JPS58198981A - クロマ信号記録再生装置 - Google Patents

クロマ信号記録再生装置

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JPS58198981A
JPS58198981A JP57081402A JP8140282A JPS58198981A JP S58198981 A JPS58198981 A JP S58198981A JP 57081402 A JP57081402 A JP 57081402A JP 8140282 A JP8140282 A JP 8140282A JP S58198981 A JPS58198981 A JP S58198981A
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circuit
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晃 柴田
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Tomomitsu Azeyanagi
畔柳 朝光
Noboru Kojima
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    • H04N9/83Transformation of the television signal for recording, e.g. modulation, frequency changing; Inverse transformation for playback the individual colour picture signal components being recorded simultaneously only the recorded chrominance signal occupying a frequency band under the frequency band of the recorded brightness signal
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はビデオテープレコーfのりa!信号記録再生回
路に係り、特にビデオトラック上にりaマ信号、輝度信
号に加えてパイロット信号や音声信号な周波数多重によ
り記録する場合のクロマ画質向上技術に関する。
従来のビデオテープレコーダ(以下VTRと称す)技術
とし工、トラッキング性能を向上させるものにフィリッ
プス社のV −2000方式があり、・音質向上技術と
して、音声信号を周波数変調しビデオトラック上に周波
数多重で記録することが古くから知られている。
上記の方式におけるビデオトラック上に記録される信号
のスペクトル図1に第1図に示す。ここで問題となるの
は、パイロット信号5、FM音声傭号4がクロマ信号2
に干渉し、クロマ幽′xY:劣化させることである。
1!41図において、1はFM輝度信号、2は低域五換
りaマ信号、5はトラッキングコントQ−ル用パイロッ
ト信号、4はFM音声信号である。
問題となるのは、パイロット信号5.FM音声佃号4が
クロマ信号2のサイドパン“ド信号として再生され、−
面上にビート妨害を生じることと、テープ、ヘッド系の
非直線性によりスプリ、アxf、±2fpCfc:り0
1周波数、fP:パイロット周波数)を生じ、同じく画
面上にビート妨害な生じることである。
上記妨害は(1)クロマ信号がAM記録であること、(
2)パイロット周波数、FM音声周波数がクロマ信号帯
域と接近していること、(3)パイロット信号、FM音
声信号記録レベルが十分低くないことに寄因している。
したがって、夫々の周波数を十分離すか、クロマ信号を
FM信号に変換し工記録すればよいわけだが、この場合
は広い帯域幅を必要とすることになり、記録密度の・低
下を招き実用にならない。あるいはパイロット(1!号
、FM音声傷号の記録レベルな十分下けることも考えら
れるが。
この場合はトラッキング制#特性、音質に問題を生じ、
実用にならない。
本発明の目的は、上記した従来技術の欠点をす<シ、ト
ラッキングコントロール用パイロット信号やFM音声信
号をりQマ信号やFM輝度信号とともにビデオトラフ2
上に周波数多重記録しても、パイロット信号やFM音声
信号からの妨害を受けにくい新しいりa’v信号の記録
再生回路を提供するにある。
本発明においては、記録時にりa−qm号の主としてサ
イドバンドエネルギをダイナミックにエンファシスし、
再生時には記録時とは逆にクロマ信号の主としてサイド
バンドエネルギをダイナミックにディエンファシスする
。このようにすることで、パイロット信号、FM音声信
号の直接混入による妨害(りaマ信号の有無に関係なく
、1ilii面全体に出る妨害)とテープ、ヘッド糸の
非直11により生じるfc±2fPの妨害(クロマ信号
の存在する部分にのみ発生し、特に色の濃い部分での妨
害度が修い)の両者を同じに抑圧できる。
以下本発明を図によって睨明する。第2図は本発明のダ
イナミックエンファシス特性で、第2図において、5は
クロマ信号の最大振幅信号(OdB ) K対する周波
数特性であり、6が小振幅クロマ信号(7,、20dB
〜−50dB )に対する周波a%性である1、これに
対するディエンファシス特性が第5図であり、大振幅り
aマ信号に対する特性が9.小振幅クロマ信号に対する
特性が10である。パイロット信号やFM音声信号はダ
イナミックディエンファシス回路の入力部においては小
振幅信号でかつf、から0.5MHz以上離れた信号と
なるので、ダイナミックディエンファシス回路で約5d
B抑圧される。スプリアス/c±2fpKついても、 
jpがlllMHzであれば約5dB抑圧される。
第3図、第6図は瞬時圧伸特性とダイナきツクサイドバ
ンド特性を併用する特性であり、5゜9が大振幅信号に
対する特性、6.10が小振幅信号に刈する特性であり
、第2図、比5囚と類似の効果が得られる。
第8図は本発明を水平同期信号がテープ上で並ぶように
工夫された(通称H並びという)ビデオテープレコーダ
に用いる場合の一実胤例を示すプロツク図である。
第9図は本発明に用いるH並びを取ったテープパターン
図の一例′lkパす図である。側9図はクロスアジマス
方式ガードパンドレス記録のテープパタンを示している
。主トラツク4sと隣接トラック44 、45の関にガ
ートバンドがないので、低い周波数帯に記録されるクロ
マ信号を再生する場合、必ず隣接トラックに記録された
りΩ74Ii号のクロストーク分も一緒に再生される。
このクロストーク分がダイナミックディエンファシス回
路s5の特性な劣化させないためにはH並ひが必要であ
る。
B並びt−取る蝦も一般的な方法は第9図において、α
J、 Wαl、 = (2%−1)T(%:整数。
M:1水平周期)である。あるいは、録画時間の長さと
トリックプレイの容易さを重視しながら、H並びを取る
場合はaJh〜αI、とし、αH。
+αB、=2%IIとすることも可能であり、αjrs
 =2、f# 、αIt = 15EやαHs = 1
5# 、α11=α5Hの例が考えられる。
ピクチャーサーチに代表されるトリックプレイを実現す
るため、にはトラックピンチTPよりかなり広いトラッ
ク幅のビデオヘッドを用いざるYAない。このため、第
8図のダイナンツクデイエン7アシス1gl路55の入
力信号は第10図に示すように、主トラツクからの再生
信号50に隣接トラックからのクロストーク信号51が
重なったものとなる。
H並ひがとれている場合は主信号50とクロストーク信
号51が時間的に一致しているので、クロストークの存
在がダイナミックディエンファシス回路の特性に与える
影響は小さく、クロストーク除去用くし形フィルタ39
を通す前にダイナミックディエンファシスなかけること
ができる。
ダイナミックディエンファシス回路35の効果を大きく
てるには、第5図10に示す周波数選択特性を急しゅん
にする必要がある。急しゅんな選択特性を安定に実現す
るには低周波帯に変換された低域変換クロマ信号をフィ
ルタリングするのが有利である。
すなわち、CCIR方式のクロマ信号周波数は4.4M
Hzであり、低域変換クロマ信号周波数はα7MH2i
il後である。このため、低域変換クロマ信号なフィル
タリングすれば7倍の選択度な取ることも可能であり、
又は選択特性のばらつきを1/、 K抑えることができ
大幅な互換性向上が得られる。
結局、低域変換りaマ信号をダイナミックディエンファ
シスしようとすれはテープ上でのH並びが必須となる。
ダイナミックディエンファシス回路の設置位[を上記の
ようにする場合、記録再生特性の相性な考えると、ダイ
ナミックエンファシス回路25も低域変換りQマ帯に設
けることが望ましく、コンバータ20.LPF22の出
力側に設けることになる。
ダイナきツクエンファシス回路25の具体的実施例を第
11図、菖14図に、ダイナミックディエンファシス回
路55の具体的実施例tl−l−第12第、第15篤1
5図、銀16図に示す。図から解るようにダイナミック
エンファシス回路25.ディエン1 ファシス回路55は非線形回路であり、エンファシスと
ディエンファシス特性が略々逆特性となるためには非線
形回路(第11図のリミタ55.第12.915図のり
iり60%第14.絽15.纂16図のダイオード)K
印加されるIyA−f!iレベルがエンファシス回路2
6とティエンファシス回路65とで略々一致していなけ
れはならない。
上記の条件を満足するためには、館8図に示すごとく、
エンファシス回路26はACCアンプ17の出力側にあ
る必要があり、同様にディエンファシス回路35はAC
Cアンプ53の出力fIIK設置しなければならない、
さらに上記非線形回路の入力信号レベルが略々一致する
よう、パース−トレベル検波器19 、34の入力化上
を選ぶ必要がある。記録回路におい又は、バーストエン
ファシス回路18.コンバータ2Q、LP F 22と
もほとんど利得ばらつきt持たないlSめ、バースト検
波回路190入力信号fAccアンプ17の出力。
バーストエンファシス回[18の出力、コンバータ20
の出力、あるいはLPF22の出力のいずれにも選ぶこ
とができる。
再生回路においてはくし形フィルタ39が利得はらつき
な持つ場合がToる。−万クロストークの除去されたバ
ースト信号のレベルを検波してAColkかける必要が
あるのでバースト検波回路640入力信号はくし形フィ
ルタ59の出刃信号に遺ばれる。
M46図の構成でくし形フィルタの利得がばらつくと、
ACC回路55 、54の働きでくし形フィルタ59の
出力レベルは一定になるがダイナミックディエンファシ
ス回路350入出力レベルが上記利得ばらつき分だけ変
化することになる。
これの解決策としてはACCアング63の出力かう<シ
形フィルタ690入力の閲にレベル−114−設けるか
第17図に示す形式のくし形フィルタな用いればよい。
31117図において65はNTSCの場合1Hディレ
ィラインc丁÷6五5μI)、CCIHの場合2Hデイ
レイラインであり(τ牟128μl)1通常超音波カラ
スディレィラインな用いる。このディレィラインの挿入
損失が、j2dEg度ばらつくのでレベル調整66’%
:設けている。
917図の形式ではくし形フィルタ59の入力65から
出力64までの利得(あるいは挿入損失)は−定となる
。一方余分のアンプ69が必要となる。
第18図は挿入損失がばらつくくシ形フィルタs9の一
例を示す。従来はダイナミックティエンファシス回路が
ないため菖18図のくし形フィルタが用いられていたが
1本発明では第17図のくし形フィルタの方が適してい
る。
尚、第14 、15.16図において、第2.5゜5.
6図に示す特性を得るためにはLl・C1中LIC11
’I R1十C,R,とする必要がある。C3は1流カ
ツト用であり十分大きい各賞であればよい。
第19図は本発明をI並びV取らないVTRに用いる場
合の一実施例を示すブロック図である。。
菖20図はH並びのないテープパタンの−1PIlv示
す図である。籐20図は長い録画時間を確保しなから、
トリックプレイが容AK5j!現できるαHでかつ、B
並びがない場合を示しており、αx=nH(n=1.5
a=2 )としている。この−場合1合い隣り合うトラ
ック間のHのずれは一となり、主トラツクからの再生信
号と隣接トラックからのり螺トーク信号は纂21−に示
すように7時間的にずれて重畳される。又、バースト信
号はバーストエンファシス回路18においてエンファシ
スされているため、クロマ信号のほぼ最大振1@す有し
ており、主トラツクからの再生りaマ信号50の最大レ
ベル%: OdE トjるトコれのクロストーク成分は
約−6dB Kも達する。
このため、第21図の信号を直接ダイナミックディエン
ファシス−路55tlC印加しても、クロストーク成分
はほとんど抑圧されないばかりか、パイロット信号やF
M音声信号からの妨害の抑圧度も低下する。
@19図では第21脂の再生信号を、コンバータ!17
、BPF5B、<L形フィルタ59を通すことでクロス
トーク信号51を約26tLB抑圧した後、ダイナミッ
クディエンファシス7y6ssに印加している。第19
図の構成を取ることでパイロット信号やFM音声信号か
らの妨害を狙いどうり抑圧できるだけでなく、りgスト
ーク成分も抑圧でき。
従来以上にりqマ画質を向上できる。特にI並ひのない
テープバタンを用いる場合、パーストエンフアシスな行
なうことは、バースト信号のりaストークが画面上に現
われることから、従来不可能とされていた。しかし、纂
19図の構成を取ることでH並びを取ることなく、かつ
、パー ス) x 77アシスな行なりてもバースト妨
害が問題とならなくなり、録画時間の最適化とりgマ画
質の向上を同時に達成できる。
第19図の縞8図と異るところはダイナミックティエン
ファシス回路55を<L形フィルタS!の出力側に設け
たことであり、これに伴い、ダイナミックエンファシス
回路25v:lfンバータ20C)入力@に設けている
Jii22図は第19図と同じ性能を得る一路であり、
BPF71.ACCアングア2.バースト検波回路74
、変換キャリア発生回路75t−記録と再生で兼用にす
る場合の一実施例を示す1aツク−である、記録と再生
で切替るスイッチ75 、76の数を最小とするために
はBP171の出力がACCアンプ720入力に直接接
続される必要がある。
一方、ダイナばツクディエンファシス−路35は前記し
たようKACCアングア2の出力111に設ける必要が
ある。jli22図ではダイナミックディエンファシス
を低域変換クロマ帯で行なわず1元のサブキャリア周波
数に戻した後に行1tうので。
EPFハ、ACCアンプ12の兼用化な容易に実根でき
ている。
本発明の効果であるパイロット信号やFM音声信号から
の訪讐抑圧や隣接トラックがらのクロストーク妨害の抑
圧はダイナミックディエンファシスだけで得られるもの
であり、必ずしもダイナミックエンファシスを必要とす
るわけではない。
1ダイナミツクエンフアシス(ロ)路2sの周波数特性
(特に入°カレ、ベル依存性)として考えられる特性は
第2図、第!図、第4図の5通りである。
第2図は変調クロマ偽号のサイドバンドエネルキーのみ
エンファシスする方法であり、クロマ信号2に多重され
るパイロット信号3やFM音PM佃号4がクロマ信号に
洩れること大生じるビートを抑圧することに効果的であ
る。八カ信号レベルに依存しないエンファシスで6 t
L[F Mクロマ信号でも実現可能であるが、入力レベ
ルが小さいほどエンファシス輩が増すダイナミックエン
ファシスはFMりaマ信号ではかけることができない。
このため、クロマ信号2に周波数的に隣接する位置にパ
イロット信号S’pFM音声信号4v周波数多ム紀録す
る場合、十分なりロマ画質を4111Mしようと−すれ
ば、ダイナミックエンファシスtかけることが効果的と
なる。
第5図のエンファシス特性を工隣接トラックからもれ込
んでくるバースト信号な再生画面上でめだちにくくする
ことと、前述のパイロット信号などの妨Wを抑圧する両
省を考えた特性である。
第4−は隣接トラックρ)らもれ込んで来るバースト化
ち°の抑圧を王とし′c′4えたアンプァシ111 ス特性であり周波数特性を全く持たせてないことが%黴
である。縞4図の特性はバースト信号の抑圧に対して蛾
も効果的である反面、パイロット信号などによる妨害の
抑圧が十分でない。
隣接トラックからのバースト信号のもれ込みによる妨害
度は纂21図のようにH並びしていない場合顕著であり
、籐2図、第3図* fit ’図に示すダイナミック
エンファシスが必須となり。
特に第S図、igA図が望ましい、しかし、パイロット
信号などの多重記録対策とH並びを行なわない対策の両
方を考える場合はJ1!2図が望ましい。
LpF22の出力(1号は輝度信号記録回路15で発生
されたFM輝度信号1と配録アンプ26で加算、増幅さ
れ、ロータリトランス27tl−介してビデオヘッド2
11により、ビデオチーブ29に記録される。
記録アンプ26では音声入力端子14に印加された音声
信号が記録音声処理回路25でFM音声傷′@Kffi
換された一、!中パイロット個号尭生回路24からの信
号も加算、増幅している。
次に@19図の再生時の動作を説明する。ビデオヘッド
28で再生された信号はロータリトランス27.プリフ
ッ130g介して夫々、再生音声処理、再生輝度信号処
理回路s1に供給される。音声、輝度、パイロット信号
の処理は従来通りなので説Qllを省く。BpF5Bの
出力信号には隣接トラックからのりaストーク信号が含
まれており、このクロストーク信号を抑圧するためにく
し形フィルタ59を用いる。クロストーク信号の内、%
に妨害となりやすいものはエンファシスされたバースト
信号である。実公昭54−51426や特公昭54−2
8244に述べられている通り、平夷変114Q形でク
ロマ信号V紀録再生する場合。
バースト信号をタイムペースの基準に使う。このためバ
ースト信号をテープのダイナミックレンジの許す範囲で
できるだけ強く記録する必要がある。りaマ備考の記録
レベルはテープ、ヘッド系の非直線から生じる混変w4
特性から制限されるので記録時にバースト信号だけ約6
dB強調して記録する。
このため、第9図のよりなり並ぺしないテーフハターン
にすると11!1)ラックからのパースト個号クロスト
ークが再生画面のほぼ中央に帯状KiAわれ見苦しいも
のとなる。バースト信号のクロストークは再生クロマ備
考の最大レベルに対して約−t、tLB 9度に達する
こともあり、このクロストーク信号がくし形フィルタ3
9で20〜26dB抑圧され、くシ形フィルタs9の出
力ではち=26〜52dEとなる。
ダイナミックディエンファシス回路350入出力特性は
たとえは第5図のよう・に遺ぶことができ、レベルの低
い(入力レベル−20dB以下)信号な6〜8dBg度
抑圧することができる。すなわちくし形フィルタ59f
iILることでクロストーク信号レベルは−26〜−5
2dBとなり、したがってダイナンツクディエンファシ
ス回路35でさらに6〜8dB抑圧され、結局ダイナミ
ラクチ41フフフフス回路55の出力における”7g 
= 32〜40dBとなる。すなわち、クロストーク信
号なダイナミックディエンファシス11;11@55で
効果的に抑圧するには、これに先立ってくし形フィルタ
59でクロストークな十分抑圧しておく必要がある、こ
のためダイナミックディエンファシス回路は低域変換周
波数帯で行なうのではな(、CCIRでは4.4MHz
帯、NTSCでは5.6MHz帯で行なうことが望まし
い。したがりて、ダイナミツクデイエンクアシス回路5
5の逆回路であるダイナ電ツクエンファシス回路2Sも
4.4m1zあるいは&6MHz帯に配置されることが
望ましい。
くし形フィルタ69は2Bあるいは1H遅延−で構成さ
れるものであり特開昭に説明されているように4.4M
Hzあるいは46MHz帯に配置されるものである。
#!25図はCCIR川の変換キャリア発生器7墨の一
実施例のブロック図でぬる。m25図はデープ上に記録
するクロマ4F1号周波数な(47−−)hrとするだ
めの回路である。Chr:水平同期周波数) 77は発振周波数575fi VCo 、 79は9丁
分周器。
80は分周器79の出力信号と81に印加される水平。
同期信号の位相差を検出する位相比較a、7gは1分局
器、24はパイロット信号発生回路でπ。
= 9.575fH= 14L5JQuz 、   f
H= 10.417uz =6 162.8Aj/ zのパイロット信号を得る。
82は一分周器でありその出力に周波数が士トfxで位
相Ω°、90°、180°、270°の4通りの信号を
得る。83は90@シフト(9)路であり第1のフィル
ドで位相シフ)Y行なわず、第2のフィルゝで1H@V
c900位相進めあるいは遅れさせる。
91はフィルド周波数のノくルス印加端子CPAL。
SE (、’ A Mとも25H2)、92は水平ノク
ルス印加端子CPAL、SECAMとも11625幻h
)。84は波形整形回路であり1位相7フト回路85G
出カイB号の立上がりタイミングtlIえ、H毎に正確
に90°位相差とする働きな持つ。84の出力には第1
のフィルドでは−1す’7 == (47−g)fiの
連続位相のキャリアが得られ、第2のフィルドでは(4
7−−!−)7BでかつH毎に位相が906シフトする
キャリアが得られる。4.a3MHz VCO87、位
相比較器88.パーストゲート回路89.バースト仙烏
印加端子93がPルαpg Lθeked Lo#P 
’l構成しており4.43MHz  の連続キャリアを
発生する。85は周波数変換器、86はBPFでありそ
の出力には(4,45+(47−百)fir )の@号
が生じる。」本発明によればビデオトラック上にパイロ
ット信号やFMf声信号を周波数多重で記録しても、ク
ロマ画質を損なわない。クロマ信号記録1tfILtO
dBとすれば、パイロット信号、FM音声信号の記録電
流を一4dB程度まで上げてもクロマ画質の劣化をめだ
たなくすることができる。
一方、トラッキング性能、音質確保からは記録電流は一
16dB以上あればよく1本発明を用いることで、クロ
1画質とトラッキング性能と音質を同時に確保できるこ
とになる。
【図面の簡単な説明】
第1図はビデオトラック上に書かれる信号のスペクトル
の一例を示す図、纂2m、Igs図。 纂4図は本発明Vご用いるダイナミックエンファシス特
性の一例を示す時性図、側5図、第61゜第7図は本発
明に用いるダイナミックディエンファシス特性の一例を
示j%性図、第B図は本発明の一実施例を示すブロック
図、籐9図、第20図はテープパタンを示す図、第10
図、籐21図はクロストークの混入した再生クロマ信号
の波形図、jll1図* It 14図はダイナンツク
エンファシス回路の一例を示すブロック図、 jlに1
2図。 第15図、 $ 15図、第16図はダイナミックディ
エン7丁シス回路の一例を示すブロック図、籐17図*
 @ 10図はくし形フィルタの一例を示すプayり図
、第19図は本発明や別の一実施例な示すブロック図、
畠22図は本発明のさらに別の一実施例の要部を示すブ
ロック図、第23図は本発明に用いる変換キャリア発生
器の一例な示すブロック図である。 符号Oa#4 1・・・FM輝度信号  2・・・低域変換クロマ信号
5・・・パイロット信号 4・・・FM音声信号1ト・
・ビデオ信号の入力端子 14・・・音声信号の入力端子 15・・・輝度信号記録回路16・・・BpF18・・
・バコストエンファシス回路 22・・・LPF 21.41・・・変換キャリア発生回路24・・・パイ
ロット信号発生回路 25・・・記録音声信号処理回路 26・・・記録アンプ   30・・・プリアンプ51
・・・輝度信号再生回路52・・・LPF36・・・バ
ーストディエンファシス回路s8・・・BPF 40・・・輝度信号とりaマ信号の混合回路42・・・
再生ビデオ信号の出力端子 45・・・生トラック   44 、45・・・隣接ト
ラック46・・・テープの走行方向 47・・・ヘッドのトレース方向 48 、49・・・αB 52 、59・・・バンドエリミネートフィルタ55 
、60・・・IJ ミタ   54・・・加算回路55
・・・ダイナミックエンファシス回路の入力端子 56・・・ダイナミックエンファシス回路の出力端子 57・・・ダイナミックディエンファシス回路の入力端
子 58・・・ダイナミックディエンファシス回路の出力端
子 62・・・高利得差動アンプ 代理人弁理士 薄 1)利尋ム 嶌 1 図 イ ′I4z図 3qM    4.4M    44” (MHz)第
40 ! 9 l kら 第 10  図 1 猶 11  図 オtZ図 第13 1!1 オフ6図 オ/T [り オ″2i図 13 第23図 り()灸キテリY出θ

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 輝度信号を周波数変調し、クロマ信号を低域変換して両
    者な周波数多重して紀#kjるビデオテープレコーダに
    おいて、少なくとも低域変換クロマ信号の下匈波あるい
    は上憫波に近接した周波数な持つ(1!号をさらに周波
    数多重配録するとともに、り。aマ信号の再生回路中に
    、印加信号レベルに依存してその入出力特性の変化する
    ダイナ電ツクディエンファシス回路を具備することな特
    徴とするりaマ信号記碌再生回路。
JP57081402A 1981-12-07 1982-05-17 クロマ信号記録再生装置 Granted JPS58198981A (ja)

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DE8282111130T DE3276562D1 (en) 1981-12-07 1982-12-02 Chroma signal recording and reproducing circuit
AT82111130T ATE27757T1 (de) 1981-12-07 1982-12-02 Aufzeichnungs- und wiedergabeschaltung fuer ein chrominanzsignal.
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BR8207076A BR8207076A (pt) 1981-12-07 1982-12-06 Circuito de registro e reproducao de sinal croma
US06/447,387 US4524380A (en) 1981-12-07 1982-12-07 Chroma signal recording and reproducing circuit
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