DE68928849T2

DE68928849T2 - Wiedergabegerät mit Spurnachführungsmitteln

Info

Publication number: DE68928849T2
Application number: DE68928849T
Authority: DE
Inventors: Masahide Yokohama-Shi Kanagawa-Ken Hasegawa
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1988-08-26
Filing date: 1989-08-17
Publication date: 1999-05-27
Anticipated expiration: 2009-08-18
Also published as: EP0627731A3; EP0627731A2; DE68928092T2; EP0355721B1; US5212603A; EP0355721A3; DE68928092D1; EP0355721A2; EP0627731B1; DE68928849D1

Description

Beschreibung

Diese vorliegende Erfindung betrifft ein Wiedergabegerät, und insbesondere ein Wiedergabegerät mit Spurnachführmitteln zur Steuerung der Position eines Wiedergabekopfes in Bezug auf einen Aufzeichnungsträger.
Das Dokument EP-A-0 040 066 offenbart ein Gerät zur Wiedergabe von Signalen einer Vielzahl von Kanälen aus einem Aufzeichnungsträger mit den Signalen der Vielzahl von Kanälen, die in parallelen Spuren unter unterschiedlichen Azimutwinkeln aufgezeichnet sind, das eine Vielzahl von Köpfen enthält, eine Vielzahl von Auslesemitteln zum Auslesen spezieller Signale aus den von den Köpfen wiedergegebenen Signalen, Feststellmittel zur Feststellung einer Phasendifferenz zwischen den speziellen Signalen und auf die Phasendifferenz ansprechende Spursteuermittel. Die Signale der Vielzahl von Kanälen enthalten jeweils digitale Signale, und die Vielzahl von Auslesemitteln enthalten jeweils phasengeregelte Schleifen, die eingerichtet sind, Taktsignalen synchron mit den Taktsignalkomponenten der digitalen Signale zu erzeugen.
Andere bekannte Aufzeichnungs/Wiedergabegeräte verwenden fünf unterschiedliche Spursteuerverfahren, die die folgenden sind:
(1) CTL-(Steuer-) Verfahren: Ein Steuersignal vorgegebener Frequenz wird entlang der Kante eines Magnetaufzeichnungsbandes aufgezeichnet, und ein Spursteuersignal wird durch Wiedergabe des Steuersignals gewonnen.
(2) Pilotsignal-Überlagerungsverfahren: Ein Pilotsignal einer niedrigen Frequenz wird einem Hauptinformationssignal überlagert, und ein Spursteuersignal wird bei der Wiedergabe des Pilotsignals gemäß dem Pilotsignal erzeugt.
(3) Bereichsteil-Pilotsignalverfahren: Ein Pilotsignal wird in einem Aufzeichnungsbereich aufgezeichnet, der sich von demjenigen des Hauptinformationssignals unterscheidet, und ein Spursteuersignal wird bei der Wiedergabe des Pilotsignals gemäß dem Pilotsignal gebildet.
(4) Indexspurverfahren: Ein Spursteuersignal wird gemäß einer Phasendifferenz zwischen einem die Phase eines Drehkopfes anzeigenden Phasenfeststellsignal und einem im Wiedergabesignal enthaltenen Horizontalsynchronsignal gebildet. Dieses Verfahren ist in "Television Society Technical Report", Band 11, Nr. 14, Seiten 13 bis 18, 31. August 1987, offenbart.
(5) Hüllkurven-Feststellverfahren: Ein Kopf wird in Schwingungen versetzt, und ein Spursteuersignal wird gemäß dem Hüllkurvenpegel eines vom Kopf wiedergegebenen Signals gebildet.
Jedoch haben die zuvor genannten Verfahren (1) bis (5) jeweils folgende Nachteile:
(1) Im CTL-Verfahren:
(i) Dieses Verfahren erfordert zusätzlich die Verwendung einer CTL- (Steuer-) Spur und einen CTL-Kopf.
(ii) Da die Periode zum Gewinnen der Spursteuerinformation lang ist, wird die Ansprechgeschwindigkeit der Spursteuerung langsam.
(iii) Die Position eines feststehenden Kopfes in Längsrichtung des Bandes muß justiert werden.
(2) Beim Pilotsignal-Überlagerungsverfahren:
(i) Die Frequenzmultiplexanordnung ist eingerichtet, einen Codefehler im Falle der digitalen Aufzeichnung hervorzubringen, der dazu neigt, durch ein tiefes Band gestört zu werden.
(ii) Da das Pilotsignal mit einem niedrigen Pegel aufgezeichnet wird, um störende Wirkungen auf das Hauptsignal zu vermeiden, liefert dieses Verfahren einen dürftigen Störabstand.
(3) Im Bereichseinteil-Pilotsignalverfahren:
(i) Es erfordert einen zusätzlichen Bereich, der den für die Hauptsignalaufzeichnung zur Verfügung stehenden Bereich einschränkt.
(ii) Die Spursteuerempfindlichkeit ist gering, da nur einer von zwei Abtastwerten der Spursteuerinformation pro Umdrehung eines Drehkopfes genutzt wird. Um dieses Problem zu lösen, sind viele Pilotsignal-Aufzeichnungsbereiche erforderlich, um die Anzahl von Abtastungen zu erhöhen. Eine derartige Anordnung würde den Hauptsignal-Aufzeichnungsbereich weiter einschränken. Im Falle eines digitalen Bandrecorders (DAT) belegt insbesondere das Hauptsignal (oder die Audiodaten) nur 60% der gesamten Spurlänge mit dem Pilotsignal- Aufzeichnungsbereich, der vor und nach dem Hauptsignal- Aufzeichnungsbereich vorgesehen ist. Wenn jedoch das Hauptsignal Videodaten enthält, die eine hohe Geschwindigkeit und eine große Kapazität erfordern, werden wenigstens 90% der gesamten Spurlänge für das Hauptsignal benötigt, wodurch nur ein schmaler Bereich für die Pilotsignalaufzeichnung an beiden Enden einer jeden Spur verfügbar ist. Dieses stellt ein schwerwiegendes Problem beim Folgen gekrümmter Teile der Spuren dar, wenn die Dichte der Aufzeichnung zu fördern ist.
(4) Beim Indexspurverfahren:
(i) In diesem Falle wird ein Drehkopf- Phasenfeststellsignal als Bezugssignal verwendet. Dies erlegt der aktuellen Abtastrate eine Grenze auf. Des weiteren erfordert das Verfahren ein hochpräzises Phasenfeststellmittel, um mehrere Abtastwerte des Spursteuersignals pro Spur zu erhalten.
(ii) Es ist nicht zu umgehen, die nachteilige Wirkung von Jitter beim Drehen der Trommel (oder des Zylinders) in Kauf zu nehmen.
(5) Bei dem Hüllkurven-Feststellverfahren:
Dieses Verfahren verwendet in Verbindung mit dem sogenannten Wobbeln oder dergleichen bei der Spursteuerung durch Bewegen des Drehkopfes ein bimorphen Element oder dergleichen. Folglich erfordert das Verfahren einen beweglichen Kopf und führt damit zu einem sehr komplexen, teuren System als ganzes.
In den herkömmlichen Verfahren gibt es somit verschiedene Probleme in Hinsicht auf das Ansprechvermögen, die Genauigkeit und so weiter, und die Sicherstellung eines adäquaten Betriebs mit den erforderlichen Eigenschaften ist fehlgeschlagen.
Diese Erfindung richtet sich auf die Lösung der zuvor genannten Probleme beim Stand der Technik. Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, ein Wiedergabegerät zu schaffen, das in der Lage ist, eine Spursteueroperation mit hoher Ansprechgeschwindigkeit präzise auszuführen.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Wiedergabegerät zu schaffen, das nach Art der Wiedergabe der Hauptinformationssignale in einer Vielzahl von Kanälen in der Lage ist, ein präzises Steuersignal zu erzeugen, ohne ein spezielles Signal zu diesem Zwecke aufzeichnen zu müssen.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Wiedergabegerät zu schaffen, das die Nachteile der herkömmlichen Spursteuersysteme vermeidet und in der Lage ist, eine präzise Spursteuerung mit hoher Ansprechgeschwindigkeit trotz einfachen Aufbaus zu schaffen.
Die Aufgaben der Erfindung werden gelöst durch Schaffen eines Wiedergabegerätes, wie es im Patentanspruch 1 angegeben ist.
Anderer Aufgabe und Merkmale der Erfindung werden aus den nachstehenden detaillierten Beschreibung eines Ausführungsbeispiels derselben in Verbindung mit der beiliegenden Zeichnung deutlich.
Fig. 1 ist ein Blockschaltbild, das ein Beispiel zeigt. Fig. 2 ist eine Aufsicht, die Drehköpfe des Beispiels zeigt. Fig. 3 zeigt ein Spurmuster, das vom Beispiel erzeugt wird. Fig. 4 zeigt das Prinzip mit einer Zeitdifferenz zwischen Signalen, die von benachbarten Spuren wiedergegeben werden. Fig. 5(a) bis 5(d) zeigen eine Tafel der Signalwellenformen, die von einem Phasenvergleicher erzeugt werden.
Fig. 6 ist ein Blockschaltbild, das ein Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt. Fig. 7 ist eine Aufsicht, die die Drehköpfe des Ausführungsbeispiels zeigt. Fig. 8 zeigt ein Datenformat, das im Ausführungsbeispiel verwendet wird. Fig. 9(a) bis 9(c) zeigen eine Wellenformtafel der Arbeitsweise eines durch n teilenden Frequenzteilers, der im Ausführungsbeispiel enthalten ist.
Fig. 1 bis 5 zeigen ein Farbbildaufzeichnungs- und Wiedergabegerät, das ein Beispiel ist. Fig. 1 ist ein Blockschaltbild, das die Einrichtung des Gesamtgerätes zeigt. Fig. 2 ist eine Aufsicht, die eine Zuordnung von Drehköpfen zeigt, die im Beispiel enthalten sind. Fig. 3 zeigt ein Spurmuster, das auf einem Magnetband erzeugt wird. Fig. 4 und 5(a) bis 5(d) zeigen, wie ein Spurfehlersignal jeweils in einer Muster- bzw. in einer Wellenformtafel gebildet wird, Anhand dieser Zeichnung ist das Beispiel folgendermaßen eingerichtet. Vier Köpfe Y1, Y2, C1 und C2 sind auf einer Drehtrommel 1 befestigt, um sich mit einer vorgegebenen Drehgeschwindigkeit VH zu drehen. Das Magnetband 2 ist um 180º um die Drehtrommel 1 geschlungen. Eine Antriebswelle 3 und eine Andruckrolle 4 veranlassen gemeinsam das Band 2, mit einer vorgegebenen Geschwindigkeit VT zu laufen. Unter dieser Bedingung werden schräge Aufzeichnungsspuren auf dem Band erzeugt, wie in Fig. 3 gezeigt. Die Köpfe Y1 und Y2 und die Köpfe C1 und C2 sind jeweils gepaart und eingerichtet, einen Azimutwinkel von ± θ so zu bilden, daß kein Sicherheitsband für eine hochdichte Aufzeichnung übriggelassen wird.
Die Signalverarbeitungsoperation des Beispiels ist nachstehend anhand Fig. 1 beschrieben.
Bei der Aufzeichnung ist das Beispiel eingerichtet, eingegebene Signale (1) als ein Leuchtdichtesignal Y, (2) ein breitbandiges Chrominanzsignal CW, (3) ein schmalbandiges Chrominanzsignal CN und (4) Horizontal- und Vertikalsynchronsignale zu empfangen, die voneinander getrennt sind. Ein Synchronisignal wird dem Leuchtdichtesignal Y in einer Synchronsignal-Addierschaltung 20 hinzugefügt. Danach wird das Signal Y von einem Frequenzmodulator 24 frequenzmoduliert. Das Signal Y wird dann vom Verstärker 26 verstärkt. Das verstärkte Leuchtdichtesignal Y wird von den Köpfen Y1 und Y2 auf das Magnetband 2 aufgezeichnet. Die breitbandigen und schmalbandigen Chrominanzsignale CW und CN werden an ein Zeitbasis- Kompressions- und Multiplexverarbeitungsteil 28, eine CCD oder dergleichen geliefert, um jeweils mittels eines Speichers auf 1/2 zeitkomprimiert zu werden. Danach werden sie dem Zeitbasis- Multiplexverfahren unterzogen und in ein Chrominanzsignal C gebracht. Ein Synchronsignal wird diesem Chrominanzsignal C hinzugefügt. Das Signal C wird dann um eine Verzögerungszeit A von einer Verzögerungsschaltung 30 verzögert. Das solchermaßen verzögerte Signal C wird an einen Frequenzmodulator 32 geliefert, um frequenzmoduliert zu werden. Das modulierte Signal C wird von einem Verstärker 34 verstärkt und danach auf das Magnetband 2 von den Köpfen C1 und C2 aufgezeichnet.
Im Zeitbasis-Kompressions- und Multiplexverarbeitungsteil 28 kommt eine Zeitverzögerung von mehr als einer 1/2 Horizontalperiode auf. Wenn im Ergebnis das Signal C zum Zeitpunkt aus dem Verarbeitungsteil 28 erzeugt ist, kommt eine Zeitdifferenz zwischen dem Leuchtdichtesignal Y und dem Chrominanzsignal C auf. Wie in Fig. 2 gezeigt, befinden sich die Köpfe Y1 und C1 benachbart zu den Köpfen Y2 beziehungsweise C2. Um jedoch eine Erhöhung des Übersprechens zu vermeiden und um eine hinreichende mechanische Stabilität und einen hohen Grad an Genauigkeit sicherzustellen, müssen diese Köpfe physisch wenigstens um einen vorgegebenen Abstand voneinander entfernt sein. Die Abstandsentfernung resultiert in einiger Diskrepanz bei der Aufzeichnungszeit zwischen den Signalen C und Y. Um die Schreibpositionen der Synchronsignale in einem vorgegebenen Verhältnis für jede der Aufzeichnungsspuren zu halten, muß folglich die Aufzeichnungszeitvorgabe des Signals Y und diejenige des Signals C justiert oder koordiniert sein. Um diesem Erfordernis zu genügen, werden die Aufzeichnungspositionen der Synchronsignale in einer vorbestimmten Beziehung für jede Spur gehalten.
Die Wiedergabeoperation des Beispiels ist die folgende. Ein wiedergegebenes frequenzmoduliertes Signal, das aus den Köpfen Y1 und Y2 kommt, wird über einen Wiedergabeverstärker 26 an einen Frequenzdemodulator 38 geliefert, um demoduliert zu werden. Das demodulierte Signal wird an eine Verzögerungsschaltung 40 geliefert, die die Verzögerungszeit A hat. Das verzögerte Signal wird an eine Amplitudensiebschaltung 42 geliefert, um in ein Leuchtdichtesignal und ein Synchronsignal getrennt zu werden, die jeweils aus der Siebschaltung 42 erzeugt werden. Zwischenzeitlich wird ein wiedergegebenes frequenzmoduliertes Chrominanzsignal, das von den Köpfen C1 und C2 kommt, über einen Wiedergabeverstärker 44 an einen Frequenzdemodulator 46 geliefert, um frequenzmoduliert zu werden. Das demodulierte Signal wird dann an eine Amplitudensiebschaltung 48 geliefert, um in ein Chrominanzsignal und ein Synchronsignal getrennt zu werden. Das solchermaßen getrennte Chrominanzsignal wird über eine Verzögerungsschaltung 50 an einen Zeitbasisdehn- und Trennteil 52 geliefert. Der Teil 52 trennt in ein breitbandiges und ein schmalbandiges Signal und erzeugt daraus die Signale CW und CN.
Die Synchronsignale, die durch die jeweilige Siebschaltung der Leuchtdichte- und Chrominanzsysteme getrennt sind, werden an einen Phasenvergleicher 56 geliefert. Der Phasenvergleicher 56 erzeugt ein Spurfehlersignal 556, das eine Phasendifferenz zwischen diesen Synchronsignalen anzeigt und das an eine Antriebswellen-Servoschaltung 58 und an eine Verzögerungsschaltung 50 geliefert wird.
Die Antriebswellen-Servoschaltung 58 führt eine Spursteueraktion gemäß dem Fehlersignal S56 aus. Die Verzögerungsschaltung 50 ändert den Grad der Verzögerung auch gemäß dem Fehlersignal 56 in der Weise, daß die Zeitvorgabe des Chrominanzsignals veranlaßt wird, von diesem so ausgegeben zu werden, daß es mit dem erzeugten Leuchtdichtesignal übereinzustimmt.
In Fig. 4 ist das Prinzip zur Erzeugung des Spurfehlesignals aus den zuvor beschriebenen zwei Synchronsignalen das folgende. Es wird angenommen, daß die Spursteueroperation durch die Köpfe vertikal um A bezüglich der Spuren in entgegengesetzter Richtung zur Bandlaufrichtung abweicht, wie durch einen Pfeil VT gezeigt. Der Kopf Y1, der hier im Uhrzeigersinn einen Azimutwinkel zur Kopfbewegungsrichtung hat (gezeigt durch einen Pfeil VH), und zur Wiedergabe um eine Entfernung t = Δtan θ gegenüber der normalen Spurführung voreilt. Der Kopf C1, der einen entgegengesetzten Azimutwinkel hat, erzeugt Signale aus jeder Spur um den Abstand t, nacheilend gegenüber der normalen Spurführung. Mit anderen Worten, für einen Spurfehler Δ gibt es eine Zeitdifferenz T zwischen den wiedergegebenen Signalen von den Köpfen Y1 und C1, die folgendermaßen ausgedrückt werden kann:
T = 2t/VH = 2 Δ tan θ/VH ... (1)
Wenn Δ = 1 um, θ = 10º und VH = 6 m/s, wird der Wert der Zeitdifferenz T etwa 0,06 usec. Wenn das Horizontalsynchronsignal bei einer Frequenz von 15,75 KHz liegt, entspricht der Zeitdifferenzwert folglich einer Phasendifferenz von etwa 0,1%, womit ein hinreichend hoher Grad von Feststellempfindlichkeit angedeutet ist.
Fig. 5(a) bis 5(d) zeigen Signalwellenformen, die gewonnen werden, wenn die anhand Fig. 4 beschriebene Phasenvergleichsaktion unter Verwendung einer Abtast- und - Halteschaltung ausgeführt wird. Einer der beiden aus den Amplitudensiebschaltungen 42 und 48 gewonnenen Synchronsignale wird als Bezugssignal verwendet, wie in Fig. 5(a) gezeigt. Aus diesem Signal wird eine Sägezahnwelle erzeugt, wie in Fig. 5(c) gezeigt. Diese Sägezahnwelle wird gemäß dem anderen in Fig. 5(b) gezeigten Synchronsignal bis zur Ankunft einer nächsten Abtastzeit abgetastet und gehalten. Durch diesen Vorgang wird das in Fig. 5(d) gezeigte Spurfehlersignal gewonnen. In der Zeichnung bedeuten unterbrochene Linien eine Änderung, die bei der Phasendifferenz auftritt.
Das Spurfehlersignal S56 wird mit den beiden Synchronsignalen gewonnen, die in der zuvor beschriebenen Weise aus dem Phasenvergleicher 56 kommen. Wenn jedoch eine exzessive Abweichung von der Spur auftritt, ist es nicht möglich, einen ausreichenden Ausgangssignal aus beiden Köpfen zu gewinnen. Folglich ist eine Ausgangspegel-Feststellschaltung 54 vorgesehen, um die Ausgangssignale der Köpfe Y1, Y2, C1 und C2 zu untersuchen, ob die gewonnenen Pegel über einem vorgegebenen Pegel liegen. Die Spursteuerung wird nur in diesem Falle gemäß dem Spurfehlersignal 56 ausgeführt, das vom Phasenvergleicher 56 erzeugt wird.
Im beschriebenen Beispiel ist das Band gegen ein anderes Band auswechselbar, solange die Synchronsignalposition auf einer Spur in einer vorgeschriebenen positionellen Beziehung zu dem der Synchronsignalposition in einer anderen Spur ist. Des weiteren ist dieses Beispiel eingerichtet, ein Standardband zu verwenden, auf dem ein Bezugsbandmuster zuvor zum Zwecke der Absorption derartiger Fehler aufgezeichnet, wie der Montagephasenfehler des Kopfes und so weiter. Die Verzögerungsgrade A der Verzögerungsschaltungen 30 und 40 werden somit gemäß dem Bezugsbandmuster zur Austauschfähigkeit unter den Bändern justiert. Genauer gesagt, diese Anordnung ist die folgende. Das Chrominanzsignal hinkt hinter dem Leuchtdichtesignal her, wenn das zuvor genannte Standardband unter einer Bedingung wiedergibt, bei der die Köpfe Y1 und C1 voneinander einen vorgegebenen Abstand haben. In diesem Falle werden die Verzögerungsgrade der Verzögerungsschaltungen 30 und 40 erhöht, um das Leuchtdichtesignal zu verzögern, so daß die Phasendifferenz zwischen dem Leuchtdichtesignal und dem Chrominanzsignal auf einen vorgegebenen Wert gebracht werden kann. Diese Justage ermöglicht dem Chrominanzsignal, während des Aufzeichnungsprozesses durch die Verzögerungsschaltung 30 zu kommen (die denselben Verzögerungsgrad A wie die Verzögerungsschaltung 40 hat). Folglich kann ein Kopfmontage- Phasenfehler in dieser Anordnung kompensiert werden, um sicherzustellen, daß die Aufzeichnung im selben Muster wie dasjenige des Standardbandes erfolgen kann.
Da die mechanischen Montagepositionen der Köpfe Y1 und C1 von jenen der Köpfe Y2 und C2 abweichen, müssen die Verzögerungsgrade der Verzögerungsschaltung für diese Köpfe folglich unterschiedlich eingestellt werden.
Die Anordnung dieses Beispiels kann verändert werden, um des weiteren ein Spurfehlersignal nur bezüglich der Köpfe Y1 und C1 zu gewinnen und um das Spurfehlersignal für eine verbleibende Periode zu halten. Des weiteren ist es vorzuziehen, das Spurfehlersignal zu halten, weil die Möglichkeit einer Fehlaktion einerseits vor und nach Umschalten zur Verwendung des einen Kopfes oder des anderen Kopfes und andererseits in der Nachbarschaft einer Vertikalrücksprungperiode besteht.
Während die Verzögerungsschaltung 30 und 40 eingerichtet sind, sowohl für die Aufzeichnung als auch für die Wiedergabe im Falle dieses Beispiels verwendet zu werden, können die Schaltungen zur Aufnahme und zur Wiedergabe getrennt vorgesehen sein. Mit anderen Worten, der Verzögerungsgrad des Zeitbasis- Kompressions- und Multiplexverarbeitungsteils 28 kann so eingerichtet sein, daß er mit dem Verzögerungsgrad der Verzögerungsschaltung 40 zusammenwirkt, um zur Zeit der Wiedergabe gewonnen zu werden.
Gemäß der Anordnung des zuvor beschriebenen Beispiels kann ein Spurfolgesystem mit einigen wenigen zusätzlichen Schaltungen aufgebaut werden. Die Verwendung der Horizontalsynchronsignale bei der Gewinnung des Spurfolgesignals ermöglicht dem Beispiel sowohl eine hervorragende Ansprechempfindlichkeit als auch Genauigkeit. Des weiteren bewahrt die Verwendung der aus den beiden benachbarten Köpfen gewonnenen Signale das Spurfehlersignal davor, durch Jitter in exzessiver Weise beeinträchtigt zu werden, der aus dem Arbeitsweise der Drehtrommel resultiert. Das Beispiel erfordert zur Spursteuerung keinen speziellen Bereich auf dem Band, keinen zusätzlichen Kopf und kein Signalband.
Im Falle des in Fig. 1 gezeigten Beispiels ist das Gerät eingerichtet, die Signale Y, CW und CN zu empfangen und zu erzeugen. Die Eingangs- und Ausgangssignale sind jedoch nicht darauf beschränkt. Während das Beispiel eingerichtet ist, das Y- Signal und das Zeitbasis-Kompressionssignal C parallel aufzuzeichnen, gibt es keine Begrenzung für dieses Aufzeichnungsverfahren. Mit anderen Worten, die Spursteuermittel sind anwendbar auf ein beliebiges Gerät der Art der Aufzeichnung und Wiedergabe von Signalen, die die Synchronsignalkomponenten in zwei oder mehr als zwei parallelen Kanälen enthalten.
Des weiteren ist das Spursteuermittel auch anwendbar auf ein Gerät der Art der Ausführung der Spursteuerung durch Verschieben des Kopfes in Richtung der Spurbreite durch Mittel eines bimorphen Elements oder dergleichen mit Signalen der benachbarten Köpfe. Da die Ausleseperiode für die Spursteuerinformation kurz ist, kann die Spursteuerung mit adäquater Ansprechgeschwindigkeit folgen.
Fig. 6, 7, 8 und 9(a) bis 9(c) zeigen ein Aufzeichnungs- und Wiedergabegerät nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. Fig. 6 zeigt ein Blockschaltbild der Gesamtanordnung des Ausführungsbeispiels. Fig. 7 zeigt die Zuordnung von Drehköpfen. Fig. 8 zeigt das Datenaufzeichnungsformat. Fig. 9(a) bis 9(c) zeigen Signalwellenformen von in Fig. 6 gezeigten Teilen. Das Ausführungsbeispiel ist eingerichtet, die Aufzeichnung und Wiedergabe unter Verwendung von acht Köpfen A1, A2, B1, B2, C1, C2, D1 und D2 auszuführen, wie dargestellt.
In den Aufzeichnungs- oder Wiedergabesignalen mit so hoher Geschwindigkeit mit Markierungen zu mehreren Hunderten von Megabps wie bei einem digitalisierten Videosignal muß das aufzuzeichnende Signal durch Einteilen und Zuordnen desselben auf eine Vielzahl von Kanälen erfolgen. Im Falle des Ausführungsbeispiels wird die Aufnahme und Wiedergabe durch gleichzeitige Operationsschaltungen für vier Kanäle ausgeführt.
Die acht Köpfe A1 bis D2 sind auf einer Drehkopftrommel 1 befestigt. Ein Band 2 ist um 180º + αº um die Trommel 1 geschlungen. Mit dem unter dieser Bedingung laufenden Band werden Schrägaufzeichnungsspuren eine nach der anderen in derselben Weise wie im Beispiel gebildet. Die Köpfe A1, A2, C1 und C2 sind so angeordnet, daß sie einen Azimutwinkel haben, der zu demjenigen der anderen Köpfe B1, B2 und D1 und D2 entgegengesetzt ist. Wie im Falle des Beispiels tritt folglich eine Zeitdifferenz zwischen den Signalen auf, die aus benachbarten Spuren wiedergegeben werden, wegen der Abweichung der Köpfe von ihren Spuren (siehe Formel (1)).
Signale werden in jeder Spur gemäß einem in Fig. 8 gezeigten Format aufgezeichnet, in dem ein Bezugssymbol SYNC ein Signal für ein vorgegebenes Muster bedeutet, das nicht in üblichen Daten mit beispielsweise einer fortgesetzten Folge von "1" ausgedrückt werden kann. Das Signal SYNC steht im Vorderteil der Daten. Ein Symbol ID bedeutet ein Signal, das eine Adresse anzeigt, die die Daten begleitet. Ein Symbol DATA bedeutet einen reellen Datenteil. Ein Symbol ECC bedeutet einen Korrekturcode, der zur Feststellung und zur Korrektur irgendwelcher im Datenteil DATA auftretender Fehler vorgesehen ist.
Das zweite Ausführungsbeispiel arbeitet folgendermaßen.
Beim Aufzeichnen wird ein Eingangssignal an ein Codierer 60 geliefert. Der Codierer 60 führt dann die notwendigen Prozesse zur magnetischen Aufzeichnung aus, einschließlich der Neuordnung von Daten, einem ID-Signalhinzufügevorgang, einem ECC- Addiervorgang und so weiter. Nach dem Codierer 60 wird das Eingangssignal an einen Verteiler 62 geliefert, um für 4 Kanäle aufgeteilt zu werden. Die Signale dieser Kanäle werden an Verzögerungsschaltungen 64, 66, 68 und 70 geliefert, um ihre Justage zur Aufzeichnung zu erhalten.
Bei der Wiedergabe wird das von jedem Kopf gewonnen Wiedergabesignal einem Wellenform-Entzerrungsprozeß unterzogen, da sich die Wellenformen aufgrund verschiedener Eigenschaften und so weiter aus der zur Zeit der Aufzeichnung vorliegenden Wellenform geändert haben. Eine PLL-Schaltung ist eingerichtet, ein Wiedergabetaktsignal zur erzeugen, gefolgt von einer Taktsignalkomponente, die in dem Wiedergabesignal enthalten ist. Die wiedergegebenen Signale werden gemäß dem Wiedergabe- Taktsignal der PLL-Schaltung abgetastet. Das wiedergegebene Signal wird in eine digitale Form gebracht, um somit in seinen ursprünglichen Zustand versetzt zu werden. Diese Signalverarbeitungsaktionen werden von in Fig. 6 gezeigten Schaltungen 72 bis 78 ausgeführt. Danach werden die digitalen Signale der vier Kanäle in einem Zusammensetzteil 82 kombiniert. Das Ausgangssignal des Zusammensetzteils 82 wird an einen Decodierer 84 geliefert. Der Decodierer 84 führt dann verschiedene Verarbeitungen in einer umgekehrten Weise gegenüber denjenigen des Codierers 60 aus. Durch diese Prozesse wird ein Ausgangssignal gewonnen.
Das Taktsignal CLA einer PLL-Schaltung A, das dem Wiedergabeausgangssignal der Köpfe A1 und A2 folgt, und das Taktsignal einer anderen PLL-Schaltung B, das den Wiedergabeausgangssignalen des Kopfes B1 und B2 folgt, werden des weiteren jeweils an eine 1/n-Frequenzteilschaltung 80 geliefert. Diese Taktsignale werden durch "n" geteilt und werden danach an einen Phasenvergleicher 86 geliefert. Der Phasenvergleicher 86 vergleicht dann die Phasen dieser Ausgangssignale der 1/n-Frequenzteilschaltung 80. Im Ergebnis wird ein Spurfehlersignal gewonnen. Der Grund für die Frequenzteilung der Taktsignale, die von den zuvor genannten PLL-Schaltungen erzeugt werden, ist der folgende. Die PLL- Taktsignale haben eine sehr hohe Frequenz, die etwa zweimal so hoch ist wie die Maximalfrequenz des Aufzeichnungssignals. Wenn die Taktsignalfrequenz bleiben kann wie sie ist, würde ein selbst kleiner Grad an Außerspurführung zu einer Zeitabweichung führen, die mehr als einen Zyklus übersteigt. Dann würde der Dynamikbereich der Spursteuerung zu eng. Es ist folglich erforderlich, die exzessiv hohe Frequenz in der Weise zu teilen, daß sichergestellt ist, daß die Phasendifferenz zwischen zwei verglichenen Signalen niemals ± 180º übersteigt, selbst im Falle einer Zeitdifferenz, die einer solchen Spurabweichung entspricht (Spurabweichung (Grad, der ein konstantes Ausgangssignal abgibt) (± 1/2 Spurabstand beispielsweise). Die Frequenzteilschaltung 80 ist eingerichtet, die Frequenzteilung des abfallenden Taktsignals, das in der in Fig. 9(a) gezeigten Weise erzeugt wird, zu teilen aus jeder der PLL-Schaltungen durch 8, um eine in Fig. 9(b) gezeigte Wellenform zu erzielen. Selbst nach Frequenzteilung durch n sind Phasendifferenzen zwischen den Signalen, die aus den Köpfen gewonnen werden, durch Rücksetzen des Frequenzteilers mit einem Signal feststellbar, das die Zeit des ID-Signals anzeigt, das heißt, mit einem ID-Impuls, der eine feste Position in der Spur anzeigt, wie in Fig. 9(c) gezeigt.
Des weiteren wird das zuvor beschriebene Spurfehlersignal in einer Periode gewonnen, während der zwei Köpfe A1 und B1 oder A2 und B2 gleichzeitig Kontakt mit dem Band haben. Im Falle des Ausführungsbeispiels jedoch berührt einer der beiden Köpfe aus dem Band für 1/4 Periode. Folglich muß das Spurfehlersignal für eine 1/4-Periode gehalten werden. Es ist möglich, gleichermaßen das Spurfehlersignal unter Verwendung anderer PLL-Schaltungen C und D anstelle der PLL-Schaltungen A und B zu gewinnen.
Wie im Falle des Beispiels muß der Phasenvergleicher 86 eingerichtet sein, die Phasenbeziehung der Signale aus den PLL- Schaltungen A und B gemäß der Montagephasendifferenz zwischen den Köpfen A1 und A2 und zwischen den Köpfen B1 und B2 separat einzustellen. Dieses Ziel ist erreichbar durch Verzögern eines der Signale aus den PLL-Schaltungen A und B um eine vorgegebene Zeitdauer, bevor dasselbe an den Phasenvergleicher 86 geliefert wird. Dieser Verzögerungsgrad ist für die Köpfe A1 und B1 und die Köpfe A2 und B2 getrennt einstellbar eingerichtet. Um die Justage der vorstehend erläuterten austauschbaren Verwendung zuzulassen, wird das Standardband für eine Justage des zuvor genannten Verzögerungsgrades wiedergegeben. Die bei der Aufzeichnung zu verwendenden Verzögerungsgrade der Verzögerungsschaltungen A und B werden dann gemäß dem justierten Verzögerungsgrad geändert.
Im beschriebenen Ausführungsbeispiel enthalten die Schaltungen, die zusätzlich für die Spursteuerung vorgesehen sind, nur die 1/n-Frequenzteilschaltung 80 für die PLL- Taktsignale, den Phasenvergleicher 86 und die Veränderungsteile (Schaltungen) 64 für den Aufzeichnungssignal-Verzögerungsgrad bis 70. Folglich kann die Spursteuerung mit wenigen zusätzlichen Schaltungen bewältigt werden. Ein Außerspur-Feststellbereich und eine Ausleseperiode der Spursteuerinformation kann durch Auswahl des Frequenzteilverhältnisses der 1/n-Frequenzteilschaltung 80 eingestellt werden. Da des weiteren die Spurfehlerinformation erzeugt werden kann, wenn der Synchronimpuls einmal festgestellt ist, ist die Ausleseperiode der Spursteuerinformation kurz. Folglich kann ein Spurservo mit hervorragenden Ansprecheigenschaften arbeiten.
Wie zuvor beschrieben, ist das Wiedergabesystem des Ausführungsbeispiels in der Lage, eine präzise, schnell ansprechende Spursteuerung ohne Rückgriff auf eine große zusätzliche Schaltungsanordnung und ohne zusätzlichen Kopf ausführen, dank der Anordnung zum Gewinnen des Fehlersignals zur Spursteuerung durch Vergleich der Phasen der Signalkomponenten einer vorgegebenen, in den Signalen von zwei parallelen Kanälen enthalten Frequenz.

Claims

1. Gerät zur Wiedergabe digitaler Videosignale aus einem Aufzeichnungsträger (2), bei dem eine Vielzahl der digitalen Videosignale in parallelen Schrägspuren mit unterschiedlichen Azimutwinkeln aufgezeichnet sind, mit

Drehköpfen (1, A1, A2, B1, B2, C1, C2, D1, D2) zur Wiedergabe der digitalen Signale durch Spurfolge des Aufzeichnungsträgers (2), wobei die Drehköpfe wenigstens zwei Köpfe zur Spurfolge paralleler Spuren des Aufzeichnungsträgers besitzen,

Auslesemitteln (72, 74, 76, 78, 80) für alle Köpfe zum Auslesen von Taktsignalkomponenten aus zwei von den Köpfen (1, A1, A2, B1, B2, C1, C2, D1, D2) parallel wiedergegebenen digitalen Videosignalen,

wobei die Auslesemittel (72, 74, 76, 78, 80) jeweils phasenverriegelte Schleifen (PLL A, PLL B, PLL C, PLL D) enthalten, die eingerichtet sind zum Erzeugen von Taktsignalen (CL A, CL B) synchron mit den Taktsignalkomponenten der digitalen Videosignale und zum Abtasten der wiedergegebenen digitalen Videosignale gemäß den erzeugten Taktsignalen, wobei

die Auslesemittel (72, 74, 76, 78, 80) jeweils eine Frequenzteilschaltung (80) enthalten, die eingerichtet ist zur Frequenzteilung der Taktsignale (CL A, CL B) mit einem Faktor n, der größer als 1 ist,

einem Feststellmittel (86) zum Feststellen einer Phasendifferenz zwischen den von den Auslesemitteln (72, 74, 76, 78, 80) ausgelesenen Taktsignalkomponenten, und mit

einem Spursteuermittel (88) zum Steuern der Position der Drehköpfe (1, A1, A2, B1, B2, C1, C2, D1, D2) bezüglich des Aufzeichnungsträgers (2) gemäß der festgestellten Phasendifferenz.

2. Gerät nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Schaltung zum Feststellen des Spurfehlers, dessen Pegel von der Phasendifferenz zwischen den Taktsignalkomponenten abhängt.

3. Gerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der digitalen Videosignale eine spezielle Periode hat, während der die Taktsignalkomponenten nicht ausgelesen werden, und daß das Spursteuermittel (88) eine Interpolationsschaltung enthält, die zum Interpolieren des Spurfehlers während der speziellen Periode eingerichtet ist.

4. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufzeichnungsträger (2) eine bandförmige Gestalt hat und daß das Gerät des weiteren über Transportmittel (3, 4) zur Längsbewegung des bandförmigen Aufzeichnungsträgers (2) verfügt.

5. Gerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Spursteuermittel (88) zur Steuerung des Transportmittels (3, 4) eingerichtet ist.

6. Gerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehköpfe (1, A1, A2, B1, B2, C1, C2, D1, D2) Verschiebemittel enthalten, um die jeweiligen Drehköpfe (1, A1, A2, B1, B2, C1, C2, D1, D2) in Richtung einer Drehebenenkreuzung der jeweiligen Köpfe zu verschieben, und daß das Spursteuermittel (88) zur Steuerung des Kopfverschiebemittels eingerichtet ist.