KR100195097B1 - Fm equalizer for reproduction in video tape recorder - Google Patents
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Abstract
비디오 테이프 레코더의 재생 FM 이퀄라이저에 관한 것으로서 더욱 상세하게는 표준 재생 모드 및 장시간 재생 모드에서 최선의 화질을 구현할 수 있게 하는 새로운 재생 FM 이퀄라이저가 개시된다. 본 발명의 재생 FM 이퀄라이저는 표준 재생 모드에 적합한 제1FM 이퀄라이저; 장시간 재생 모드에 적합한 제2FM 이퀄라이저; 및 상기 제1FM 이퀄라이저의 출력과 제2FM 이퀄라이저의 출력을 선택적으로 출력하는 스위치를 포함한다. 본 발명에 따른 재생 FM 이퀄라이저는 표준 재생 모드와 장시간 재생 모드에서 보상 특성을 달리 하게 함으로써 최선의 화질을 갖는 영상을 제공할 수 있는 이점이 있다.More specifically, it relates to a playback FM equalizer of a video tape recorder, and more particularly, a new playback FM equalizer is disclosed that enables the best image quality in a standard playback mode and a long playback mode. The reproduction FM equalizer of the present invention includes a first FM equalizer suitable for a standard reproduction mode; A second FM equalizer suitable for a long play mode; And a switch for selectively outputting the output of the first FM equalizer and the output of the second FM equalizer. The reproduction FM equalizer according to the present invention has an advantage of providing an image having the best image quality by varying compensation characteristics in a standard reproduction mode and a prolonged reproduction mode.
Description
제1도는 종래의 비디오 테이프 레코더에 있어서의 영상 신호 재생계의 구성을 보이는 블럭도이다.1 is a block diagram showing the configuration of a video signal reproducing system in a conventional video tape recorder.
제2도는 제1도에 도시된 재생 FM 이퀄라이저의 구성을 보이는 블럭도이다.FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the reproduction FM equalizer shown in FIG.
제3도는 본 발명에 의한 재생 FM 이퀄라이저의 구성을 보이는 블럭도이다.3 is a block diagram showing the configuration of a reproduction FM equalizer according to the present invention.
제4도는 제1도에 도시된 테이프와 헤드의 주파수 특성을 보이는 특성도이다.4 is a characteristic diagram showing the frequency characteristics of the tape and head shown in FIG.
제5도는 제2도에 도시된 장치의 특성을 보이는 특성도이다.5 is a characteristic diagram showing the characteristics of the apparatus shown in FIG.
제6도는 제3도에 도시된 장치의 특성을 보이는 특성도이다.6 is a characteristic diagram showing the characteristics of the apparatus shown in FIG.
제7도는 FM 변환시 영상 신호의 주파수 배치를 보인는 도면이다.7 is a diagram showing the frequency configuration of a video signal during FM conversion.
제8도는 FM 변환된 영상 신호의 주파수 분포를 보이는 도면이다.8 is a diagram illustrating a frequency distribution of an FM converted video signal.
본 발명은 비디오 테이프 레코더의 재생 FM 이퀄라이저에 관한 것으로서 더욱 상세하게는 표준 재생 모드 및 장시간 재생 모드에서 최선의 화질을 구현할 수 있게 하는 새로운 재생 FM 이퀄라이저에 관한 것이다.The present invention relates to a playback FM equalizer of a video tape recorder, and more particularly to a new playback FM equalizer that enables the best image quality in a standard playback mode and a long playback mode.
대여용 비디오 테이프는 여러 사람이 각각 다른 종류의 비디오 테이프 레코더로 여러 차례에 걸쳐서 반복 재생하게 된다. 테이프는 비디오 테이프 레코더의 헤드, 드럼, 주행계와 접촉하게 되므로 사용회수가 증가할 수록 테이프에 자기력이 약해진다.Rental video tapes are repeatedly played by several people, each with a different type of video tape recorder. Since the tape comes into contact with the head, drum, and odometer of the video tape recorder, the magnetic force weakens as the frequency of use increases.
테이프의 자기력이 약해지면 비디오 헤드에서 재생된 FM 영상신호의 신호 대 잡음 비가 나빠지게 되고 이에 따라 재생된 영상의 화질이 저하된다. 특히, FM 영상 신호의 고역 부분은 FM 신호 고유의 삼각 노이즈(triangle noise)에 의해 주파수 특성이 현저하게 저하된다.When the magnetic force of the tape is weakened, the signal-to-noise ratio of the FM video signal reproduced in the video head becomes worse, thereby degrading the image quality of the reproduced image. In particular, the high frequency portion of the FM video signal is markedly degraded by the triangular noise inherent to the FM signal.
또한, 비디오 테이프 레코더의 재생 모드에는 표준 재생 모드(SP 모드)와 장시간 재생 모드(LP 혹은 SLP 모드)가 있는데, 종래의 재생 FM 이퀄라이저는 이들 모드의 동작에 있어서 대부분의 회로를 공용하게 되므로 각 모드에 따른 최적의 특성을 구현하는 데에 어려움이 있다.In addition, the playback mode of the videotape recorder includes a standard playback mode (SP mode) and a long time playback mode (LP or SLP mode). Since a conventional playback FM equalizer shares most of the circuits in the operation of these modes, each mode There is a difficulty in implementing the optimal characteristics.
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서 표준 재생 모드와 장시간 재생 모드에서 최적의 보상 특성을 갖는 새로운 FM 이퀄라이저를 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a novel FM equalizer having an optimal compensation characteristic in a standard playback mode and a long playback mode, which are devised to solve the above problems.
상기의 목적을 달성하는 본 발명의 재생 FM 이퀄라이저는The reproduction FM equalizer of the present invention to achieve the above object
재생된 FM 영상 신호의 제1주파수 대역을 위상 보상하는 제1위상 보상기, 상기 제1위상 보상기를 통하여 1차로 위상 보상된 FM 영상 신호의 제2주파수 대역을 보상하는 제2위상 보상기, 상기 제2위상 보상기에서 출력되는 신호의 이득을 보상하는 제1이득 보상기, 그리고 상기 제1이득 보상기의 출력을 완충하여 출력하는 제1완충기를 구비하는 제1FM 이퀄라이저;A first phase compensator for phase compensating the first frequency band of the reproduced FM video signal, a second phase compensator for compensating a second frequency band of the FM video signal primarily phase-compensated through the first phase compensator, and the second phase compensator A first FM equalizer having a first gain compensator for compensating a gain of a signal output from a phase compensator, and a first buffer for buffering and outputting the output of the first gain compensator;
재생된 FM 영상 신호의 제1주파수 대역을 위상 보상하는 제3위상 보상기, 상기 제3위상 보상기를 통하여 위상 보상된 FM 영상 신호의 이득을 보상하는 제2이득 보상기, 그리고 상기 제2이득 보상기의 출력을 완충하여 출력하는 제2완충기를 구비하는 제2FM 이퀄라이저; 및A third phase compensator for phase compensating the first frequency band of the reproduced FM video signal, a second gain compensator for compensating the gain of the phase-compensated FM video signal through the third phase compensator, and an output of the second gain compensator A second FM equalizer having a second buffer for outputting the buffer; And
상기 제1FM 이퀄라이저의 출력과 제2FM 이퀄라이저의 출력을 선택적으로 출력하는 스위치를 포함함을 특징으로 한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.And a switch for selectively outputting the output of the first FM equalizer and the output of the second FM equalizer. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail the present invention.
제1도에 도시된 것은 종래의 비디오 테이프 레코더의 영상 신호 재생계를 보이는 것이다. 제1도에 도시된 장치에 있어서 테이프에 기록된 자기적인 신호가 비디오 헤드(10a, 10b)를 통하여 전기적인 신호로 변환되고, 로터리 트랜스(12)를 거쳐서 전치 증폭기(14a, 14b)로 전달된다. 제1전치 증폭기(14a)는 제1헤드(10a)에 대응되고, 제2전치 증폭기(14b)는 제2헤드(10b)에 대응한다. 참조 부호 15는 기록/재생 선택 스위치이다.Shown in FIG. 1 is a video signal reproduction system of a conventional video tape recorder. In the apparatus shown in FIG. 1, the magnetic signals recorded on the tape are converted into electrical signals through the video heads 10a and 10b, and transmitted to the preamplifiers 14a and 14b via the rotary transformer 12. . The first preamplifier 14a corresponds to the first head 10a and the second preamplifier 14b corresponds to the second head 10b. Reference numeral 15 is a record / playback selection switch.
전치 증폭기(14a, 14b)는 로터리 트랜스(12)를 통하여 제공되는 전기적 신호(FM 영상 신호)를 소정의 레벨로 증폭시켜 출력한다. 전치 증폭기(14a, 14b)의 출력은 스위치(16)에서 헤드 스위칭 주기에 맞추어 교번적으로 선택되어 재생 FM 이퀄라이저(18)로 출력된다.The preamplifiers 14a and 14b amplify and output electrical signals (FM image signals) provided through the rotary transformer 12 to a predetermined level. The outputs of the preamplifiers 14a and 14b are alternately selected at the switch 16 in accordance with the head switching cycle and are output to the reproduction FM equalizer 18.
재생 FM 이퀄라이저(18)는 FM 영상 신호의 위상 및 이득을 보상한다. 재생 FM 이퀄라이저(18)의 출력은 자동 이득 제어기(AGC;20), 더블 리미터(diuble limitter;22), FM 복조기(24), 디엠퍼시스부(de-emphasis;26), 저역 필터(30), 노이즈 캔슬러(noise canceller;32)를 차례로 통하여 휘도 신호로 복조된다.The playback FM equalizer 18 compensates for the phase and gain of the FM video signal. The output of the regenerative FM equalizer 18 is an automatic gain controller (AGC) 20, a double limiter 22, an FM demodulator 24, a de-emphasis 26, a low pass filter 30, The noise canceller 32 is in turn demodulated into a luminance signal.
한편 스위치(16)에서 출력되는 신호는 색신호 처리기(32)에도 제공된다. 색신호 처리기(32)는 스위치(16)에서 제공되는 FM 영상 신호로부터 저역 변환된 색신호를 검출하고, 이를 복조하여 색신호를 출력한다.Meanwhile, the signal output from the switch 16 is also provided to the color signal processor 32. The color signal processor 32 detects the low-conversion color signal from the FM image signal provided by the switch 16, demodulates it, and outputs the color signal.
복조된 휘도 신호와 색신호는 휘도/색신호 믹서(Y/C mixer; 34)에서 혼합되고, 텔레비전 수상기로 전송된다.The demodulated luminance signal and color signal are mixed in a luminance / color signal mixer 34 and transmitted to a television receiver.
제2도는 제1도에 도시된 재생 FM 이퀄라이저의 상세한 구성을 보이는 도면이다. 제2도에 의하면 FM 이퀄라이저(18)는 위상 보상 회로(18a), 이득 보상 회로(18b), 그리고 완충기(18c)로 구성된다. VHS 방식의 시스템에 있어서 위상 보상 회로(18a)는 3-4 MHZ 부근에서 최대 지연(peak delay)이 발생되게 하는 것이고, 이득 보상 회로(18b)는 5MHz 부근에서 최대 이득(peak gain)이 발생되게 하는 것이다.FIG. 2 is a diagram showing the detailed configuration of the reproduction FM equalizer shown in FIG. 2, the FM equalizer 18 is composed of a phase compensation circuit 18a, a gain compensation circuit 18b, and a buffer 18c. In the VHS system, the phase compensation circuit 18a causes the peak delay to occur near 3-4 MHZ, and the gain compensation circuit 18b causes the peak gain to occur near 5 MHz. It is.
여기서, 최대 지연 특성을 얻는 주파수 대역과 최대 이득을 갖는 주파수 대역은 시스템에 따라 달라진다. 즉, S-VHS 방식,방식 등으로 시스템이 달라지면 그의 특성도 달라져야 한다.Here, the frequency band for obtaining the maximum delay characteristic and the frequency band with the maximum gain vary depending on the system. In other words, S-VHS method, If the system is changed in such a way, its characteristics should be changed.
제2도에 도시된 종래의 재생 FM 이퀄라이저는 제4도에 도시된 바와 같이 테이프와 헤드의 주파수 특성이 고주파로 갈수록 감소됨에도 불구하고 고주파 부분의 신호 대 잡음 비가 유지된 상태로 보상함으로 인해 FM 휘도 복조 과정에서 반전 현상을 발생시키는 문제점이 있다. 이에 따라 VHS 방식의 시스템에 있어서는 5MHz 부근에서 최대 이득을 갖고, 3-4MHz 부근에서 최대 지연을 갖도록 제한된다.The conventional reproduction FM equalizer shown in FIG. 2 shows the FM luminance due to the compensation of the signal-to-noise ratio of the high frequency portion while the frequency characteristics of the tape and the head decrease with increasing frequency as shown in FIG. There is a problem that a reversal phenomenon occurs during the demodulation process. Accordingly, in the VHS system, the maximum gain is around 5 MHz and the maximum delay is around 3-4 MHz.
또한, 장시간 재생 모드의 경우는 영상 신호를 기록하는 트랙의 폭이 정상 재생 모드의 그것보다 더욱 좁기 때문에 헤드의 주파수 특성이 열악하므로 반전 현상이 발생되기 쉽다. 따라서, 장시간 재생 모드를 위주로 하여 설계되게 되므로 표준 재생 모드에서는 최선의 화질을 구현할 수가 없다.In addition, in the case of the long time reproduction mode, since the width of the track for recording the video signal is narrower than that of the normal reproduction mode, the frequency characteristic of the head is poor, so that inversion occurs easily. Therefore, since the design is based on the long time play mode, the best picture quality cannot be realized in the standard play mode.
제3도는 본 발명의 재생 FM 이퀄라이저를 보이는 도면이다. 제3도에 도시된 장치는 제1위상 보상기(40a), 제2위상 보상기(40b), 제1이득 보상기(40c), 제1완충기(40d)로 구성되는 제1이퀄라이저(40)와 제3위상 보상기(42a), 제2이득 보상기(42b), 제2완충기(42c)로 구성되는 제2이퀄라이저(42), 그리고 스위치(44)를 구비한다.3 is a diagram showing a reproduction FM equalizer of the present invention. The apparatus shown in FIG. 3 includes a first equalizer 40 and a third composed of a first phase compensator 40a, a second phase compensator 40b, a first gain compensator 40c, and a first buffer 40d. A second equalizer 42 composed of a phase compensator 42a, a second gain compensator 42b, a second buffer 42c, and a switch 44.
여기서, 제1이퀄라이저(40)는 표준 재생 모드에서 사용되는 것이고, 제2이퀄라이저(42)는 장시간 재생 모드에서 사용되는 것이다.Here, the first equalizer 40 is used in the standard playback mode, and the second equalizer 42 is used in the long time playback mode.
스위치(54)는 재생 모드에 따라 제1이퀄라이저(40) 혹은 제2이퀄라이저(42)를 선택한다.The switch 54 selects the first equalizer 40 or the second equalizer 42 according to the reproduction mode.
제3도에 도시된 장치의 동작을 상세히 설명한다. 먼저 테이프에 기록된 자기적 신호가 헤드(10)를 거쳐 재생되고, 로터리 트랜스(12)를 거쳐 전기적 신호로 변환되고, 전치 증폭기(14)를 거쳐 증폭되어 본 발명의 재생 FM 이퀄라이저로 입력된다.The operation of the apparatus shown in FIG. 3 will be described in detail. First, the magnetic signal recorded on the tape is reproduced via the head 10, converted into an electrical signal via the rotary transformer 12, amplified via the preamplifier 14, and input into the reproduction FM equalizer of the present invention.
재생된 FM 영상 신호는 제8도에 도시된 바와 같은 주파수 분포를 갖는다. 재생된 FM 영상 신호를 표준 재생 모드일 경우에는 제1이퀄라이저(40)로 입력되고, 장시간 재생 모드일 경우에는 제2이퀄라이저(42)로 입력된다. 재생 모드에 따른 선택은 스위치(44)에 의해 행해진다.The reproduced FM video signal has a frequency distribution as shown in FIG. The reproduced FM video signal is input to the first equalizer 40 in the standard playback mode and to the second equalizer 42 in the long playback mode. The selection according to the regeneration mode is made by the switch 44.
제7도는 FM 변환시 영상 신호의 주파수 배치를 보이는 도면이다. 여기서, 종축은 베이스 밴드 영상 신호의 레벨을 나타내고, 횡축은 주파수를 나타낸다. 그리고, FDC는 DARK CLIP 레벨에 상응하는 주파수이고, FS는 Sync TIP 레벨에 상응하는 주파수이고, FW는 WHITE PEAK 레벨에 상응하는 주파수이고, FWC는 WHITE CLIP 레벨에 상응하는 주파수이고, 그리고 FC는 저역 변환 색신호의 중심 주파수이다.7 is a view showing the frequency configuration of the video signal during the FM conversion. Here, the vertical axis represents the level of the baseband video signal, and the horizontal axis represents the frequency. F DC is a frequency corresponding to the DARK CLIP level, F S is a frequency corresponding to the Sync TIP level, F W is a frequency corresponding to the WHITE PEAK level, F WC is a frequency corresponding to the WHITE CLIP level, And F C is the center frequency of the low-conversion color signal.
제1이퀄라이저(40)의 제1위상 보상기(40a)는 제7도에 도시되는 바와 같이 DARK CLIP 부분에 상응하는 대역의 위상을 보상한다. 이에 의해 휘도 신호의 어두운 부분에 해당하는 부분이 보상된다. 제1위상 보상기(40a)의 동작에 의해 제6도에 도시된 지연 특성이 다소 증가된다.The first phase compensator 40a of the first equalizer 40 compensates for the phase of the band corresponding to the DARK CLIP portion as shown in FIG. As a result, the portion corresponding to the dark portion of the luminance signal is compensated. The delay characteristic shown in FIG. 6 is slightly increased by the operation of the first phase compensator 40a.
제2위상 보상기(40b)는 제7도에 도시되는 바와 같이 WHITE CLIP 부분에 상응하는 대역의 위상을 보상한다. 이에 의해 휘도 신호의 밝은 부분에 해당하는 부분이 보상된다. 제1위상 보상기(40a)의 동작에 의해 제6도에 도시된 지연 특성이 다소 증가된다.The second phase compensator 40b compensates for the phase of the band corresponding to the WHITE CLIP portion as shown in FIG. This compensates for the portion corresponding to the bright portion of the luminance signal. The delay characteristic shown in FIG. 6 is slightly increased by the operation of the first phase compensator 40a.
제1이득 보상기(40c)는 FM 영상 신호의 고주파 대역의 이득을 보상한다. 제4도에 도시된 바와 같이 테이프와 헤드의 특성이 고주파로 올라갈수록 악화되므로 이를 보상하기 위한 것이며, 이득을 보상시켜 주어야만 휘도 신호를 복조할 때 흑백 반전 현상이 발생되지 않는다. 제1이득 보상기(40c)의 출력은 제1완충기(40d)를 거쳐 출력된다.The first gain compensator 40c compensates the gain of the high frequency band of the FM video signal. As shown in FIG. 4, the characteristics of the tape and the head deteriorate as the frequency goes up at a high frequency. This is to compensate for the black and white inversion when demodulating the luminance signal. The output of the first gain compensator 40c is output via the first buffer 40d.
제8도는 FM 영상 신호의 주파수 분포를 나타낸 것으로서 잡음 신호는 전 주파수 대역에서 고르게 분포하는 반면에 비디오 테이프와 헤드의 주파수 특성이 고주파로 갈수록 악화되므로 FM 변환된 영상 신호의 고주파 대역은 잡음에 대하여 취약하다.8 shows the frequency distribution of the FM video signal. Since the noise signal is evenly distributed over the entire frequency band, the frequency characteristics of the video tape and the head deteriorate toward the high frequency, so the high frequency band of the FM converted video signal is vulnerable to noise. Do.
또한, 장시간 재생 모드에서는 표준 재생 모드에서보다 FM 영상 신호의 이득이 더욱 감소되어져 있으므로 WHITE CLIP 쪽의 위상 보상을 하지 않고, DARK CLIP 쪽의 위상 보상만을 행한다.In addition, since the gain of the FM video signal is further reduced in the long time playback mode than in the standard playback mode, only the phase compensation on the DARK CLIP side is performed without the phase compensation on the WHITE CLIP side.
제3위상 보상기(42a)는 제1위상 보상기(40a)는 제7도에 도시되는 바와 같은 DARK CLIP부분에 상응하는 대역의 위상을 보상하고, 제2이득 보상기(42b)는 FM 휘도 신호의 고주파 대역의 이득을 보상한다. 제2이퀄라이저(42)는 제2도에 도시된 종래의 재생 FM 이퀄라이저와 동등한 특성을 갖는다.The third phase compensator 42a compensates the phase of the band corresponding to the DARK CLIP portion as shown in FIG. 7 and the first phase compensator 40a compensates for the high frequency of the FM luminance signal. Compensate for the gain of the band. The second equalizer 42 has properties equivalent to those of the conventional reproduction FM equalizer shown in FIG.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 재생 FM 이퀄라이저는 표준 재생 모드와 장시간 재생 모드에서 보상 특성을 달리 하게 함으로써 최선의 화질을 갖는 영상을 제공할 수 있는 이점이 있다.As described above, the reproduction FM equalizer according to the present invention has an advantage of providing an image having the best image quality by varying compensation characteristics in a standard reproduction mode and a prolonged reproduction mode.
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