DE4141204C2

DE4141204C2 - Spurführungseinrichtung für ein magnetisches Aufzeichnungs- und Wiedergabegerät

Info

Publication number: DE4141204C2
Application number: DE4141204A
Authority: DE
Inventors: Kouji Kaniwa; Hideo Nishijima; Toshio Nakamoto; Koichi Ono
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1990-12-14
Filing date: 1991-12-13
Publication date: 1997-03-27
Anticipated expiration: 2011-12-14
Also published as: DE4141204A1; US5359473A

Description

Die Erfindung betrifft eine Spurführungseinrichtung für ein magnetisches Aufzeichnungs- und Wiedergabe-Gerät mit helischer Bandabtastung. Sie betrifft insbesondere eine solche Spurführungseinrichtung für ein ATF(Automatic Track Finding)-System, das Pilotsignale ver wendet, die mit vier Frequenzen aufeinanderfolgend in heli schen Spuren auf dem Magnetband aufgezeichnet sind.

Stand der Technik zu solchen Spurführungseinrichtungen ist z. B. in JP-A-59-36358, JP-A-59-68862 und JP-A-59-75450 be schrieben.

Ein Aufbau einer anderen herkömmlichen Spurführungseinrich tung in einem ATF-System ist in Fig. 23 dargestellt, die eine Einrichtung betrifft, wie sie in einem Artikel von S. Itoh et al. unter dem Titel "Multi-Track PCM Audio Uti lizing 8 mm Video System" in IEEE Transactions on Consumer Electronics, Vol. CE-31, No. 3, August 1985 beschrieben ist.

Bevor diese herkömmliche Spurführungseinrichtung im einzel nen erläutert wird, wird die Vorgehensweise mit Vier-Fre quenz-Pilotsignalen beschrieben.

Wie in Fig. 23 dargestellt, werden vier Pilotsignale mit Frequenzen f1 bis f4 aufeinanderfolgend auf jeweiligen Spu ren eines Magnetbandes 1 zusammen mit Information aufge zeichnet. Diese Pilotsignale werden dadurch erhalten, daß eine Oszillatorfrequenz von 387 fH von einem Taktgenerator 15 mit Hilfe eines Frequenzteilers 17 durch 58, 50, 36 bzw. 40 geteilt wird und dadurch Frequenzen f1 6,5 fH, f2 7,5 fH, f3 10,5 fH und f4 9,5 fH erhalten werden, wobei fH die Horizontalsynchronisierfrequenz eines Fernsehsignals ist und fH = 15,73 kHz ist. Daher ist die Differenz zwischen Pilotsignalfrequenzen von benachbarten Spuren auf dem Mag netband 1 immer im wesentlichen 1 fH oder 3 fH, obwohl sie tatsächlich 16,407 kHz (oder 16,52 kHz) bzw. 46,145 kHz (oder 46,209 kHz) ist.

Es sei angenommen, daß ein Magnetkopf 2 gerade eine Spur ab tastet, in der ein Pilotsignal mit der Frequenz f2 aufge zeichnet ist. Dann ist die Frequenzdifferenz zwischen dem Pilotsignal f1 auf der vorangehenden Spur und dem Pilotsig nal f2 gerade 1 fH, während die Differenz zwischen dem Pi lotsignal f2 und einem Pilotsignal f3 auf der folgenden Spur 3 fH ist.

Im Aufbau gemäß Fig. 23 wird ein Magnetband 1 durch eine Capstanwelle 22 bewegt, die von einem Motor 23 angetrieben wird, welcher von einem Motortreiber 24 angesteuert wird. Auf dem Magnetband 1 aufgezeichnete Information wird von Magnetköpfen 2 ausgelesen und in geeigneter Weise durch einen Vorverstärker 3 verstärkt. Danach wird die Information durch ein Tiefpaßfilter TPF 4 so gefiltert, daß Hochfre quenz-Video- oder Audioinformationskomponenten, die für die Spurführungsregelung nicht erforderlich sind, unterdrückt werden. Dann werden die abgespielten Pilotsignale durch einen AGC(Automatic Gain Control)-Verstärker 5 wieder auf einen geeigneten Pegel verstärkt und danach einem als Multi plizierer ausgebildeten Gegentaktmodulator 28 zugeführt.

Der Gegentaktmodulator 28 multipliziert das abgespielte Pi lotsignal mit einem lokalen Pilotsignal, das vom Taktfre quenzteiler 17 zugeführt wird, um die Signale von den beiden Nachbarspuren in Signale mit den Frequenzen 1fH bzw. 3fH zu wandeln. Wenn der Magnetkopf 2 die mit dem Pilotsignal f2 versehene Spur abtastet, liefert der Taktfrequenzteiler 17 ein lokales Pilotsignal der Frequenz f2, gesteuert durch ein Steuersignal SEL, das über einen Eingangsanschluß 19 zuge führt wird.

Bei diesem Veranschaulichungsbeispiel weist das abgespielte Pilotsignal die Frequenz f2 auf der abgetasteten Spur und die Frequenzen f1 und f3 auf den beiden benachbarten Spuren auf. Daher weist das Ausgangssignal vom Multiplizierer 28 die Frequenzkomponenten f2 ± f1 und f3 ± f2 auf. Das Pilot signal f2 von der abgetasteten Spur weist wegen dieser Mul tiplikation vollkommene Interferenz auf.

Das Ausgangssignal vom Multiplizierer 28 wird einem 1fH- Bandpaßfilter (BPF) 8a und einem 3fH-BPF 9a zugeführt, die Frequenzkomponenten f2 ± f1 1fH bzw. f3 ± f2 3fH ausge ben. Von diesen Signalen 1fH und 3fH wird das 1fH-Signal durch Frequenzwandlung des Pilotsignals f1 der vorigen Spur und das 3fH-Signal durch Frequenzwandlung des Pilotsignals f3 von der folgenden Spur erhalten. Wenn der Pegel des 1fH- Signals mit demjenigen des 3fH-Signals verglichen wird, ist es demgemäß möglich, die Position der gerade durch den Mag netkopf 2 abgetasteten Spur, d. h. die Spurführungsphase zu ermitteln.

Das 1fH- und das 3fH-Signal, wie sie vom 1fH-BPF 8a bzw. vom 3fH-BPF 9a geliefert werden, werden an einen Spitzenwert- oder Einhüllendendetektor 11a oder 12a über einen Umschalter 13a gegeben. Der Umschalter 13a wird mit der Spurabtastpe riode durch ein Steuersignal HSW umgeschaltet, wie es von einem Eingangsanschluß 20 aus zugeführt wird. Die Beziehung zwischen den Pilotsignalen für eine vorige und eine folgende Spur und damit für die frequenzgewandelten 1fH- und 3fH- Signale ändert sich mit jeder Spur. Das heißt, daß z. B. bei dem in Fig. 23 dargestellten Zustand das Pilotsignal von der vorigen Spur in das 1fH-Signal und das Pilotsignal von der folgenden Spur in das 3fH-Signal umgewandelt wird. Wenn je doch der Magnetkopf 2 die mit dem Pilotsignal f3 versehene Spur abtastet, wird dem Multiplizierer 28 als örtliches Pilotsignal das Signal f3 zugeführt, und daher wird das von der vorigen Spur abgespielte Pilotsignal f2 zum Signal f3-f2 3fH, während das von der folgenden Spur abgespielte Pilotsignal f4 zum Signal f4-f2 1fH wird. Daher dreht sich die Beziehung zwischen den Pilotsignalen für die vorige und die folgende Spur und den frequenzgewandelten Signalen 1fH und 3fH gegenüber dem in Fig. 23 dargestellten Fall um. Der Umschalter 13a dient dazu, diese Änderung in der Bezie hung zwischen den Pilotsignalen der vorigen und der folgen den Spur sowie den Signalen 1fH und 3fH aufzuheben.

Die mit der Spurabtastperiode umgeschalteten Signale 1fH und 3fH werden dem Spitzenwertdetektor 11a oder 12a zugeführt. Diese Detektoren ermitteln den jeweiligen Spitzenwert der Signale 1fH bzw. 3fH und geben sie auf einen Subtrahierer 14a. Dieser bildet die Differenz zwischen den Signalen, die die Spurabweichung darstellt, und gibt diesen Wert an einen Addierer 27. Dieser addiert ein Drehzahlabweichungssignal hinzu, wie es von einer Capstandrehzahl-Regelschaltung 26 geliefert wird. Das Ergebnis wird dem Motortreiber 24 zuge führt, der den Capstanmotor 23 mit einer Leistung versorgt, die der Summe aus dem Spurabweichungssignal und dem Dreh zahlabweichungssignal entspricht. Dadurch treibt die Cap stanwelle 22 das Magnetband 1 mit vorgegebener Geschwindig keit und vorgegebener Phase an.

Die Capstandrehzahl-Regelschaltung 26 mißt die Periode eines CFG-Signals, das proportional mit der Drehzahl der Capstan welle 22 erzeugt wird, und sie gibt die Differenz zwischen der gemessenen Periode und einer Sollperiode als Drehzahlab weichungssignal aus, das dem Addierer 27 zuzuführen ist.

Der Taktfrequenzteiler 17 zum Erzeugen der lokalen Pilotsig nale teilt den von einem Grundtaktgenerator 15 zugeführten Takt, welcher Generator einen stabil schwingenden Quarzos zillator 16 enthält, und er erzeugt aufeinanderfolgend mit der Spurabtastperiode entsprechend dem Steuersignal SEL die lokalen Pilotsignale f1 bis f4. Der AGC-Verstärker 5 arbei tet so, daß er die Pegel der abgespielten Pilotsignale kon stant hält, damit das Spurabweichungssignal sich nicht auf grund von Änderungen im Pegel der abgespielten Pilotsignale ändert.

Im Aufbau gemäß Fig. 23 sind die durch den Multiplizierer 28 für die Frequenzwandlung abgespielten Pilotsignale, die Bandpaßfilter 8a und 9a zum Erzeugen der Signalkomponenten 1fH und 3fH, die Spitzenwertdetektoren 11a und 12a sowie den Vergleicher 14a zum Vergleichen der Signale 1fH und 3fH mit einander, zu bearbeitenden Signale analoge Signale. Daher kann ein solches analoges ATF-Regelungssystem nicht auf ein fache Weise mit einem Bandgeschwindigkeits-Regelungssystem und einem Drehzahl- und Phasenregelungssystem für die Trom mel mit den Magnetköpfen angewendet werden, welche beiden Systeme derzeit digital unter Softwareprogrammierung arbei ten. Da das ATF-Regelungssystem analog arbeitet, ist es sehr schwer, einen hohen Integrierungsgrad des ATF-Regelungssy stems mit anderen digitalen Regelungssystemen zu erhalten. Darüber hinaus können sich die Bandpaßfilter zum Gewinnen der Signale 1fH und 3fH, die die Wirksamkeit des ATF-Rege lungssystems erheblich beeinflussen, aufgrund von Änderungen ihrer Bestandteile und durch Alterung ihrer Eigenschaften verschlechtern, wenn sie analog arbeiten.

Eine Spurführungseinrichtung der in Fig. 23 dargestellten Art ist auch in US-4 679 099 offenbart, von der der Oberbe griff des Patentanspruchs 1 ausgeht.

In DE-A-38 41 259 ist bereits eine digital arbeitende Spur führungseinrichtung erwähnt. Deren Arbeitsweise ist jedoch nicht im einzelnen angegeben. Um die abgetasteten Analogsi gnale der digitalen Schaltung zuzuführen, ist jedenfalls ein Analog-Digital-Umwandler notwendig. Solche Umwandler sind in U. Tietze, Ch. Schenk: "Halbleiter-Schaltungstechnik", Sprin ger-Verlag (1989) beschrieben. Dort wird auf den Seiten 791 bis 798 die Lehre vermittelt, die Abtastfrequenz des Analog- Digital-Umwandlers mindestens doppelt so hoch wie die höchste Frequenz in dem umzuwandelnden Analogsignal zu wählen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Spurführungs einrichtung für ein magnetisches Aufzeichnungs- und Wiederga begerät mit helischer Bandabtastung an zugeben, die preisgün stig herstellbar und zuverlässig im Betrieb ist.

Die Lösung dieser Aufgabe gelingt mit der in den Patentan sprüchen 1 und 15 gekennzeichneten Erfindung. Die Unteran sprüche sind auf vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung gerichtet.

Die Erfindung ermöglicht eine Spurführungs einrichtung für ein Aufzeichnungs- und Wiedergabegerät mit helischer Bandabtastung, die frei von einer Ver schlechterung ihrer Eigenschaften aufgrund von Änderungen der sie aufbauenden Teile und aufgrund von Alterung ist.

Die Erfindung ermöglicht weiterhin eine Spurführungseinrichtung für ein digitalisiertes ATF-Regelungssystem, das mit einer minimalen Anzahl von Komponenten aufgebaut ist, wie einem Multiplizierer für die Frequenzwandlung abgespielter Pilotsignale, Bandpaßfiltern zum Gewinnen von 1fH- und 3fH-Signalkomponenten, Spitzen wertdetektoren und einem Vergleicher zum Vergleichen des 1fH-Signals mit dem 3fH-Signal, usw.

Schließlich ermöglicht die Erfindung eine Spurführungseinrichtung, die leicht mit anderen digitalen Regelungssystemen eines Aufzeichnungs- und Wieder gabegerätes mit helischer Bandabtastung integriert werden kann.

Gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung weist eine Spurführungseinrichtung eine Tiefpaßfilter einrichtung zum Unterdrücken von Hochfrequenzkomponenten des abgespielten Signals, wie eines Videosignals usw., auf, die für die Spurführungsregelung nicht erforderlich sind, um im wesentlichen nur Pilotsignale durchzulassen. Weiterhin ver fügt sie über eine Abtast/Halte-Einrichtung zum Abtasten und Halten jedes abgespielten Pilotsignals mit einer vorgegebe nen Pilotsignalperiode, über eine A/D-Wandlereinrichtung zum Umwandeln des abgetasteten und gehaltenen Signals in ein di gitales Signal, ein erstes und ein zweites digitales Filter zum Gewinnen von Aliasing(Umfalt)-Signalkomponenten eines ersten und eines zweiten vorgegebenen Pilotsignals, die durch das Abtasten und Halten erfaßt wurden, eine erste und eine zweite Pegeldetektoreinrichtung zum Ermitteln der Pegel der von den digitalen Filtern gewonnenen Aliasingsignale, und über eine Subtrahiereinrichtung zum Ermitteln der Dif ferenz zwischen den Ausgangssignalen der ersten und der zweiten Detektoreinrichtung, wobei das Ausgangssignal von der Subtrahiereinrichtung an eine Bandantriebseinrichtung des Aufzeichnungs- und Wiedergabegerätes rückgekoppelt wird.

Die Tiefpaßfiltereinrichtung läßt nur Pilotsignale durch, die für die Spurführungsregelung erforderlich sind.

Die Abtast/Halte-Einrichtung und die A/D-Wandlereinrichtung wandeln die abgespielten Pilotsignale in der Frequenz um und wandeln darüber hinaus die abgespielten und in der Frequenz gewandelten Pilotsignale in digitale Signale, wobei die Tat sache ausgenutzt wird, daß beim Abtasten ein Signal, dessen Frequenz über der Hälfte der Abtastfrequenz liegt, als Aliasingsignal festgestellt wird.

Die erste und die zweite digitale Filtereinrichtung gewinnen aus den abgespielten, in der Frequenz gewandelten und digi talisierten Pilotsignalen die abgespielten Pilotsignale von einer Spur vor der gerade abgetasteten und einer solchen hinter dieser. Die gerade abgetastete Spur wird im folgenden als "Hauptspur" bezeichnet, während die vorige und die fol gende als "benachbarte Spuren" bezeichnet werden.

Die erste und die zweite Detektoreinrichtung ermitteln Pegel der von den benachbarten Spuren abgespielten Pilotsignale, d. h. den Spurführungszustand.

Die Subtrahiereinrichtung erzeugt ein Spurabweichungssignal dadurch, daß sie die Differenz zwischen den Pegeln der von den benachbarten Spuren abgespielten Pilotsignale bildet. Beim digitalen Verarbeiten der Pilotsignale ist es daher möglich, nicht nur bei der A/D-Wandlung die Abtastfrequenz auf eine Frequenz zu setzen, die einer der Frequenzen der Pilotsignale entspricht, sondern es können auch die Pilot signale von benachbarten Spuren in das 1fH- bzw. das 3fH- Signal gewandelt werden.

Darüber hinaus ist es möglich, die Bandpaßfilter zum Gewin nen der 1fH- und 3fH-Komponenten, die die Funktion des ATF- Regelungssystems erheblich beeinflussen, wie auch die Spit zenwertdetektoren, als digitale Schaltungen auszubilden, wo durch es möglich ist, ein Verschlechtern der Charakteristi ken aufgrund von Streuungen in den sie bildenden Bauteilen oder aufgrund von Alterung zu vermeiden, was schwerwiegende Probleme bei analoger Signalverarbeitung sind.

Gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung weist eine Spurführungseinrichtung eine Tiefpaßfiltereinrichtung zum Unterdrücken von Hochfrequenz komponenten eines abgespielten Signals, wie eines Videosig nals usw., auf, die für die Spurführungsregelung nicht er forderlich sind, und zum Gewinnen von Pilotsignalen. Weiter hin verfügt die Einrichtung über eine A/D-Wandlereinrichtung zum Umwandeln jedes abgespielten Pilotsignals in ein digita les Signal mit einer Abtastfrequenz, die ein gemeinsames Vielfaches der verschiedenen Frequenzen eines Vier-Frequenz- Pilotsignals ist, eine Abtastdaten-Ausdünneinrichtung zum Umwandeln des Ausgangssignal s der A/D-Wandlereinrichtung in eine Abtastfrequenz, die nicht über dem Doppelten der Fre quenz eines vorgegebenen der Pilotsignale liegt, ein digita les Filter zum Gewinnen von Aliasingsignalkomponenten der aus den vorgegebenen Spuren abgespielten Pilotsignale aus den ausgedünnten Abtastdaten, eine Pegelermittlungseinrich tung zum Ermitteln der Pegel der Aliasingsignale, wie sie von den digitalen Filtern ausgegeben werden, und über eine Arithmetikeinrichtung zum Erzeugen eines Spurabweichungssig nals aus dem Ausgangssignal der Ermittlungseinrichtung, wo bei das Ausgangssignal der Arithmetikeinrichtung an eine Bandantriebseinrichtung des Aufzeichnungs- und Abspielgerä tes rückgekoppelt wird.

Bei einer Spurführungseinrichtung eines ATF-Systems in einem magnetischen Aufzeichnungs- und Wiedergabegerät mit einer Betriebsart für extrem lang dauernde kontinuierliche Auf zeichnung, in der die Bandgeschwindigkeit während des Auf zeichnens geringer ist als bei normaler Geschwindigkeit, ist es beim Wiedergeben erforderlich, die Aufzeichnungsbetriebs art während des Ausführens der Spurführungsregelung festzu stellen. Bei der Erfindung ist zusätzlich zu der A/D-Wand lereinrichtung, der Abtastdaten-Ausdünneinrichtung, dem di gitalen Filter und der Pegelermittlungseinrichtung eine Fre quenzermittlungseinrichtung vorhanden, um ein Signal zu lie fern, das die Pegeldifferenz zwischen den von benachbarten Spuren abgespielten Pilotsignalen anzeigt, und die Bandge schwindigkeit beim Aufzeichnen wird aus der Frequenz des Pe geldifferenzsignals bestimmt.

Die Tiefpaßfiltereinrichtung gibt nur die für die Spurfüh rungsregelung erforderlichen Pilotsignale aus.

Die A/D-Wandlereinrichtung und die Abtastdaten-Ausdünnein richtung wandeln die abgespielten Pilotsignale in der Fre quenz um, wobei sie die Tatsache nutzen, daß beim Abtasten ein Signal, dessen Frequenz die Hälfte der Abtastfrequenz überschreitet, als Aliasingsignal festgestellt wird.

Das digitale Filter erzeugt aus den abgespielten und digita lisierten Pilotsignalen, also dem Aliasingsignal, die von benachbarten Spuren abgespielten Pilotsignale. Die Pegeler mittlungseinrichtung ermittelt die Pegel der von den benach barten Spuren abgespielten Pilotsignale, d. h. den Spurfüh rungszustand.

Die Subtrahiereinrichtung erzeugt ein Spurabweichungssignal dadurch, daß sie die Differenz der Pegel der von den benach barten Spuren abgespielten Pilotsignale bildet. Beim digita len Verarbeiten der Pilotsignale ist es daher möglich, das Pilotsignal mit seinen vier Frequenzen in Signale 1fH oder in Signale 1fH und 3fH dadurch umzuwandeln, daß man die Ab tastfrequenzwerte der A/D-Wandlung konstant hält und die Abtastdaten mit vorgegebener Rate ausdünnt.

Darüber hinaus ist es möglich, die Bandpaßfilter zum Gewin nen der 1fH- und der 3fH-Komponente, die die Wirkung des ATF-Regelungssystems erheblich beeinflussen, wie auch die Pegeldetektoren als digitale Schaltungen auszubilden, wo durch es möglich ist, eine Verschlechterung der Charakteri stiken aufgrund von Streuungen der sie bildenden Teile und aufgrund von Alterung zu vermeiden, was zu schwerwiegenden Problemen bei analoger Signalverarbeitung führt.

Darüber hinaus bestimmt die Frequenzermittlungseinrichtung die Bandgeschwindigkeit beim Aufzeichnen auf Grundlage der Tastsache, daß die Pegeldifferenzsignalfrequenz f_p der Pi lotsignale, wie sie aus der vorigen und der folgenden Spur abgespielt werden, durch folgende Gleichung gegeben ist:

f_p = |m - 1| X 15 [Hz],

wobei die Bandgeschwindigkeit bei der Wiedergabe das m-fache derjenigen beim Aufzeichnen ist.

Die vorgenannten, wie auch weitere Aufgaben, Wirkungen und Vorteile der Erfindung gehen aus der folgenden detaillierten Beschreibung in Zusammenschau mit den beigefügten Zeichnun gen näher hervor.

Fig. 1 ist ein Blockdiagramm einer Spurführungseinrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;

Fig. 2 ist ein Blockschaltdiagramm eines Taktfrequenzteilers in der Spurführungseinrichtung von Fig. 1;

Fig. 3 ist ein Blockschaltdiagramm eines digitalen Bandpaß filters der Spurführungseinrichtung;

Fig. 4 ist ein Blockschaltdiagramm für ein Beispiel des di gitalen Bandpaßfilters von Fig. 3;

Fig. 5 ist ein Blockschaltdiagramm eines 3fH-Bandpaßfilters;

Fig. 6 ist ein Blockschaltdiagramm eines Spitzenwertdetek tors in der Bandführungseinrichtung von Fig. 1;

Fig. 7 zeigt ein Mehrspur-PCM-Audioaufzeichnungsmuster;

Fig. 8 veranschaulicht den Ladezustand eines Magnetbandes;

Fig. 9 ist ein Blockschaltdiagramm einer Spurführungsein richtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfin dung;

Fig. 10 ist ein Blockschaltdiagramm einer Unterdrückungs schaltung zum Unterdrücken des Pilotsignals von der abgeta steten Spur;

Fig. 11 ist ein Blockschaltdiagramm einer Spurführungsein richtung gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfin dung;

Fig. 12 ist ein Blockschaltdiagramm eines Spitzenwertdetek tors in der Spurführungseinrichtung von Fig. 11;

Fig. 13 ist ein Blockschaltdiagramm einer Spurführungsein richtung gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel der Erfin dung;

Fig. 14 veranschaulicht ein Spurmuster und den Ort eines Kopfs;

Fig. 15 ist ein Diagramm, das die Beziehung zwischen der Wiedergabebandgeschwindigkeit und einer Vergleichssignal frequenz zeigt;

Fig. 16 ist ein Diagramm, das die Frequenzzuordnung von Auf zeichnungs- und Wiedergabesignalen zeigt;

Fig. 17 ist ein Blockschaltdiagramm einer Spurführungsein richtung gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel der Erfin dung;

Fig. 18 ist ein Blockschaltdiagramm eines digitalen Tiefpaß filters in der Einrichtung von Fig. 17;

Fig. 19 ist ein Blockschaltdiagramm eines Pilotsignal-Pegel kompensators in der Schaltung von Fig. 17;

Fig. 20 ist ein Diagramm zum Veranschaulichen der Charakte ristik des digitalen Tiefpaßfilters in Fig. 18;

Fig. 21 ist ein Blockschaltdiagramm eines anderen Beispiels für ein System zum Gewinnen eines abgespielten Pilotsignals;

Fig. 22 ist ein Blockschaltdiagramm eines weiteren Beispiels für ein System zum Gewinnen eines abgespielten Pilotsignals; und

Fig. 23 ist ein Blockschaltdiagramm für den Aufbau einer herkömmlichen Spurführungseinrichtung.

Fig. 1 ist ein Blockschaltdiagramm einer Spurführungsein richtung in einem ATF-System gemäß einem ersten Ausführungs beispiel der Erfindung; das Capstansystem und das Drehzahl einstellsystem sind zum Vereinfachen der Darstellung wegge lassen.

Gemäß Fig. 1 wird ein von einem Magnetband 1 durch einen Kopf 2 wiedergewonnenes Signal durch einen Vorverstärker 3 verstärkt und dann einem Tiefpaßfilter TPF 4 zugeführt. Letzteres filtert Hochfrequenzkomponenten des abgespielten Signals, wie Video- oder Audioinformation aus, die für die Spureinstellung nicht erforderlich sind. Anschließend wird das abgespielte Signal durch einen AGC-Verstärker 5 auf einen geeigneten Pegel verstärkt und einer Abtast/Halte- Schaltung A/H 6 zugeführt.

Die A/H-Schaltung 6 tastet das abgespielte Signal mit jeder der Pilotsignalfrequenzen f1 bis f4, wie sie vom Taktfre quenzteiler 17 geliefert werden, ab und hält die Werte. Bei diesem Abtasten und Halten ergeben sich Aliasingfrequenzen der jeweils abgespielten Pilotsignale, wie sie in der folgenden Tabelle 1 dargestellt sind:

Tabelle 1

Der Taktfrequenzteiler 17 kann aufgebaut sein, wie die in Fig. 2 veranschaulicht ist. Gemäß dieser Figur weist der Taktfrequenzteiler 17 einen 1/19-Frequenzteiler 32, einen 1/25-Frequenzteiler 33, einen 1/18-Frequenzteiler 34, einen 1/20-Frequenzteiler 35 und einen 1/756-Frequenzteiler 36 auf, deren Eingangsanschlüsse alle mit einem Taktgenerator 15 verbunden sind, der über einen stabil schwingenden Oszil lator 16, wie einen Quarzoszillator, verfügt. Der Taktfre quenzteiler 17 weist weiterhin einen 1/2-Frequenzteiler 37 und einen Umschalter 38 auf. Die Ausgänge der Frequenzteiler 32, 33, 34 und 35 sind mit einem jeweiligen Eingang des Um schalters 38 verbunden. Der Ausgang des Umschalters 38 ist direkt mit einem Taktausgangsanschluß 30 und über den Fre quenzteiler 37 mit einem anderen Taktausgangsanschluß 29 verbunden. Der Ausgang des Frequenzteilers 36 führt zu einem dritten Taktausgangsanschluß 31.

Die Frequenzteiler 32 bis 36 teilen die Taktfrequenz (378 fH) vom Taktgenerator 15 mit vorgegebenen Teilverhältnissen. Die Ausgangsfrequenz eines jeden der Frequenzteiler 32 bis 35 wird dem Taktausgangsanschluß 30 unverändert zugeführt, und der halbe Wert wird dem Ausgangsanschluß 29 über den Teiler 37 als lokale Pilotsignalfrequenz f1, f2, f3 oder f4 zugeführt. Die Auswahl der Pilotsignalfrequenz wird durch aufeinanderfolgendes Umschalten des Umschalters 38 von f1 auf f2 auf f3 und dann auf f4 vorgenommen, abhängig von einem Steuersignal SEL, das über einen Steuersignaleingangs anschluß 19 mit einer Spurabtastperiode zugeführt wird.

Der Taktausgangsanschluß 29 des Taktfrequenzteilers 17 ist mit der S/H-Schaltung 6, einem A/D-Wandler 7 und einem 1fH- BPF (Bandpaßfilter) 8 verbunden. Der Ausgangsanschluß 30 ist an ein 3fH-BPF 9 und der Ausgangsanschluß 31 an Spitzenwert detektoren 11 und 12 angeschlossen.

Wiedergegebene Pilotsignale, die mit den Pilotsignalfrequen zen f1 bis f4 abgetastet und gehalten werden, werden durch den A/D-Wandler 7 in digitale Signale umgewandelt und dann dem 1fH-BPF 8, dem 3fH-BPF 9 und einem D/A-Wandler 18 zuge führt.

Bei diesem Ausführungsbeispiel kann jeder der Bandpaßfilter 1fH-BPF 8 und 3fH-BPF 9 durch ein Digitalfilter vom IIR-Typ gebildet sein, wie in Fig. 3 dargestellt, das einem Analog bandpaßfilter zweiter Ordnung entspricht. Gemäß Fig. 3 ver fügt das Bandpaßfilter über einen Addierer 41 mit drei Ein gängen, von denen einer an einen Eingangsanschluß 39 ange schlossen ist, um über diesen das Ausgangssignal vom A/D- Wandler 7 zu empfangen. Weiterhin sind ein Subtrahierer 42, Koeffizientenschaltungen, d. h. Multiplizierer 45, 46 und 47, sowie Verzögerungsschaltungen 43 und 44 vorhanden. Die Digitalfilter können so ausgebildet sein, daß sie eine Z- Transformation mit der Übertragungsfunktion eines Analogfil ters ausführen. Die Übertragungsfunktion eines Analogband paßfilters zweiter Ordnung ist durch folgende Gleichung ge geben:

H(s) = c/(S² + a S + b) (1)

Die durch Gleichung (1) gegebene Übertragungsfunktion wird bilinear umgeformt, was zu folgender Gleichung führt:

H(z) = α · (1 - Z^-2)/(1 - β Z^-1 - γ Z^-2) (2),

mit:
α = 2 T/(4 + 2aT + bT²)
β = 2(4 - bT²)/(4 + 2aT + bT²)
γ= -(4 - 2aT + bT²)/(4 + aT + bT²),
wobei T die Abtastperiode in einem digitalen Filter ist.

Die Blockschaltung gemäß Fig. 3 realisiert die durch Glei chung (2) gegebene Übertragungsfunktion. Gemäß Gleichung (2) ist es zum Erhalten übereinstimmender Filtercharakteristiken selbst dann, wenn sich die Abtastperiode (T) im digitalen Filter ändert, erforderlich, die Koeffizienten der Koeffi zientenschaltungen abhängig von der Abtastperiode (T) zu verändern. Um die gewünschte Filtercharakteristik beim Än dern der Abtastfrequenz auf eine der Pilotsignalfrequenzen f1 bis f4 zu erhalten, werden die der jeweiligen Abtastfre quenz zugeordneten Koeffizienten in einem Speicher 10 (Fig. 1) gespeichert.

Fig. 4 zeigt den Aufbau eines digitalen Bandpaßfilters gemäß Fig. 3 mit näheren Einzelheiten. Das Filter verwendet Koef fizienten entsprechend einer jeweiligen Abtastfrequenz. In Fig. 4 bestehen die Verzögerungsschaltungen 43 und 44 von Fig. 3 aus Pufferregisterschaltungen, die Daten mit dem Ab tasttakt zwischenspeichern, wie er von einem Eingangsan schluß 48 aus zugeführt wird. Die jeweiligen Multiplizier schaltungen (Koeffizientenschaltungen) 45 und 47 multipli zieren Koeffizienten α, β und γ, wie sie vom Speicher 10 entsprechend der jeweiligen Abtastfrequenz geliefert werden, mit einem Eingangsdatenwert, was abhängig vom Steuersignal SEL erfolgt, wie es vom Eingangsanschluß 19 aus zugeführt wird. Eine Liste der im Speicher 10 abgelegten Koeffizienten ist in Tabelle 2 dargestellt.

Tabelle 2

In Tabelle 2 ist ein Satz von 24 Koeffizienten α, β und für das Bandpaßfilter 1fH-BPF für den Fall aufgelistet, daß die Abtastfrequenz einer der Pilotsignalfrequenzen f1 bis f4 entspricht, und die Werte sind für das Bandpaßfilter 3fH-BPF für den Fall aufgelistet, daß die Abtastfrequenz das Doppel te der Pilotsignalfrequenzen f1 bis f4 ist.

Wenn die Abtastfrequenz mit der Pilotsignalfrequenz f1 (etwa 6,5 fH) übereinstimmt, liegt die Frequenz der 3fH-Signalkom ponente dicht bei der Hälfte der Abtastfrequenz, und es lie gen nur zwei Abtastpunkte innerhalb einer Periode des 3fH- Signals. Daher benötigt das Feststellen des Spitzenwerts im Spitzenwertdetektor eine lange Zeit, was weiter unten be schrieben ist. Dies, weil die Daten in den Datenabtastpunk ten nicht immer den Wert für den Spitzenpegel aufweisen.

Daher ist in dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel der Bandpaß 3fH-BPF 9 so ausgebildet, wie dies in Fig. 5 dargestellt ist, wobei der Unterschied zu Fig. 3 darin liegt, daß die Verzögerungszeit jeder der Verzögerungsschal tungen 43 und 44 halb so groß ist wie diejenige der Verzöge rungsschaltungen von Fig. 3. Die Verzögerungsschaltungen 43 und 44 werden mit einer Frequenz betrieben, die das Doppelte der Abtasttaktfrequenz ist. Ein 0-Daten-Generator 52 ist vorhanden, um 0-Daten zu erzeugen, die dem Addierer 41 über einen Schalter 53 zugeführt werden, der mit einer Periode geschaltet wird, die das Doppelte der Abtasttaktfrequenz ist, wie sie von einem Eingangsanschluß 51 aus zugeführt wird. Abwechselnd mit den 0-Daten erhält der Addierer die Ausgangsdaten des A/D-Wandlers 7. Dadurch bildet das Band paßfilter 3fH-BPF 9 das 3fH-Signal mit einer Frequenzperio de, die das Doppelte der Abtastfrequenz ist, und gibt dieses Signal an den Spitzenwertdetektor 12 mit einer Frequenz aus, die das Doppelte der Abtastfrequenz ist. Die Spitzenwertde tektoren 11 und 12 ermitteln jeweils den Spitzenwert des 1fH- bzw. 3fH-Signals und liefern die Spitzenwerte an einen Schalter 13 (Fig. 1).

Ein Beispiel für den Spitzenwertdetektor 11 bzw. 12 ist in Fig. 6 dargestellt. Gemäß Fig. 6 wird der Spitzenwert A des 1fH- bzw. 3fH-Signals über einen Eingangsanschluß 54 an einen Vergleicher 57 und eine Pufferregisterschaltung 58 gelie fert. Der Vergleicher 57 vergleicht die Eingangsdaten A mit zwischengespeicherten Daten B von der Pufferregisterschal tung 58 und gibt dann einen Pufferspeichertakt CK1 an die Pufferregisterschaltung 58, wenn der Eingangsdatenwert A größer ist als der zwischengespeicherte Datenwert B. Die Pufferregisterschaltung 58 wird mit der Periode eines Takt signals CK2 rückgesetzt, das ihr über einen Eingangsanschluß 56 zugeführt wird, während eine andere Pufferregisterschal tung 59 die zwischengespeicherten Daten von der Pufferregi sterschaltung 58 unmittelbar vor dem Rücksetzen letzterer zwischenspeichert. Daher kann die Pufferregisterschaltung 59 den Maximalwert der Spitzenwertdaten des 1fH- oder 3fH-Sig nals mit der Taktperiode CK2 zwischenspeichern, wie sie über den Eingangsanschluß 56 zugeführt wird. Dieses Taktsignal CK2 wird vom Frequenzteiler 36 des in Fig. 2 dargestellten Taktfrequenzteilers 17 erhalten.

Die so durch die Spitzenwertdetektoren 11 und 12 ermittelten Spitzenwertdaten der 1fH- und 3fH-Signale werden dem Schal ter 13 zugeführt. Dieser wird mit der Spurabtastperiode durch das Steuersignal HSW umgeschaltet, wie es vom Ein gangsanschluß 20 aus zugeführt wird. Es weist eine Frequenz (= 30 Hz) eines Videobildes auf und ist mit dem Abtastvor gang des rotierenden Kopfes synchronisiert. Wie oben in be zug auf den durch Fig. 23 veranschaulichten Stand der Tech nik erwähnt, dient der Schalter 13 dazu, Änderungen in der Beziehung zwischen den Pilotsignalen der benachbarten Spuren und der frequenzgewandelten 1fH- und 3fH-Signale für jede Spur aufzuheben.

Die Spitzenwertsignale betreffend das 1fH- und das 3fH-Sig nal, wie sie mit der Spurabtastperiode umgeschaltet werden, werden einem Subtrahierer 14 zugeführt. Dieser bildet die Differenz der Spitzenwerte des 1fH- und des 3fH-Signals und liefert die Differenz als Spurabweichungssignal an einen Ausgangsanschluß 21. Das Spurabweichungssignal von diesem Ausgangsanschluß 21 wird zu einem Drehzahlabweichungssignal addiert, das von einer Capstandrehzahl-Regelschaltung gelie fert wird, die ähnlich wie die in Fig. 23 gezeigte Capstan drehzahl-Regelschaltung 26 ausgebildet ist, und die Summe wird an einen Motortreiber geliefert, der ebenfalls dem Treiber 24 von Fig. 23 ähnlich ist.

Der Motortreiber versorgt den Capstanmotor mit elektrischer Leistung entsprechend der Summe aus dem Spur- und dem Dreh zahlabweichungssignal. Daher wird das Magnetband mit der vorgegebenen Geschwindigkeit und der vorgegebenen Phase an getrieben. Der D/A-Wandler 18 arbeitet so, daß er den Pegel des abgespielten Pilotsignals konstant hält, damit sich das Spurabweichungssignal aufgrund von Pegeländerungen im abge spielten Pilotsignal nicht wesentlich ändert, was dadurch erfolgt, daß das Spurabweichungssignal in ein analoges Sig nal umgewandelt wird, und es in den AGC-Verstärker 5 rückge koppelt wird.

Wie beschrieben, ist es bei diesem Ausführungsbeispiel beim digitalen Verarbeiten des Pilotsignals mit einer Frequenz von 102 kHz bis 164 kHz möglich, die Abtastfrequenz bei der A/D-Wandlung auf eine Frequenz zu setzen, die mit der Pilot signalfrequenz übereinstimmt, was in bezug auf alle Ge sichtspunkte von Vorteil ist, einschließlich der Betriebs drehzahl, der Leistungsaufnahme, des Schaltungsaufbaus usw. des A/D-Wandlers. Da es möglich ist, die von den beiden be nachbarten Spuren abgespielten Pilotsignale in das 1fH- und das 3fH-Signal zu wandeln, besteht darüber hinaus nicht das Erfordernis, einen Multiplizierer für die Frequenzwandlung zur Verfügung zu stellen, wodurch die Größe der Schaltung minimiert werden kann. Darüber hinaus können die Spitzen wertdetektoren oder die Einhüllendendetektoren und die Band paßfilter zum Bilden der 1fH- und 3fH-Signale, die erhebli chen Einfluß auf die Wirkung des ATF-Regelungssystems haben, mit digitalen Schaltungen realisiert werden, so daß es mög lich ist, zu vermeiden, daß sich ihre Eigenschaften aufgrund von Streuungen in den sie bildenden Teilen oder aufgrund zeitabhängiger Änderungen verschlechtern.

Ein Beispiel für ein Aufzeichnungs/Wiedergabe-Gerät, das die ATF-Regelung mit den Vier-Frequenz-Pilotsignalen verwendet, ist ein VTR-Gerät mit helischer Abtastung, das als 8 mm- Videogerät bezeichnet wird, und wie es in dem oben erwähnten Artikel von S. Itoh et al. offenbart ist.

In einem solchen 8 mm-Videogerät wird eine helische Spur in Längsrichtung zweigeteilt, und auf eine Spur wird das Video signal und auf die andere ein in der Zeitachse komprimiertes PCM-Audiosignal aufgezeichnet. Da die Spur, auf die das PCM- Audiosignal aufzuzeichnen ist, etwa einem Fünftel der Video signal-Aufzeichnungsspur entspricht, ist es möglich, die Videosignalaufzeichnungsspur weiter durch Fünf zu teilen und ein in der Zeitachse komprimiertes PCM-Audiosignal in jeder der weiter unterteilten Spuren aufzuzeichnen. Daher liegen insgesamt sechs Spuren zum Aufzeichnen von PCM-Audiosignalen vor, was eine besonders lange Zeit für kontinuierliches Auf zeichnen und/oder umgekehrtes Abspielen aufgezeichneter In formation ermöglicht. Ein solches sechsspuriges Aufzeich nungssystem für PCM-Audiosignale wird als Mehrspur-PCM- Audioaufzeichnungssystem bezeichnet.

Fig. 7 zeigt ein Beispiel für ein Bandmuster, wie es mit einem Mehrspur-PCM-Audioaufzeichnungssystem aufgezeichnet wurde, während Fig. 8 eine Zuordnung jeweiliger Spuren im Bandladezustand für das System zeigt. Die Fig. 7 und 8 be treffen den üblichen Fall, daß eine Spur CH1 der Aufzeich nung eines PCM-Audiosignals zugeordnet ist, während Spuren CH2 bis CH6 Videosignalaufzeichnung zugeordnet sind. Bei der Mehrspur-PCM-Audioaufzeichnung wird jedoch, um von der übli chen Videosignalaufzeichnung unterscheiden zu können, ein Pilotsignal F5 (378/26 fH = 14,5 fH) in jedem der Spurrege lungs-Pilotsignale f1 bis f4 aufgezeichnet. Daher ist es in einem VTR, wie einem 8 mm-Videogerät, mit Mehrspur-PCM-Auf zeichnungssystem erforderlich, die Mehrspur-PCM-Audioauf zeichnung von der üblichen Videoaufzeichnung durch das Pi lotsignal f5 zu unterscheiden.

Fig. 9 zeigt das zweite Ausführungsbeispiel der Erfindung, das über eine Unterscheidungsfunktion verfügt, die mit Hilfe des Pilotsignals f5 arbeitet. Bei der Schaltung gemäß Fig. 9 sind zusätzlich zu Funktionsgruppen des ersten Ausführungs beispiels gemäß Fig. 1 ein 0,5fH-BPF 60, ein diesem zugeord neten Spitzenwertdetektor 61, ein Vergleicher 62 und eine Pufferregisterschaltung 63 vorhanden.

Bevor die Funktion der Spurführungseinrichtung von Fig. 9 beschrieben wird, wird die Natur des unterschreitenden Pi lotsignals f5 erläutert. Wie oben angegeben, ist die Fre quenz des Pilotsignals f5 378/26 fH = 14,5 fH. Tabelle 3 zeigt die Frequenz des Aliasingsignals, wenn das Signal f5 jeweils mit einer der Pilotsignalfrequenzen f1 bis f4 abge tastet wird.

Tabelle 3

Die in Tabelle 3 aufgelisteten Aliasingfrequenzen fallen nicht mit denen der Pilotsignale f1 bis f4 zusammen, wie sie in Tabelle 1 aufgeführt sind, mit Ausnahme des Signals 4fH, wenn das Pilotsignal f5 mit der Pilotsignalfrequenz f3 abge tastet wird; daher ist es möglich, die Signale zu trennen. Wenn jedoch alle durch Abtasten des Pilotsignals f5 mit den anderen Pilotsignalen f1, f2 und f4 erhaltenen Aliasingfre quenzen von den Bandpaßfiltern getrennt abzuleiten sind, werden diese Filter kompliziert. Darüber hinaus sind das Er kennen des Vorhandenseins oder Fehlens des Pilotsignals f5 nur zum Unterscheiden zwischen verschiedenen Aufzeichnungs systemen, weswegen es nicht immer erforderlich ist, die Un terscheidung für jedes Halbbild zu treffen (mit jeder Spur abtastung).

Bei dem in Fig. 9 dargestellten Ausführungsbeispiel wird das Erkennen einer Mehrspur-PCM-Audioaufzeichnung mit Hilfe des Vorhandenseins oder Fehlens des Pilotsignals f5 dadurch aus geführt, daß ermittelt wird, ob das 0,5fH-Signal vorhanden ist, wenn ein Abtasten mit dem Pilotsignal f2 erfolgt.

Gemäß Fig. 9 wird ein vom Magnetband 1 mit Hilfe des Magnet kopfes 2 abgespieltes Signal durch den Vorverstärker 3 ver stärkt und dank dem Tiefpaßfilter 4 zugeführt. In diesem wird die Hochfrequenzkomponente des abgespielten Signals, die für die Spurführungsregelung nicht erforderlich ist, ab getrennt, um das abgespielte Pilotsignal zu gewinnen. Letz teres wird durch den AGC-Verstärker 5 auf einen geeigneten Pegel verstärkt und der S/H-Schaltung 6 zugeführt. Diese ta stet das abgespielte Pilotsignal mit den Pilotsignalfrequen zen f1 bis f4 ab, wie sie vom Taktfrequenzteiler 17 zuge führt werden, und sie hält die Werte. Die mit den Pilotsig nalfrequenzen f1 bis f4 abgetasteten Werte des abgespielten Pilotsignals werden durch den A/D-Wandler in digitale Signa le umgewandelt und dann einem 0,5fH-BPF 60, einem 1fH-BPF 8, einem 3fH-BPF 9 und einem D/A-Wandler 18 zugeführt. Das 0,5fH-BPF 60 weist den in Fig. 4 dargestellten Aufbau auf; es erhält Koeffizientendaten α, β und vom ROM 10.

Die Aliasingfrequenz der 0,5fH-Komponente des Pilotsignals f5, wie sie vom 0,5fH-BPF 60 gewonnen wird, wird dem Spit zenwertdetektor 61 zugeführt. Dieser weist den in Fig. 6 dargestellten Aufbau auf, und er arbeitet entsprechend, um den Maximalwert des Eingangssignals mit der Periode festzu stellen, die dem frequenzunterteilten Signal entspricht, wie sie vom Frequenzteiler zugeführt wird; der Maximalwert wird dem Vergleicher 62 zugeführt.

Der Vergleicher 62 vergleicht diesen Wert mit einem vorgege benen Pegel und liefert das Vergleichsergebnis an die Puf ferregisterschaltung 63. Der vorgegebene Pegel kann jeder beliebige Pegel sein, mit dem ein Erkennen des Pilotsignals f5 möglich ist. Das Ausgangssignal des Vergleichers 62 ist ein 1-Bit-Signal, das die Anwesenheit des Pilotsignals f5 anzeigt, wenn es den Wert "1" einnimmt, dagegen das Fehlen des Signals anzeigt, wenn der Wert "0" ist.

Die Pufferregisterschaltung 63 arbeitet so, daß sie den Aus gangsdatenwert vom Vergleicher 62 mit Hilfe eines Zwischen speichertaktes LCK zwischenspeichert, der über einen Ein gangsanschluß 64 zu sechs Zeitpunkten zugeführt wird, wenn die Abtastfrequenz auf die Frequenz des Pilotsignals f2 ge setzt ist und der Magnetkopf 2 die jeweiligen Kanäle CH1 bis CH6 abtastet, wie in Fig. 7 dargestellt. Das Ausgangssignal der Pufferregisterschaltung 63, d. h. das Erkennungsaus gangssignal für jede Spur für die Mehrspur-PCM-Audioauf zeichnung, wird an einem Ausgangsanschluß 65 ausgegeben.

Die Funktionen des 1fH-BPF 8 und des 3fH-BPF 9, denen das Ausgangssignal vom A/D-Wandler 7 zugeführt wird, wie auch die Funktionsgruppen, die auf diese Bandpaßfilter folgen, sind dieselben, wie sie in Zusammenhang mit dem Ausführungs beispiel von Fig. 1 beschrieben wurden. Daher werden hier Einzelheiten weggelassen, um eine Wiederholung der Beschrei bung zu vermeiden.

Wie erläutert, ist es mit dem zweiten Ausführungsbeispiel möglich, die Abtastfrequenz bei der A/D-Wandlung auf einen tiefen Wert zu setzen, was in jeder Hinsicht von Vorteil ist, wie z. B. für die Betriebsgeschwindigkeit, die Lei stungsaufnahme und den Schaltungsaufbau usw. des A/D-Wand lers. Da es möglich ist, die von den zwei benachbarten Spu ren abgespielten Signale in das 1fH- und 3fH-Signal durch das bei A/D-Wandlung erforderliche Abtasten umzuwandeln, be steht darüber hinaus keine Notwendigkeit, einen Multiplizie rer gesondert für die Frequenzwandlung anzuordnen, wodurch die Größe der Schaltung minimiert werden kann. Darüber hin aus können die Spitzenwert- oder Einhüllendendetektoren und die Bandpaßfilter zum Gewinnen des 1fH- und des 3fH-Signals sowie des 0,5fH-Signals, die erheblichen Einfluß auf die Wirkung des ATF-Systems haben, mit digitalen Schaltungen realisiert werden, so daß es möglich ist, zu verhindern, daß sich die Eigenschaften dieser Schaltungen aufgrund von Streuungen in ihren Baugruppen oder aufgrund zeitlicher Än derungen verschlechtern.

Darüber hinaus ist es möglich, die Erkennungsschaltung zum Unterscheiden zwischen üblicher Videosignalaufzeichnung und Mehrspur-PCM-Audioaufzeichnung mit Hilfe des Pilotsignals f5 im wesentlichen dadurch zu realisieren, daß die Schaltungen für die ATF-Regelung im wesentlichen unverändert verwendet werden, so daß praktisch keine Umfangserweiterung des Schal tungsaufbaus erforderlich ist.

Eine Unterscheidung mit Hilfe des Pilotsignals f5 ist nur dann möglich, wenn die Abtastfrequenz diejenige des Pilot signals f2 ist. Wenn es erforderlich ist, die Aufzeichnungs art des Bandes direkt nach dem Laden des Bandes festzustel len, d. h. bevor das Band zu laufen beginnt, ist es daher ausreichend, die Abtastfrequenz auf diejenige des Pilotsig nals f2 zu setzen.

Bei den in den Fig. 1 und 9 dargestellten Ausführungsbei spielen sind die Spitzenwertdetektoren und die digitalen Bandpaßfilter für das 0,5fH-, das 1fH- und das 3fH-Signal jeweils als getrennte Blöcke ausgeführt. Da jedoch die in diesen Funktionsgruppen zu verarbeitenden Signale digital sind, kann der Aufbau grundsätzlich auch als einzelner Schaltungsblock ausgeführt sein, der die Signale im Zeitmul tiplex verarbeitet. Weiterhin ist es möglich, den AGC-Ver stärker 5, der bei diesen Ausführungsbeispielen analog Sig nale verarbeitet, digital dadurch auszubilden, daß die Quan tisiergenauigkeit des A/D-Wandlers 7 erhöht wird und der AGC-Verstärker auf der Ausgangsseite des A/D-Wandlers 7 an geordnet wird. In diesem Fall kann der D/A-Wandler 18 wegge lassen werden.

Wenn beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 das abgespielte Pilotsignal mit der Pilotsignalfrequenz der Hauptspur abge tastet wird, ist das abgespielte Pilotsignal nicht immer synchron mit dem Abtastsignal. Daher wird das Aliasingsignal für das abgespielte Pilotsignal von der Hauptspur, das sehr niedrige Frequenz und erheblich höhere Amplitude aufweist als die Aliasingsignale, von den beiden benachbarten Spuren abgespielten Pilotsignale praktisch durch Abtasten erzeugt. Wegen dieses Aliasingsignals von der Hauptspur, das nicht erforderliche Information darstellt, ist es erforderlich, den Dynamikbereich des A/D-Wandlers 7 zu vergrößern, d. h. die Anzahl der Quantisierbits desselben zu erhöhen. Fig. 10 zeigt eine Rückkopplungsschaltung, die das Problem des Erhö hens der Anzahl der Quantisierbits des A/D-Wandlers 7 da durch umgeht, daß das Pilotsignal von der Hauptspur unter drückt wird.

Gemäß Fig. 10 ist ein Eingangsanschluß 66 des AGC-Verstär kers 5 an den Ausgangsanschluß des Tiefpaßfilters 4 von Fig. 1 angeschlossen. Der Ausgangsanschluß 67 ist mit dem Ein gangsanschluß des 1fH-BPF 8 von Fig. 1 verbunden. Die in Fig. 10 dargestellte Rückkopplungsschaltung verfügt weiter hin über einen Subtrahierer 68, der zwischen dem AGC-Ver stärker 5 und der A/H-Schaltung 6 angeordnet ist. Dieser Subtrahierer 68 weist einen Pluseingang, der mit dem Ausgang des AGC-Verstärkers 5 verbunden ist, und einen Minuseingang auf. Weiterhin sind in der Rückkopplungsschaltung ein Tief paßfilter 69, dessen Eingang mit dem Ausgang des A/D-Wand lers 7 verbunden ist, und ein D/A-Wandler 70 vorhanden, des sen Eingang an den Ausgang des Tiefpaßfilters 69 angeschlos sen ist und dessen Ausgang mit dem Minuseingang des Subtra hierers 68 verbunden ist.

Im Betrieb dieser Rückkopplungsschaltung wird das durch den A/D-Wandler 7 in digitale Signale umgewandelte abgespielte Pilotsignal durch das Tiefpaßfilter 69 geschickt, um nur die Aliasingsignalkomponente des Hauptpilotsignals durchzulas sen, wie sie von der Hauptspur abgespielt wird. Diese Kompo nente wird durch den D/A-Wandler 70 in ein analoges Signal gewandelt und dem Minuseingang des Subtrahierers 68 zuge führt. Dieser zieht diese Komponente vom abgespielten Pilot signal ab und bildet so die Differenz zwischen diesen beiden Signalen als Ausgangssignal. Daher enthält das von der S/H- Schaltung 6 abgetastete und gehaltene Signal, wie es dann dem A/D-Wandler 7 zugeführt wird, nur noch die Aliasingsig nale der Pilotsignale von den beiden benachbarten Spuren, was es ermöglicht, die Anzahl von Quantisierbits des A/D- Wandlers 7 zu verringern.

Bei dem in Fig. 9 dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Abtastfrequenzen für die abgespielten Pilotsignale auf die Pilotsignalfrequenzen f1 bis f4 gesetzt, und die Aliasing signalfrequenz des Pilotsignals f5 liegt sehr dicht bei der Frequenz 1fH, wie in Tabelle 3 dargestellt. Daher ist es er forderlich, den Grenzfrequenzübergang des 1fH-BPF ausrei chend scharf auszubilden. Jedoch kann das Erfordernis der Schärfe des Grenzfrequenzübergangs des 1fH-BPF dadurch ver ringert werden, daß die Abtastfrequenz auf jeweils den dop pelten Wert der Pilotsignalfrequenzen f1 bis f4 gesetzt wird, um die Aliasingsignalkomponente des Pilotsignals f5 zu begrenzen, und dann aus den Digitaldaten jeden zweiten Wert wegzulassen, damit die Abtastfrequenz wieder derjenigen der Pilotsignale f1 bis f4 entspricht, und wodurch die Aliasing signalkomponente des abgespielten Pilotsignals erhalten wird.

Fig. 11 zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel der Erfindung, das dazu geeignet ist, das gerade beschriebene Ausdünnen von Daten vorzunehmen.

Gemäß Fig. 11 wird ein durch einen Magnetkopf 2 von einem Magnetband 1 abgespielten Signal durch einen Vorverstärker 3 verstärkt und dann durch ein Tiefpaßfilter 4 geschickt, um nichterforderliche hohe Frequenzkomponenten zu trennen. Es wird dann erneut durch einen AGC-Verstärker 5 verstärkt, durch eine A/H-Schaltung 6 mit einer Abtastfrequenz abgeta stet, die von einem Taktgenerator 15 zugeführt wird, und es wird dann durch einen A/D-Wandler 7 in ein digitales Signal gewandelt, entsprechend wie bei den Ausführungsbeispielen gemäß den Fig. 1 und 9. Der Taktgenerator 15 schwingt mit einer Abtastfrequenz, die ein beliebiges gemeinsames Vielfa ches der Frequenz der Pilotsignale f1 bis f4 ist. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist diese Frequenz auf 189 fH gesetzt, die das kleinste gemeinsame Vielfache der Pilotsignalfre quenzen f1 bis f4 ist. Das resultierende digitale Signal vom A/D-Wandler 7 wird einer Datenausdünnungsschaltung 80 zuge führt.

Diese Datenausdünnungsschaltung 80 verfügt über einen 1/29- Frequenzteiler 81, einen 1/25-Frequenzteiler 82, einen 1/20- Frequenzteiler 83 und einen 1/18-Frequenzteiler 84, die alle parallel geschaltet sind. In der Datenausdünnungsschaltung 80 wird das mit der Frequenz 189 fH abgetastete abgespielte Pilotsignal so ausgedünnt, daß die Abtastfrequenz in die Frequenzen f1 ( 6,5 fH), f2 ( 7,5 fH), f3 ( 9,5 fH) und f4 ( 10,5 fH) umgewandelt werden, also in die Frequenzen des Vier-Frequenz-Pilotsignals. Die durch die Abtastfre quenzwandlung erzeugten Vier-Frequenz-Pilotsignale bilden die Aliasingsignale, wie sie in Tabelle 1 dargestellt sind. Die abgespielten Pilotsignale, deren Abtastfrequenz durch die Datenausdünnungsschaltung 80 umgewandelt sind, werden den 1fH-Bandpaßfiltern 91 bis 94 jeweils zugeführt, die 1fH- Komponenten derselben werden gewonnen, und diese werden einem Schalter 13 zugeführt, der schrittweise unter Steue rung durch ein Schaltersteuerungssignal weitergeschaltet wird, wie es von einer Schaltersteuerschaltung 96 geliefert wird.

Von den Signalen gemäß Tabelle 1 wird das Frequenzausgangs signal P2 vom 1fH-BPF 91 das abgespielte Pilotsignal f2, das Frequenzausgangssignal P1 des 1fH-BPF 92 das abgespielte Pilotsignal f1, das Frequenzausgangssignal P3 des 1fH-BPF 93 das abgespielte Pilotsignal f3 und das Frequenzausgangssig nal P4 des 1fH-BPF 94 das abgespielte Pilotsignal f4. Die von den 1fH-Bandpaßfilters 91 bis 94 erzeugten Vier-Fre quenz-Pilotsignale, wie sie dem Schalter 13′ zugeführt wer den, werden dann aufeinanderfolgend an Einhüllendendetekto ren 98 und 100 geliefert, abhängig vom Schaltersteuerungs signal von der Schaltersteuerungsschaltung 96. Letztere ver stellt den Schalter 13′ mit der Abtastperiode des Magnet kopfs 2 entsprechend einem Kopfschaltsignal HSW, das von einem Eingangsanschluß 20 zugeführt wird.

Die Umschaltsteuerung für den Schalter 13′ wird nun genauer beschrieben. Wie in bezug auf den Stand der Technik von Fig. 23 bereits erläutert, sind die Pegel der von den benachbar ten Spuren abgespielten Pilotsignale zu ermitteln. Für die ses Ermitteln werden beim dritten Ausführungsbeispiel die Aliasingsignale für die abgespielten Vier-Frequenz-Pilotsig nale, wie sie von den 1fH-Bandpaßfiltern 91 bis 94 gewonnen werden, aufeinanderfolgend auf die Einhüllendendetektoren 98 und 100 geschaltet. Wenn z. B. der Magnetkopf 2 die Spur ab tastet, auf der das Pilotsignal 2 aufgezeichnet ist, wird dem Einhüllendendetektor 98 das Signal P1 zugeführt, d. h. das Pilotsignal f1 der vorangehenden Spur, während der Ein hüllendendetektor 100 das Signal P3, also das Pilotsignal f3 der folgenden Spur erhält. Wenn der Magnetkopf 2 nacheinan der von Spur f1 auf Spur f2, dann auf Spur f3 und schließ lich auf Spur f4 zum jeweiligen Abtasten verschoben wird, erhält der Einhüllendendetektor 98 nacheinander die Signale P1, P2, P3, P4 und wieder P1, während der Einhüllendendetek tor 100 die Signale P3, P4, P1, P2 und dann wieder P3 er hält. Dem Einhüllendendetektor 98 wird also immer das Pilot signal der vorigen Spur zugeführt, während der Einhüllenden detektor 100 immer das Pilotsignal der folgenden Spur er hält.

Die Einhüllendendetektoren 98 und 100 ermitteln die Einhül lenden der Pilotsignale der vorangehenden bzw. der folgenden Spuren und liefern die Einhüllendensignale an eine Arithme tikschaltung 102. Diese zieht den Einhüllendenpegel für die Pilotsignale der vorangehenden Spuren von denjenigen der folgenden Spuren ab und liefert die Differenz an ein Tief paßfilter 104. Das diesem zugeführte Differenzsignal ist das Spurabweichungssignal. Das Tiefpaßfilter 104 dient dazu, Hochfrequenzkomponenten aus dem Spurabweichungssignal zu entfernen, die für die Spurregelung nicht erforderlich sind.

Das so gebildete Spurabweichungssignal wird durch einen D/A-Wandler 106 in ein analoges Signal gewandelt und an einen Ausgangsanschluß 108 gegeben. Das an diesem Anschluß anstehende Signal wird durch den Addierer 27 (Fig. 23) zu einem Drehzahlabweichungssignal addiert, wie es von der Cap standrehzahl-Regelungsschaltung 26 (Fig. 23) zugeführt wird, und die Summe wird dem Motortreiber 24 (Fig. 23) zugeführt, um die Capstanwelle 22 (Fig. 23) mit vorgegebener Drehzahl und vorgegebener Phase anzutreiben. Bei diesem Ausführungs beispiel wird das Ausgangssignal des Tiefpaßfilters 104 auch direkt an einen Ausgangsanschluß 110 gegeben, der für den Fall vorhanden ist, daß der Addierer 27 und die Capstanre gelschaltung 26 durch einen Mikrocomputer gebildet sind und die Summation digital ausgeführt wird.

Jeder der 1fH-Bandpaßfilter 91 bis 94 weist im wesentlichen den in den Fig. 3 und 4 dargestellten Aufbau auf. Jeder der Einhüllendendetektoren 98 und 100 weist ebenfalls im wesent lichen den Aufbau des in Fig. 6 dargestellten Spitzenwert detektors auf, mit der Ausnahme, daß eine Wandelschaltung für absolute Werte zwischen dem Eingangsanschluß 54 und dem Verbindungspunkt zwischen dem Vergleicher 57 und dem Puffer register 58 angeordnet ist.

Fig. 12 zeigt einen Aufbau der Einhüllendendetektoren 98 und 100, der dadurch gebildet ist, daß zwei Spitzenwertdetekto ren gemäß Fig. 6 mit gemeinsamem Rücksetzeingang 56 parallel geschaltet sind.

Gemäß Fig. 12 wird das 1fH-Signal vom Eingangsanschluß 54 (54′) durch einen Absolutwertwandler 112 (112′) vollwellen gleichgerichtet und dem Vergleicher 57 (57′) wie auch dem Pufferregister 58 (58′) zugeführt, so daß letzteres den Ma ximalwert des 1fH-Signals mit der Periode einer Taktfrequenz von etwa 1fH/2, wie sie vom Taktgenerator 15 gemäß Fig. 11 erzeugt wird, zwischenspeichert. Da die Abtastfrequenz (Aus gangsdatenrate) der Ausgangssignaldaten des Einhüllendende tektors 28 (100) durch die Zwischenspeicherfrequenz des Puf ferregisters 59 (59′) bestimmt ist, ist es möglich, die Ab tastfrequenz des Einhüllendenermittlungssignals, das einer nächsten Arithmetikschaltung 102 zuzuführen ist, mit der Ab tastfrequenz des eingehenden 1fH-Signals auch dann zur Über einstimmung zu bringen, wenn sie zunächst verschieden sind, so daß das Subtrahieren einfach erfolgen kann.

Fig. 13 zeigt ein viertes Ausführungsbeispiel der Erfindung in Anwendung auf eine Spurführungseinrichtung eines ATF-Sy stems in einem magnetischen Aufzeichnungs/Wiedergabe-Gerät, das in einer LP(Extra Long Time Play = besonders lange Spielzeit)-Betriebsart betrieben werden kann, bei der die Bandgeschwindigkeit beim Aufzeichnen nur der halben üblichen Geschwindigkeit entspricht. Bei einem magnetischen Aufzeich nungs/Wiedergabe-Gerät mit LP-Betriebsart ist es beim Ab spielen erforderlich, die LP-Betriebsart von der SP(Standard Play = Standardabspiel)-Betriebsart zu unterscheiden oder umgekehrt, während Spurregelung erfolgt, wie oben angegeben. Um dies zu ermöglichen, liegen ein Schalter 13′, Einhüllen dendetektoren 98′ und 100′, eine Arithmetikschaltung 102′ und ein Tiefpaßfilter 104′ parallel zum Schalter 13′, den Einhüllendendetektoren 98 und 100, der Arithmetikschaltung 102 und dem Tiefpaßfilter 104, wie sie beim dritten Ausfüh rungsbeispiel von Fig. 11 vorhanden sind. Der Aufbau der zusätzlich vorhandenen Komponenten 13′′, 98′, 100′, 102′ sowie 104′ wie auch ihrer Verbindungen ist jeweils derselbe wie mit Hilfe von Fig. 11 dargestellt und erläutert. Darüber hinaus sind in Fig. 11 ein Pegelvergleicher 112, der an das Tiefpaßfilter 104 angeschlossen ist, und ein Frequenzver gleicher 114 vorhanden, der auf den Pegelvergleicher 112 folgt.

Bevor die Funktion zum Unterscheiden der SP- und der LP-Be triebsart voneinander beschrieben wird, wie sie mit diesen Funktionsgruppen ausgeführt werden kann, die zusätzlich zum Aufbau gemäß Fig. 11 vorhanden sind, wird das Prinzip der Unterscheidung zwischen diesen Betriebsarten SP und LP unter Bezugnahme auf die Fig. 14 und 15 beschrieben.

Zum Unterscheiden der Betriebsarten SP und LP voneinander werden Pilotsignale der gerade abgetasteten Hauptspur und einer Spur benachbart zu einer zur Hauptspur benachbarten Spur (im folgenden als "übernächste Spur" bezeichnet) ver wendet im Gegensatz zur Spurführungsregelung, bei der Pilot signale der beiden unmittelbar zur Hauptspur benachbarten Spuren verwendet werden. Fig. 14 zeigt ein Spurmuster, bei dem Pilotsignale mit vier Frequenzen aufeinanderfolgend auf gezeichnet sind. In Fig. 14 bezeichnet die Abszisse die Längsrichtung eines Magnetbandes und die Ordinate die Ab tastperiode des Magnetkopfs. Ziffern 1 bis 4 im Muster zei gen jeweils die Pilotsignale f1 bis f4 an. Wenn angenommen wird, daß die Aufzeichnungsgeschwindigkeit und die Wieder gabegeschwindigkeit miteinander übereinstimmen und der Mag netkopf das Magnetband von einem Punkt A zu einem Punkt B hin abtastet, ist die Pegeldifferenz konstant, wie sie zwi schen dem von der Hauptspur abgespielten Pilotsignal, das sich schrittweise von f1 über f2, f3 und f4 wieder nach f1 ändert, und dem von der übernächsten Spur abgespielten Pi lotsignal besteht, das von f3 über f4, f1 und f2 schrittwei se wieder nach f3 geändert wird.

Wenn andererseits die Bandgeschwindigkeit beim Abspielen das Dreifache der Aufzeichnungsgeschwindigkeit ist, tastet der Magnetkopf das Band vom Punkt A zum Punkt C ab. Die Pegel des Pilotsignals, wie sie von der Hauptspur (horizontal schraffiert) und desjenigen, wie sie von der übernächsten Spur (vertikal schraffiert) in diesem Fall abgespielt wer den, sind durch Kurven (1) bzw. (2) dargestellt; auch das Vergleichssignal ist durch eine Kurve dargestellt.

In Fig. 15 ist die Abspielgeschwindigkeit auf der Abszisse aufgetragen, während die Ordinate die Frequenz des Ver gleichssignals anzeigt. Ziffern entlang der Abszisse kenn zeichnen das Verhältnis der Wiedergabe- zur Aufzeichnungs geschwindigkeit. Charakteristiklinien (1) in Fig. 15 kenn zeichnen den Fall, bei dem die Betriebsarten beim Abspielen und Aufzeichnen dieselben sind. Linien (2) bezeichnen den Fall, bei dem das Aufzeichnen in der SP-Betriebsart erfolgt, während die Wiedergabe in der LP-Betriebsart erfolgt, und Linien (3) betreffen den Fall, gemäß dem das Aufzeichnen in der LP-Betriebsart und das Wiedergeben in der SP-Betriebsart erfolgt. Durch Bestimmen der Wiedergabe-Bandgeschwindigkeit aus den Charakteristiklinien von Fig. 15 und durch Ermitteln der Frequenz des Vergleichssignals (3) von Fig. 14 ist es möglich, zwischen der SP- und der LP-Betriebsart zu unter scheiden, solange nicht Überschneidungspunkte zwischen den Linien vorliegen. Die letztgenannte Ausnahme ist nicht von Bedeutung, da derartige Überkreuzungspunkte im Bereich zwi schen 0 und 2 auf der Abszisse liegen und die Bandgeschwin digkeit bei der Wiedergabe normalerweise auf ein ganzzahli ges Vielfaches der Aufzeichnungsgeschwindigkeit gesetzt wird. Die in Fig. 13 dargestellte Spurführungseinrichtung ist gemäß dem oben beschriebenen Prinzip aufgebaut.

Gemäß Fig. 13 wird die Unterscheidung zwischen Betriebsarten SP und LP durch die Blöcke 13′′, 98′, 100′, 102′ und 104′ ausgeführt, die mit den Blöcken 13′, 98, 100, 102 bzw. 104 übereinstimmen und parallel zu diesen angeordnet sind, wobei zum Unterscheiden auch noch die Blöcke 112 und 114 dienen. Die Funktion der Schaltung mit den Blöcken 1 bis 7 sowie 80 bis 94 bei der Wiedergabe ist ähnlich derjenigen, wie sie oben in bezug auf Fig. 11 erläutert wurde. Daher ist das Ausgangssignal P2 des 1fH-BPF 91 das abgespielte Pilotsignal f2, das Ausgangssignal P1 des 1fH-BPF 92 das abgespielte Pi lotsignal f1, das Ausgangssignal P3 des 1fH-BPF 93 das abge spielte Pilotsignal f3 und das Ausgangssignal P4 des 1fH-BPF 94 das abgespielte Pilotsignal f4. Der Schalter 13′, über den die Ausgangssignale P2, P1, P3 und P4 weitergeführt wer den, wird durch das Schaltersteuersignal schrittweise wei tergeschaltet, synchron mit dem Kopfumschaltsignal HSW, wie es von der Schaltersteuerungsschaltung 96 geliefert wird. Daher werden die Ausgangssignale P1 bis P4 den Einhüllenden detektoren 98′ und 100′ aufeinanderfolgend zugeführt.

In diesem Fall wählt der Schalter 13′, im Gegensatz zum Schalter 13 des Spurregelungssystems, das Pilotsignale der beiden benachbarten Spuren auswählt, die Pilotsignale von der Hauptspur und der übernächsten Spur aus. Im einzelnen sei angenommen, daß der Einhüllendendetektor 98 die Pilot signale P1, P2, P3, P4 und dann wieder P1 aufeinanderfolgend und der Einhüllendendetektor 20 die Pilotsignale P3, P4, P1, P2 und dann wieder P3 ebenfalls aufeinanderfolgend empfängt. Dann erhält der Einhüllendendetektor 98′ die Pilotsignale P2, P3, P4, P1 und dann wieder P2 aufeinanderfolgend, wäh rend der Einhüllendendetektor 100′ die Pilotsignale P4, P1, P2, P3 und dann wieder P4 aufeinanderfolgend erhält. Daher ermitteln die Einhüllendendetektoren 98′ und 100′ die Ein hüllendenpilotsignale von der Hauptspur und der übernächsten Spur, die dann der Arithmetikeinrichtung 102′ zugeführt wer den. Diese bildet die Differenz zwischen den Pegeln der Ein hüllenden und gibt das Differenzsignal an den Pegelverglei cher 112 aus, nachdem Hochfrequenzkomponenten durch das Tiefpaßfilter 104′ entfernt wurden. Der Pegelvergleicher 112 vergleicht das Einhüllendenpegel-Differenzsignal mit einem vorgegebenen Pegel und gibt ein Vergleichsausgangssignal (Signal mit einem Logikpegel) an den Frequenzvergleicher 114, dem das CFG-Signal (FG-Signal der Capstanwelle, dessen Frequenz proportional zur Bandgeschwindigkeit ist) über einen Eingangsanschluß 116 zugeführt wird. Die Unterschei dung zwischen den Betriebsarten SP und LP wird mit Hilfe der Frequenzdifferenz zwischen dem Vergleichsausgangssignal und dem CFG-Signal getroffen, wie sie durch den Frequenzverglei cher 14 erkannt wird. Als Ergebnis werden Wiedergabege schwindigkeitsdaten an einen Ausgangsanschluß 118 ausgege ben, wie sie in Fig. 15 dargestellt sind. Wie beschrieben, können bei diesem Ausführungsbeispiel zum digitalen Verar beiten der abgespielten Pilotsignale mit den vier Frequenzen diese Signale dadurch in 1fH-Frequenzsignale umgewandelt werden, daß die Abtastfrequenz während der A/D-Wandlung in ein ganzzahliges Vielfaches der Pilotsignalfrequenzen umge wandelt wird und dann die abgetasteten Daten ausgedünnt wer den. Daher besteht kein Erfordernis, einen frequenzwandeln den Multiplizierer getrennt anzubringen, was zu kompaktem Schaltungsaufbau führt. Insbesondere besteht kein Erforder nis, irgendeinen Frequenzwandler und/oder Bandpaßfilter für die Pilotsignale hinzuzufügen, und zwar selbst dann nicht, wenn sowohl Spurführungsregelung wie auch die Unterscheidung der Betriebsarten SP und LP zu realisieren sind. Da es mög lich ist, die Bandpaßfilter, die Einhüllendendetektoren usw. zum Gewinnen der 1fH-Komponenten, welche Funktionsgruppen die Funktionen des ATF-Systems und der Unterscheidung der Betriebsarten SP und LP erheblich beeinflussen, durch digi tale Schaltungen zu realisieren, können darüber hinaus Prob leme, wie sie bei analoger Signalverarbeitung durch Streu ungen in den aufbauenden Teilen und durch Alterung der Ei genschaften bedingt sind, vermieden werden.

Bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen 2 und 3 sollte das vor der S/H-Schaltung 6 angeordnete Tiefpaßfil ter 4 eine Charakteristik aufweisen, gemäß der Hochfrequenz komponenten im abgespielten Signal ausreichend unterdrückt werden, damit andere Komponenten im abgespielten Signal außer den Pilotsignalen keine Aliasingsignale um die Fre quenz 1fH bilden können. Zum Beispiel ist in einem "8 mm Video" genannten magnetischen Aufzeichnungs- und Wiedergabe gerät die Frequenzzuordnung zwischen dem Aufzeichnungs- und dem Wiedergabesignal diejenige, wie sie in Fig. 16 darge stellt ist, weswegen das Tiefpaßfilter 4 eine scharf verlau fende Grenzfrequenzcharakteristik aufweisen muß, wie sie mit gestrichelter Linie (2) in Fig. 16 eingezeichnet ist.

Um einen solchen scharfen Übergang der Grenzfrequenz des Tiefpaßfilters 4 zu erzielen, ist es möglich, ein digitales Tiefpaßfilter (D-TPF) 116 vor der Schaltung zum Ausdünnen der Abtastdaten anzuordnen, um damit die unerwünscht hohen Frequenzkomponenten (z. B. von 200 kHz bis 1,5 MHz) zu un terdrücken, wie in Fig. 17 dargestellt.

Mit einem solchen digitalen Tiefpaßfilter 116 kann die Schärfe im Übergang der Grenzfrequenz des Tiefpaßfilters 4 derart niedrig sein, wie sie durch die strichpunktierte Li nie (1) in Fig. 16 dargestellt ist. Darüber hinaus ist es möglich, die Anzahl von Quantisierbits des A/D-Wandlers zu verringern. Es ist also, da das Quantisierungsrauschen im wesentlichen gleichförmig über das wirksame Band verteilt ist, möglich, dieses Rauschen dadurch zu verringern, daß das Band nach dem Abtasten begrenzt wird, so daß dementsprechend die Anzahl von Quantisierbits erhöht wird. Durch Abtasten des Pilotsignals mit 3 MHz (= 189 fH), dessen Frequenz unter 200 kHz liegt, und durch Begrenzen der Frequenz auf ein Band oberhalb von 200 kHz durch das digitale Tiefpaßfilter wird die Anzahl von Quantisierbits um 2 erhöht, was zu einer Ver ringerung der Quantisierbits des A/D-Wandlers führt.

Wenn das digitale Tiefpaßfilter 116 als transversales Tief paßfilter ausgebildet wird, um es kompakt zu schaffen, wie dies in Fig. 18 dargestellt ist, weist seine Charakteristik eine Pegeländerung innerhalb seines Durchlaßbandes auf, wie dies in Fig. 20 dargestellt ist. Gemäß Fig. 18 ist das transversale Tiefpaßfilter aus Verzögerungsschaltungen 118, 120, 122 und 124 und einem Addierer 126 aufgebaut. Die in Fig. 20 dargestellte Charakteristik ist eine solche, wie sie erhalten wird, wenn die Anzahl von Anschlüssen des in Fig. 18 dargestellten Tiefpaßfilters 8 ist, wobei die Pegeldiffe renzen der Pilotsignalfrequenzen f2, f4 und f3 in bezug auf f1 derart sind, wie dies mit A, B bzw. C veranschaulicht ist.

Solche Pegeldifferenzen zwischen den Pilotsignalen führen zu Störungen von 15 Hz, was einem Viertel der Kopfabtastfre quenz bei der Spurregelung entspricht. Die Charakteristik des digitalen Tiefpaßfilters weist in diesem Fall im wesent lichen keine Änderung auf, da sie nur durch die Verzöge rungszeiten der Verzögerungsschaltungen festgelegt ist. Da her ist es möglich, Pegeldifferenzen zwischen den Pilotsig nalen f2, f4 und f3 und dem Pilotsignal f1 in Ausgangsstufen 130, 132 und 134 zu kompensieren, die die Koeffizienten schaltungen der 1fH-Bandpaßfilter 91 bis 94 sind, wie in Fig. 19 dargestellt.

Da die 1fH-Bandpaßfilter 91, 92, 93 und 94 von Fig. 3 in ih ren Ausgangsstufen jeweils die Koeffizientenschaltungen 45 aufweisen, ist es nicht erforderlich, die in Fig. 19 darge stellten Koeffizientenschaltungen 130, 132 und 134 getrennt anzuordnen, wenn Koeffizienten, die den Pegeldifferenzen A, B und C entsprechen, jeweils mit dem Koeffizienten a der Koeffizientenschaltungen 45 multipliziert werden.

Beim vorstehend beschriebenen zweiten und dritten Ausfüh rungsbeispiel werden die abgespielten Pilotsignale dadurch ausgewertet, daß sie in 1fH-Signale umgewandelt werden. Es ist jedoch auch möglich, sie dadurch auszuwerten, daß sie in ein 1fH- und 3fH-Signal umgewandelt werden, wie beim ersten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1. Um dies auszuführen, kön nen die Ausdünnschaltung und die zugeordneten Bandpaßfilter gemäß den Fig. 11 oder 13 so abgeändert werden, wie dies durch die Fig. 21 und 22 veranschaulicht ist.

Gemäß Fig. 21 weist die Abtastdaten-Ausdünnschaltung einen 1/25-Frequenzteiler 82 und einen 1/18-Frequenzteiler 84 auf. Da der Frequenzteiler 82 die Abtastfrequenz in die Frequenz f2 umwandelt, wandelt der Frequenzteiler 84 in diesem Fall die Abtastfrequenz in die Frequenz f3 um, wodurch die Alia singfrequenzen der abgespielten Pilotsignale f4 und f2 zu 1fH bzw. 3fH werden. Daher werden in Fig. 21 die Ausgangs signale Q1, Q3, Q4 und Q2 eines 1fH-BPF 92, eines 3fH-BPF 140, eines 1fH-BPF 94 und eines 3fH-BPF 142 Aliasingfrequen zen der Pilotsignale f1, f3, f4 bzw. f2.

In dem in Fig. 22 dargestellten Fall, in dem die Abtastda ten-Ausdünnschaltung einen 1/29-Frequenzteiler 81 und einen 1/20-Frequenzteiler 83 aufweist, sind die Aliasingfrequenzen der abgespielten Pilotsignale f2 und f4 die Signale 1fH bzw. 3fH, da der Frequenzteiler 81 die Abtastfrequenz in die Fre quenz f1 wandelt. Da andererseits der Frequenzteiler 83 die Abtastfrequenz in die Frequenz f4 wandelt, sind die Alia singfrequenzen der abgespielten Pilotsignale f3 und f1 die Frequenzen 1fH bzw. 3fH. Daher sind die Ausgangssignale R2, R4, R1 und R3 eines 1fH-BPF 91, eines 3fH-BPF 145, 1fH-BPF 93 bzw. eines 3fH-BPF 146 in Fig. 22 die Aliasingfrequenzen der Pilotsignale f2, f4, f1 bzw. f3.

In den in Fig. 21 und 22 dargestellten Frequenzwandlern für die abgespielten Pilotsignale kann die Anzahl von Abtastda ten-Ausdünnschaltungen auf zwei verringert werden.

Wie vorstehend beschrieben, kann gemäß der Erfindung eine hochwirkungsvolle Spurführeinrichtung mit hoher Dichte inte griert werden, und störende Streuungen bei den sie aufbau enden Teilen und alterungsbedingte Verschlechterung können dadurch vermieden werden, daß das ATF-System digitalisiert wird, wobei eine Minimalanzahl von Schaltungskomponenten verwendet wird.

Darüber hinaus kann die Erfindung auf ein magnetisches Auf zeichnungs- und Wiedergabegerät angewendet werden, das zu sätzlich über eine Betriebsart mit besonders langer konti nuierlicher Aufzeichnung verfügt, was eine Unterscheidung zwischen dieser und der üblichen Aufzeichnungsbetriebsart erfordert, wobei es nicht erforderlich ist, gesonderte Fre quenzwandlerschaltungen für die Pilotfrequenz und zugeordne te Bandpaßfilter anzuordnen.

Die Erfindung wurde unter Bezugnahme auf besondere Ausfüh rungsbeispiele beschrieben, jedoch ist sie nicht hierauf be schränkt. Verschiedene Änderungen der offenbarten Ausfüh rungsbeispiele, wie auch andere Ausführungsbeispiele der Er findung, sind dem Fachmann unter Bezugnahme auf diese Be schreibung der Erfindung möglich. Es wird daher davon ausge gangen, daß die beigefügten Ansprüche alle Änderungen und Ausführungsbeispiele abdecken, die in den Schutzbereich der Erfindung fallen.

Claims

1. Spurführungseinrichtung für ein magnetisches Aufzeich nungs- und Wiedergabegerät, zum helischen Abtasten von Spuren auf einem magnetischen Aufzeichnungsmedium (1) mit Hilfe ei nes Magnetkopfes (2), wobei zur Spurführung bei der Wieder gabe auf benachbarten Spuren Pilotsignale unterschiedlicher Frequenz (f1, f2, f3, f4) aufgezeichnet sind, die jeweils kleiner (f2) als die doppelte Frequenz (2*f1, 2*f3) der Pilotsignale der benachbarten Spuren sind, mit
einer Filtereinrichtung (8, 9) zur Gewinnung gefilterter Signale, die den gelesenen Pilotsignalen entsprechen, und
einer Einrichtung (11 bis 14) zur Erzeugung eines Spur führungssignals aus den gefilterten Signalen,
dadurch gekennzeichnet,
daß eine Einrichtung (6) zum Abtasten jedes der wieder gegebenen Pilotsignale mit einer Abtastfrequenz, die nicht größer als das Doppelte der Frequenz jedes der Pilotsignale ist, vorgesehen ist, um für jedes der wiedergegebenen Pilot signale eine entsprechende Aliasing-Signalkomponente zu er halten,
daß die Filtereinrichtung (8, 9) zum Gewinnen der Alia sing-Signalkomponente der gelesenen Pilotsignale vorgesehen ist, und
daß die Einrichtung (11 bis 14) zur Erzeugung eines Spurführungssignals dieses aus der Aliasing-Signalkomponente der wiedergegebenen Pilotsignale erzeugt.

2. Spurführungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß ein Analog/Digital-Umwandler (7) vorgesehen ist, um die von der Abtasteinrichtung (6) gelieferten abgeta steten Signale in digitale Signale umzuwandeln und daß die Filtereinrichtung (8, 9) eine digitale Filtereinrichtung zum Filtern der umgewandelten digitalen Signale ist.

3. Spurführungseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (11 bis 14) zur Erzeugung eines Spurführungssignals eine Einrichtung (14) zur Bildung von Pegeldifferenzen der Aliasing-Signalkomponenten der Pilotsignale aufweist.

4. Spurführungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtasteinrichtung (6) zur Abtastung des gelesenen Pilotsignals mit jeweils einer der Frequenzen (f1, f2, f3, f4) der Pilotsignale vorgesehen ist.

5. Spurführungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufzeichnungs- und Wieder gabegerät ein Magnetbandgerät ist, und daß das Spurführungs signal an die Magnetband-Antriebseinrichtung (23, 24) des Aufzeichnungs- und Wiedergabegeräts zurückgeführt ist.

6. Spurführungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die mehreren Pilotsignale sol che mit vier Frequenzen sind.

7. Spurführungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtasteinrichtung folgen des aufweist:
eine Tiefpaßfiltereinrichtung (4) zum Unterdrücken uner wünschter Hochfrequenzkomponenten im wiedergegebenen Signal, um die Pilotsignale (f1, f2, f3, f4) aus dem wiedergegebenen Signal zu gewinnen; und
eine A/D-Wandlereinrichtung (7) zum Umwandeln jedes wie dergegebenen und abgetasteten Pilotsignals in ein digitales Signal, was mit einer vorgegebenen Pilotsignalperiode er folgt.

8. Spurführungseinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekenn zeichnet, daß die digitale Filtereinrichtung ein erstes digi tales Filter (8) und ein zweites digitales Filter (9) zum Ge winnen der Aliasing-Signalkomponenten des ersten und des zweiten vorgegebenen Pilotsignals aus den Pilotsignalen im Ausgangssignal der A/D-Wandlereinrichtung (7) aufweist.

9. Spurführungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückkopplungseinrichtung folgendes aufweist:
einen ersten Pegeldetektor (11) und einen zweiten Pegel detektor (12), die an das erste digitale Filter (8) bzw. das zweite digitale Filter (9) angeschlossen sind, um die Pegel der von den digitalen Filtern gewonnenen Aliasingsignale zu ermitteln; und
eine Arithmetikeinrichtung (14) zum Bilden der Differenz zwischen den Ausgangssignalen der ersten und der zweiten De tektoreinrichtung zum Erhalten eines Spurabweichungssignals, das an eine Bandantriebseinrichtung des Aufzeichnungs- und Wiedergabegeräts rückzukoppeln ist.

10. Spurführungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die digitale Filtereinrichtung ein einzelnes digitales Filter und die Pegeldetektoreinrich tung einen einzelnen Pegeldetektor aufweist und daß das ein zelne digitale Filter und der einzelne Pegeldetektor im Zeit multiplex betrieben werden.

11. Spurführungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß
das magnetische Aufzeichnungs- und Wiedergabegerät in einer ersten Betriebsart betrieben werden kann, bei der jede helische Spur in Längsrichtung in zwei Bereiche unterteilt wird, wobei ein Videosignal und ein in der Zeitachse kompri miertes PCM-Audiosignal in jeweils einem der beiden Bereiche aufgezeichnet werden, und in einer zweiten Betriebsart be trieben werden kann, in der der Spurbereich für das Videosi gnal in mehrere Unterbereiche feiner unterteilt wird und in der Zeitachse komprimierte PCM-Audiosignale in mindestens ei nigen dieser Unterbereiche aufgezeichnet werden, wobei in der ersten Betriebsart die Pilotsignale (f1, f2, f3, f4) mit den vier Frequenzen in Spuren aufgezeichnet werden, die durch die helische Abtastung aufeinanderfolgend umlaufend erzeugt wur den, und wobei in der zweiten Betriebsart ein fünftes Pilot signal (f5) zusätzlich zu den Pilotsignalen mit den vier Fre quenzen aufgezeichnet wird, und wobei die Spurführungsein richtung eine Spurführungsregelung abhängig von der Pegeldif ferenz zwischen den von den beiden benachbarten Spuren abge spielten Pilotsignalen erzeugt; und
die Spurführungseinrichtung weiterhin über eine Einrich tung (60, 63) zum Unterscheiden zwischen der ersten und der zweiten Betriebsart verfügt.

12. Spurführungseinrichtung nach Anspruch 11, dadurch ge kennzeichnet, daß die Unterscheidungseinrichtung folgendes aufweist:
eine weitere digitale Filtereinrichtung (60) zum Gewin nen der Aliasing-Signalkomponente des fünften abgespielten Pilotsignals aus dem Ausgangssignal von der A/D-Wandlerein richtung (7);
eine weitere Pegeldetektoreinrichtung (61) zum Ermitteln des Pegels des Aliasingsignals, das von dem weiteren digita len Filter (60) gewonnen wird; und
einen Vergleicher (62) zum Vergleichen des Ausgangssi gnals von der weiteren Detektoreinrichtung, um ein Unter scheidungssignal für die Unterscheidung zwischen der ersten und der zweiten Betriebsart zu erhalten.

13. Spurführungseinrichtung nach Anspruch 11, dadurch ge kennzeichnet, daß die weitere digitale Filtereinrichtung ein einzelnes weiteres digitales Filter und die weitere Pegelde tektoreinrichtung einen einzelnen weiteren Pegeldetektor auf weist, wobei das weitere digitale Filter und der weitere Pe geldetektor im Zeitmultiplex betrieben werden können.

14. Spurführungseinrichtung nach einem der Ansprüche 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß das weitere digitale Filter (60) ein 0,5fH-Bandpaßfilter ist.

15. Spurführungseinrichtung zur Verwendung in einem magneti schen Aufzeichnungs- und Wiedergabegerät mit einem magneti schen Aufzeichnungsmedium (1) mit durch helische Abtastung gebildeten Spuren, in denen mehrere Pilotsignale (f1, f2, f3, f4) mit jeweils unterschiedlichen Frequenzen aufeinanderfol gend umlaufend aufgezeichnet sind, zum Ausführen einer Spur führungsregelung auf Grundlage der Differenz zwischen den Pe geln von Pilotsignalen, wie sie von den beiden Spuren abge spielt werden, die benachbart zu einer gerade von einem Ma gnetkopf (2) abgetasteten Spur liegen, mit
einer Abtasteinrichtung (6) zum Abtasten der abgespiel ten Pilotsignale mit einer Frequenz, die einem gemeinsamen Vielfachen der Frequenzen der Pilotsignale entspricht;
einer Ausdünnungseinrichtung (80) zum wahlweisen Entfer nen abgetasteter Daten mit vorgegebener Rate;
einer digitalen Filtereinrichtung (91-94) zum Gewinnen einer Aliasing-Signalkomponente aus dem vorgegebenen Pilotsi gnal, wie es von der Ausdünnungseinrichtung erzeugt wird; und
einer Einrichtung (13′, 98, 100, 102, 104, 106) zum Rückkoppeln eines Spurabweichungssignals, das dem Pegel des von der digitalen Filtereinrichtung erzeugten Aliasingsignals entspricht.

16. Spurführungseinrichtung nach Anspruch 15, dadurch ge kennzeichnet, daß die mehreren Pilotsignale solche mit insge samt vier Frequenzen sind.

17. Spurführungseinrichtung nach Anspruch 16, gekennzeichnet durch ein digitales Tiefpaßfilter (116) zwischen dem A/D- Wandler (7) und der Ausdünnungseinrichtung (81-84).

18. Spurführungseinrichtung nach Anspruch 16, gekennzeichnet durch eine Koeffizientenschaltungseinrichtung (130, 132, 134), die an die digitale Filtereinrichtung angeschlossen ist, um Pegelschwankungen in den abgespielten Pilotsignalen zu kompensieren.

19. Spurführungseinrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtasteinrichtung folgen des aufweist:
eine Tiefpaßfiltereinrichtung (4) zum Unterdrücken uner wünschter Hochfrequenzkomponenten aus dem wiedergegebenen Si gnal, um aus diesem die abgespielten Pilotsignale zu gewin nen, und
eine A/D-Wandlereinrichtung (6, 7) zum Umwandeln der wiedergegebenen Pilotsignale vom Tiefpaßfilter in digitale Signale, was mit einer Abtastfrequenz erfolgt, die einem ge meinsamen Vielfachen der vier Frequenzen der Pilotsignale gleich ist.

20. Spurführungseinrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausdünnungseinrichtung (80) das Ausgangssignal von der A/D-Wandlereinrichtung in ei ne Abtastfrequenz wandelt, die nicht mehr ist als das Doppel te der Frequenz eines vorgegebenen Pilotsignals unter den Pi lotsignalen.

21. Spurführungseinrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückkopplungseinrichtung eine Pegeldetektoreinrichtung (98, 100) zum Ermitteln des vom digitalen Filter (91-94) ermittelten Aliasingsignals, und eine Arithmetikeinrichtung (102) aufweist, zum Erzeugen eines Spurabweichungssignals entsprechend dem Ausgangssignal von der Pegeldetektoreinrichtung, wobei das Ausgangssignal von der Arithmetikeinrichtung an eine Bandantriebseinrichtung (23, 24) des Aufzeichnungs- und Wiedergabegeräts rückgekop pelt wird.

22. Spurführungseinrichtung nach Anspruch 21, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zum Ermitteln der Frequenz der Pegel änderung des vorgegebenen abgespielten Pilotsignals, wie es durch den Magnetkopf (2) wiedergegeben und von der Pegelde tektoreinrichtung (98, 100) zugeführt wird, wobei die Bandge schwindigkeit beim Aufzeichnen aus der Pegeländerungsfrequenz ermittelt wird.

23. Spurführungseinrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß die vier Pilotsignalfrequen zen f1, f2, f3 und f4 die Frequenzen 189fH/29, 189fH/25, 189fH/18 bzw. 189fH/20 sind, wobei 1fH die Horizontalsynchro nisierfrequenz eines Videosignals ist, und daß die von der Abtastraten-Ausdünneinrichtung (80) umgewandelten Abtastfre quenzen die Frequenzen f1, f2, f3 bzw. f4 sind.

24. Spurführungseinrichtung nach Anspruch 23, dadurch ge kennzeichnet, daß die Ausdünnungseinrichtung eine 1/29-Aus dünnungsschaltung (81), eine 1/25-Ausdünnungsschaltung (82), eine 1/20-Ausdünnungsschaltung (83) und eine 1/18-Ausdün nungsschaltung (84) aufweist, und daß die digitale Filterein richtung über vier 1fH-Bandpaßfilter (91-94) verfügt, die jeweils an eine der vier Ausdünnungsschaltungen angeschlossen sind.

25. Spurführungseinrichtung nach Anspruch 23, dadurch ge kennzeichnet, daß die Ausdünnungseinrichtung eine 1/25-Aus dünnungsschaltung (82) und eine 1/18-Ausdünnungsschaltung (84) aufweist und die digitale Filtereinrichtung zwei Sätze von Bandpaßfiltern (92, 140; 94, 142) aufweist, die beide je weils ein 1fH- und 3fH-Bandpaßfilter beinhalten, wobei die beiden Sätze jeweils an eine der beiden Ausdünnungsschaltun gen angeschlossen sind.

26. Spurführungseinrichtung nach Anspruch 23, dadurch ge kennzeichnet, daß die Ausdünnungseinrichtung eine 1/29-Aus dünnungsschaltung (82) und eine 1/20-Ausdünnungsschaltung (83) aufweist und die digitale Filtereinrichtung zwei Sätze von Bandpaßfiltern (91, 144; 93, 146) aufweist, die beide je weils ein 1fH- und 3fH-Bandpaßfilter beinhalten, wobei die beiden Sätze jeweils an eine der beiden Ausdünnungsschaltun gen angeschlossen sind.

27. Spurführungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der Filter (8, 9, 60) ein digitales Bandpaßfilter mit quadratisch infiniter Impuls antwort aufweist.

28. Spurführungseinrichtung nach Anspruch 27, dadurch ge kennzeichnet, daß die digitale Filtereinrichtung (8, 9, 60) folgendes aufweist:
eine Speichereinrichtung (10) zum Speichern eines er sten, eines zweiten und eines dritten Koeffizienten für jedes der Pilotsignale;
einen Addierer (41), dessen erster Eingang an den Aus gang des A/D-Wandlers (7) angeschlossen ist;
eine erste Verzögerungsschaltung (43) zum Verzögern des Ausgangssignals des Addierers;
eine zweite Verzögerungsschaltung (44) zum Verzögern des Ausgangssignals der ersten Verzögerungsschaltung;
einen Subtrahierer (42) zum Subtrahieren des Ausgangssi gnals der zweiten Verzögerungsschaltung vom Ausgangssignal des Addierers, um die Differenz zwischen diesen beiden Signa len zu bilden;
eine erste Koeffizientenschaltung (45) zum Multiplizie ren der Differenz mit dem ersten in der Speichereinrichtung gespeicherten Koeffizienten;
eine zweite Koeffizientenschaltung (47) zum Multiplizie ren des Ausgangssignals der zweiten Verzögerungsschaltung mit dem zweiten in der Speichereinrichtung gespeicherten Koeffi zienten und zum Zuführen des Ergebnisses an einen zweiten Eingang des Addierers; und
eine dritte Koeffizientenschaltung (46) zum Multiplizie ren des Ausgangssignals der ersten Verzögerungsschaltung mit dritten in der Speichereinrichtung gespeicherten Koeffi zienten.

29. Spurführungseinrichtung nach Anspruch 28, dadurch ge kennzeichnet, daß die erste und die zweite Verzögerungsschal tung (43, 44) jeweils eine Pufferregisterschaltung aufweisen.

30. Spurführungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 29, dadurch gekennzeichnet, daß ein Pegeldetektor vorgesehen ist, der über folgendes verfügt:
einen Vergleicher zum Vergleichen der Pegel des vorigen und des aktuellen Ausgangssignals der digitalen Filterein richtung miteinander;
eine vierte Pufferregisterschaltung zum Zwischenspei chern des aktuellen Ausgangssignals der digitalen Filterein richtung, wenn das aktuelle Ausgangssignal größer ist als das vorige; und
eine fünfte Pufferregisterschaltung zum Zwischenspei chern und Ausgeben des vorigen Ausgangssignals der digitalen Filtereinrichtung, wenn die vierte Pufferregisterschaltung zurückgesetzt wird.

31. Spurführungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 30, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (66-70) zum Un terdrücken des von der aktuell abgetasteten Spur wiedergege benen Pilotsignals.

32. Spurführungseinrichtung nach Anspruch 31, dadurch ge kennzeichnet, daß die Unterdrückungseinrichtung über folgen des verfügt:
einen Subtrahierer (68), der zwischen das Tiefpaßfilter und den A/D-Wandler geschaltet ist;
ein weiteres Tiefpaßfilter (69) und
eine D/A-Wandlereinrichtung (70);
wobei das andere Tiefpaßfilter und die D/A-Wandlerein richtung in Reihe zwischen den Subtrahierer und den Ausgangs anschluß der A/D-Wandlereinrichtung geschaltet sind.