VIDEO RECORDER WITH RECORDING OF A MODIFIED COLOUR CARRIER

Abstract: 1. A video recorder with recording of a modified colour carrier (Fm), which is obtained by lowering the frequency of a PAL colour carrier (F), and is supplied in the said PAL colour carrier (F) to a PAL propagation time signal division circuit (7-9), which delivers at its two outputs two colour carrier frequency signals (Fu , +- Fv ) corresponding to the two modulation axes (U, V) and in which these colour carrier frequency signals are relieved of their amplitude modulation and are re-modulated and the re-modulated colour carrier frequency signals are added together in order to produce the modified colour carrier, characterised by the following features : a) the two colour carrier frequency signals (F'u , +- F'v ) are each lowered per se in frequency by the same amount (stages 11, 11a), b) the colour carrier frequency signals (F'u , +- F'v ) which have been reduced in frequency are supplied to amplitude limiters (13, 13a) in order to relieve them of their amplitude modulation and are remodulated by video frequency signals (b and c in Figs. 3b and 3c) which are obtained by amplitude modulation (15) of the colour carrier frequency signals (Fu , +- Fv ) before frequency conversion c) the amplitude re-modulated colour carrier frequency signals (F"u , +- F"v ) are added together to produce the modified colour carrier (Fm) which is to be recorded.

Description: Videorecorder mit Aufzeichnung eines modifizierten Farbträgers Bei Videorecordern nach dem System VHS, Video 2000 und Betamax ist es bekannt, den PAL-Farbträger von seiner Originalfrequenz von 4,43 MHz auf eine Frequenz von etwa 625 kHz herabzusetzen und mit dieser herabgesetzten Frequenz unterhalb des Frequenzspektrums des mit dem Videosignal frequenzmodulierten Bildträgers aufzuzeichnen. Während der ursprüngliche PAL-Farbträger eine Bandbreite von + 1 NHz hat, hat der aufgezeichnete Farbträger z.B. nur noch eine Bandbreite von + 300 kHz. Durch diese verringerte Bandbreite des aufgezeichneten Farbträgers entsteht bei der Wiedergabe eine Verringerung des Schärfeeindruckes bei Farbtonsprüngen in Horizontalrichtung insbesondere bei hoher Farbsättigung. Der Schärfeeindruck lässt sich an sich dadurch verbessern, dass der Farbträger mit einer grösseren Bandbreite von z.B. 500 - 600 kHz aufgezeichnet wird. Für eine derartige Bandbreite ist jedoch unterhalb des Frequenzspektrums des Bildträgers nicht immer ein ausreichender Frequenzbereich vorhanden, insbesondere wenn dort weitere Signale wie z.B. Steuersignale aufgezeichnet werden. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei der Aufzeichnung mit einem in der Frequenz herabgesetzten Farbträger und geringer Bandbreite-den Bildschärfeeindruck bei der Wiedergabe zu verbessern, ohne dass die Bandbreite des aufgezeichneten Farbträgers vergrössert werden muss. Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 beschriebene Erfindung gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindug sind in den Unteransprüchen beschrieben. Die Erfindung beruht auf folgender Überlegung. Wenn ein PAL-Farbträger in einer Laufzeit75ignalaufspaltschaltung in seine beiden den Modulationsachsen entsprechenden Komponenten getrennt wird, so enthalten diese beiden farbträger- frequenten Signale keine Phasenmodulation, sondern nur noch eine Amplitudenmodulation mit unterdrücktem Träger, also Phasensprünge um 1800. Diese beiden farbträgerfrequenten Komponenten werden je für sich in der Frequenz um denselben Betrag herabgesetzt. Danach wird die durch die Frequenzverringerung beeinträchtigte Amplitudenmodulation dieser Signale beseitigt und durch ein breitbandiges Videosignal wieder eingeführt, das vor der Frequenzherabsetzung aus den beiden farbträgerfrequenten Signalen gewonnen ist. Vorzugsweise erfolgt dieses mit einem Amplitudenbegrenzer, dessen Begrenzungspegel in positiver und negativer Richtung durch die aus den farbträgerfrequenten Signalen grosser Bandbreite gewonnenen videofrequenten Signale gesteuert sind. Die Farbauflösung selbst wird durch die erfindungsgemässe Lösung nicht beeinflusst, weil die Bandbreite des aufgezeichneten Farbträgers unverändert bleibt. Der bei der Bildwiedergabe besonders störende Schärfeverlust bei Farbtonsprüngen wird jedoch erheblich verringert. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird an Hand der Zeichnung erläutert. Darin zeigen Fig. 1 ein Blockschaltbild für die Aufnahme, Fig. 2 ein Schaltungsbeispiel für einen Begrenzer, Fig. 3 Kurven zur Erläuterung der Wirkungsweise der Schaltung nach Fig. 2, Fig. 4 eine Schaltung zur-Erzeugung der videofrequenten Signale und Fig. 5 im Prinzip die durch die Erfindung derzielte Versteilerung bei Farbtonsprüngen. Dabei zeigen die kleinen Buchstaben a - d, an welchen Punkten in Fig. 2 und 4 die Signale gemäss Fig. 3 stehen. In Fig. 1 steht an der Klemme 1 das PAL-FBAS-Signal. Aus dem FBAS-Signal wird das Leuchtdichtesignal Y mit dem Tiefpass 2 abgetrennt und über den FM-Modulator 3 und den Hochpass 4 mit einer Grenzfrequenz von 1 Hz als Bildträger BT der Addierstufe 5 zugeführt. Mit dem Bandpass 6 mit einer Durchlassbandbreite von 4,43 MHz + 1 MHz wird der Farbträger F mit der Frequenz'von 4,43 Mz + 1 MHz ausgewertet und der Laufzeit-Signalaufspaltschitung mit der Zeilenverzögerungsleitung 7, der Addierstufe 8 und der Subtrahierstufe 9 zugeführt. Die Wirkungsweise dieser Aufspaltschaltung ist näher beschrieben in der DE-PS 12 52 731. Durch die Schaltung 7 - 9 wird der quadraturmodulierte PAL-Farbträger F in die beiden den Modulationsachsen entsprechenden farbträgerfrequenten Signale FU und + FV aufgespalten. Dabei entspricht U der Modulationsachse B-Y und V der Modulationsachse R-Y. Das farbträgerfrequente Signal FU wird in dem vom Oszillator 10 gesteuerten, als Mischstufe wirkenden Frequenzumsetzer 11 in ein farbträgerfrequentes Signal Fu' von 625 kllz + 300 kHz umgesetzt. Dieses Signal gelangt über den Tiefpass 12 mit einer Grenzfrequenz von 700 kHz auf den Amplitudenbegrenzer 13, der das farbträgerfrequente Signal Ful' an die Addierstufe 14 liefert. In dem Amplitudenbegrenzer 13 werden durch eine entsprechend hohe Amplitude des Signales FU' die Schwingungen des farbträgerfrequenten Signals versteilert. Die Amplitudenmodulation des Signales Fu' geht dabei zunächst verloren. Das Signal FU am Ausgang der Addierstufe 8 mit der Frequenz von 4,43 NHz und der Bandbreite von + 1 MHz wird in dem Amplitudengleichrichter 15 gleichgerichtet, und zwar getrennt für die positiven und negativen Haibwellen. Die dadurch gewonnenen videofrequenten Signale U, V steuern die Begrenzungspegel des Amplitudenbegrenzers 13 in positiver und negativer Richtung. Die Begrenzerwirkung tritt also jeweils bei einem Pegel ein, der den Amplitudenwert der zugeführten videofrequenten Signale entspricht. Dadurch hat das Signal Fu" wieder die ursprüngliche Amplitudenmodulation, jedoch mit einer grösseren Videobandbreite, weil das Signal FU vor der Frequenzumsetzung noch die volle Videobandbreite von + 1 NHz hat. Das Signal Fu" ist also gegenüber dem Signal Fu' hinsichtlich der Steilheit der Farbträgerschwingungen und der Bandbreite des aufmodulierten Signals verbessert. Die Stufen lla, 12a, 13a, 15a wirken auf die gleiche Weise für das Signal + Fv. Dessen zeilenfrequenter Polaritätswechsel aufgrund der PAL-Umschaltung braucht durch die Schaltung nicht berücksichtigt zu werden und bleibt erhalten. In der Addierstufe 14 ergibt die Summe Fu" + FV't den quadraturmodulierten, modifizierten Farbträger Fm mit der Frequenz von 625 kHz.. Dieser wird in der Addierstufe 5 mit Bildträger BT und ggf. weiteren Signalen wie modulierten Tonträgern oder Steuersignalen addiert und dann mit dem Videokopf 16 auf dem Magnetband 17 aufgezeichnet. Der Farbträger Fm gemäss Fig. 1 bewirkt bei der Wiedergabe eine bessere Bildschärfe bei Farbtonsprüngen in Horizontalrichtung als ein Farbträger, der lediglich durch Frequenzherabsetzung des Farbträgers F gewonnen ist. Fig. 2 zeigt eine Schaltung für den Amplitudenbegrenzer 13. Die Wirkungsweise wird an Hand der Fig. 3 erläutert. Der erste Teil des Amplitudenbegrenzers mit den beiden parallel geschalteten Transistoren 18,19 wirkt für die negativen Halbwellen des an der Klemme a zugeführten farbträgerfrequenten Signals Fu' gemäss Fig. 3a. Durch die verringerte Bandbreite dieses Signals hat das Farbsynchronsignal 20 und das für verschiedene Farbtöne dargestellte, senkrechte Farbbalken darstellende Signal Fu' keine rechteckförmige Hüllkurve,sondern die in Fig. 3a dargestellte verschliffene Hüllkurve, die bei der Bildwiesergabe den beschriebenen Schärfeverlust bewirkt. An der. Klemme c wird das durch Gleichrichtung der negativen Halbwellen des Signal es FU gewonnene Signal vom Ausgang des Gleichrichters 15 zugeführt.- Am Emitter-Arbeitswiderstand 21 entstehen dann Farbträgerschwingungen negativer Amplitude mit durch die Amplitudenbegrenzung erhöhter Steilheit und mit einer durch den Begrenzungspegel bestimmten versteilerten Hüllkurve gemäss dem Signal nach Fig. 3c. Dieses Signal gelangt über die Leitung 22 auf die zweite Stufe mit den Transistoren 23,24 und dem Emitter-Arbeitswiderstand 25. An der Klemme b wird das Signal gemäss Fig. 3b zugeführt, das durch Gleichrichtung der positiven Halbwellen im Gleichrichter 15 gewonnen ist. Am Ausgang d gemäss Fig. 3d entsteht dann das farb trägerfrequente Signal FU Dessen Einhüllende in positiver u und negativer Richtung ist aufgrund der Signale gemäss Fig. 3b und c wieder in erwünschter Weise annähernd rechteckförmig entsprechend dem ursprünglichen Farbträger F und den beiden breitbandigen Signalen FU und + FV. Die Schaltung gemäss Fig. 2 ist für den Amplitudenbegrenzer 13a noch einmal mit gleichem Aufbau vorgesehen und liefert entsprechend das Signal + Fv" gemäss Fig. 1. Fig. 4 zeigt eine Schaltung für den Gleichrichter 15 und 15a zur Erzeugung der videofrequenten Signale für die Steuerung der Begrenzungspegel der Amplitudenbegrenzer 13 und 13a. Das Signal FU wird über die Emitterfolgerstufe 26 einer ersten Gleichrichterschaltung 27 zur Erzeugung des positiv gerichteten Signals gemäss Fig. 3b und der Gleichrichterschaltung 28 zur Erzeugung des negativ gerichteten Signals gemäss Fig. 3c zugeführt. Diese Schaltung ist in gleicher Weise vorgesehen für den Gleichrichter 15 und den Gleichrichter 15a. Fig. 5 zeigt die erreichte Versteilerung eines Farbsprunges. Der Farbsprung 29 gilt für eine Bandbreite des aufgezeichneten Farbträgers von + 300 kHz, wie er ohne Anwendung der Erfindung entsteht. Der Farbsprung 30 gilt für einen erfindungsgemäss aufbereiteten Farbträger und entspricht einer Sprungbandbreite von + 600 kHz. Es ist ersichtlich, dass der Farbsprung 30 bei der Bildwiedergabe eine bessere Bildschärfe ergibt als der Farbsprung 29.

Claims: Patentansprüche 1. Videorecorder mit Aufzeichnung eines modifizierten Farb trägers (Fm), der durch Frequenzherabsetzung eines PAL Farbträgers (F) gewonnen ist, gekennzeichnet durch folgende Merkmale: a) der PAL-Farbträger (F) wird einer PAL-Laufzeit Signalaufspaltschaltung (7 - 9) zugeführt, die an ihren beiden Ausgängen zwei den beiden Modulations achsen (U,V) entsprechende farbträgerfrequente Signale (Fu, + Fv) liefert, b) die beiden farbträgerfrequenten Signale (Fu, t Fv) werden je für sich in der Frequenz um denselben Betrag herabgesetzt (Stufen ll,lla), c) die in der Frequenz jerabgesetzten farbträgerfre quenten Signale (Fu',+ FV') werden von ihrer Ampli tudenmodulation im wesentlichen befreit und durch videofrequente Signale (Fig. 3b,c) neu moduliert, die durch Amplitudendemodulation (15) der farbträger frequenten Signale (FUs + Fv) vor der Frequenzum setzung gewonnen sind, d) die in der Amplitude neu modulierten farbträgerfre quenten Signale (zu'1, + Fv") werden zu dem sufge- zeichneten modifizierten Farbträger (Fm) addiert. 2. Recorder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die in der Frequenz herabgesetzten farbträgerfrequenten Signale (zu', + Fv') Amplitudenbegrenzern (13,13a) zuge führt werden, deren Begrenzungspegel in positiver und negativer Richtung symmetrisch durch die videofrequen ten Signale (Fig. 3b,c) gesteuert sind. 3. Recorder nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Begrenzer (13113a) eine Stufe mit zwei Transistoren (18,19; 23,24) enthält, deren Emitter und KollektorB1 miteinander verbunden sind, dass das trägerfrequente Signal (Fu', + Fv') der Basis des einen Transistors (18,24) und das videofrequente Signal (Fig. 3b,c) der Basis des anderen Transistors (19,23) zugeführt und das entsprechend dem videofrequenten Signal in der Amplitude begrenzte farbträgerfrequente Signal (FU'l, + Fv't) von einem Arbeitswiderstand (21,25) im Emitter kreis abgenommen ist. 4. Recorder nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste Begrenzerstufe (18,19,21) fur die positiven Halbwellen und eine zweite Begrenzerstufe (23 - 25) für die negativen Halbwellen des farbträgerfrequenten Signals (Fu', + Fv') in Reihe geschaltet sind.

Inventors: KLUTH, HANS-JURGEN, ING. GRAD., Kluth, Hans-Jürgen, Ing. grad.
Applicants: TELEFUNKEN FERNSEH UND RUNDFUNK GMBH
Application year: 1983
Main classification: H04N9
IPC codes: H04N9