DE4039841A1 - Magnetische aufzeichnungs- und wiedergabevorrichtung - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft magnetische Aufzeichnungs- und Wiedergabevor­ richtungen und -verfahren, und insbesondere eine magnetische Aufzeichnungs- und Wiedergabevorrichtung und ein zugehöriges Verfahren, das digitale Audiosignale hoher Qualität auf multiplexe Weise aufzeichnet, während die Kompatibilität mit den bestehenden Systemen eingehalten wird.

Wie es in der ungeprüften Japanischen Patentveröffentlichung JP-A Heisei 1- 1 05 301 offenbart ist, multiplext eine herkömmliche magnetische Aufzeichnungs- und Wiedergabevorrichtung ein frequenzmoduliertes Audiosignal und ein QPSK- moduliertes bzw. Quadratur-Phasenverschiebungs-verschlüsseltes digitales Audiosignal in einer Frequenzteilungsweise, überlagert weiterhin ein hochfrequentes Vor­ spannungssignal, zeichnet jene Signale mit einem Audio-Drehkopf in einen tiefen Teil einer magnetischen Schicht eines Magnetbandes auf und überlagert mit einem Video-Drehkopf, dessen Azimuthwinkel von dem des Adiodrehkopfes verschieden ist, ein Videosignal in einen oberen Oberflächenteil der magnetischen Schicht über der Spur, die durch das Aufzeichnen gebildet ist.

Die herkömmliche Technik läßt jedoch keine Beziehung zwischen der Träger­ frequenz fp des digitalen Audiosignals und der Frequenz fB des hochfrequenten Vorspannungssignals zu. Daher hat sie das Problem, daß eine Verzerrungskom­ ponente (4 × fp - fB) 5ter Ordnung aufgrund einer Kreuzmodulation des digitalen Audiosignals und des Vorspannungssignals das FM-Audiosignal und das Videosignal ungünstig beeinflußt.

Die herkömmliche Technik läßt auch die magnetische Spaltlänge des Audiodrehkop­ fes zu und hat ein Problem beim Sicherstellen eines wiedergegebenen Ausgangs­ pegels des digitalen Audiosignals.

Die magnetische Spaltlänge der existierenden Audiodrehköpfe beträgt etwa 1,1 bis 1,3 µm, was nur ein Aufzeichnen und Wiedergeben des FM-Audiosignals zuläßt. Wenn das digitale Audiosignal unter Verwendung jener magnetischen Spaltlänge aufgezeichnet und wiedergegeben ist, wird der wiedergegebene Ausgang des digitalen Audiosignals aufgrund eines sogenannten Spaltverlustes verringert und daher kann ein erforderliches C/N-(Signal- bzw. Träger-zu-Rausch)-Verhältnis nicht sichergestellt sein.

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein magnetisches Aufzeichnungs- und Wiedergabeverfahren und eine zugehörige Vorrichtung zu schaffen, die die Nachteile der herkömmlichen Techniken eliminieren, einen ungünstigen Einfluß von Verzerrungskomponenten aufgrund einer Kreuzmodulation des digitalen Audiosignals und des Vorspannungssignals auf das FM-Audiosignal und das Videosignal eliminieren, und den wiedergegebenen Ausgangspegel des digitalen Audiosignals sicherstellen.

Um die obigen Aufgaben zu erreichen, wird bei der vorliegenden Erfindung die Frequenz fB des Vorspannungssignals auf einen Wert eingestellt, der viermal so groß wie die Trägerfrequenz fp des digitalen Audiosignals ist.

Die magnetische Spaltlänge des Audiodrehkopfes wird auf einhalb bis ein Drittel der aufgezeichneten Wellenlänge des digitalen Audiosignals eingestellt (λp = v/fp, wobei v die relative Geschwindigkeit des Audiodrehkopfes und eines Magnetbandes ist).

Wenn die Frequenz fB des Vorspannungssignals auf einen Wert eingestellt wird, der viermal so groß wie die Trägerfrequenz fp des digitalen Audiosignals ist, ist die Verzerrungskomponente (4 × fp - fB) 5ter Ordnung aufgrund einer Kreuzmo­ dulation des digitalen Audiosignals und der Vorspannungssignals 0 Hz oder eine Gleichstromkomponente, die nicht wiedergegeben wird, so daß kein ungünstiger Einfluß auf das FM-Audiosignal und das Videosignal auftritt.

Eine Verkleinerung der magnetischen Spaltlänge des Audiodrehkopfes auf etwa einhalb bis ein Drittel der aufgezeichneten Wellenlänge λp des digitalen Audiosignals verringert in großem Maße einen Spaltverlust, der während einer Wiedergabe erzeugt wird, und zwar ohne die Aufzeichnungsempfindlichkeit wesentlich zu verringern. Als ein Ergebnis wird der wiedergegebene Ausgangspegel sichergestellt. Eine weitere Verringerung der magnetischen Spaltlänge verringert die Aufzeichnungsempfindlichkeit mehr, als daß sie eine Verringerung des Spaltverlustes bewirken würde, und verringert dadurch den wiedergegebenen Ausgangspegel.

Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbei­ spielen in Verbindung mit der Zeichnung.

Fig. 1 ist ein Blockdiagramm eines Ausführungsbeispiels einer magnetischen Aufzeichnungs- und Wiedergabevorrichtung zum Ausführen eines magnetischen Aufzeichnungs- und Wiedergabeverfahrens gemäß der vorliegenden Erfindungs;

Fig. 2A, 2B sind Darstellungen der Spektren eines aufgezeichneten Videosignals bzw. eines aufgezeichneten Audiosignals in der Vorrichtung der Fig. 1;

Fig. 3 stellt konzeptmäßig den Zustand der aufgezeichneten Audio- und Videosignale dar, die durch die Vorrichtung der Fig. 1 aufgezeichnet sind, und zwar durch die Dicke einer magnetischen Schicht eines Aufzeichnungsbandes;

Fig. 4 stellt konzeptmäßig die aufgezeichneten Zustände einer Audiospur dar, die durch einen Audiokopf der Vorrichtung der Fig. 1 gebildet ist, und zwar auf einem Aufzeichnungsband, und einer Videospur, die durch den Videokopf der Vorrichtung der Fig. 1 gebildet ist;

Fig. 5 zeigt die Kennlinie des Aufzeichnungsstroms über einem wiedergegebe­ nen Ausgangspegel der Vorrichtung der Fig. 1;

Fig. 6A, 6B zeigen eine Kennlinie eines herkömmlichen wiedergegebenen Audiosignalspektrums bzw. eine Kennlinie eines Spektrums gemäß der vorliegenden Erfindung;

Fig. 7 zeigt die Kennlinie der Spaltlänge über einem wiedergegebenen Ausgangspegel eines Audiokopfes;

Fig. 8 zeigt eine Kennlinie eines Aufzeichnungsstroms über einem wiedergegebenen Ausgangspegel;

Fig. 9 bis 11 sind jeweils ein Blockdiagramm eines weiteren Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung.

Im nachfolgenden werden Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungsseiten beschrieben.

Fig. 1 ist ein Blockdiagramm eines Ausführungsbeispiels einer magnetischen Aufzeichnungs- und Wiedergabevorrichtung, die ein magnetisches Aufzeichnungs- und Wiedergabeverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung ausführt. In der Fig. 1 wandelt ein Videosignal-Prozessor 11 ein bei einem Eingangsanschluß 10 enpfangenes Videosignal in ein frequenzgeteiltes multiplextes Videoaufzeichnungs­ signal eines frequenzmodulierten Luminanzsignals und ein nach unten gemischtes bzw. gewandeltes Chrominanzsignal um.

Die Fig. 2A stellt das Spektrum des Videoaufzeichnungssignals dar. Beispielsweise ist das Trägerfrequenzband des FM-Luminanzsignals 5,4-7,0 MHz, und die Trägerfrequenz des nach unten gemischten Chrominanzsignals ist etwa 629 kHz.

Analoge Audiosignale eines nach rechts und links gezogenen oder eines Haupt- und Nebenkanals, die bei Eingangsanschlüssen 20a, 20b empfangen werden, werden einer Frequenzmodulation ausgesetzt, z. B. wird das linke oder Hauptkanalsignal mit einer Trägerfrequenz von 1,3 MHz moduliert, und das rechte oder Neben­ kanalsignal wird einer Frequenzmodulation mit einer Trägerfrequenz von 1,7 MHz ausgesetzt.

Ein digitaler Signalprozessor 31 führt eine Formatierungsoperation wie eine Addition eines Synchronisationssignals und von Fehlerkorrekturcodes und eine Überlappungsoperation an einem digitalen Audiosignal durch, das bei einem Eingangsanschluß 30 empfangen worden ist, und liefert das resultierende Signal zu einem O-QDPSK-(Offset-Quadratur-Differential-Phasenverschiebungs-Verschlüs-selungs)- Modulator 32.

Der O-QDPSK-Modulator 32 führt eine Modulationsoperation an dem digitalen Audiosignal unter Verwendung bekannter Techniken durch, und zwar einschließlich einer Seriell/Parallel-Umwandlung, einer differentiellen Kodierung und einer Quadraturmodulation. Der Modulator 32 empfängt die Ausgangssignale eines Träger-Oszillators 40 und das Ausgangssignal eines 90°-Phasenschiebers 41 als Trägersignale der Quadraturmodulation. Frequenzmodulierte zwei-Kanal- Audiosignale und das digitale O-QDPSK-Audiosignal werden durch Bandpaßfilter (BPFs) 22a, 22b und 33 zu einem Addierer 23 geliefert, der die empfangenen FM- Audiosignale und das digitale Audiosignal bei einem geeigneten Pegelverhältnis auf eine Frequenzteilungsart multiplext. Der obige Aufbau ist dem herkömmlichen ähnlich.

Die vorliegende Erfindung zeichnet sich aus durch die Phasensynchronisation eines hochfrequenten Vorspannungssignals bei einer Frequenz, die viermal so groß wie die Trägerfrequenz fp des digitalen Audiosignals ist. Das hochfrequente Vorspannungssignal wird an den Addierer 23 angelegt, wo es den FM-Audiosigna­ len und dem digitalen Audiosignal, das auf eine Frequenzteilungsart multiplext ist, überlagert wird.

Die Fig. 2B zeigt ein Spektrum des Ausgangssignals des Addierers 23, das ein Audio-Aufzeichnungssignal sein wird. Beispielsweise ist die Trägerfrequenz fp des digitalen Audiosignals 3 MHz und die Vorspannungsfrequenz fB ist 4 × fp = 12 MHz.

Das Audio-Aufzeichnungssignal wird durch einen Aufzeichnungsverstärker 24 verstärkt und das resultierende Signal wird an ein Paar von Audiomagnetköpfen 52a, 52b bei gegenüberliegenden oder 180°-Positionen an einem Drehzylinder 51 angelegt und in einen tiefen Teil einer magnetischen Schicht auf einem Magnetband 50 aufgezeichnet, wie es in der Fig. 3 gezeigt ist. Das Video- Aufzeichnungssignal wird durch einen Aufzeichnungsverstärker 12 verstärkt, und das resultierende Signal wird durch eine Umschalt-Schaltung 13 zu Video- Magnetköpfen 53a, 53b geliefert, die an gegenüberliegenden oder 180°-Positionen an dem Drehzylinder 51 angebracht sind, und in einem Oberflächenteil der magnetischen Schicht des Magnetbandes 50 auf eine überlagerte Art aufgezeich­ net. Zu dieser Zeit sind die Audio-Magnetköpfe 52a, 52b und die Video- Magnetköpfe 53a, 53b in geeigneten Höhen an dem Drehzylinder 51 angebracht, so daß die Audio- und Videospuren überlagert werden. Die Azimuthwinkel der Audio-Magnetköpfe 52a und 52b sind beispielsweise zu +30 bzw. -30 Grad eingestellt, und die Azimuthwinkel der Video-Magnetköpfe 53a und 53b sind beispielsweise zu -6 bzw. +6 Grad eingestellt, wie es in der Fig. 4 gezeigt ist. Das Bezugszeichen R bezeichnet die Richtung der Drehung des Drehzylinders 51 und das Bezugszeichen F die Bewegungsrichtung des Magnetbandes 50.

Das obige betrifft ein Aufzeichnen und das folgende betrifft eine Wiedergabe.

Das in dem Oberflächenteil der Magnetschicht des Magnetbandes 50 aufgezeichnete Videosignal wird durch die Video-Magnetköpfe 53a, 53b wiedergegeben, und die resultierenden Signale werden durch die Umschalt-Schaltung 13 einem Wiedergabe­ verstärker 14 eingegeben, wo sie verstärkt werden und zu einem Videosignal­ prozessor 15 geliefert werden. Dieser Prozessor 15 trennt das FM-Luminanzsignal und das nach unten gemischte Chrominanzsignal unter Verwendung bekannter Techniken und FM-demoduliert und frequenzgewandelt jene Signale, um das ursprüngliche Luminanzsignal und das Chrominanzsignal zu erzeugen, die dann von einem Ausgangsanschluß 16 ausgegeben werden.

Das in den tiefen Teil der Magnetschicht des Magnetbandes 50 aufgezeichnete Audiosignal wird durch die Audio-Magnetköpfe 52a, 52b wiedergegeben, und die resultierenden Signale werden durch eine Umschalt-Schaltung 25 einem Wiedergabe­ verstärker 26 eingegeben, wo sie verstäkrt werden und zu BPFs 27a, 27b und einem Gleichrichter 35 geliefert werden. Das BPF 27a extrahiert das Audiosignal vom linken (Haupt-)Kanal, das mit einem Träger bei 1,3 MHz FM-moduliert ist, und ein FM-Demodulator 28a FM-demoduliert das Audiosignal, um das ursprüng­ liche Audiosignal vom linken (Haupt-) Kanal zu erzeugen, das dann von einem Ausgangsanschluß 29a ausgegeben wird. Das BPF 27b extrahiert das Audiosignal vom rechten (Neben-) Kanal, das mit einem Träger von 1,7 MHz FM-moduliert ist, und ein FM-Demodulator 28b FM-demoduliert das Audiosignal, um das ursprüngliche Audiosignal vom rechten (Neben-) Kanal wiederzugewinnen, das dann von einem Ausgangsanschluß 29b ausgegeben wird.

Der Gleichrichter 35 hebt die Hochfrequenz-Bereichskomponente, die durch ein Überschreiben des Videosignals für Löschzwecke gedämpft ist, um die Frequenz- Kennlinie zu korrigieren. Ein BPF 36 extrahiert das digitale Audiosignal, das mit einem Träger von 3 MHz O-QDPSK-moduliert ist, und ein O-QDPSK-Demodulator 37 demoduliert das digitale Audiosignal. Ein digitaler Signalprozessor 38 verarbeitet solche Signale unter Verwendung einer Fehlerkorrektur usw., um das ursprüngliche digitale Audiosignal wiederzugewinnen, das dann von einem Ausgangsanschluß 39 ausgegeben wird.

Wie oben erwähnt ist, werden das Videosignal, das FM-Audiosignal und das digitale Audiosignal auf eine Multiplexart aufgezeichnet und wiedergegeben. Da bei der vorliegenden Erfindung die Frequenz fB des Vorspannungssignals auf einen Wert eingestellt ist, der viermal so groß wie die Trägerfrequenz fp des digitalen Audiosignals ist, wird keine Verzerrungskomponente 5ter Ordnung aufgrund einer Kreuzmodulation der Vorspannung und der digitalen Audiosignale wiedergegeben, so daß ein ungünstiger Einfluß der Verzerrungskomponente 5ter Ordnung auf die Video- und FM-Audiosignale eliminiert ist, was nachstehend detaillierter beschrieben wird.

Die Fig. 5 zeigt die Kennlinie des wiedergegebenen Ausgangs, die im logarithmi­ schen Maßstab gezeichnet ist und durch Aufzeichnen des überlagerten einzigen digitalen 3 MHz-Audiosignals und eines 11 MHz-Vorspannungssignals erhalten worden ist. Die Abszissenachse stellt den Aufzeichnungsstrom für das 3 MHz- Signal dar. Das Bezugszeichen (A) bezeichnet den wiedergegebenen Ausgangspegel des 3 MHz-Signals selbst und (B) den wiedergegebenen Ausgangspegel der Verzerrungskomponente 5ter Ordnung (4 × 3 MHz - 11 MHz = 1 MHz) aufgrund einer Kreuzmodulation des 3 MHz-Signals und des 11 MHz-Vor­ spannungssignals. Der aufgezeichnete Pegel des Vorspannungssignals ist ein konstanter Spitzen-Vorspannungswert.

Der wiedergegebene Ausgangspegel des 3 MHz-Signals selbst, der in (A) linear gezeigt ist, steigt mit dem Aufzeichnungsstrom auf einen bestimmten Aufzeichnungs­ strom-Wert, die Anstiegsrate nimmt ab, und der Ausgangspegel erreicht bei einem Punkt ein Maximum und fällt dann mit steigendem Aufzeichnungsstrom, was eine sogenannte Sättigungs-Kennlinie ergibt. Der wiedergegebene Ausgangspegel der Verzerrungskomponente 5ter Ordnung von (B) ist in einem linearen Bereich A′ tatsächlich vorhanden, wo es einen geringen Aufzeichnungsstrom für das wiedergegebene Signal A gibt. Er steigt schnell über den Bereich A hinaus.

Es tritt natürlich kein Problem auf, wenn der Aufzeichnungsstrom-Wert für das digitale Audiosignal auf einen geringen Aufzeichnungsstrom-Wert in dem linearen Bereich eingestellt ist, aber das digitale Audiosignal hat ein breites Band, so daß es notwendig ist, den wiedergegebenen Ausgangspegel soviel wie möglich anzuheben, um ein erforderliches C/N-Verhältnis zu erhalten. Daher ist es erforderlich, daß der eingestellte Wert des Aufzeichnungsstroms auf einen Aufzeichnungsstrom-Wert eingestellt wird, wo der wiedergegebene Ausgangspegel maximal wird. Zu diesem Zeitpunkt bzw. an dieser Stelle wird die Verzerrung 5ter Ordnung ein Problem, wie es in der Fig. 5 gezeigt ist. Da die Verzerrungs­ komponente (von 1 MHz) 5ter Ordnung in dem Band des nach unten gemischten Chrominanzsignals liegt, wird das Farbsignal ungünstig beeinflußt. Während bei dem speziellen Ausführungsbeispiel die Vorspannungsfrequenz 11 MHz ist, wird die Verzerrungskomponente 5ter Ordnung 1,2 MHz (4 × 3 MHz - 10,8 MHz) bei der Vorspannungsfrequenz von 10,8 MHz, die in der oben erwähnten ungeprüften Japanischen Patentveröffentlichung Heisei 1-1 05 301 vorgeschlagen wird und jetzt in dem FM-Audiosignalband enthalten ist, so daß das FM-Audiosignal ungünstig beeinflußt wird. Wenn die Vorspannungsfrequenz, wie oben erwähnt, auf etwa 11 MHz eingestellt wäre, würde das Video- oder FM-Audiosignal durch die Ver­ zerrungskomponente 5ter Ordnung ungünstig beeinflußt werden. Es ist anzumer­ ken, daß, da beispielsweise die Verzerrungskomponente 3ter Ordnung von 11 MHz - 2 × 3 MHz = 5 MHz eine hohe Frequenz bzw. einen hochfrequenten Anteil enthält, sie nicht wiedergegeben wird, und das Video- oder FM-Audiosignal nicht ungünstig beeinflußt wird. Im Gegensatz dazu wird bei der vorliegenden Erfindung die Vorspannungsfrequenz fB auf einen Wert eingestellt, der viermal so groß wie die Trägerfrequenz fp des digitalen Audiosignals ist, so daß die Verzerrungskom­ ponente 5ter Ordnung 0 Hz oder eine Gleichstromkomponente ist und nicht wiedergegeben wird, und das Video- oder das FM-Audiosignal nicht ungünstig beeinflußt wird.

Da das digitale Audiosignal ein breitbandiges einer O-QDPSK-Modulation ausgesetztes Signal enthält, muß die Verzerrungskomponente 5ter Ordnung möglicherweise betrachtet werden, als wäre sie eine breitbandige Komponente eines breiten Spektrums. Im übrigen ist es jedoch bekannt, daß das vervierfachte Signal im allgemeinen ein einziges Signal des Spektrums bei einer QPSK-Modulation und nicht nur bei einer O-QDPSK-Modulation sein wird, so daß die Verzerrungskom­ ponente 5ter Ordnung auch ein einziges Spektrum sein wird.

Die Fig. 6A, 6B zeigen eine derartige Situation. Die Fig. 6A zeigt wiedergegebe­ ne Spektren für Vorspannungsfrequenzen von 11 bzw. 12 MHz. Wie es in der Fig. 6A gezeigt ist, erscheint die Verzerrungskomponente 5ter Ordnung mit einem einzigen Spektrum bei 1 MHz, wenn die Vorspannungsfrequenz 11 MHz ist. Im Gegensatz dazu erscheint keine Verzerrungskomponente 5ter Ordnung, wenn bei der vorliegenden Erfindung die Vorspannungsfrequenz 12 MHz ist, wie es in der Fig. 6B gezeigt ist, weil die Verzerrungskomponente 5ter Ordnung ein einziges 0 Hz Spektrum ist und nicht wiedergegeben wird.

Während bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 das Modulationssystem des digitalen Audiosignals dargestellt ist, als wäre es ein O-QDPSK-Modulationssystem, ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt, und sie ist auf alle QPSK- Modulationssysteme anwendbar, wo die vervierfachten Signale ein einziges Signal eines Spektrums sein werden.

Im folgenden wird eine Auswahl der magnetischen Spaltlänge der Audiodrehköpfe 52a, 52b beschrieben, was ein weiteres Merkmal der vorliegenden Erfindung ist.

Die Fig. 7 zeigt die Kennlinie der magnetischen Spaltlängen über einem wiedergegebenen Ausgangspegel der Audioköpfe 52a, 52b, wobei die Vorspannungs­ frequenz 12 MHz ist, und der Vorspannungsstrom ist ein konstanter Spitzen- Vorspannungswert. In der Fig. 7 bezeichnet (A) die Kennlinie, die durch ein Aufzeichnen und Wiedergeben eines einzigen Signals von 1,3 MHz erhalten ist, was die Trägerfrequenz eines FM-Audiosignals in dem linken (Haupt-) Kanal ist. Es wird offensichtlich sein, daß, wenn die magnetische Spaltlänge in dem Bereich von 0,35 bis 1,2 µm liegt, der wiedergegebene Ausgangspegel monoton ansteigt, wenn die magnetische Spaltlänge ansteigt. Wenn nur das FM-Audiosignal aufzuzeichnen und wiederzugeben ist, kann daher die magnetische Spaltlänge in dem herkömmlichen Bereich von 1,2-1,3 µm, wie es bei (I) gezeigt ist, benutzt werden, ohne daß irgendwelche Probleme auftauchen. Es gibt jedoch ein Problem in dem herkömmlichen Bereich (I), wenn ein Aufzeichnen und Wiedergeben des digitalen Audiosignals betrachtet wird.

Das Bezugszeichen (B) zeigt die Kennlinie, die erhalten wird, wenn ein einziges Signal von 3 MHz aufgezeichnet und wiedergegeben wird, was die Trägerfrequenz des digitalen Audiosignals ist. Es wird klar sein, daß, wenn die magnetische Spaltlänge zu etwa 0,7 µm kommt, der wiedergegebene Ausgangspegel ansteigt, wohingegen, wenn die Spaltlänge weiterhin ansteigt, der wiedergegebene Pegel umgekehrt erniedrigt wird, weil der Spaltverlust beim Wiedergeben ansteigt.

Bei der vorliegenden Erfindung ist die magnetische Spaltlänge auf 0,65-0,95 µm oder einhalb bis ein Drittel der aufgezeichneten Wellenlänge (5,8 m/s ÷ 3 MHz ≒ 1,93 µm) des digitalen Audiosignals gemäß der (B)-Kennlinie eingestellt. Somit ist der wiedergegebene Ausgangspegel des digitalen Audiosignals sichergestellt.

Beim Einstellen der magnetischen Spaltlänge wird der wiedergegebene Ausgangs­ pegel des Signals von 1,3 MHz oder das FM-Audiosignal erniedrigt, verglichen mit jenem bei der herkömmlichen Spaltlänge, aber die Brandbreite des FM-Audiosignals ist etwa 300 kHz, was schmal ist verglichen mit der Bandbreite (etwa 1,3 MHz) des digitalen Audiosignals. Daher ist das C/N-Verhältnis ausreichend hoch und es gibt keine Probleme.

Wenn das FM-Audiosignal und das digitale Audiosignal auf eine Frequenzmultiplex­ art aufzuzeichnen sind, ist es eine wichtige Sache, wie man die Aufzeichnungs­ pegel jener Signal einstellt, was im nachfolenden beschrieben wird.

Die Fig. 8 zeigt die Kennlinie des Aufzeichnungsstroms über einem wiedergegebe­ nen Ausgangspegel eines Audiosignals. Die Vorspannungsbedingungen sind dieselben wie jene in der Fig. 7, wobei die magnetische Spaltlänge des Kopfes 0,7 µm beträgt. In der Fig. 8 bezeichnet (A), (B) und (C) die Kennlinien, die durch ein Aufzeichnen und Wiedergeben einfacher Signale von 1,3, 1,7 bzw. 3 MHz erhalten werden, wobei die Signale von 1,3 und 1,7 MHz jeweils einem FM- Audiosignal entsprechen, und das Signal von 3 MHz einem digitalen Audiosignal, wie in der Fig. 7. Wie oben erwähnt ist, ist die Bandbreite des digitalen Audiosignals breit, beispielsweise etwa 1,3 MHz, so daß es erforderlich ist, daß der wiedergegebene Ausgangspegel soviel wie möglich erhöht wird, um ein vorbestimm­ tes C/N-Verhältnis zu erhalten. Da die Bandbreite des FM-Audiosignals schmal ist, beispielsweise 300 kHz, kann der wiedergegebene Ausgangspegel niedrig sein, weil die Bandbreite schmal ist, wenn die C/N-Verhältnisse die gleichen sind.

Daher wird bei der vorliegenden Erfindung der Aufzeichnungsstrom für das digitale Audiosignal auf einen optimalen Stromwert eingestellt, bei dem der maximale Ausgangspegel erhalten wird, wie es durch (I) gezeigt wird, während der Aufzeichnungsstrom für das FM-Audiosignal auf einen minimalen Wert eingestellt wird, der nicht geringer als ein Stromwert ist, bei dem das erforderliche C/N- Verhältnis, beispielsweise etwa 20 bis 26 dB erhalten wird, wie es in (II) gezeigt ist. Durch Verringern des aufgezeichneten Pegels des FM-Audiosignals, wie es gerade oben erwähnt worden ist, wird die Erzeugung der Verzögerungskomponente 3ter Ordnung aufgrund einer Kreuzmodulation des FM-Audiosignals und des digitalen Audiosignals unterdrückt.

Die Fig. 9 ist ein Blockdiagramm eines weiteren Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung, das das gleiche wie das erste Ausführungsbeispiel ist, außer einem Schaltungsaufbau, der ein Vorspannungssignal und ein Quadratur-Trägersignal erzeugt, die zur O-QDPSK-Modulations-Einheit 32 geführt werden. Das Ausgangs­ signal von einem Haupttaktgenerator 43, der mit einer Frequenz oszilliert, die viermal so groß wie der digitale Audioträger ist, wird zu einer Frequenzviertelungs- und 90°-Phasenverschiebungseinheit 44 geliefert, die die Frequenz des Haupttaktes durch einen Faktor 4 teilt und zwei Trägersignale erzeugt, die phasenmäßig um 90° voneinander abweichen, oder Quadratur-Trägersignale, die dann zu der O- QDPSK-Modulations-Einheit 32 geliefert werden. Das Ausgangssignal des Haupttaktgenerators 43 wird auch zu einem BPF 45 geliefert, das hohe Frequenz­ komponenten herausfiltert, um dadurch dem Addierer 23 ein sinusförmiges harmonisches Grund-Vorspannungssignal zu liefern.

Wie oben erwähnt ist, ist das vorliegende Ausführungsbeispiel im Aufbau von dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 unterschiedlich, außer daß die Vorspannungsfrequenz auf einen Wert eingestellt ist, der viermal so hoch wie die Trägerfrequenz des digitalen Audiosignals ist, und ist auch genauso in der Wirkungsweise wie das Ausführungsbeispiel der Fig. 1. Die magnetische Spaltlänge der Audio-Magnetköpfe 52a, 52b ist etwa 0,7 µm und die aufgezeichneten Pegel des FM-Audiosignals und des digitalen Audiosignals werden natürlich wie oben erwähnt eingestellt.

Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 9 wird angenommen, daß nur ein analoges Signal und kein digitales Audiosignal empfangen wird. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel werden analoge Haupt- und Neben-Audiosignale in Frequenz­ modulatoren 21a, 21b eingegeben, werden parallel in einen Analog/Digital-Wandler 60 zur Umwandlung in digitale PCM-Signale eingegeben, die dann in einen digitalen Signalprozessor 31 eingegeben werden. Bei der Wiedergabe wird der Ausgang des digitalen Signalprozessors 38 einer Digital/Analog-Wandlung durch den Digital/Analog-Wandler 61 ausgesetzt, um die analogen Haupt- und Neben- Audiosignale zu extrahieren. Wenn es bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 9 einen digitalen Audiosignaleingang gibt, der von dem analogen Audiosignal getrennt ist, wird der digitale Audioeingang natürlich direkt durch den digitalen Signal­ prozessor 31 verarbeitet, und das wiedergegebene digitale Audiosignal wird extrahiert, wie ein solches von einem digitalen Signalprozessor 38 bei einer Wiedergabe, wie es bei den obigen Ausführungsbeispielen beschrieben ist.

Um diese Auswahl zu treffen, ist ein Schalter SW1 vorgesehen, der entweder das digitale Audiosignal oder den Ausgang des A/D-Wandlers 60 als einen Eingang des digitalen Signalprozessors 31 auswählt.

Die Fig. 10 ist ein Blockdiagramm eines weiteren Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung, dessen Besonderheit im Vorsehen eine Löschkopfes (normalerweise fliegender bzw. schwebender Löschkopf genannt) 54 liegt, der mit einem Vorspannungssignal von einem Verstärker 46 beaufschlagt ist. Bekann­ termaßen löscht der Löschkopf 54 eine schon aufgezeichnete Spur, bevor das Audiosignal und das Videosignal aufgezeichnet werden, und wird normalerweise mit einer Hochfrequenz von 10 MHz oder mehr versorgt. Das vorliegende Aus­ führungsbeispiel benutzt das Vorspannungssignal als das löschende Signal, um dadurch einen Löschsignal-Generator unnötig zu machen. Der das Ausführungsbei­ spiel der Fig. 10 betreffende Stand der Technik, der nur das löschende Signal als das Vorspannungssignal benutzt, ist in der ungeprüften Japanischen Patentver­ öffentlichung Heisei 1-3 03 602 offenbart. Das Ausführungsbeispiel der Fig. 10 kann einen A/D-Wandler 60 und einen D/A-Wandler 61 enthalten, wie es gezeigt ist.

Die Fig. 11 ist ein Blockdiagramm eines weiteren Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung. In der Fig. 11 erfaßt ein Bandartendetektor 60A die Art des Magnetbandes 50, oder beispielsweise, ob das Band eine hohe Koerzitivkraft oder eine geringe Koerzitivkraft aufweist (z. B. für S-VHS oder VHS); ein Modulationsbereichsselektor 61A wählt ein Band von 5,4-7,7 MHz oder ein Band von 3,4-4,4 MHz als den Trägerfrequenzbereich des FM-Luminanzsignals; eine Umschalt-Schaltung 62 schaltet das digitale Audiosignal ein/aus; und Pegelwandler 63, 64a, 64b ändern die Pegel des Vorspannungssignals und des FM-Audiosignals.

Der bei dem Ausführungsbeispiel benutzte Bandartendetektor 60A ist ein bekannter, der eine spezielle Markierung oder ähnliches erfaßt, die an der äußeren Oberfläche einer Kassette ausgebildet ist, die ein Magnetband enthält, um zu bestimmen, ob das Band für S-VHS oder VHS ist.

Wenn der Bandartendetektor 60A erfaßt, daß das an der magnetischen Auf­ zeichnungs- und Wiedergabevorrichtung montierte Magnetband 50 eine hohe Koerzitivkraft hat oder beispielsweise für ein S-VHS-Band beim Aufzeichnungs­ betrieb des Ausführungsbeispiels der Fig. 11 bestimmt ist, gibt der Bandartendetek­ tor 60A ein vorbestimmtes Typenerfassungssignal aus. Nach einem Empfangen dieses Signals steuert der Modulationsbereichsselektor 61A einen Vidiosignal­ prozessor 11 so, daß das Trägerfrequenzband des FM-Luminanzsignals 5,4-7,0 MHz ist. Die Umschalt-Schaltung 62, die dieses Erfassungssignal empfangen hat, wird eingeschaltet, um das digitale Audiosignal zu dem Addierer 23 zu liefern. Zu dieser Zeit stellt der Pegelwandler 63, der das Erfassungssignal empfangen hat, den Pegel des Vorspannungssignals von dem BPF 45 auf einen optimalen Wert für jenes Band ein, und die Pegelwandler 64a, 64b stellen den Pegel des FM- Signals auf den oben genannten Wert ein.

Wenn ein Magnetband, das eine niedrige Koerzitivkraft aufweist, wie ein reguläres VHS-Band, in der magnetischen Aufzeichnungs und Wiedergabevorrichtung benutzt wird, bestimmt der Bandartendetektor 60A umgekehrt, daß das Magnetband eine niedrige Koerzitivkraft hat und stoppt ein Ausgeben des Erfassungssignals, das vorhanden ist, wenn das Magnetband mit hoher Koerzitivkraft erfaßt wird. Somit steuert der Modulationsbandwandler bzw. Modulationsbereichsselektor 61A den Videosignalprozessor 11 so, daß das Trägerfrequenzband des FM-Luminanzsignals 3,4-4,4 MHz ist. Die Umschalt-Schaltung 62 wird geöffnet, um dadurch ein Eingeben des digitalen Audiosignals zu dem Addier 23 zu unterbrechen. Da der Pegelwandler 62 kein Erfassungssignal empfängt, wird er geändert, um einen Vorspannungssignalpegel zu haben, der für das BHS-Magnetband geeignet ist. Auch der Pegel des FM-Audiosignals wird durch die Pegelwandler 64a, 64b, die keine Erfassungssignale empfangen, auf einen geeigneten Wert geändert.

Da, wie gerade oben erwähnt worden ist, das Vorspannungsaufzeichnen sogar angewandt wird, wenn nur das FM-Audiosignal aufgezeichnet wird, das von jenen bei dem herkömmlichen System verschieden ist, wird eine Schwebung-(sogenannte Hi-Fi-Schwebungs-) Komponente aufgrund einer Kreuzmodulation der FM- Audiosignale des linken (Haupt-) und des rechten (Neben-) Kanals eliminiert, um dadurch die Bildqualität zu verbessern. Das vorliegende Ausführungsbeispiel kann einen A/D-Wandler 60 und einen D/A-Wandler 61 enthalten, ähnlich jenen des Ausführungsbeispiels der Fig. 9.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird, wie oben erwähnt, die Vorspannungs­ frequenz auf einen Wert eingestellt, der viermal so groß wie die Trägerfrequenz des digitalen Audiosignals ist, um dadurch keine Verzerrungskomponente 5ter Ordnung aufgrund einer Kreuzmodulation des Vorspannungssignals und des digitalen Audiosignals wiederzugeben und daher keinen ungünstigen Einfluß auf das Video- oder FM-Audiosignal auszuüben.

Der wiedergegebene Ausgangspegel des digitalen Audiosignals wird erhöht und das C/N-Verhältnis wird durch Einstellen der magnetischen Spaltlänge der Audioköpfe auf einhalb bis ein Drittel der aufgezeichneten Wellenlänge des digitalen Audiosignals verbessert.

Ein Erzeugen deines Interferenzsignals aufgrund einer Kreuzmodulation des digitalen Audiosignals und des FM-Audiosignals wird unterdrückt, und die Bildqualität wird durch Einstellen des Aufzeichnungsstroms für das digitale Audiosignal auf einen optimalen Aufzeichnungsstromwert und des Aufzeichnungsstroms für das FM- Audiosignal auf einen minimalen Stromwert verbessert, was das erforderliche C/N- Verhältnis sicherstellt.

Ein Erzeugen eines Interferenzsignals aufgrund einer Kreuzmodulation der FM- Audiosignale wird verhindert und die Bildqualität wird durch eine Vorspannungsauf­ zeichnung der FM-Audiosignale sogar bei einem herkömmlichen Band mit geringer Koerzitivkraft verbessert.

Claims (35)

1. Magnetisches Aufzeichnungsverfahren, das die Schritte aufweist: Durchführen einer QPSK-Modulationsoperation (32) an einem digitalen Informationssignal, Überlagern eines hochfrequenten Vorspannungssignals auf das ausgeführte Signal (23), Aufzeichnen des resultierenden Signals in einen tiefen Teil einer magnetischen Schicht eines Magnetbands (50) mit einem ersten Drehkopf (52), und Aufzeichnen eines Videosignals in einem Oberflächenteil der magnetischen Schicht (50) über einer Spur, die durch das vorherige Aufzeichnen gebildet ist, mit einem zweiten Drehkopf (53), der von dem ersten Drehkopf im Azimuthwinkel verschieden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenz des hochfrequenten Vorspannungssignals auf einen Wert eingestellt wird, der etwa viermal so hoch wie die Trägerfrequenz des QPSK- modulierten digitalen Informationssignals ist.

2. Magnetisches Aufzeichnungsverfahren, das die Schritte aufweist: Durchführen einer QOSK-Modulationsoperation (32) an einem digitalen Informationssignal, Frequenzmodulieren eines Audiosignals (21a, 21b), Multiplexen sowohl des QPSK-modulierten als auch des frequenzmodulierten Signals in einer Frequenzteilungsart, Überlagern eines hochfrequenten Vorspannungssignals auf die multiplexen Signale (42, 43), und Aufzeichnen der resultierenden Signale in einen tiefen Teil einer magnetischen Schicht eines Magnetbands (50) mit einem ersten Drehkopf (52), und Aufzeichnen eines Videosignals in einem Oberflächenteil der Magnetschicht (50) über einer Spur, die durch das vorherige Aufzeichnen gebildet ist, mit einem zweiten Drehkopf (53), der von dem ersten Drehkopf in einem Azimuthwinkel verschieden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenz des hochfrequenten Vorspannungssignals auf einen Wert eingestellt wird, der etwa viermal so hoch wie die Trägerfrequenz des QPSK- modulierten digitalen Informationssignals ist.

3. Magnetisches Aufzeichnungsverfahren nach Anspruch 2, wobei das digitale Informationssignal das Audiosignal oder ein zweites Audiosignal ist, das einer Analog/Digital-Umwandlung durch eine Pulscodemodulation ausgesetzt wird.

4. Magnetisches Aufzeichnungsverfahren nach Anspruch 3, wobei die magnetische Spaltlänge des ersten Drehkopfes (52) einhalb bis ein Drittel der aufgezeichne­ ten Wellenlänge des QPSK-modulierten digitalen Informationssignals ist.

5. Magnetisches Aufzeichnungsverfahren nach Anspruch 3, wobei der aufgezeichne­ te Pegel des QPSK-modulierten digitalen Informationssignals in der Nähe eines optimalen Aufzeichnungspegels eingestellt wird, bei dem der wiedergegebene Ausgangspegel des QPSK-modulierten digitalen Informationssignals maximiert wird, und wobei der aufgezeichnete Pegel des frequenzmodulierten Audiosignals auf einen Wert eingestellt wird, bei dem der wiedergegebene Ausgangspegel des frequenzmodulierten Audiosignals der niedrigste erforderliche Pegel wird.

6. Magnetisches Aufzeichnungsverfahren nach Anspruch 3, wobei das Frequenz- Vorspannungssignal als löschendes Signal (46) für das Magnetband benutzt wird.

7. Magnetisches Aufzeichnungsverfahren, das die Schritte aufweist: Durchführen einer QPSK-Modulationsoperation (32) an einem digitalen Informationssignal, Frequenzmodulieren eines Audiosignals (21), Multiplexen sowohl des QPSK- modulierten als auch des frequenzmodulierten Signals auf eine Frequenz­ teilungsart (23), Überlagern eines hochfrequenten Vorspannungssignals auf die multiplexten Signale, Aufzeichnen der resultierenden Signale in einen tiefen Teil einer magnetischen Schicht eines Magnetbands (50) mit einem ersten Drehkopf (52) und Aufzeichnen eines Videosignals in einem Oberflächenteil der magnetischen Schicht (50) über einer Spur, die durch das vorherige Aufzeichnen gebildet ist, mit einem zweiten Drehkopf (53), der von dem ersten Drehkopf im Azimuthwinkel verschieden ist, gekennzeichnet durch die Schritte:
Erfassen der Größe einer Koezitivkraft des Magnetbandes (50), Überlagern des digitalen Informationssignals auf das Audiosignal (23), nur wenn die Koerzitivkraft des Magnetbandes hoch ist und Einstellen des Werts des hochfrequenten Vorspannungssignals auf einen optimalen Wert (63), der für das Magnetband mit hoher Koerzitivkraft geeignet ist.

8. Magnetisches Aufzeichnungsverfahren nach Anspruch 7, wobei die Frequenz des hochfrequenten Vorspannungssignals auf einen Wert eingestellt wird, der etwa viermal so hoch wie die Trägerfrequenz des QPSK-modulierten digitalen Informationssignals ist.

9. Magnetisches Aufzeichnungsverfahren nach Anspruch 8, wobei das digitale Informationssignal das Audiosignal ist, das einer Analog/Digital-Umwandlung durch eine Pulscodemodulation ausgesetzt wird, oder ein zweites Audiosignal ist.

10. Magnetisches Aufzeichnungsverfahren nach Anspruch 9, wobei das hoch­ frequente Vorspannungssignal als ein löschendes Signal (46) für das Magnetband benutzt wird.

11. Magnetische Aufzeichnungs- und Wiedergabevorrichtung, die aufweist: eine Einrichtung (32) zum Durchführen einer QPSK-Modulationsoperation an einem digitalen Informationssignal, eine Einrichtung (42) zum Überlagrn eines hochfrequenten Vorspannungssignals dem Ausgangssignal der durchführenden Einrichtung, einen ersten Drehkopf (52), der einen ersten Azimuthwinkel aufweist und zum Aufzeichnen des Ausgangssignals der Überlagerungsein­ richtung (42) in einen tiefen Teil einer magnetischen Schicht eines Magnet­ bands (50) dient, und zum Wiedergeben des aufgezeichneten Signals, und einen zweiten Drehkopf (53), der einen zweiten Azimuthwinkel aufweist und zum Aufzeichnen eines Videosignals in einem Oberflächenteil der magnetischen Schicht über einer Spur dient, die durch das Ausgangssignal der Über­ lagerungseinrichtung gebildet ist, und zum Wiedergeben des aufgezeichneten Signals, dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenz des hochfrequenten Vorspannungssignals auf einen Wert eingestellt ist, der etwa viermal so hoch wie die Trägerfrequenz des QPSK- modulierten digitalen Informationssignals ist.

12. Magnetische Aufzeichnungs- und Wiedergabevorrichtung nach Anspruch 11, die weiterhin aufweist: einen Trägeroszillator (43) zum Ausgeben eines Trägers mit einer vorbestimmten Frequenz, einen 90°-Phasenschieber zum Empfangen des Trägers und Verschieben desselben um 90°, und eine Schaltung zum Vervierfachen des Trägers, und wobei die Durchführungseinrichtung (32) den Träger und das Ausgangssignal des 90°-Phasenschiebers (41) empfängt zum Durchführen einer QPSK-Modulationsoperation an jenen empfangenen Signalen, wobei die Vorspannungsüberlagerungseinrichtung (42, 23) das Ausgangssignal der Vervierfachungsschaltung (42) empfängt und das Ausgangssignal der Vervierfachungsschaltung (42) als eine Vorspannung auf dem Ausgang der Durchführungseinrichtung (32) überlagert.

13. Magnetische Aufzeichnungs- und Wiedergabevorrichtung nach Anspruch 11, die weiterhin aufweist: einen Haupttaktgenerator (40) zum Erzeugen eines vorbestimmten Haupttakts, eine Frequenzviertelungs- und 90°-Phasenver­ schiebungseinheit (44) zum Empfangen des Haupttaktes und zum Ausgeben eines Paars von Quadratur-Trägersignalen mit einer geviertelten Frequenz, die voneinander um 90° phasenverschoben sind, und ein Badpaßfilter (45) zum Empfangen des Haupttaktes und zum Ausgeben nur der grundlegenden sinusförmigen Harmonischen durch Herausfiltern höherer Harmonischer, wobei die Durchführungseinrichtung (32) Quadratur-Trägersignale von der Frequenz­ viertelungs- und 90°-Phasenverschiebungseinheit (44) empfängt, um eine QPSK- Modulationsoperation an den Quadratur-Trägersignalen durchzuführen, und die Vorspannungsüberlagerungseinrichtung (23) die grundlegende sinusförmige Harmonische des Ausgangs des Bandpaßfilters (45) als ein Vorspannungssignal empfängt, um eine Vorspannungsüberlagerungsoperation durchzuführen.

14. Magnetische Aufzeichnungs- und Wiedergabevorrichtung, die aufweist: eine erste Modulationseinrichtung (21a) zum Frequenzmodulieren eines Audiosignals, eine zweite Modulationseinrichtung (32) zum Durchführen einer QPSK- Modulationsoperation an einem digitalen Informationssignal, eine Einrichtung (23) zum Multiplexen der Ausgangssignale von der ersten und der zweiten Modulationseinrichtung (21; 32) auf eine Frequenzteilungsart, eine Einrichtung zum Überlagern eines hochfrequenten Vorspannungssignals auf das Ausgangs­ signal der Multiplexeinrichtung (23), einen ersten Drehkopf (52), der einen ersten Azimuthwinkel aufweist und zum Aufzeichnen des Ausgangssignals der Überlagerungseinrichtung (23) in einen tiefen Teil einer magnetischen Schicht eines Magnetbands (50) dient, und zum Wiedergeben des aufgezeichneten Signals, und einen zweiten Drehkopf (53), der einen zweiten Azimuthwinkel aufweist und zum Aufzeichnen eines Videosignals in einem Oberflächenteil der magnetischen Schicht (50) über einer Spur dient, die durch das Ausgangssignal der Überlagerungseinrichtung (23) gebildet ist, und zum Wiedergeben des aufgezeichneten Signals, dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenz des hochfrequenten Vorspannungssignals auf einen Wert eingestellt ist, der etwa viermal so hoch wie die Trägerfrequenz des QPSK- modulierten digitalen Informationssignals ist.

15. Magnetische Aufzeichnungs- und Wiedergabevorrichtung nach Anspruch 14, die weiterhin aufweist: einen Trägeroszillator (40) zum Ausgeben eines Trägers mit einer vorbestimmten Frequenz, einen 90°-Phasenschieber (41) zum Empfangen des Trägers und Verschieben desselben um 90°, und eine Schaltung (42) zum Vervierfachen der Frequenz des Trägers, wobei die zweite Modulationseinrichtung (32) den Träger und die Ausgangssignale des 90°- Phasenschiebers (41) empfängt zum Durchführen einer QPSK-Modulations­ operation an jenen empfangenen Signalen, und die Vorspannungsüber­ lagerungseinrichtung (23) das Ausgangssignal der Vervierfachungsschaltung (42) empfängt und das Ausgangssignal der Vervierfachungsschaltung (42) dem Ausgang der zweiten Modulationseinrichtung (32) als eine Vorspannung überlagert.

16. Magnetische Aufzeichnungs- und Wiedergabevorrichtung nach Anspruch 14, die weiterhin aufweist: einen Haupttaktgenerator (43) zum Erzeugen eines vorbestimmten Haupttaktes, eine Frequenzviertelungs- und 90°-Phasenver­ schiebungseinheit (44) zum Empfangen des Haupttaktes und zum Ausgeben eines Paars von Quadratur-Trägersignalen mit einer geviertelten Frequenz und die voneinander um 90° phasenverschoben sind, und ein Bandpaßfilter (45) zum Empfangen des Haupttaktes und zum Ausgeben nur der grundlegenden sinusförmigen Harmonischen durch Herausfiltern höherer Harmonischer, wobei die zweite Modulationseinrichtung (32) Quadratur-Trägersignale von der Frequenzviertelungs- und 90°-Phasenverschiebungseinheit (44) empfängt, um eine QPSK-Modulationsoperation an den Quadratur-Trägersignalen durchzuführen, und die Vorspannungsüberlagerungseinrichtung (23) die grundlegende sinusförmige Harmonische des Ausgangs des Bandpaßfilters (45) als ein Vorspannungssignal empfängt, um eine Vorspannungsüberlagerungsoperation durchzuführen.

17. Magnetische Aufzeichnungs- und Wiedergabevorrichtung nach Anspruch 14, die aufweist: eine Analog/Digital-Umwandlungseinrichtung (60) zum Veranlassen, daß das Audiosignal oder ein zweites Audiosignal einer Analog/Digital- Umwandlung unter Verwendung einer Pulscodemodulation ausgesetzt wird, wobei das Ausgangssignal von der Analog/Digital-Umwandlungseinrichtung (60) als das digitale Informationssignal zu der zweiten Modulationseinrichtung (32) geliefert wird.

18. Magnetische Aufzeichnungs- und Wiedergabevorrichtung nach Anspruch 17, wobei die magnetische Spaltlänge des ersten Drehkopfes (52) auf einhalb oder ein Drittel der aufgezeichneten Wellenlänge des QPSK-modulierten digitalen Signals eingestellt wird.

19. Magnetische Aufzeichnungs- und Wiedergabevorrichtung nach Anspruch 17, wobei der aufgezeichnete Pegel des QPSK-modulierten digitalen Informations­ signals in der Nähe eines optimalen Aufzeichnungspegels eingestellt ist, bei dem der wiedergegebene Ausgangspegel des QPSK-modulierten digitalen Informationssignals maximiert ist, und der aufgezeichnete Pegel des frequenz­ modulierten Audiosignals auf einen Wert eingestellt ist, bei dem der wiedergegebene Ausgangspegel des frequenzmodulierten Audiosignals der niedrigste erforderliche Pegel wird.

20. Magnetische Aufzeichnungs- und Wiedergabevorrichtung, die aufweist: eine Einrichtung (32) zum Durchführen einer QPSK-Modulationsoperation an einem digitalen Informationssignal, eine Einrichtung (23) zum Überlagern eines hochfrequenten Vorspannungssignals auf das Ausgangssignal der Durchführungs­ einrichtung (32), einen ersten Drehkopf (52), der einen ersten Azimuthwinkel aufweist und zum Aufzeichnen des Ausgangssignals der Überlagerungsein­ richtung (23) in einen tiefen Teil einer magnetischen Schicht eines Magnetban­ des (50) dient, und zum Wiedergeben des aufgezeichneten Signals, einen zweiten Drehkopf (53), der einen zweiten Azimuthwinkel aufweist und zum Aufzeichnen eines Videosignals in einem Oberflächenteil der magnetischen Schicht (50) über einer Spur dient, die durch das Ausgangssignal der Überlagerungseinrichtung (23) gebildet ist, und zum Wiedergeben des aufgezeichneten Signals, und einen Dreh-Löschkopf (54) zum Empfangen eines löschenden Signals mit einer vorbestimmten Frequenz, um das digitale Informationssignal und das Videosignal zu löschen, die in der magnetischen Schicht aufgezeichnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenz des hochfrequenten Vorspannungssignals auf einen Wert eingestellt ist, der etwa viermal so hoch wie die Trägerfrequenz des QPSK- modulierten digitalen Informationssignals ist, und daß das hochfrequente Vorspannungssignal als das Löschsignal zu dem Dreh-Löschkopf (54) geliefert wird.

21. Magnetische Aufzeichnungs- und Wiedergabevorrichtung nach Anspruch 20, die weiterhin aufweist: einen Trägeroszillator (43) zum Ausgeben eines Trägers mit einer vorbestimmten Frequenz, einen 90°-Phasenschieber (41) zum Empfangen des Trägers und Verschieben desselben um 90°, und eine Schaltung zum Vervierfachen der Frequenz des Trägers, wobei die Duchführungsein­ richtung (32) den Träger und das Ausgangssignal der 90°-Phasenverschiebungs­ einheit (44) empfängt und eine QPSK-Modulationsoperation an jenen empfangenen Signalen durchführt, und die Vorspannungsüberlagerungsein­ richtung (23) den Ausgang der Vervierfachungsschaltung (42) empfängt und auf den Ausgang der Durchführungseinrichtung (32) als eine Vorspannung überlagert.

22. Magnetische Aufzeichnungs- und Wiedergabevorrichtung nach Anspruch 20, die weiterhin aufweist: einen Haupttaktgenerator (43) zum Erzeugen eines vorbestimmten Haupttaktes, eine Frequenzviertelungs- und 90°-Phasenver­ schiebungseinheit (44) zum Empfangen des Haupttaktes und zum Ausgeben von Quadratur-Trägersignalen, die eine geviertelte Frequenz, haben und voneinander um 90° phasenverschoben sind, und ein Bandpaßfilter (45) zum Empfangen des Haupttaktes und zum Ausgeben nur der grundlegenden sinusförmigen Harmonischen durch Herausfiltern höherer Harmonischer, und wobei die Durchführungseinrichtung (32) Quadratur-Trägersignale von der Frequenzviertelungs- und 90°-Phasenverschiebungseinheit (44) empfängt, um eine QPSK-Modulationsoperation an den Quadratur-Trägersignalen durchzuführen, wobei die Vorspannungsüberlagerungseinrichtung (23) die grundlegende sinusförmige Hamonische des Ausgangs des Bandpaßfilters (45) als ein Vorspannungssignal empfängt, um eine Vorspannungsüberlagerungsoperation durchzuführen.

23. Magnetische Aufzeichnungs- und Wiedergabevorrichtung, die aufweist: eine erste Modulationseinrichtung (21) zum Frequenzmodulieren eines Audiosignals, eine zweite Modulationseinrichtung (32) zum Durchführen einer QPSK-Modulations­ operation an einem digitalen Informationssignal, eine Einrichtung (23) zum Multiplexen der Ausgangssignale von der ersten und der zweiten Modulations­ einrichtung (21; 32) auf eine Frequenzteilungsart, eine Einrichtung (23) zum Überlagern eines hochfrequenten Vorspannungssignals auf das Ausgangssignal der Multiplexeinrichtung (23), einen ersten Drehkopf (52), der einen ersten Azimuthwinkel aufweist und zum Aufzeichnen des Ausgangssignals der Überlagerungseinrichtung (23) in einem tiefen Teil einer magnetischen Schicht eines Magnetbandes (50) dient, und zum Wiedergeben des aufgezeichneten Signals, einen zweiten Drehkopf (53), der einen zweiten Azimuthwinkel aufweist und zum Aufzeichnen eines Videosignals in einem Oberflächenteil der magnetischen Schicht (50) über einer Spur dient, die durch das Ausgangs­ signal der Überlagerungseinrichtung (23) gebildet ist, und zum Wiedergeben des aufgezeichneten Signals, und einen Dreh-Löschkopf (54) zum Empfangen eines Löschsignals mit einer vorbestimmten Frequenz zum Löschen des digitalen Informationssignals und des Videosignals, die in der magnetischen Schicht aufgezeichnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenz des hochfrequenten Vorspannungssignals auf einen Wert eingestellt ist, der etwa viermal so hoch wie die Trägerfrequenz des QPSK- modulierten digitalen Informationssignals ist, und daß das hochfrequente Vorspannungssignal als das Löschsignal zu dem Dreh-Löschkopf (54) geliefert wird.

24. Magnetische Aufzeichnungs- und Wiedergabevorrichtung nach Anspruch 23, die weiterhin aufweist: einen Trägeroszillator (40) zum Ausgeben eines Trägers mit einer vorbestimmten Frequenz, eine 90°-Phasenverschiebungseinheit (44) zum Empfangen des Trägers und zum Verschieben desselben um 90°, und eine Schaltung (42) zum Vervierfachen der Frequenz des Trägers, wobei die zweite Modulationseinrichtung (32) den Träger und das Ausgangssignal des 90°- Phasenschiebers (41) empfängt zum Durchführen einer QPSK-Modulations­ operation an jenen empfangenen Signalen, und die Vorspannungsüber­ lagerungseinrichtung (23) das Ausgangssignal der Vervierfachungsschaltung (42) empfängt und das Ausgangssignal der Vervierfachungsschaltung (42) auf den Ausgang der zweiten Modulationseinrichtung (32) als eine Vorspannung überlagert.

25. Magnetische Aufzeichnungs- und Wiedergabevorrichtung nach Anspruch 23, die weiterhin aufweist: einen Haupttaktgenerator (43) zum Erzeugen eines vorbestimmten Haupttaktes, eine Frequenzviertelungs- und 90°-Phasenver­ schiebungseinheit (44) zum Empfangen des Haupttaktes und zum Ausgeben von Quadratur-Trägersignalen mit einer geviertelten Frequenz, die voneinander um 90° phasenverschoben sind, und ein Bandpaßfilter (45) zum Emfpangen des Haupttaktes und zum Ausgeben nur der grundlegenden sinusförmigen Harmonischen durch Herausfiltern höherer Harmonischer, wobei die zweite Modulationseinrichtung (32) Quadratur-Trägersignale von der Frequenzvierte­ lungs- und 90°-Phasenverschiebungseinheit (41) empfängt, um eine QPSK- Modulationsoperation an den Quadratur-Trägersignalen durchzuführen, und die Vorspannungsüberlagerungseinrichtung (23) die grundlegende sinusförmige Harmonische des Ausgangs des Bandpaßfilters (45) als ein Vorspannungssignal empfängt, um eine Vorspannungsüberlagerungsoperation durchzuführen.

26. Magnetische Aufzeichnungs- und Wiedergabevorrichtung nach Anspruch 23, die aufweist: eine Analog/Digital-Umwandlungseinrichtung (60) zum Veranlassen, daß das Audiosignal oder ein zweites Audiosignal einer Analog/Digital- Umwandlung unter Verwendung einer Pulscodemodulation ausgesetzt wird, wobei das Ausgangssignal von der Analog/Digital-Umwandlungseinrichtung (60) zu der zweiten Modulationseinrichtung (32) geliefert wird.

27. Magnetische Aufzeichnungs- und Wiedergabevorrichtung nach Anspruch 26, wobei die magnetische Spaltlänge des ersten Drehkopfes (52) auf einhalb bis ein Drittel der aufgezeichneten Wellenlänge des QPSK-modulierten digitalen Informationssignals eingestellt ist.

28. Magnetische Aufzeichnungs- und Wiedergabevorrichtung nach Anspruch 26, wobei der aufgezeichnete Pegel des QPSK-modulierten digitalen Informations­ signals in der Nähe eines optimalen Aufzeichnungspegels eingestellt ist, bei dem wiedergegebene Ausgangspegel des QPSK-modulierten digitalen Informationssignals maximiert ist, und der aufgezeichnete Pegel des frequenz­ modulierten Audiosignals auf einen Wert eingestellt ist, bei dem der wie­ dergegebene Ausgangspegel des frequenzmodulierten Audiosignals der niedrigste erforderliche Pegel ist.

29. Magnetische Aufzeichnungs- und Wiedergabevorrichtung, die aufweist: eine erste Modulationseinrichtung (21) zum Frequenzmodulieren eines Audiosignals, eine zweite Modulationseinrichtung (32) zum Durchführen einer QPSK- Modulationsoperation an einem digitalen Informationssignal, eine erste Multiplexeinrichtung (23) zum Multiplexen der Ausgangssignale von der ersten und der zweiten Modulationseinrichtung (21; 32) auf eine Frequenzteilungsart, eine Einrichtung (23) zum Überlagern eines hochfrequenten Vorspannungs­ signals auf das Ausgangssignal der ersten Multiplexeinrichtung (23), eine dritte Modulationseinrichtung (11) zum Frequenzmodulieren eines Luminanzsignals, eine niedrigfrequente Umwandlungseinrichtung (11) zum Umwandeln eines Trägers eines Chrominanzsignals zu einer niedrigen Frequenz, eine zweite Multiplexeinrichtung (11) zum Multiplexen der Ausgangssignale von der dritten Modulationseinrichtung (11) und der niedrigfrequenten Umwandlungseinrichtung (11) auf eine Frequenzteilungsart, einen ersten Drehkopf (52), der einen ersten Azimuthwinkel aufweist und zum Aufzeichnen des Ausgangssignals der Überlagerungseinrichtung (23) in einen tiefen Teil einer magnetischen Schicht eines Magnetbands (50) dient, und zum Wiedergeben des aufgezeichneten Signals, einen zweiten Drehkopf (53), der einen zweiten Azimuthwinkel aufweist und zum Aufzeichnen des Ausgangssignals von der zweiten Multiplex­ einrichtung (11) in einem Oberflächenteil der magnetischen Schicht (50) über einer Spur dient, die durch das Ausgangssignal der Überlagerungseinrichtung (23) gebildet ist, und zum Wiedergeben des aufgezeichneten Signals, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (60A) zum Erfassen der Größe der Koerzitivkraft des Magnetbands (50), eine Einrichtung (61A) zum Auswählen eines Träger­ frequenzbands für die dritte Modulationseinrichtung (11), und eine Umschalt­ einrichtung (62) zum Unterbrechen des Ausgangssignals der zweiten Modulationseinrichtung (32), wobei, wenn die Koerzitivkraft des Magnetbands niedrig ist, das Trägerfrequenzband der dritten Modulationseinrichtung (11) verringert ist und das Ausgangssignal der zweiten Modulationseinrichtung (32) unterbrochen wird, und, wenn die Koerzitivkraft des Magnetbands (50) hoch ist, das Trägerfrequenzband der dritten Modulationseinrichtung (11) erhöht ist und das Ausgangssignal der zweiten Modulationseinrichtung (32) zu der ersten Multiplexeinrichtung (23) geliefert wird.

30. Magnetische Aufzeichnungs- und Wiedergabevorrichtung nach Anspruch 29, wobei die Frequenz des hochfrequenten Vorspannungssignals auf einen Wert eingestellt ist, der etwa viermal so hoch wie die Trägerfrequenz der zweiten Modulationseinrichtung (32) ist.

31. Magnetische Aufzeichnungs- und Wiedergabevorrichtung nach Anspruch 30, die weiterhin aufweist: einen Trägeroszillator (43) zum Ausgeben eines Trägers mit einer vorbestimmten Frequenz, einen 90°-Phasenschieber (44) zum Empfangen des Trägers und zum Verschieben desselben um 90°, und eine Schaltung (42) zum Vervierfachen der Frequenz des Trägers, wobei die zweite Modulations­ einrichtung (32) den Träger und das Ausgangssignal der 90°-Phasenver­ schiebungseinheit (44) empfängt zum Durchführen einer QPSK-Modulations­ operation an jenen empfangenen Signalen, und die Vorspannungsüber­ lagerungseinrichtung (23) den Ausgang der Vervierfachungsschaltung (42) empfängt und das Ausgangssignal der Vervierfachungsschaltung (42) dem Ausgang der zweiten Modulationseinrichtung (32) als eine Vorspannung überlagert.

32. Magnetische Aufzeichnungs- und Wiedergabevorrichtung nach Anspruch 30, die weiterhin aufweist: einen Haupttaktgenerator (43) zum Erzeugen eines vorbestimmten Haupttaktes, eine Frequenzviertelungs- und 90°-Phasenver­ schiebungseinheit (41) zum Empfangen des Haupttaktes und zum Ausgeben von Quadratur-Trägersignalen mit einer geviertelten Frequenz die voneinander um 90° phasenverschoben sind, und ein Bandpaßfilter (45) zum Empfangen des Haupttaktes und zum Ausgeben nur der grundlegenden sinusförmigen Harmonischen durch Herausfiltern höherer Harmonischer, wobei die zweite Modulationseinrichtung (32) Quadratur-Trägersignale von der Frequenzvierte­ lungs- und 90°-Phasenverschiebungseinheit (41) empfängt, um eine QPSK- Modulationsoperation an den Quadratur-Trägersignalen durchzuführen, und die Vorspannungsüberlagerungseinrichtung (23) die grundlegende sinusförmige Harmonische des Ausgangs des Bandpaßfilters (44) als ein Vorspannungssignal empfängt, um eine Vorspannungsüberlagerungsoperation durchzuführen.

33. Magnetische Aufzeichnungs- und Wiedergabevorrichtung nach Anspruch 30, die aufweist: eine Analog/Digital-Umwandlungseinrichtung (60) zum Veranlassen, daß das Audiosignal oder ein zweites Audiosignal einer Analog/Digital- Umwandlung durch eine Pulscodemodulation ausgesetzt wird, wobei das Ausgangssignal von der Analog/Digital-Umwandlungseinrichtung (60) zu der zweiten Modulationseinrichtung (32) geliefert wird.

34. Magnetische Aufzeichnungs- und Wiedergabevorrichtung nach Anspruch 33, wobei die magnetische Spaltlänge des ersten Drehkopfs (52) auf einhalb bis ein Drittel der aufgezeichneten Wellenlänge eines QPSK-modulierten digitalen Informationssignals eingestellt ist.

35. Magnetische Aufzeichnungs- und Wiedergabevorrichtung nach Anspruch 33, wobei der aufgezeichnete Pegel des QPSK-modulierten digitalen Informations­ signals in der Nähe eines optimalen Aufzeichnungspegels eingestellt ist, bei dem der wiedergegebene Ausgangspegel des QPSK-modulierten digitalen Informationssignals maximiert ist, und wobei der aufgezeichnete Pegel des frequenzmodulierten Audiosignals auf einen Wert eingestellt ist, bei dem der wiedergegebene Ausgangspegel des frequenzmodulierten Audiosignals der niedrigste erforderliche Pegel ist.