DE4039841C2 - Magnetische Aufzeichnungsvorrichtung - Google Patents

Magnetische Aufzeichnungsvorrichtung

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Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine magnetische Aufzeichnungsvorrichtung und ein Verfahren, und insbesondere eine solche magnetische Aufzeichnungs­ vorrichtung und ein zugehöriges Verfahren, das digitale Audiosignale hoher Qualität im Multiplex aufzeichnet, während die Kompatibilität mit bestehen­ den Systemen eingehalten wird.
Wie es in der ungeprüften Japanischen Patentveröffentlichung JP-A Heisei 1-105301 offenbart ist, multiplext eine herkömmliche magnetische Aufzeich­ nungs- und Wiedergabevorrichtung ein frequenzmoduliertes Audiosignal und ein QPSK-moduliertes digitales Audiosignal im Frequenzbereich, überlagert weiterhin ein hochfrequentes Vorspannungssignal, zeichnet jene Signale mit einem Audio-Drehkopf in einen tiefen Teil einer magnetischen Schicht eines Magnetbandes auf und überlagert mittels eines Video-Drehkopfs, dessen Azimuthwinkel von dem des Audiodrehkopfes verschieden ist, ein Videosi­ gnal in einen Oberflächenteil der magnetischen Schicht über der Spur, die durch das Aufzeichnen in der Tiefe gebildet ist.
Die herkömmliche Technik läßt jedoch keine gezielte Beziehung zwischen der Trägerfrequenz fp des digitalen Audiosignals und der Frequenz fB des hochfrequenten Vorspannungssignals zu. Daher hat sie das Problem, daß eine Verzerrungskomponente (4 × fp - fB) 5-ter Ordnung aufgrund einer Kreuz­ modulation des digitalen Audiosignals und des Vorspannungssignals das FM- Audiosignal und das Videosignal ungünstig beeinflußt.
Die europäische Offenlegungsschrift EP 277 000 A2 offenbart ebenfalls eine Kreuzmodulation auf die Video- und Audiofrequenzbereiche durch eine Verlagerung eines QPSK-modulierten Audiosignals mittels eines Vorspan­ nungssignals zu minimieren. In dieser Druckschrift wurde jedoch nicht berücksichtigt, daß durch die Einfügung des Vorspannungssignals noch weitere, sich negativ auswirkende Kreuzmodulationsprodukte auftreten können. Zwar ist ein bestimmter Frequenzbereich für das Vorspannungssignal angege­ ben, doch erfolgt kein Hinweis auf eine spezielle Wahl der Frequenz des Vorspannungssignals, um die zusätzliche Kreuzmodulation als Störung im FM-Audio- oder Chrominanzfrequenzbereich zu minimieren. Von diesem Stand der Technik geht die Erfindung im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 aus.
Ausgehend von dem bekannten Stand der Technik wird ein Aufzeichnungs­ verfahren bzw. eine Aufzeichnungsvorrichtung geschaffen, das bzw. die eine Kreuzmodulation, die durch die Trägerfrequenz des QPSK-Modulationssignals verursacht wird, im Videosignal und gegebenenfalls im FM-Audiosignal minimiert.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird bei der vorliegenden Erfindung die Fre­ quenz fB des Vorspannungssignals auf einen Wert eingestellt, der viermal so groß ist wie die Trägerfrequenz fp des digitalen Audiosignals.
Wenn die Frequenz fB des Vorspannungssignals auf einen Wert eingestellt wird, der viermal so groß wie die Trägerfrequenz fp des digitalen Audiosi­ gnals ist, ist die Verzerrungskomponente (4 × fp fB) 5-ter Ordnung auf­ grund einer Kreuzmodulation des digitalen Audiosignals 0 Hz oder eine Gleichstromkomponente, die nicht wiedergegeben wird, so daß kein ungün­ stiger Einfluß auf das FM-Audiosignal und das Videosignal auftritt.
Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausfüh­ rungsbeispielen in Verbindung mit der Zeichnung.
Fig. 1 ist ein Blockdiagramm eines Ausführungsbeispiels einer Vorrichtung zum Ausführen eines Verfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung;
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 Au­ dio- und Videosignale dar, die durch die Vorrichtung der Fig. 1 aufgezeichnet werden, 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 Vorrich­ tung der Fig. 1 gebildet wird, und einer Videospur, die durch den Videokopf der Vorrichtung der Fig. 1 gebildet wird;
Fig. 5 zeigt die Kennlinie des Aufzeichnungsstroms zu einem Wiedergabe-Ausgangspegel der Vorrichtung der Fig. 1;
Fig. 6A, 6B zeigen eine Kennlinie eines herkömmlichen wiedergege­ benen Audiosignalspektrums bzw. eine Kennlinie eines Spektrums gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 7 ist ein Blockdiagramm eines weiteren Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung.
Im nachfolgenden werden Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
Fig. 1 ist ein Blockdiagramm eines Ausführungsbeispiels einer magnetischen Aufzeichnungs- und Wiedergabevorrichtung, die ein magnetisches Aufzeich­ nungs- und Wiedergabeverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung ausführt. In der Fig. 1 wandelt ein Videosignal-Prozessor 11 ein bei einem Eingangs­ anschluß 10 empfangenes Videosignal in ein frequenzgeteiltes multiplexes Videoaufzeichnungssignal eines frequenzmodulierten Luminanzsignals und ein nach unten gemischtes bzw. gewandeltes Chrominanzsignal um.
Die Fig. 2 stellt das Spektrum des Videoaufzeichnungssignals dar. Beispiels­ weise 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 rechten und linken oder eines Haupt- und Nebenkanals, die an 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 Nebenkanalsignal wird einer Frequenzmodulation mit einer Trägerfrequenz von 1,7 MHz ausgesetzt.
Ein digitaler Signalprozessor 31 führt eine Formatierungsoperation, wie eine Addition eines Synchronisationssignals und eines Fehlerkorrekturcodes, und eine Verschachtelungsoperation an einem digitalen Audiosignal durch, das an einem Eingangsanschluß 30 empfangen worden ist, und liefert das resultie­ rende Signal zu einem O-QDPSK (Offset-Quadratur-Differential-Phasenver­ schiebungs-Verschlüsselungs)-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. Frequenz­ modulierte 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 frequenzmultiplext. 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 hoch­ frequente Vorspannungssignal wird an den Addierer 23 angelegt, wo es den FM-Audiosignalen und dem digitalen Audiosignal, das frequenzmultiplext ist, überlagert wird.
Die Fig. 2B zeigt ein Spektrum des Ausgangssignals des Addierers 23, das ein Audio-Aufzeichnungssignal sein wird. Beispielsweise ist die Trägerfre­ quenz 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 Audiomagnet­ köpfen 52a, 52b bei gegenüberliegenden oder 180°-Position an einem Dreh­ zylinder 51 angelegt und in einen tiefen Teil der 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 aufgezeichnet. Hierfür sind die Audio-Magnetköpfe 52a, 52b und die Video-Magnetköpfe 53a, 53b in geeigneten Höhen an dem Dreh­ zylinder 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 bezeich­ net die Richtung der Drehung des Drehzylinders 51 und das Bezugszeichen F die Bewegungsrichtung des Magnetbandes 50.
Das obige betrifft das Aufzeichnen und das folgende betrifft die Wiedergabe.
Das in dem Oberflächenteil der Magnetschicht des Magnetbandes 50 aufge­ zeichnete Videosignal wird durch die Video-Magnetköpfe 53a, 53b wie­ dergegeben, und die resultierenden Signale werden durch die Umschalt- Schaltung 13 einem Wiedergabeverstärker 14 eingegeben, wo sie verstärkt werden und zu einem Videosignalprozessor 15 geliefert werden. Dieser Prozessor 15 trennt das FM-Luminanzsignal und das nach unten gemischte Chrominanzsignal unter Verwendung bekannter Techniken und FM-demodu­ liert und frequenzwandelt jene Signale, um das ursprüngliche Luminanzsignal und das Chrominanzsignal zu erzeugen, die dann von einem Ausgangsan­ schluß 16 ausgegeben werden.
Das in den tiefen Teil der Magnetschicht des Magnetbandes 50 aufgezeich­ nete Audiosignal wird durch die Audio-Magnetköpfe 52a, 52b wiedergege­ ben, und die resultierenden Signale werden durch eine Umschalt-Schaltung 25 einem Wiedergabeverstärker 26 eingegeben, wo sie verstärkt werden und zu BPFs 27a, 27b und einem Entzerrer 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-demodu­ liert das Audiosignal, um das ursprüngliche 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-Demodu­ lator 28b FM-demoduliert das Audiosignal, um das ursprüngliche Audiosignal vom rechten (Neben-)Kanal wiederzugewinnen, das dann von einem Aus­ gangsanschluß 29b ausgegeben wird.
Der Entzerrer 35 hebt die Hochfrequenz-Bereichskomponente an, 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 diese Signale unter Verwendung einer Fehlerkorrektur usw., um das ursprüngliche digitale Audiosignal wieder­ zugewinnen, das dann von einem Ausgangsanschluß 39 ausgegeben wird.
Wie oben erwähnt ist, werden das Videosignal, das FM-Audiosignal und das digitale Audiosignal mittels Multiplex 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 5-ter Ordnung aufgrund einer Kreuzmodulation der Vorspannung und der digitalen Audiosignale wiedergegeben, so daß ein ungünstiger Einfluß der Verzerrungs­ komponente 5-ter 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 logarithmischen Maßstab gezeichnet ist und durch Aufzeichnen eines über­ lagerten einzigen digitalen 3 MHz-Audiosignals und eines 11 MHz-Vor­ spannungssignal erhalten worden ist. Die Abszissenachse stellt den Aufzeich­ nungsstrom 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 5-ter Ordnung (4 × 3 MHz - 11 MHz = 1 MHz) aufgrund einer Kreuzmodulation des 3 MHz-Signals und des 11 MHz-Vorspannungssignals. 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 Aufzeichnungsstrom-Wert. Die Anstiegsrate nimmt ab, und der Ausgangs­ pegel erreicht bei einem Punkt ein Maximum und fällt dann mit steigendem Aufzeichnungsstrom, was eine Sättigungs-Kennlinie ergibt. Der wiedergegebe­ ne Ausgangspegel der Verzerrungskomponente 5-ter 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 S/N-Verhältnis zu erhalten.
Daher ist es erforderlich, daß der Wert des Aufzeichnungsstroms auf einen Aufzeichnungsstrom-Wert eingestellt wird, wo der wiedergegebene Ausgangs­ pegel maximiert wird. An dieser Stelle wird die Verzerrung 5-ter Ordnung ein Problem, wie es in der Fig. 5 gezeigt ist. Da die Verzerrungskom­ ponente (von 1 MHz) 5-ter Ordnung in dem Band des nach unten gemisch­ ten Chrominanzsignals liegt, wird das Farbsignal ungünstig beeinflußt. Während bei dem speziellen Ausführungsbeispiel die Vorspannungsfrequenz 11 MHz ist, wird die Verzerrungskomponente 5-ter 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 1-105301 vorgeschlagen wird und jetzt in dem 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 Verzerrungskomponente 5-ter Ordnung ungünstig beeinflußt wer­ den. Es ist anzumerken, daß, da beispielsweise die Verzerrungskomponente 3-ter 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 Gegen­ satz 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 Verzerrungskomponente 5-ter 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 5-ter Ordnung möglicherweise betrachtet werden, als wäre sie eine breitbandige Komponente eines breiten Spektrums. Im übrigen ist es jedoch bekannt, daß das ver­ vierfachte 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 Verzerrungskomponente 5-ter Ordnung auch ein einziges Spek­ trum sein wird.
Die Fig. 6A, 6B zeigen eine derartige Situation. Die Fig. 6A zeigt wie­ dergegebene Spektren für Vorspannungsfrequenzen von 11 bzw. 12 MHz. Wie es in der Fig. 6A gezeigt ist, erscheint die Verzerrungskomponente 5-ter Ordnung mit einem einzigen Spektrum bei 1 MHz, wenn die Vorspannungs­ frequenz 11 MHz ist. Im Gegensatz dazu erscheint keine Verzerrungskom­ ponente 5-ter Ordnung, wenn bei der vorliegenden Erfindung die Vorspan­ nungsfrequenz 12 MHz ist, wie es in der Fig. 6B gezeigt ist, weil die Verzerrungskomponente 5-ter 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-Modulations­ system, 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.
Die Fig. 7 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 Ausgangssignal von einem Haupttaktgenerator 43, der mit einer Frequenz oszilliert, die viermal so groß wie der digitale Audioträ­ ger ist, wird zu einer Frequenzviertelungs- und 90°-Phasenverschiebungsein­ heit 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-Modu­ lations-Einheit 32 geliefert werden. Das Ausgangssignal des Haupttaktgenera­ tors 43 wird auch zu einem BPF 45 geliefert, das hohe Frequenzkomponen­ ten herausfiltert, um dadurch dem Addierer 23 ein sinusförmiges harmoni­ sches 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 magneti­ sche Spaltlänge der Audio-Magnetköpfe 52a, 52b ist etwa um 0,7 ηm und die aufgezeichneten Pegel des FM-Audiosignals und des digitalen Audiosi­ gnals werden natürlich wie oben erwähnt eingestellt.
Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 7 wird angenommen, daß nur ein analoges Signal und kein digitales Audiosignal empfangen wird. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel werden analoge Haupt- und Neben-Audiosi­ gnale in Frequenzmodulatoren 21a, 21b eingegeben, werden parallel in einen Analog/Digital-Wandler 60 zur Umwandlung in digitale PCM-Signale einge­ geben, 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 ausge­ setzt, um die analogen Haupt- und Neben-Audiosignale zu extrahieren. Wenn es bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 7 einen digitalen Audiosignalein­ gang gibt, der von dem analogen Audiosignal getrennt ist, wird der digitale Audioeingang natürlich direkt durch den digitalen Signalprozessor 31 ver­ arbeitet, 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 entwe­ der das digitale Audiosignal oder den Ausgang des A/D-Wandlers 60 als einen Eingang des digitalen Signalprozessors 31 auswählt.
Bei der vorliegenden Erfindung wird der Aufzeichnungsstrom für das digitale Audiosignal auf einen optimalen Stromwert eingestellt, bei dem der maxima­ le Ausgangspegel erhalten wird, während der Aufzeichnungsstrom für das FM-Audiosignal auf einen minimalen Wert eingestellt wird, der nicht gerin­ ger als ein Stromwert ist, bei dem das erforderliche S/N-Verhältnis, bei­ spielsweise etwa 20 bis 26 dB, erhalten wird. Durch Verringern des aufge­ zeichneten Pegels des FM-Audiosignals, wie es gerade oben erwähnt worden ist, wird die Erzeugung der Verzerrungskomponente 3-ter Ordnung aufgrund einer Kreuzmodulation des FM-Audiosignals und des digitalen Audiosignals unterdrückt.
Ein Erzeugen des 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 Aufzeich­ nungsstroms für das FM-Audiosignal auf einen minimalen Stromwert verbes­ sert, was das erforderliche S/N-Verhältnis sicherstellt.
Ein Erzeugen eines Interferenzsignals aufgrund einer Kreuzmodulation der FM-Audiosignale wird verhindert und die Bildqualität wird durch eine Vorspannungsaufzeichnung der FM-Audiosignale sogar bei einem herkömm­ lichen Band mit geringer Koerzitivkraft verbessert.

Claims (7)

1. Magnetisches Aufzeichnungsverfahren mit folgenden Schritten:
Durchführen einer QPSK-Modulationsoperation mit einer Träger­ frequenz (fp) an einem digitalen Informationssignal,
Überlagern eines hochfrequenten Vorspannungssignals (fB) auf das QPSK-modulierte Signal,
Aufzeichnen des resultierenden Signals in einem tiefgelegenen Teil einer magnetischen Schicht eines Magnetbands (50) mit einem ersten Drehkopf (52), und
Aufzeichnen eines Videosignals in einem Oberflächenteil der magne­ tischen Schicht (50) über der Spur, die durch das vorherige Aufzeich­ nen gebildet ist, mit einem zweiten Drehkopf (53), der von dem ersten Drehkopf (52) im Azimutwinkel verschieden ist,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Frequenz des hochfrequenten Vorspannungssignals (fB) viermal so hoch wie die Trägerfrequenz (fp) des QPSK-modulierten digitalen Infor­ mationssignals zur Vermeidung eigener Kreuzmodulationsprodukte ist.
2. Magnetisches Aufzeichnungsverfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das digitale Informationssignal ein pulscodemoduliertes Audiosignal ist.
3. Magnetische Aufzeichnungsvorrichtung, umfassend:
  • - einen Trägeroszillator (40) zur Erzeugung eines Trägers mit einer vorbestimmten Frequenz (fp) und einen 90°-Phasenschieber (41) zur Phasenverschiebung des Trägers um 90°,
  • - eine Modulationseinrichtung (32) zum Durchführen einer QPSK-Modulations­ operation an einem digitalen Informationssignal mittels des Trägers und des um 90° phasenverschobenen Trägers,
  • - eine Überlagerungseinrichtung (23), um dem QPSK-modulierten digitalen Informationssignal ein hochfrequentes Vorspannungssignal zu überlagern,
  • - einen ersten Drehkopf (52), der einen ersten Azimutwinkel aufweist und zum Aufzeichnen des Ausgangssignals der Überlagerungsein­ richtung (23) in einem tiefen Teil einer magnetischen Spur eines Magnetbands (50) dient,
  • - und einen zweiten Drehkopf (53), der einen zweiten Azimutwinkel aufweist und zum Aufzeichnen eines Videosignals in einem Ober­ flächenteil der magnetischen Spur dient,
dadurch gekennzeichnet, daß
der vom Trägeroszillator (40) erzeugte Träger einer Vervierfachungs­ schaltung (42) zugeführt wird, die die Frequenz (fB) des hochfrequenten Vorspannungssignals auf einen Wert einstellt, der viermal so hoch wie die Trägerfrequenz (fp) des QPSK-modulierten digitalen Informations­ signals ist.
4. Magnetische Aufzeichnungsvorrichtung, die aufweist:
  • - einen Haupttaktgenerator (43) zum Erzeugen eines vorbestimmten Haupttaktes,
  • - eine Einheit (44) zum Empfangen des Haupttaktes und zum Ausge­ ben eines Paars von Quadratur-Trägersignalen mit einer durch vier geteilten Frequenz, die gegeneinander um 90° phasenverschoben sind,
  • - ein Bandpaßfilter (45) zum Empfangen des Haupttaktes und zum Durchlassen nur der Grundfrequenz durch Herausfiltern höhe­ rer Harmonischer,
  • - eine QPSK-Modulationseinrichtung (32), die die Quadratur-Träger­ signale von der Einheit (44) empfängt, um eine QPSK-Modulations­ operation an den Quadratur-Trägersignalen durchzuführen,
  • - und eine Vorspannungsüberlagerungseinrichtung (23), die die Grund­ frequenz des Ausgangssignals des Bandpaßfilters (45) als Vorspan­ nungssignal empfängt, um eine Vorspannungsüberlagerungsoperation durchzuführen.
5. Magnetische Aufzeichnungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 3 oder 4, gekennzeichnet durch eine Modulationseinrichtung (21) zum Frequenzmodulieren eines Audiosignals, die Modulationsein­ richtung (32) zum Durchführen der QPSK-Modulationsoperation an einem digitalen Informationssignal, und die Einrichtung (23) zum Überlagern der Ausgangssignale der ersten (21) und der zweiten Modu­ lationseinrichtung (32) durch Frequenzmultiplex.
6. Magnetische Aufzeichnungsvorrichtung nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Aufzeichnungspegel des QPSK-modulierten, digitalen Informa­ tionssignals nahe bei einem optimalen Aufzeichnungspegel festgelegt wird, bei dem der Wiedergabeausgangspegel des QPSK-modulierten digitalen Informationssignals maximiert ist; und
daß der Aufzeichnungspegel des frequenzmodulierten Audiosignals auf einen Wert festgelegt wird, bei dem der Wiedergabeausgangspegel des frequenzmodulierten Audiosignals den niedrigst notwendigen Wert annimmt.
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