ ein Pilotsignal, f₂ und f₃ ein ATF-Signal und
SP 1 und SP 2 einen Abtastimpuls. Die Frequenz des Pilotsignals
f₁ ist eine Niederfrequenz, bei welcher der Azimuth-Effekt nur
geringe Auswirkungen hat. Die ATF-Signale f₂ und f₃ haben
zwei Arten von Signallängen. Die Verhältnisse dieser Signallängen
sind "0,5" und "1".
Die Signallänge des ATF-Signals f₃ auf der Spur B der ersten
Stufe ist 0,5, und die Signallänge des ATF-Signals f₃ auf der
Spur B der dritten Stufe ist "1". Wenn nun der Kopf über die
Spur A der zweiten Stufe läuft, dann ist das Magnetisierungsbild
des ATF-Signals f₃ derart, daß unterschiedliche Signallängen
von "0,5" und "1" in Folge erscheinen. Die Signallänge
des ATF-Signals f₂ auf der Spur A der zweiten Stufe ist "0,5",
und die Signallänge des ATF-Signals f₂ auf der Spur der vierten
Stufe (nicht dargestellt) ist "1". Wenn also der Kopf auf
der Spur B der ersten Stufe oder der dritten Stufe läuft,
dann ist das Magnetisierungsbild des ATF-Signals f₂ derart,
daß unterschiedliche Signallängen von "0,5" und "1" in Folge
auftreten.
Ein Kopf mit einer Breite, die dem 1,5-fachen der Spurhöhe
T p entspricht, läuft über die Spur der zweiten Stufe und erzeugt
während seines Laufs ein ATF-Signal f₂, wobei jedoch
auch Übersprechkomponenten des Pilotsignals f₁ der Spur B
der ersten Stufe wiedergegeben werden. Wird der Austastimpuls
SP 1 abgegeben, dann führt der Kopf zu diesem Zeitpunkt
auch eine Auftastung der Überspreckkomponenten des Pilotsignals
f₁ durch. Nach der Austastung, und zwar unmittelbar nachdem
der Kopf Übersprechkomponenten des Pilotsignals f₁ der
Spur B der ersten Stufe wiedergegeben hat, beginnt eine Wiedergabe
von Übersprechkomponenten des Pilotsignals f₁ der
Spur B der dritten Stufe. Wenn ein Austastimpuls SP 2 nach
einer vorherbestimmten Zeitspanne, gerechnet von dem Zeitpunkt
an, wenn der Austastimpuls SP 1 abgegeben worden ist, auftritt,
dann führt der Kopf zu diesem Zeitpunkt eine Austastung der
Übersprechkomponenten des Pilotsignals f₁ der Spur B der
dritten Stufe durch. Ein Signal, das durch Ableitung der Übersprechkomponenten
des Pilotsignals f₁ erhalten wurde, wobei
dieses Pilotsignal einer Austastung durch den Austastimpuls
SP 2 des reproduzierten Signals unterworfen worden ist, welches
bereits vorher einer Austastung unterworfen worden ist,
wird nun zu einem ATF-Signal. Ein solcher Betrieb wird vom
ATF-Block 3 von Fig. 5 durchgeführt, wie später noch beschrieben
werden wird.
Wenn die PCM-Tondaten wiedergegeben werden, geschieht dies unter
Verwendung der erwähnten ATF-Signale und der Subcode.
Es gibt zwei Arten von Subcode (Untersignalen). Bei der ersten
Art handelt es sich um ein Steuersignal, das für die
Wiedergabe der PCM-Tondaten, etwa eine Austastfrequenz, die
Zahl der Kanäle usw., erforderlich ist. Die andere Art der
Subcode ist ein Subkanal-Signal zur Eingabe von Musikstück-
Nummern, von Zeitangaben oder vorhandenen Bildsignalen. Die
erste Art von Subcoden wird mit ID (Identifizierungscode) bezeichnet.
Dabei wird der auf den PCM-Tondaten aufgezeichnete
Subcode mit PCM-ID und der auf dem Subcodebereich aufgezeichnete
Subcode mit ID bezeichnet. Signale, die auf dem Subcodebereich
(Subcode, Subcodedaten, Subcode ID oder Steuersignal
ID usw.) aufgezeichnet sind, können einer Nachaufzeichnung
unterworfen werden, ohne dabei gelöscht zu werden, und unabhängig
von den PCM-Tondaten werden sie somit zur Aufzeichnung
einer Musikstück-Nummer oder zu einer Zeitaufzeichnung verwendet.
Fig. 8 ist eine schematische Darstellung des Spurenmusters
auf einem Magnetband.
Gemäß Fig. 8 besteht die Spur von links nach rechts (in Laufrichtung
des Kopfs) aus einem Subcodebereich SUB 1, einem ATF-
Signalbereich ATF 1, einem PCM-Tondatenbereich PCM, einem ATF-
Signalbereich AFT 2 und einem Subcodebereich SUB 2. Die Subcodebereiche
SUB 1 und SUB 2 bestehen ihrerseits aus einem Subcode,
Subcodedaten, einem Subcode ID und einem Steuerimpuls ID usw.
Graphische Daten, die eine große Kapazität verlangen, sind
auf den Subcodedaten aufgezeichnet. Darüber hinaus sind Zeitcodesignale
und dergleichen auf dem Subcode ID aufgezeichnet,
weil nur eine kleine Datenkapazität erforderlich ist.
Das Steuersignal ID besteht aus einem TOC-ID-Signal, das Anwesenheit
bzw. Abwesenheit eines Programminhalts TOC anzeigt,
aus einem Verkürzungssignal ID, das eine schnelle Weiterführung
zu einem nachfolgenden Startsignal ID anzeigt, wenn dieses
den Wert "1" hat, aus einem Startsignal ID (S-ID), das den
Start der Musik und die Musiktrennung anzeigt, und einem
Prioritätssignal ID, das die Anwesenheit bzw. Abwesenheit
einer Nachaufzeichnung der Musik anzeigt. Weil das Signal
S-ID ein Signal ist, welches dem Kopf das Programm anzeigt,
ist dieses Signal ein nützliches Signal unter verschiedenen
Arten von Signalen, welche ein DAT aufweisen. Dieses Signal
wird am Anfang der Musik aufgezeichnet, beispielsweise 9 Sekunden
lang (Standardbetrieb). Bei der Wiedergabe wird dann
dieses Signal gesucht, um so die Anfangsstelle der Musik
aufzufinden.
Heute gibt es zumindest zwei Arten zur Aufzeichnung und zur
Wiedergabe der PCM-Tondaten. Die erste Art stellt einen linearen
Betrieb dar, mit einer Austastfrequenz von 48 kHz,
mit zwei Kanälen und einer Anzahl von 16 Quantisierungsbits.
Die zweite Art stellt einen nicht-linearen Langzeit-Betrieb
(Betrieb mit halber Geschwindigkeit) dar, und zwar mit einer
Austastfrequenz von 32 kHz, zwei Kanälen und einer Anzahl
von 12 Quantisierungsbits. Neuerdings gibt es noch eine Betriebsart
mit einer Austastfrequenz von 44,1 kHz und einen
nicht-linearen Betrieb mit einer Austastfrequenz von 32 kHz,
vier Kanälen und einer Anzahl von 12 Bits. Alle diese Betriebsarten
führen zu der gleichen Aufnahme/Wiedergabe-Zeit,
wie der Standardbetrieb.
Bei dem Betrieb mit halber Geschwindigkeit werden die Umdrehungsgeschwindigkeit
einer sich drehenden Walze und die Laufgeschwindigkeit
des Bands so eingestellt, daß sie jeweils der
halben Geschwindigkeit des Standardbetriebs entsprechen und
ein Digitalsignal (genauer gesagt, das ATF-Signal, Taktimpulse
zur Erzeugung von PCM-Tondaten) wird so bemessen, daß es die
halbe Frequenz des Standardbetriebs hat. Die Betriebsgeschwindigkeit
der Gesamtheit der Vorrichtung wird somit gleich der
halben Betriebsgeschwindigkeit des Standardbetriebs. Dadurch,
daß bei diesem Betrieb mit halber Geschwindigkeit die Betriebsgeschwindigkeit
der gesamten Vorrichtung auf die Hälfte derjenigen
des Standardbetriebs gesenkt wird, ergibt sich zwar eine
gewisse Verschlechterung der Tonqualität, jedoch ist es damit
möglich, einen Aufnahme/Wiedergabebetrieb mit einer gegenüber
dem Standardbetrieb auf das Doppelte vergrößerten Aufnahme-
bzw. Wiedergabedauer durchzuführen, und zwar bei gleicher
Bandlänge.
Die Geschwindigkeit zur Durchführung eines Schnellaufs (FF)
oder einer Rückspulung (REW) einer durch die oben erwähnte Betriebsart
aufgezeichneten Spur beträgt beispielsweise das
200-fache derjenigen eines regulären Bandlaufs bei Standard-
oder Halbgeschwindigkeitsbetrieb. Um bei dieser Geschwindigkeit
ein schnelles Auffinden zu ermöglichen, ist es erforderlich,
die Musiknummer, die Zeit und das Startsignal ID schnell
auszulesen.
Fig. 9 ist eine Schema-Zeichnung zur Erläuterung des Vorgangs,
daß Subcode einer Nachaufzeichnung auf Spuren unterworfen werden,
und Fig. 10 ist eine schematische Darstellung zur Erläuterung
des Vorgangs, daß ein einer Aufzeichnung bzw. Wiedergabe
unterworfenes Signal durch ein Schaltsignal für Aufzeichnung
bzw. Wiedergabe gestört wird. Fig. 11 ist eine Schema-Skizze
zur Erläuterung der Versetzung zwischen der Spurmitte und der
Stelle, die durch die Abtastung des Kopfs definiert ist. Fig. 12
ist ein Diagramm zur Darstellung einer Anordnung, bei der ein
Wiedergabe-Verstärker und ein Aufzeichnungs-Verstärker durch
ein Aufzeichnungs/Wiedergabe-Schaltsignal zu einer Umschaltung
veranlaßt wird. Wenn gemäß Fig. 9 ein auf einer Spur befindlichen
Subcode einer Nachaufzeichnung unterworfen wird, dann
werden die von Köpfen unterschiedlicher Azimuth-Winkeln erhaltenen
Signale ATF 1 und ATF 2 dazu verwendet, eine Steuerung der
Laufposition der Köpfe vorzunehmen, so daß die Köpfe in die
Mitte der Spur laufen (Fig. 11). Weil jedoch der Abstand zwischen
den auf jeder Spur aufgezeichneten Signalen ATF 1 und
ATF 2 nicht fest ist, tritt zwischen dem Mittelpunkt des vom
Nachaufzeichnungskopf abgetasteten Ortes und dem Mittelpunkt
der Spur eine Versetzung auf, wie dies durch die Schräglinien
in Fig. 9 gezeigt ist. Damit ergibt sich aber die Erfordernis
einer Justierung der Versetzung.
Dies soll nun anhand der Fig. 11 noch näher erläutert werden,
in welcher die durchgezogene Linie die Mitte des Ortes darstellt,
die sich bei der Abtastung durch den Kopf ergibt, wohingegen
die strichpunktierte Linie die Mittellinie der Spuren
darstellt. Der Versetzungsbetrag zwischen der Spurmitte
zur Mitte des Abtastungsorts des Kopfs kann so ausgedrückt
werden wie nachfolgend angegeben ist. Wird ein Abstand des
ATF 1-Signals zur Mitte des durch die Kopfabtastung definierten
Ortes mit a bezeichnet, ein Abstand von ATF 2 zur Mitte
des durch die Kopfabtastung definierten Orts mit b, eine Krümmung
der Spur mit b und eine Versetzung mit e, dann kann folgende
Gleichung aufgestellt werden:
(durch ATF 1 gesteuerte Länge) : (durch ATF 2 gesteuerte Länge) = 1 : r
a : b = r : 1, und
a + b = e.
a + b = e.
Daraus ergibt sich
a = {r/(1+r)} e, und
b = e/(1+r).
b = e/(1+r).
Bei idealer Spurbedingung, a = b = 1/2 e.
Die Versetzung ε kann folgendermaßen ausgedrückt werden:
e = a-1/2 e
= 1/2 e{(r-1)/(r+1)}.
= 1/2 e{(r-1)/(r+1)}.
Wenn beispielsweise die Krümmung e der Spur 5 µm beträgt, dann
wird die Versetzung ε zu 0,7 µm (r=1,78).
Wie erwähnt, werden während der Abtastung durch den Kopf
die Signale ATF 1 und ATF 2 in den ATF-Signalbereich jeder
Spur aufgenommen, um so auf der Grundlage dieser Signale
eine Spursteuerung durchzuführen.
Gemäß Fig. 8 gibt der auf der Spur laufende Kopf ein Signal
im ATF-Signalbereich ATF 1 ab, und zwar nach Wiedergabe des
Subcodes im Subcodebereich SUB 1, der am Anfangsende der Spur
existiert. Gemäß Fig. 12 wird ein vom Kopf 1a (1 b) zu reproduzierendes
Signal vom Wiedergabeverstärker 2 a über einen Umwechselschalter
reproduziert. In diesem Augenblick ist jedoch
die Eingangsimpedanz des Wiedergabeverstärkers 2 a hoch.
Aus diesem Grund jedoch ist unmittelbar nach dem Umschalten
des Betriebs des auf der Spur laufenden Kopfs von Aufzeichnung
auf Wiedergabe, wie in Fig. 10 dargestellt ist, ein wiederzugebendes
Signal stark gestört; die Störung ergibt sich also an dieser
Umschaltstelle (unmittelbar nach der Umschaltung des Betriebs
von Aufzeichnung auf Wiedergabe), d. h., eine Wiedergabe
ist unmöglich. Weil ATF 1 sich im Umschaltbereich befindet,
kann dieses Signal nicht wiedergegeben werden. Die Folge ist,
daß ein Laufpositions-Steuersignal zur Vermeidung eines Spurfehlers
nicht auf jeder Spur mittels ATF 1 und ATF 2 erzeugt
werden; was zu einer Verschlimmerung der Spurfehler führt, so
daß eine gute Nachaufzeichnung der Subcode nicht durchführbar
ist.
Zusammenfassend kann man also sagen: Bei den oben erwähnten
Aufnahme/Wiedergabe-Systemen mit Rotationskopf und digitalen
Signalen wird die Spursteuerung des Kopfs unter Verwendung von
Signalen ATF 1 und ATF 2 durchgeführt, die als Ergebnis der Tatsache
erhalten werden, daß Köpfe mit unterschiedlichen Azimuth-
Winkeln zur Zeit der Nachaufzeichnung der Subcode eine einzelne
Abtastung durchführen. Weil nun die Intervalle zwischen ATF 1
und ATF 2, erhalten von den unterschiedlichen Azimuth-Winkel
aufweisenden Köpfen, unterschiedlich sind, ergibt sich zwischen
dem Kopflauf und der Spur eine Versetzung, was eine
Justierung der Versetzung erforderlich macht.
Wenn darüber hinaus ein Umschalten des Aufzeichnungs- oder
Wiedergabeverstärkers, die selektiv mit dem Kopf verbunden
sind, durchgeführt wird, und zwar zum Zeitpunkt der Nachaufzeichnung
der Subcode, insbesondere zu dem Zeitpunkt der Umschaltung
von der Aufzeichnung auf die Wiedergabe, dann ergibt
sich für ein der Umschaltung unterworfenes Signal eine
Störung. Die Wiedergabe von ATF 1 für die Spursteuerung wird
schlecht, so daß eine exakte Spursteuerung nicht mehr möglich
ist. Bei den bekannten Vorrichtungen konnte es deshalb vorkommen,
daß die Subcode im Subcodebereich einer optimalen Nachaufzeichnung
unterworfen werden konnten.
Zur Lösung dieser Probleme geht die Erfindung aus von einem
Verfahren und einer Vorrichtung zur Aufzeichnung und zur Wiedergabe
eines Digital-Signals unter Verwendung eines Rotationskopfs,
bei dem ein Mehrfach-Signal mit Pulscode-modulierten
Tondaten einer festen Periode, die durch Anwendung einer Pulscodemodulation
auf ein Tonsignal erhalten werden, mit Subcoden,
die die vor und nach den Pulscode-modulierten Tondaten auf der
Grundlage einer vorgegebenen Zeitperiode einer Zeitmultiplexoperation
unterworfen werden, und mit einem Spursuchsignal auf
Spuren aufgezeichnet werden, die nacheinander durch den Rotationskopf
auf einem Magnetband aufgezeichnet werden, und zwar
nach einer ersten Betriebsart oder nach einer zweiten Betriebsart,
bei welcher die Datenkapazität pro Zeiteinheit etwa die
Hälfte derjenigen der ersten Betriebsart beträgt, und bei dem
die Umdrehungsgeschwindigkeit des Rotationskopfs und die Magnetband-
Geschwindigkeit etwa die Hälfte derjenigen der ersten
Betriebsart betragen, um so das auf dem Magnetband aufgezeichnete
Signal wieder abgeben zu können. Erfindungsgemäß wird
nun so vorgegangen, daß dann, wenn die gemäß der ersten
oder zweiten Betriebsart aufgezeichneten Subcode einer überlagernden
Einschreibung unterworfen werden, die Spursteuerung
auf der Basis eines Spursuchsignals des entsprechenden
Wiedergabesignals durchgeführt wird, zu welchem Zweck eine
einmalige Abtastung einer Aufzeichnungsspur des bespielten
Magnetbands unter Verwendung des Rotationskopfs durchgeführt
wird.
Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnung näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 ein Blockschaltbild einer Ausführungsform einer
Anordnung zur Abtastung des ATF-Signals, wobei
diese Anordnung der wesentliche Teil der erfindungsgemäßen
Vorrichtung ist,
Fig. 1A ein Schaltschema des in Fig. 1 mit 26 bezeichneten
Kreises zum Auswählen und Extrahieren des
ATF-Signals,
Fig. 1B ein Schaltdiagramm des Zeitsignalgenerators 31
von Fig. 1,
Fig. 1C ein Schaltdiagramm des Austastimpulsgenerators
10 von Fig. 1,
Fig. 1D ein Blockschaltbild eines Kreises zur Bildung
eines Taktsignals unter Verwendung der Vorrichtung
von Fig. 1,
Fig. 2A und 2B Zeitdiagramme zur Darstellung der Wellenformen
der Signale an entsprechenden Punkten des
Schaltkreises nach den Fig. 1, 1A, 1B und 1C,
Fig. 3 ein Zeitdiagramm zur Darstellung einer wiedergegebenen
Signalgruppe und eines ATF-Signals,
Fig. 4 ein Zeitdiagramm zur Darstellung der Einwirkung
auf ein wiedergegebenes Signal zum Zeitpunkt
der Umschaltung von einer Aufzeichnung auf eine
Wiedergabe,
Fig. 5 ein Blockschaltbild eines digitalen Tonaufzeichnungsgeräts
zur Erläuterung der Vorrichtung nach
der Erfindung,
Fig. 6 ein Teil eines ATF-Spurmusters (vier Spuren),
Fig. 7 eine Ansicht zur Erläuterung des Spurbetriebs,
wenn PCM-Tondaten, die auf einer Spur eines Magnetbands
aufgezeichnet sind, wiedergegeben werden,
Fig. 8 ein Spurmuster auf einem Magnetband,
Fig. 9 eine Ansicht zur Erläuterung der Nachaufzeichnung
von Subcoden auf einer Spur,
Fig. 10 eine Ansicht, die erläutert, daß ein Signal, das
einer Aufzeichnung und einer Wiedergabe unterworfen
wird, durch das die Umschaltung von Aufzeichnung
auf Wiedergabe bewirkende Schaltsignal gestört
wird,
Fig. 11 eine Ansicht zur Erläuterung der Versetzung zwischen
der Mitte einer Spur und der Mitte einer Abtaststelle
des Kopfs und
Fig. 12 ein Schaltdiagramm eines Wiedergabe-Verstärkers
und eines Aufzeichnungsverstärkers, die durch
ein Aufzeichnungs/Wiedergabe-Schaltsignal einer
Umschaltung unterworfen werden.
Fig. 1 ist ein Blockschaltbild einer Ausführungsform einer Anordnung
zum Abtasten eines ATF-Signals, wobei diese Anordnung
den wesentlichen Teil der Vorrichtung nach der Erfindung darstellt.
Fig. 1A, 1B, 1C und 1D sind Schaltdiagramme zur Erläuterung
der Einzelheiten des das ATF-Signal auswählenden und
extrahierenden Schaltkreises 26, des Taktsignalgenerators 31,
des Abtastimpulsgenerators 10 und des das Taktsignal bildenden
Schaltkreises der Anordnung von Fig. 1. Die Fig. 2A und
2B sind Zeitdiagramme zur Darstellung von Wellenformen von
Signalen an entsprechenden Stellen von Fig. 1. Fig. 4 zeigt
den Einfluß auf ein Wiedergabesignal zum Zeitpunkt der Umschaltung
von einer Aufzeichnung auf eine Wiedergabe. Fig. 5 ist
ein Blockschaltbild eines DAT (digitaler Tonrecorder) zur Erläuterung
der Vorrichtung nach der Erfindung. Fig. 6 zeigt
einen Teil des ATF-Spurmusters (vier Spuren).
Der in Fig. 5 dargestellte digitale Tonrecorder weist eine
Drehtrommel 1, auf der Drehtrommel 1 befindliche Drehköpfe 1 a
und 1 b, einen Verstärker 2, einen ATF-Signalabtastungskreis
(ATF-Block), einen Niederpaßfilter (LPF) 4, einen Gruppen-
bzw. Hüllendetektor 5, Austast-Haltekreise S/H1 und S/H2,
einen Subtraktionskreis 8, einen Equalizer (EQ), einen Vergleichskreis
10, einen ATF-Signalaustastkreis (SYNC-Abtaster),
einen Umschalter 12, ein Addierwerk 13, einen Motorantriebskreis
14, einen Bandantriebsmotor 15, einen Frequenzgenerator
(FG) 16, einen Bandantrieb 17, einen Trommelmotor 18, einen
Trommel-Servokreis 19, einen Phasenkomparator (PC) 20, einen
Abtaster 18 a, Frequenzteiler (1/m und 1/n) 21 und 22, einen
Frequenz/Spannungsumsetzer (F/V) 23 und ein Magnetband T. Der
Verstärker 2 besteht aus einem Wiedergabe-Verstärker 2 a, einem
Aufzeichnungs-Verstärker 2 b und einem Umschalter (in Fig.
12 dargestellt).
Auf der sich drehenden Oberfläche der Drehtrommel 1 sind die
Drehköpfe 1 a und 1 b einander gegenüberliegend befestigt. Das
Magnetband T läuft schräg über die Drehtrommel 1, und zwar
über einen Winkelbereich von 90°. Das Band läuft in der durch
einen Pfeil angedeuteten Richtung, und zwar aufgrund des Bandantriebs
und einer Antriebswalze. Die Rotationsköpfe 1 a und 1 b
haben Spalte, deren Azimuth-Winkel einander entgegengesetzt
sind und sind breiter als das Aufzeichnungsband (beispielsweise
um das 1,5-fache), wobei die Köpfe sich einstückig mit
der Drehtrommel 1 drehen. Die Drehwelle 18 c des Trommelmotors
18 ist im Mittelbereich der Drehtrommel 1 befestigt.
Auf der sich drehenden Oberfläche der Drehtrommel 1 sind
die Drehköpfe 1 a und 1 b so angeordnet, daß sie einander gegenüberliegen.
Der ATF-Signalabtaster 3 wird mit einem wiedergegebenen Signal
versorgt, das über den Wiedergabeverstärker 2 vom Drehkopf
1 a (1 b) geliefert wird. Das reproduzierte Signal wird
dem ATF-Signalabtaster 11 über den Equalizier 9 und den Komparator
10 zugeführt, wobei aus dem reproduzierten Signal
ein ATF-Signal ausgetastet wird, so daß Abtastimpulse SP 1
und SP 2 an den Ausgang gelangen. Der Abtastimpuls SP 1 wird
dem Abtast-Haltekreis 6 zugeführt und der Abtastimpuls SP 2
dem Abtast-Haltekreis 7.
Das erwähnte reproduzierte Signal wird auch dem Gruppendetektor
5 zugeführt, und zwar über das Niederpaßfilter 4. Nach
erfolgter Gruppen- bzw. Hüllungsermittlung wird das Signal auf
den Austast-Haltekreis 6 gegeben, wo es bei einer Taktung
durch den Austastimpuls SP 1 angehalten wird. Das angehaltene
Signal wird dann der negativen Klemme des Subtraktionskreises
8 zugeführt. Das vom Kreis 5 ermittelte Signal wird der positiven
Klemme des Subtraktionskreises 8 zugeführt. Der Subtraktionskreis
8 gibt somit ein Differenzsignal ab, welches dadurch
entsteht, daß der Signalpegel des angehaltenen Signals
von dem Signalpegel des nicht-angehaltenen Signals abgezogen
wird. Dieses Differenzsignal wird dem Haltekreis 7 zugeführt,
in welchen es einer Anhalte-Austastung (sample hold) mit Taktung
durch den Austastimpuls SP 2 unterworfen wird.
Somit wird dann vom Austast-Haltekreis 7 ein ATF-Signal (Spursuchsignal)
abgegeben.
Das ATF-Signal wird der PB-Klemme des Umschalters 12 zugeführt
und dann einer positiven Klemme des Addierwerks 13,
und zwar über dessen beweglichem Kontaktpunkt. Im Addierwerk
13 wird das Signal einem Signal aufaddiert, das von dem F/V-
Umsetzer 23 der anderen positiven Klemme zugeführt wird. Das
auf diese Weise erhaltene Signal wird durch den Motorantriebskreis
14 verstärkt und wird dann dem Bandmotor 15 zugeführt,
um so eine Geschwindigkeitssteuerung des Bandantriebs 17 und
damit der Geschwindigkeit des Magnetbands T zu erhalten.
Der Frequenzgenerator 16 erzeugt ein Frequenzsignal entsprechend
der Umdrehung des Bandantriebs 17. Dieses Frequenzsignal
wird durch den Frequenzteiler 22 derart aufgeteilt, daß
sich die Frequenz auf 1/n vermindert. Dieses Teilungssignal
wird dann dem F/V-Umsetzer 23 zugeführt, in welchem es in eine
Spannung umgewandelt wird, deren Pegel einer Frequenz entspricht,
wobei dann das Signal der anderen positiven Klemme
des Addierwerks 13 zugeführt wird. Auf diese Weise wird also
die Bandantriebs-Servosteuerung durchgeführt.
Der Fühler 18 a erzeugt ein Frequenzsignal entsprechend der
Umdrehung der Drehtrommel 1. Dieses Frequenzsignal wird auf
eine Eingangsklemme des Trommel-Servorkreises 19 gegeben, wohingegen
auf die andere Eingangsklemme des Kreises 19 ein Bezugssignal
gegeben wird.
Auf dem Magnetband T, das unter Verwendung des in Fig. 5 dargestellten
digitalen Tonrecorders bespielt worden ist, befindet
sich ein ATF-Spurmuster (Spurmuster mit vier Komplettspuren),
wie es in Fig. 9 gezeigt ist.
Auf den Mittelteil - beispielsweise ungeradzahliger B-Kopf-
Rahmen, ungeradzahlige B-Rahmenadresse - werden PCM-Tondaten
aufgezeichnet. Ein Subcodebereich SUB 1 und ein ATF-Signalaufzeichnungsbereich
ATF 1 werden vom Anfang jeder Spur an (in
der Figur rechts unten) bespielt und ein Subcodebereich
SUB 2 und ein ATF-Signalaufzeichnungsbereich ATF 2 werden unmittelbar
vor dem Spurende (links oben in der Figur) bespielt.
ATF-Signale (Spursuchsignale) werden auf einen vorgegebenen
Bereich unmittelbar nach dem Spur-Vorderende und auf einen
vorgegebenen Bereich unmittelbar vor dem Hinterende jeder
Spur aufgezeichnet. Das ATF-Signal besteht aus einem Synchronisationssignal
f s für die Taktsteuerung des Austast-Haltevorgangs
und aus einem Pilotsignal f p .
Das Synchronisationssignal f s ist so ausgewählt, daß seine
Frequenz gleich einer vergleichsweise hohen Frequenz mit
azimuthalem Verlusteffekt ist (beispielsweise kann f s bei
einer von zwei benachbarten Spuren 522 kHz und f s der anderen
Spur 784 kHz sein). Das Pilotsignal f p ist so gewählt, daß
seine Frequenz gleich ist einer niedrigen Frequenz (beispielsweise
133 kHz) mit azimuthalem Verlusteffek, das beispielsweise
als Übersprechsignal der benachbarten Spuren wiedergegeben
wird.
Der ATF-Signalbereich jeder Spur besteht aus einem Synchronisationssignal-
Aufzeichnungsbereich, in welchem das Synchronisationssignal
f s für eine vorgegebene Zeitspanne aufgezeichnet
wird, aus einem weiteren Bereich, in welchem ein Löschsignal
von beispielsweise 1,57 MHz zum Löschen eines vorhergehenden
Signals aufgezeichnet ist, und schließlich aus einem
Pilotsignal-Aufzeichnungsbereich, in welchem das Pilotsignal
f p für eine feste Zeitspanne aufgezeichnet ist, wobei diese
Bereiche in dieser Reihenfolge aufeinanderfolgen. Der Pilotsignal-
Aufzeichnungsbereich der nächsten Spur ist so angeordnet,
daß er sich dem unmittelbar vorher bespielten Löschsignal-
Aufzeichnungsbereich anschließt. Zwischen benachbarten
Spuren sind die Pilotsignal-Aufzeichnungsbereiche so angeordnet,
daß sie nicht aneinandergrenzen, und auch die Synchronisationssignal-
Aufzeichnungsbereiche sind in dieser Art angeordnet.
Das Synchronisationssignal f s zur Taktung des Austast-Haltevorgangs
des ermittelten ATF-Ausgangssignals wird nur dann
wiedergegeben, wenn zur Wiedergabe ein Rotationskopf verwendet
wird, dessen Spalt den gleichen Azimuth-Winkel aufweist
wie die Aufzeichnungsspur. Wird also zur Wiedergabe ein Rotationskopf
mit einem Spalt verwendet, dessen Azimuth-Winkel
gleich demjenigen der Aufzeichnungsspur ist, dann wird das
Pilotsignal f p wiedergegeben, und zwar auch als Übersprechsignal
der benachbarten Spuren.
Die Vorrichtung nach der Erfindung vermeidet eine Versetzung
der Spurmitte gegenüber der Stelle, die durch Abtastung des
Kopfs definiert ist, wie bereits unter Bezugnahme auf Fig. 11
erläutert worden ist. Während der Zeit der Nachaufzeichnung
der Subcode, wenn also der Kopf 1 a (1 b) eine Abtastung vornimmt,
wird nur der ATF 2-Teil aus dem ATF-Aufzeichnungsbereich
jeder Spur herausgeholt und zur Spursteuerung verwendet,
weil die wiedergegebenen ATF-Punkte gleichen Abstand
aufweisen, wird eine Versetzung zwischen jeder Spur und dem
Kopf zu Null, mit der Folge, daß eine Versetzungsspannung unnötig
wird.
Fig. 1 ist ein Blockschaltbild einer Ausführungsform einer
Anordnung zur Abtastung des ATF-Signals, wobei es sich hier
um den wesentlichen Teil der erfindungsgemäßen Anordnung handelt.
Die Fig. 2A und 2B sind Zeitdiagramme und zeigen Wellenformen
an entsprechenden Komponenten der Vorrichtung von
Fig. 1. Solche Komponenten, die bereits oben erläutert worden
sind, haben die gleichen Bezugszeichen und werden zur Vermeidung
von Wiederholungen nicht mehr erläutert.
Die Anordnung zur ATF-Signalabtastung von Fig. 1 weist ein
Bandpaßfilter (BPF) 24, einen Komperator 25, einen ATF-Signal-
Wähl/Auswählkreis 26 (der im einzelnen in Fig. 1A dargestellt
ist), einen Austastimpulsgenerator 30 (der in einzelnen
in Fig. 1C gezeigt ist) und einen Taktsignalgenerator
31 (der im einzelnen in Fig. 1B gezeigt ist) auf.
Die einer Aufzeichnung/Wiedergabe unterworfenen, von den
Drehköpfen 1 a und 1 b über den Verstärker 2 angegebenen Signale
werden dem Bandpaßfilter 24 zugeführt, der das Synchronisationssignal
f s abtrennt. Wie aus Fig. 2A ersichtlich ist,
existieren an den beiden Enden der Impulsbreite der einer
Aufzeichnung/Wiedergabe unterworfenen Signale Subcode. Das
der Aufzeichnung/Wiedergabe unterworfene Signal wird außerdem
gleichzeitig dem Niederpaßfilter 4 zugeführt, der das
Pilotsignal f p abtrennt. Ein vom Bandpaßfilter 24 wiedergegebenes
Synchronisationssignal wird auf die Inverter-Eingangsklemme
des Komparators 25 gegeben, in dem das Signal
mit einem vorgegebenen Spannungspegel verglichen wird, der
an der nicht-umkehrenden Eingangsklemme des Komparators liegt.
Der Ausgang des Komparators wird dem ATF-Signal-Wähl/Auswählkreis
26 zugeführt.
Die Einzelheiten des Kreises 26 sind in Fig. 1A dargestellt.
Die Inverter 101 und 102, die Flip-Flop-Kreise 103 und 104
vom D-Typ und ein UND-Gatter 105 stellen Impulse bereit, welche
die gleiche Breite haben wie die Taktperiode, und zwar
synchron mit einem Taktimpuls unmittelbar nach der Anstiegsflanke
eines Eingangs-Datenimpulses (ein Impulssignal, das
den Kreis 24 durchlaufen hat und das durch den Differentialverstärker
25 einer Formung der Wellenform unterworfen worden
ist). Diese Impulse werden der Reihe nach in parallele Schieberegister
106-109 eingegeben, und zwar entsprechend dem
Taktsignal.
Wenn man annimmt, daß die Werte der Ausgangsdaten des Endstufenausgangs
OH des Schieberegisters 109 bis hinauf zum ursprünglichen
Stufenausgang OA des Schieberegisters 106 mit
b₁, b₂ . . . b₃₂ bezeichnet werden, wie dies in Fig. 1A dargestellt
ist, dann repräsentieren diese Ausgangsdaten die
Werte des ersten, zweiten . . . zweiunddreißigsten Dateneingangs
zu den Schieberegistern 106 bis 109, und zwar unter
solchen Daten, die in den Schieberegistern 106 bis 109 gespeichert
sind. Diese Daten b₁, b₂ . . . b₃₂ und der Trommelimpuls
DP werden einem Dekoder 110 zugeführt, der in Fig. 1A
in gestrichelten Linien angedeutet ist. Wenn der Wert LV des
nachfolgenden logischen Ausdrucks "1" ist, dann gibt der
Dekoder 110 ein Signal mit hohem Pegel ab, wohingegen bei
"0" das Ausgangssignal einen niedrigen Pegel besitzt:
Der oben erwähnte logische Ausdruck zeigt an, daß dann, wenn
DP="0" (niedriger Pegel), sich die Beziehungen ergeben
="1" (der Kopf 1 a ist in diesem Fall aktiviert), b₁ oder b₂
ist "1", b₃ bis b₁₈ sind alle "0" und b₁₉ oder b₂₀ ist "1",
und, wenn b₂₁ bis b₃₂ alle "0" sind, dann folgt LV="1". Zusätzlich
zeigt der logische Ausdruck an, daß dann, wenn DP="1"
(hoher Pegel) ist, dann ist ="0" (der Kopf 1 b ist in
diesem Fall aktiviert), b₁ oder b₂ ist "1", b₃ bis b₁₂ sind alle
"0", b₁₃ oder b₁₄ ist "1", b₁₅ bis b₂₄ sind alle "0" und b₂₅
oder b₂₆ ist "1", und dann, wenn b₂₇ bis b₃₂ alle zu "0" werden,
ergibt sich, daß LV=1. Dies beinhaltet, daß dann,
wenn ein vom Kopf 1 a aus der Spur A wiedergegebenes Signal eine
Wellenform mit einer Periode angenähert dem 18-fachen der
Taktperiode aufweist und zwei der Wellen oder mehrere davon
fortgeführt werden, entschieden wird, daß das Synchronisationssignal
f₂ wiedergegeben wird. Wenn jedoch ein vom Kopf 1 b
aus der Spur B ausgelesenes Signal eine Wellenform mit einer
Periode angenähert dem 12-fachen der Taktperiode aufweist
und drei oder mehr Wellen fortgeführt werden, dann
wird entschieden, daß das Synchronisationssignal F₃ wiedergegeben
wird, womit dann der Dekoder 110 im wesentlichen
alle 12 Takte oder im wesentlichen alle 18 Takte abgibt.
Die vom Dekoder 110 abgegebenen Impulse werden in Impulse
umgewandelt, die synchron mit dem Takt sind, und zwar durch
einen Flip-Flop-Kreis 111 vom D-Typ, und sie werden dann
über ein ODER-Gatter 112 einem Flip-Flop-Kreis 113 vom D-Typ
zugeführt. Weil der Q-Ausgang des Flip-Flop-Kreises 113 zur
Dateneingangsklemme D zurückgeführt wird, gibt der Flip-Flop-
Kreis 113 ein Startsignal ab, das dem Taktsignalgenerator 31
erlaubt, in Betrieb zu treten, was infolge des ersten Impulses
von vom Flip-Flop-Kreis 112 abgegebenen Impulsen zu einem
Hochpegel und infolge eines Rückstellsignals des
Taktsignalgenerators 31 zu einem niedrigen Pegel führt. Der
Ausgang des Flip-Flop-Kreises 111 auch zur Verarbeitung
der PCM-Signale verwendet, und zwar wie ein Wellentakt WCK.
Weil jedoch diese Vorgänge die vorliegende Erfindung nicht
direkt berühren, wird auf eine noch genauere Erläuterung
verzichtet.
Der Wähl/Auswähl-Kreis 26 für das ATF-Signal wählt aus dem
wiedergegebenen Synchronisationssignal ein ATF-Signal aus
und gibt ein Wähl-ATF-Signal ab, das an den ATF-Punkten von
Fig. 3 erscheint. Dieses Signal ist ein ATF-Signal im ATF-
Aufzeichnungsbereich, und zwar auf der Seite des Anfangs
oder des Endes jeder Spur, die als Ergebnis der Tatsache wiedergegeben
worden ist, daß die Rotationsköpfe 1 a und 1 b eine
einzige Abtastung durchführen. Gemäß Fig. 3 treten die ATF-
Punkte in der wiedergegebenen Signalgruppe A auf, die durch
Abtastung durch den Kopf 1 a entstanden ist, und werden mit
ATF 1 und ATF 2 bezeichnet. Das Intervall dazwischen entspricht
138 Blöcken (ein Block hat 38,3 µm). Der Zwischenraum
zwischen ATF 1 und ATF 2 in der wiedergegebenen Signalgruppe
B, erhalten durch Abtasten durch den Kopf 1 b, ist
mit 141 Blöcken gefüllt. Der Zwischenraum zwischen ATF 2 der
Gruppe A und ATF 1 der Gruppe B weist 141 Blöcke auf.
Der Taktsignalgenerator 31 empfängt vom ATF-Wähl/Auswähl-Kreis
26 das ATF-Wähl-Signal, die Signale F₁₁ und F₁₃, ein Taktsignal
und ein Nach-Aufzeichnungssignal (REC/PB). Das Nach-Aufzeichnungssignal
wird während der Nachaufzeichnung zugeführt. Die Einzelheiten
des Taktsignalgenerators 31 sind in Fig. 1B dargestellt.
Auf der Grundlage der Signale f₁₁ und f₁₃ erzeugen ein
Inverter 120 und ein UND-Gatter 121 einen Impuls, der in der
zweiten Hälfte der Taktimpulse, während welcher die Köpfe 1 a
und 1 b die Bandspuren abtasten, einen hohen Pegel annimmt. Der
Impuls wird den freien Klemmen von synchronen 4-Bit-Zählern 122
bis 124 zugeführt, die in Reihe geschaltet sind, um so diese
Zähler bei Ankunft der Impuls-Anstiegsflanke freizuschalten.
Wenn ein Startsignal des ATF-Wähl/Auswähl-Kreises 26 ankommt
(bei hohem Pegel), dann zählen diese Zähler 122 bis 124 die
Zahl der Taktimpulse. Der Ausgang der Zähler 122 bis 124 wird
einem Dekoder 125 zugeführt. Der Dekoder 125 gibt ein Trigger-
Signal TRIG auf den Austast-Impulsgenerator 30 dann, wenn der
Zählwert der Zähler zu 112 bzw. zu 640 wird und gibt ein Rückstellsignal
auf den Kreis 26, wenn die Zählwerte zu 1792
werden. Der Flip-Flop-Kreis 113 im Kreis 26 wird durch das Rückstellsignal
überstrichen zurückgestellt. Somit wird das
Startsignal beendet und ebenso die Zähloperation der Zähler 122
bis 124. Der QC-Ausgang des Zählers 124 wird ebenfalls auf den
Austastimpulsgenerator 30 gegeben, und zwar als PT-Signal.
Der Austastimpulsgenerator 30 gibt, wie aus Fig. 2B ersichtlich,
Austastimpulse SP 1 und SP 2 ab, und zwar synchron mit dem
hinteren Endbereich des Maximalpegels der einer Aufzeichnung/
Wiedergabe unterworfenen Signale A, B, A, . . . (beispielsweise
Bereiche, in denen Subcode-Aufzeichnungssignale und ATF 2-Signale
existieren.
Die Einzelheiten des Austastimpulsgenerators 10 sind in Fig. 1C
dargestellt. Zunächst werden durch ein vom Taktimpulsgenerator
31 geliefertes Rückstellsignal die Flip-Flop-Kreise 132 und
140 zurückgestellt. Die Folge davon ist, daß der -Ausgang des
zurückgestellten Flip-Flop-Kreises 132 einen hohen Pegel annimmt.
Somit werden die in Reihe verbundenen Zähler 134 und 135 freigeschaltet.
Wenn nun ein Triggersignal TRIG ankommt, dann wird
der Flip-Flop-Kreis 132 gesetzt. Weil der U-Ausgang dieses
Flip-Flop-Kreises zu seiner Dateneingangsklemme über ein ODER-
Gatter 131 zurückgeführt wird, bleibt der Flip-Flop-Kreis 132
in seinem gesetzten Zustand, bis ein Rückstellimpuls über ein
UND-Gatter 137 zugeführt wird. Die Folge ist, daß der Flip-Flop-
Kreis 132 gesetzt wird un daß sein Q-Ausgang die Möglichkeit
hat, einen hohen Pegel anzunehmen, wobei ein NAND-Gatter 133
Taktimpulse hindurchläßt. Die Zähler 134 und 135 zählen Taktimpulse,
die hindurchgegangen sind. Wenn der Zählwert die Zahl
64 erreicht, dann verschiebt sich der QC-Ausgang des Zählers 135
in Richtung eines hohen Pegels. Dieser Ausgang wird dann dem
Flip-Flop-Kreis 132 über einen Inverter 136 und das UND-Gatter
137 zugeführt. Der Flip-Flop-Kreis 132 gibt dann an seiner Q-
Ausgangsklemme einen negativen Austastimpuls einer Dauer von
64 Taktperioden ab, und zwar jedesmal, wenn das Triggersignal
TRIG ankommt. Dieser Ausgang wird zugeordneten Eingangsklemmen
der NOR-Gatter 138 und 139 zugeführt.
Andererseits empfängt ein Flip-Flop-Kreis 140, dessen Dateneingang
dauernd an hohem Pegel liegt, vom Taktsignalgenerator 31
ein Signal ST, und zwar an seiner Taktklemme. Damit wird der
Flip-Flop-Kreis 140 zugesetzt. Zusätzlich werden Q- und -Ausgänge
des Flip-Flop-Kreises 140 den verschiedenen Eingangsklemmen
der NOR-Gatter 138 und 139 zugeführt. Bevor somit der Flip-
Flop-Kreis 140 das Signal ST empfängt und damit in den zurückgestellten
Zustand gelangt, weist der Q-Ausgang einen niedrigen
Pegel auf. Die negativen Austastimpulse können somit das NOR-
Gatter 138 durchqueren, wobei die Polarität umgekehrt wird. Der
einer solchen Polaritätsumkehr unterworfene Austastimpuls wird
dem Austast-Halbkreis als Austastimpuls SP 1 zugeführt. Wenn dagegen
der Flip-Flop-Kreis das Signal ST empfangen hat und sich
somit in seinem zurückgestellten Zustand befindet, dann weist
sein -Ausgang einen niedrigen Pegel auf. Die Folge ist, daß die
negativen Austastimpulse das NOR-Gatter 139 durchqueren, wobei
eine Polaritätsumkehr stattfindet. Das einer Polaritätsumkehr
unterworfene Austastsignal wird dem Austast-Haltkreis
7 als Austastimpuls SP 2 zugeführt.
Fig. 1D zeigt die Anordnung des Taktsignal-Erzeugerkreises. Das
Taktsignal wird durch einen quarzgesteuerten Oszillator erzeugt
und weist eine Frequenz f ck von 9,408 MHz auf. Das Frequenzsignal
f₁₁ ist ein Signal, das durch Frequenzteilung des Taktsignals
in den Bruchteil 1/70 560 (= 1/10 × 1/36 × 1/196) erhalten
wird. Auf ähnliche Weise wird das Frequenzsignal f₁₃ durch Frequenzteilung
des Frequenzsignals f₁₁ in seinen halben Teil erhalten.
Das Frequenzsignal f₁₂ wird durch Frequenzteilung der
Frequenz f₁₃ in den halben Teil erhalten. Das Frequenzsignal f₁₀
schließlich wird durch Frequenzteilung der Frequenz f₁₂ auf den
halben Wert erhalten. Alle diese Frequenzsignale werden mit der
in Fig. 1D dargestellten Anordnung gebildet.
Es ist darauf hinzuweisen, daß von den Mittelstufen eines 1/96-
Frequenzteilers erhaltene Signal zur Verarbeitung der PCM-Signale
erhalten werden, und zwar entsprechend f ck , f₁₁, f₁₃, f₁₂ und
f₁₀.
Die Fig. 2A und 2B sind Zeitdiagramme zur Darstellung der Wellenformen
der Signale an bestimmten Komponenten der in den Fig. 1A,
1B und 1C gezeigten Anordungen. Fig. 2B ist dabei ein Zeitdiagramm
nur der Umgebung desjenigen Bereichs, wo das Startsignal
einen hohen Pegel hat, beispielsweise der Bereich, der durch
Umkreisen des Startsignals START in Fig. 2A entsteht, wobei die
Zeitbasis relativ zur Fig. 2A gedehnt ist. Die numerischen Werte
in Fig. 2B repräsentieren Zeiten von der Anstiegszeit des Startsignals
zu Änderungszeiten der entsprechenden Signale, wobei die
Taktperiode als Einheit dient. Genauer gesagt, Fig. 2B zeigt
ein Beispiel einer Signalfolge, wie sie nachfolgend beschrieben
wird. Nach Auftreten des Startsignals wird beispielsweise ein
Triggersignal TRIG durch den 112ten Takt erzeugt. Dieses Triggersignal
wird durch den Flip-Flop-Kreis 132 des Austastimpuls-
Generators 31 um eine Taktperiode verzögert. Somit wird durch
den 113ten Takt ein Austastimpuls SP überstrichen erzeugt. Dieser
Austastimpuls wird durch 64 Taktperioden (=177-113)
fortgesetzt. Die mit S 1 und S 2 im linken oberen Bereich des
Startsignals (Fig. 2B) bezeichneten Bereiche stellen Bereiche
dar, in denen das Synchronisationssignal f s (f₂ oder f₃) wiedergegeben
wird.
Es ist darauf hinzuweisen, daß die entsprechenden Werte des
Pilotsignals f₁, der Synchronisationssignale f₂ und f₃ sowie
des Löschsignals f₄ so gewählt sind, daß sie den folgenden Bedingungen
entsprechen.
f₁ = f ck /72 (=130.67 kHz)
f₂ = f ck /18 (=522.67 kHz)
f₃ = f ck /12 (=784.00 kHz)
f₄ = f ck /6 (=1.568 MHz).
f₂ = f ck /18 (=522.67 kHz)
f₃ = f ck /12 (=784.00 kHz)
f₄ = f ck /6 (=1.568 MHz).
Wenn, wie eben beschrieben, der Rotationskopf 1 a (1 b) eine Abtastung
zur Zeit der Nachaufzeichnung der Subcode vornimmt,
dann wird das Signal ATF 2 im ATF-Aufzeichnungsbereich jeder
Spur herausgeholt und zur Spursteuerung verwendet, womit es
möglich ist, jederzeit eine stabile Nachaufzeichnung von Subcoden
vorzunehmen.
Die Spursteuerung ist für die Zeit einer konstanten Geschwindigkeit
gemäß Standardbetrieb erläutert worden, jedoch kann selbverständlich
die Spursteuerung auch dann Anwendung finden, wenn
sie zur Zeit einer n-fachen Hochgeschwindigkeitswiedergabe (FF
und REW) des Standardbetriebs oder einer 2n-fachen Hochgeschwindigkeitswiedergabe
bei Betrieb mit halber Geschwindigkeit durchgeführt
werden soll.
Gemäß der Erfindung wird also bei der Aufzeichnung und Wiedergabe
eines digitalen Signals unter Verwendung eines Rotationskopfes
die Spursteuerung des Kopfes unter Verwendung von lediglich
dem Signal ATF 2 durchgeführt, welches als Ergebnis der Tatsache
erhalten wird, daß Köpfe mit unterschiedlichem Azimuth
zum Zeitpunkt der Nachaufzeichnung von Subcoden eine Abtastung
durchführen, wobei die Intervalle zwischen den von den Köpfen
unterschiedlichen Azimuths abgeleiteten Signale ATF 2 und ATF 1
untereinander gleich werden. Demgemäß besteht keine Möglichkeit,
daß zwischen dem laufenden Kopf und der Spur eine Versetzung auftritt,
also die übliche Justierung überflüssig wird. Auch zur
Zeit der Umschaltung auf den Aufzeichnungsverstärker oder auf
den Wiedergabeverstärker, die gesondert mit dem Kopf verbunden
sind, insbesondere zur Zeit der Umschaltung von einer Aufnahme
auf eine Wiedergabe, wird das für die Spursteuerung verwendete
Signal ATF 2 optimal wiedergegeben. Die Erfindung schafft somit
eine einwandfreie Spursteuerung und ermöglicht eine ausgezeichnete
Aufnahme von Subcoden auf den Subcodebereichen des Magnetbands.
Claims (5)
1. Verfahren zum Aufzeichnen und Wiedergeben eines Digitalsignals
mittels eines Rotationskopfes, bei dem durch den Rotationskopf
auf nacheinander auf einem Magnetband gebildeten
Spuren ein Mehrfachsignal aufgezeichnet wird, das aus pulscodemodulierten
Tondaten fester Zeitspanne, erhalten durch
Pulscodemodulation eines Tonsignals, aus Zeitmultiplex-Subcoden
vorgegebener Zeitspanne vor und nach den pulscodemodulierten
Tondaten, und aus einem Spursuchsignal besteht, wobei
der Rotationskopf in einer ersten Betriebsart (Standardbetrieb)
oder in einer zweiten Betriebsart arbeitet, in welcher die Datenkapazität
in der Zeiteinheit etwa der halben Kapazität der
ersten Betriebsart entspricht und die Umdrehungsgeschwindigkeit
des Rotationskopfes und die Laufgeschwindigkeit des Magnetbands
in etwa gleich der Hälfte der entsprechenden Werte der ersten
Betriebsart sind, und wobei das auf dem Magnetband aufgezeichnete
Signal wieder wiedergegeben wird, dadurch gekennzeichnet,
daß dann, wenn die gemäß der ersten oder zweiten Betriebsart
aufgezeichneten Subcode einer überlagernden Einschreib-Aufzeichnung
unterworfen werden, die Spursteuerung des Rotationskopfes
auf der Grundlage eines Spursuchsignals des zugehörigen Wiedergabesignals
durchgeführt wird, wozu durch den Rotationskopf
eine einmalige Abtastung einer aufgezeichneten Spur des bespielten
Magnetbands erfolgt.
2. Vorrichtung zur Aufnahme und Wiedergabe eines digitalen
Signals unter Verwendung eines Rotationskopfes, bei der ein
Mehrfachsignal auf nacheinanderfolgenden Spuren eines Magnetbandes
mittels des Rotationskopfes aufgezeichnet wird, das aus
pulscodemodulierten Tondaten einer festen Periode, erhalten
durch Pulscodemodulation eines Tonsignals, aus Zeitmultiplex-
Subcoden vorgegebener Zeitperiode vor und nach den pulscodemodulierten
Tondaten und einem Spurensuchsignal besteht, wobei
der Rotationskopf gemäß einer ersten Betriebsart (Normalbetrieb)
oder einer zweiten Betriebsart arbeitet, bei der die Datenkapazität
in der Zeiteinheit etwa der halben Kapazität der ersten
Betriebsart entspricht und die Umdrehungsgeschwindigkeit des
Rotationskopfes und die Laufgeschwindigkeit des Magnetbandes
in etwa gleich der Hälfte der entsprechenden Werte der ersten
Betriebsart sind, und wobei das auf dem Magnetband aufgezeichnete
Signal wieder wiedergegeben wird, gekennzeichnet durch einen
Wähl- und Auswählkreis für ein Signal zur automatischen
Spurenauffindung, wobei dieser Kreis unter Verwendung der aus
dem Band ausgelesenen Eingangsdaten ein Startsignal und ein
Taktsignal bildet, durch einen Taktsignal-Generatorkreis, der
in Abhängigkeit von dem Startkapital Taktsignale zählt und jedesmal
dann, wenn sein Zählwert einen vorgegebenen Wert erreicht,
ein Triggersignal erzeugt, und jedesmal dann, wenn der Zählwert
einen anderen vorgegebenen Wert, der größer ist als der vorgegebene
erste Wert, erreicht, ein Rückstellsignal erzeugt, durch
einen Austastsignal-Generatorkreis, der durch das Rückstellsignal
zurückgestellt wird und ein Austastsignal erzeugt, und zwar
jedesmal dann, wenn er eine vorgegebene Zahl von Taktimpulsen
entsprechend dem Triggersignal zählt, und durch einen Schaltkreis
zum Abtasten des Signals für die automatische Spurenauffindung
des Wiedergabesignals, und zwar dem vom Austastsignal-
Generatorkreis abgegebenen Austastsignals.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
der Wähl- und Auswählkreis einen Kreis zur Bildung einer den
Eingangsdaten entsprechenden, seriellen Impulsfolge auf der
Grundlage der Eingangsdaten und der Taktsignale, einen Kreis
zum Bilden paralleler Impulse aus der seriellen Impulsfolge
und einen Dekoder aufweist, der die parallelen Impulse aufnimmt
und als logischer Diskriminator auf der Grundlage einer vorgegebenen
logischen Beziehung arbeitet und so einen Impulsausgang
entsprechend dem Diskriminierungsergebnis erzeugt.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
der Taktsignal-Generatorkreis jedesmal dann, wenn der Taktimpuls-
Zählwert einen ersten vorgegebenen Wert und einen zweiten,
größeren vorgegebenen Wert erreicht, ein Triggersignal, und
jedesmal dann, wenn der Taktsignal-Zählwert einen dritten vorgegeben
Wert, der größer ist als der erste und der zweite vorgegebene
Wert, erreicht, ein Rückstellsignal erzeugt.
5. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
der Austastsignal-Generatorkreis zwei Austastimpulse zueinander
entgegengesetzter Polarität erzeugt.
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