1972 - Video-Cassetten-Recorder N1500
für die magnetische Aufzeichnung von Farbfernsehsendungen
Auf der Internationalen Funkausstellung 1971 stellte Philips als Ergebnis einer langjährigen Entwicklungsarbeit die marktreife Ausführung eines Video-Cassetten-Recorders für die Heimanwendung und für den Bereich der Bildung und Lehre vor. Damit wurde die Öffentlichkeit zum drittenmal innerhalb von nur acht Jahren mit einer bahnbrechenden Philips Neuheit auf dem Magnetbandsektor bekannt gemacht.
Es begann 1963 mit dem Cassetten-Recorder 3300 und der kleinen Compact-Cassette für Tonaufnahmen. Ein Jahr später folgte der erste (open reel) Philips Videorecorder 3400 zu einem Preis von knapp 7.000 Mark, der für semiprofessionelle Anwendungen konzipiert war und mit Bandspulen arbeitete. Als zur Zeit letztes Glied dieser Kette ist der neue Video-Cassetten-Recorder N 1500 für Farb-und Schwarzweißaufnahmen anzusehen, kurz „VCR-Gerät" genannt (Bild 1).
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Allgemeines
Als Systembezeichnung wurde die Buchstabenkombination "VCR" festgelegt, die eine Abkürzung des Begriffes „Video Cassette Recording" ist. Bereits in dieser Definition steckt mit dem Begriff „Recording" die wichtigste Eigenschaft des Systems, nämlich die Möglichkeit der Eigenaufnahme.
Das VCR-System ist ein Farbsystem. Durch geeignete Maßnahmen in den Geräteschaltungen kann die Farbinformation ohne zusätzlichen Materialverbrauch auf das Band gebracht werden. Das bedeutet: keine verkürzte Spielzeit für Farbprogramme. Die Farbaufzeichnung ist kompatibel; sie kann also auch in Schwarzweiß über einen älteren FS-Empfänger wiedergegeben werden.
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Das VCR-System als Standard
Das VCR-System hat sich bereits weitgehend zu einem Standard entwickelt. Es hat nicht nur die Unterstützung einer Reihe der wichtigsten europäischen Hersteller elektronischer Geräte, die damit dem System ihr Vertrauen in bezug auf seine Marktchancen und seine guten, zukunftsorientierten technischen Eigenschaften aussprechen, sondern auch mit amerikanischen und japanischen Herstellern wurden Vereinbarungen getroffen.
Anmerkung : Das stimmt so nicht. Es wurden eine Art von Unterstützung vereinbart, sollte sich das System weltweit durchsetzen.
Dieses erste VCR-Gerät von Philips ist ein Kombinationsgerät, das neben dem eigentlichen Video-Cassetten-Recorder mit seinen Elementen noch etwas mehr enthält, nämlich einen Fernseh-Empfangsteil für sechs verschiedene Fernsehprogramme. Es macht den Recorder dadurch in seiner Aufnahmefunktion unabhängig vom Fernsehgerät.
Damit erreicht man zwei Vorteile:
1. Weil das aufzunehmende Programmsignal im VCR-Gerät selbst
empfangen wird, braucht das Farbfernsehgerät nicht speziell mit einem Aufnahme-Adapter ausgestattet zu werden. Es entfallen also umfangreiche technische Eingriffe für die Herstellung eines Aufnahmeanschlusses im Farbfernsehgerät. Der Video-Cassetten-Recorder dieses Konzeptes funktioniert unabhängig vom Fernsehgerät, und zwar auch in einer größeren räumlichen Entfernung.
2. Weil VCR-Gerät und Fernsehempfänger bei der Aufnahme voneinander unabhängig sind, können sie auch getrennt funktionieren. Das heißt: Während der Fernsehempfänger auf seinem Bildschirm das Programm des Senders A wiedergibt, nimmt das VCR-Gerät das Programm des Senders B auf, das man wegen der gleichen Sendezeit sonst nicht hätte sehen können.
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Die VCR-Cassette
Das wichtigste Element des VCR-Systems ist die einheitliche Cassette (Bild 2). Sie enthält das Magnetband als gemeinsamen Träger für die Ton-und Bildinformation. Dieses Magnetband kann vielhundertfach für neue Aufnahmen wiederverwendet werden, weil wie bei jedem Tonbandgerät die alte Aufzeichnung bei der Neuaufnahme gelöscht wird.
Das Magnetband als Träger eignet sich natürlich sowohl für Eigenaufnahmen des Anwenders, z. B. aus dem Programm seines Fernsehgerätes oder mit Hilfe einer Fernsehkamera, als auch für die Herstellung fertiger Programme durch einen Programmproduzenten oder eine in seinem Auftrag tätige Kopieranstalt.
Die Cassette ist für den Benutzer einfach zu handhaben, weil das umständliche Einlegen des Bandes in das Gerät entfällt. Außerdem schützt die Cassette das Band vor Beschädigung und Verschmutzung. Das Gehäuse der VCR-Cassette hat die Außenmaße 13 X 15 X 4cm und besteht aus Kunststoff. In der Cassette sind zwei Bandteller übereinander untergebracht, die von entsprechend geformten koaxialen Antriebszapfen in Bewegung gesetzt werden (Bild 3).
Die Cassettenöffnung ist durch eine Klappe verschlossen, wenn die Cassette nicht benutzt wird. Sie öffnet sich automatisch beim Einschieben der Cassette in das Cassettenfach (Bild 4). Für industriell bespielte Cassetten ist eine Aufnahmesperre vorgesehen, die ein versehentliches Löschen des Bandes verhindert. Verwendet wird ein hochkoerzitives Magnetband mit einer Breite von
12,7 mm. Die VCR-Cassette wiegt rund 370 g und hat eine Spielzeit von maximal 60 Minuten.
Auf dem Magnetband der VCR-Cassette sind neben den Videospuren und der Synchron-Impulsspur für Steuerungszwecke im Prinzip auch zwei Tonspuren vorgesehen. Zwei Tonspuren bedeuten entweder stereofonische Begleitmusik oder zweisprachigen Kommentar oder die Verwendung der einen Spur als Schülerspur und die der anderen als Lehrerspur bei Verwendung im programmierten Unterricht. Beim Gerät N 1500 wird nur eine Spur benutzt.
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Ausstattung des Gerätes
Das Philips VCR-Gerät N 1500 hat aufgrund seiner eleganten, flachen Bauform und der Anordnung der Bedienungselemente auf den ersten Blick eine gewisse Ähnlichkeit mit Heim-Cassettenrecordern für den Audiobereich (Bild 5). Doch die größeren Abmessungen und die Schaltuhr auf der rechten Seite des schrägen Bedienungsfeldes weisen auf den anderen Charakter dieses Aufzeichnungsgerätes hin. Die Schaltuhr dient dazu, den Video-Cassetten- Recorder auf Wunsch zu einer bestimmten Zeit einzuschalten, um das gewünschte Programm aufzunehmen und anschließend wieder auszuschalten.
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Bedienungsorgane
Mit den sechs Tasten neben der Uhr wählt man die Bandlauffunktionen (Aufnahme, Stopp, Wiedergabe, Vorlauf, Rücklauf) und löst den sogenannten Cassettenlift aus (linke Taste). Dieser verbirgt sich unter der großen rechteckigen Abdeckung auf dem Geräteoberteil. Das umschaltbare Anzeigeinstrument gibt sowohl den Audio- als auch den Videopegel an. Es folgen auf dem Bedienungsfeld ein dreistelliges Bandzählwerk mit Rückstelltaste und zwei Einstellregler für den Audioaufnahmepegel (Aussteuerung von Hand möglich, im Normalfall automatisch) sowie für die Feinregulierung des Bildstandes bei Wiedergabe, genannt Tracking.
Auf dem Oberteil des VCR-Gerätes N 1500 liegen ganz rechts sechs
der weitere Text fehlt
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Cassettenlift
Will man die Cassette unabhängig von der jeweiligen Bandposition gegen eine andere austauschen, so
müssen dafür besondere konstruktive Maßnahmen vorgesehen sein. Hierzu gehört beispielsweise der Cassettenlift und die Art der Bandein- und -ausfädelung bzw. die Umschlingung der Kopftrommel. Der Cassettenlift „fährt" auf Tastendruck aus der Geräteoberseite nach oben, so daß man die Cassette von vorn in das beleuchtete Aufnahmefach einschieben und den Lift dann wieder in das Gerät zurückdrücken kann, wo er einrastet (Bild 6).
Dann wird das Magnetband von der Einfädelautomatik durch zwei bewegliche Führungsstifte, die bei eingerastetem Cassettenlift zwischen dem Band und den Bandspulen stehen, aus der Cassette herausgezogen und halb um die Kopftrommel herumgeführt. In Bild 7 ist der Einfädelvorgang schematisch dargestellt. Bei Bandende oder Bandlaufunterbrechung bringt die Ausfädelautomatik die Führungsstifte mit dem Band sofort in die Ausgangsposition zurück. Erst danach kann der Cassettenlift betätigt und die Cassette entnommen werden.
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Chassis
Das Chassis besteht aus einer stabilen Grundplatte, auf der praktisch alle mechanischen Bauteile, wie Motoren, Schwungscheiben, Schalter usw., enthalten sind, während man die elektrischen Schaltungen größtenteils auf Printplatten übersichtlich anordnete. Die Prints sind im Rahmen montiert und lassen sich für Servicezwecke ausklappen. Im Farbteil wurden einige spezielle Stufen in Abschirmbechern untergebracht, die als geschlossene Einheit steckbar angeordnet sind und daher leicht ausgewechselt werden können (Bild 8).
Die beim VCR-Gerät verwendete Kopftrommel besteht aus zwei Hälften, von denen die untere fest mit dem Chassis verbunden ist, während die obere Kopfscheibe in Bandlaufrichtung rotiert und zwei Magnetköpfe trägt. Die rotierende Kopfscheibe ist an der Außenseite mit Riefen versehen, die u. a. dazu beitragen, daß sich zwischen Band und Trommel ein dünnes Luftpolster aufbaut (Bild 9).
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Prinzip der magnetischen Bildaufzeichnung beim VCR-Gerät
Im Gegensatz zur magnetischen Tonaufzeichnung, bei der mit Frequenzen von etwa 10 Hz bis 20.000 Hz gearbeitet wird, müssen bei der magnetischen Bildaufzeichnung die Frequenzen im Bereich von etwa 0 Hz bis zu 5 MHz verarbeitet werden, wenn man die Qualität üblicher Fernsehsendungen zugrunde legt.
Um zu preiswerten Lösungen zu kommen, schränkt man daher bei Heim-Video-Recordern den Video-Übertragungsbereich auf eine obere Grenzfrequenz von etwa 3 MHz ein und nimmt dabei eine verminderte Auflösung zugunsten des Preises in Kauf. Die Aufnahme- und Wiedergabetechnik muß gegenüber der Magnetbandgerätetechnik für Tonaufzeichnung so geändert werden, daß diese hohen Aufzeichnungsfrequenzen verarbeitet werden können.
Das gelingt prinzipiell durch eine Erhöhung der Relativgeschwindigkeit zwischen den Aufnahme-/Wieder-gabeköpfen und dem Magnetband. Die hohe Relativgeschwindigkeit wird beim Video-Cassetten-Recorder N 1500 dadurch erzeugt, daß das Band mit relativ geringer Vorschubgeschwindigkeit (14,29cm/s) halb um eine mit hoher Geschwindigkeit rotierende sogenannte Kopfscheibe herumgeführt wird (Bild 10).
Beim Video-Cassetten-Recorder ergibt sich dadurch eine Band-/Kopfgeschwindigkeit von 8,1m/s. Die Kopfscheibe trägt zwei Aufnahme-/Wiedergabemagnetköpfe, die man sinngemäß Videoköpfe nennt.
Die Schrägspur
Wie man aus Bild 9 entnehmen kann, ist die Kopfscheibenachse gegenüber der Bandlaufrichtung geneigt. Dadurch schreibt je einer der beiden um 180° versetzt angebrachten Videoköpfe während einer halben Kopfscheibenumdrehung auf dem Band gerade eine Schrägspur von oben nach unten. Am oberen und unteren Rand des Bandes wird dabei ein schmaler Streifen freigelassen, der für die Tonaufzeichnung vorgesehen ist. Die Schrägspuraufzeichnung wird auch Helical-Scan-Verfahren genannt (Bild 11).
Während einer Kopfscheibenumdrehung kommen die beiden Videoköpfe nacheinander mit dem Band in Berührung und zeichnen je Spur ein Teilbild auf das Band. Damit nach der Fernsehnorm 50 Teilbilder pro Sekunde aufgezeichnet werden können, muß die Drehzahl der Kopfscheibe 1500 U/min betragen. Der Abstand zwischen den einzelnen Videospuren wird durch die Bandvorschubgeschwindigkeit bestimmt. Einige Daten sind nachfolgend aufgeführt.
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Die Datentabelle
Breite des Magnetbandes | = | 12,7 | mm |
Bandgeschwindigkeit | = | 14,29 | cm/s |
Abtastgeschwindigkeit der Videoköpfe | = | 8,1 | m/s |
Videospurbreite | = | 130 | um |
Spurabstand | = | 57 | um |
Audiospurbreite | = | 0,7 | mm |
Synchronspurbreite | = | 0,3 | mm |
Videospurlänge | = | ca. 16 | cm |
Länge einerZeile auf der Spur | = | ca. 0,5 | mm |
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Aufbereitung des Helligkeitssignals (Y-Signal)
Das breite Frequenzband des schwarzweißen Helligkeitssignals (Y-Signal) von 0 bis 5 MHz läßt sich nicht so einfach aufzeichnen wie ein Audiofrequenzband. Einer der Gründe ist, daß beim Video-Verfahren durch den schwankenden Band-Kopf-Kontakt eine zusätzliche Amplitudenänderung hervorgerufen wird, die bei Wiedergabe ein starkes Helligkeitsflimmern zur Folge hat. Durch Umwandlung des amplitudenmodulierten Y-Signals in eine Frequenzmodulation lassen sich die störenden Amplitudeneinbrüche bei Wiedergabe durch eine Begrenzerstufe unterdrücken.
Außerdem läßt sich das breite Frequenzband des Y-Signals ohne Verlust bei FM in einen wesentlich kleineren Frequenzhub verkleinern. Der Frequenzhub enthält den Grauwert des Y-Signals, während die Häufigkeit der Frequenzänderung den Bildinhalt des Y-Signals darstellt. Beim VCR-System beträgt der Hub der Frequenzmodulation 1,4 MHz, innerhalb dieses Bereichs sind Videofrequenzen bis ca. 3 MHz vorhanden.
Damit eine Intermodulation zwischen der Videofrequenz und dem umgesetzten frequenzmodulierten Signal vermieden wird, muß das Frequenzband der FM oberhalb der höchsten zu übertragenden Videofrequenz liegen. Es wurde der Hubbereich der FM daher zwischen 3 und 4,4 MHz festgelegt (Bild 12). Das bei der Frequenzmodulation entstehende untere Seitenband erster Ordnung muß zur Rückgewinnung des Modulationssignals mit übertragen werden.
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Dropout-Kompensator
Dropouts sind kurze Pegeleinbrüche im bei Wiedergabe vom Kopf gelieferten Signal, die durch Störstellen am Band und durch Staub verursacht werden. Sie sind im Bild als kurze, horizontale, graue Striche zu erkennen, die relativ störend empfunden werden.
Um diese Störungen zu vermeiden, enthält das Gerät N1500 einen Dropout-Kompensator, der im wesentlichen aus einer Verzögerungsleitung besteht, in der jeweils die Y-Information der vorhergehenden Zeile gespeichert wird. Sobald die Kopfwiedergabespannung unter einen bestimmten Wert absinkt, wird im Wiedergabekanal automatisch auf die Information der vorhergehenden Zeile umgeschaltet. Da Dropouts selten länger als eine Zeile dauern, wird auf diese Art eine gute Störbefreiung erreicht.
Aufbereitung des Farbsignals
Die Pal-Farbträgerfrequenz von 4,43 MHz kann vom VCR-Gerät nicht mehr direkt aufgezeichnet werden und wird deshalb auf eine niedrigere Frequenz umgesetzt. Da für die Y-Aufzeichnung die Frequenzen oberhalb von 1 MHz benötigt werden (Bild 12), transponiert man den Farbträger auf 562,5 kHz. Diese Frequenz kann dann direkt auf das Band aufgezeichnet werden. Eine Umwandlung des amplitudenmodulierten Farbsignals in eine FM ist nicht erforderlich, weil das Farbsignal nur eine geringe Bandbreite hat (ca. 1 MHz senderseitig). Bei der Aufzeichnung entstehende Amplitudeneinbrüche bleiben daher bei der Wiedergabe in erträglichen Grenzen.
Die ebenfalls durch die niedrige Trägerfrequenz hervorgerufene Einengung der geräteseitigen Bandbreite auf ca. 600 kHz ist für eine befriedigende Farbwiedergabe noch voll ausreichend.
Die Modulation des Farbträgers ist jedoch empfindlich gegenüber Zeitfehlern, die bei der Signalaufzeichnung auftreten. Das bei allen preiswerten Video-Recordern angewandte Schrägspur- Aufzeichnungsverfahren begünstigt diese Zeitfehler durch unterschiedliche Umfangsgeschwindigkeit der Kopfscheibe und durch Gleichlaufschwankungen im Bandtransport, da die Videospuren durch ihre Schräglage praktisch in der Bewegungsrichtung des Bandes liegen. Zusätzlich machen sich auch Verformungen des Bandmaterials als Zeitfehler bemerkbar.
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Zeilenimpulse als Referenz
Die geforderte Unabhängigkeit des Farbsignals von Zeitbasisschwankungen wird beim VCR-System durch einen Trick erreicht. Die Frequenz von 562,5 kHz des transponierten Farbträgers ist mit der Zeilenfrequenz verkoppelt, und zwar ist sie genau 36 mal so hoch. Bei Wiedergabe wird aus der Zeilenfrequenz eine Information über Zeitbasisschwankungen abgeleitet und zur Fehlerkompensation benutzt.
Das genaue Blockschaltbild für die Aufbereitung des Farbsignals zeigt Bild 13. Bei Aufnahme wird von dem ankommenden 4,43-MHz-Pal-Farbartsignal eine 4,43-MHz-Frequenz auf die gleiche Art abgeleitet, wie dies in Farbfernsehgeräten üblich ist. Gleichzeitig wird die Frequenz eines 562,5-kHz-Oszillators durch 36 geteilt und mit der Zeilenfrequenz verglichen. Mit der bei diesem Phasenvergleich entstehenden Regelspannung wird der 562,5-kHz-Oszillator in seiner Frequenz nachgesteuert und auf diese Art mit der Zeilenfrequenz verkoppelt.
In einer Mischstufe werden 4,43 MHz zu 562,5 kHz addiert, und es entsteht ein Hilfsträger von 4,99 MHz. Mit diesem Hilfsträger wird in einer zweiten Mischstufe das 4,43-MHz-Pal-Signal auf genau 562,5 kHz transponiert. Dieses Signal wird nunmehr, wie erwähnt, dem Y-Signal direkt überlagert und auf Band
aufgezeichnet.
Bei Wiedergabe können die gleichen Schaltkreise verwendet werden. Der 4,43-MHz-Oszillator läuft nun frei, und der 562,5-kHz-Oszillator wird nicht mit den Zeilenimpulsen des aufzunehmenden Signals, sondern mit den Zeilenimpulsen des auf das Band aufgezeichneten Signals verkoppelt. Auf diese Art erreicht man, daß der 562,5-kHz-Oszillator alle Informationen über Gleichlaufschwankungen des Bandes und des Kopfrades enthält.
Wie man leicht nachrechnen kann, entsteht bei der Rückmischung des 562,5-kHz-Chrominanzsignals mit dem 4,99-MHz-Hilfsträger, dessen Frequenz nunmehr auch gleichphasig alle Gleichlaufschwankungen enthält, wieder eine konstante Farbträgerfrequenz von 4,43 MHz, auch wenn die Maschine langsamer oder schneller laufen sollte und dadurch die Frequenz des 562,5-kHz-Signales, das vom Band kommt, nicht genau stimmt. Man erhält auf diese Art ein Pal-Signal, dessen Trägerfrequenz von der Genauigkeit des freilaufenden Quarzoszillators bestimmt wird. Die Verkopplung mit der Zeilenfrequenz geht natürlich verloren.
Dieses Farbsystem hat sich als sehr sicher und stabil erwiesen. Die Tatsache, daß jede Art von Transcodierung vermieden und das Farbsignal nur zweimal transponiert wird, ohne daß eine weitere Behandlung des Signals notwendig ist, führt zu sehr einfachen Schaltungen.
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Steuerung der Kopfscheibe und des Bandvorschubs
Das VCR-Gerät N 1500 enthält zwei Servokreise.
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1. Kopfscheiben-Servostufe
Bei Magnetbandaufzeichnungen mit diagonalen Spuren entsteht beim Spurwechsel jedesmal eine kurze Aufzeichnungslücke. Damit diese nicht auf dem Bildschirm als Störung erscheint, wird sie unmittelbar vor dem Bildsynchronimpuls an den unteren Rand des Bildes gelegt.
Mit der Kopfscheiben-Servostufe wird die Kopfscheibe daher während der Aufnahme so gesteuert, daß nach jedem Spurwechsel die neue Spur mit den Restzeilen des vorherigen Teilbildes beginnt, dann der Bildsynchronimpuls folgt und anschließend das neue Teilbild bis kurz vor dem Ende geschrieben wird. Der Rest dieses Teilbildes kommt wieder auf die nächste Spur.
Die Kopfscheiben-Servostufe vergleicht hierzu die Phasenlage zwischen einem Referenzimpuls und einem von der Kopfscheibe selbst erzeugten Vergleichsimpuls. Durch Auswertung der Phasenlage beider Impulse entsteht eine Regelspannung, mit der über einen Verstärker eine Wirbelstrombremse geregelt wird, die die Kopfscheibe steuert.
Die Wirbelstrombremse besteht aus einer Bremsspule, in deren Eisenkern- Luftspalt eine Aluminiumscheibe rotiert, die an der Achse der Kopfscheibe montiert ist (Bild 14). Je nach Stärke des Magnetfeldes im Luftspalt wird die Kopfscheibe mehr oder weniger abgebremst. Damit die Kopfscheibe auch beschleunigt werden kann, rotiert sie in ungebremstem Zustand oberhalb ihrer Solldrehzahl. Sie wird mit einem mittleren Bremsstrom auf Solldrehzahl und in die richtige Phasenlage gebracht.
Bei Aufnahme wird der Referenzimpuls aus dem Bildsynchronimpuls des Videosignals gewonnen. Bei Wiedergabe gewinnt man den Referenzimpuls dagegen aus der 50-Hz-Netzfrequenz und hält somit die Kopfscheibe bei Wiedergabe im gleichen Winkel zum Band wie vorher bei der Aufnahme. Der Vergleichsimpuls wird durch einen an der Unterseite der Kopfscheibe befestigten kleinen Magneten erzeugt, der in einem Magnetkopf eine Spannung induziert.
Da die Kopftrommel mit 1500 U/min gleich 25 U/s rotiert, beträgt die Folgefrequenz des Vergleichsimpulses nur 25 Hz. Es wird daher lediglich jeder zweite Bildsynchronimpuls während der Aufnahme als Referenzimpuls verwendet.
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2. Band-Servostufe
Mit der Band-Servostufe wird während der Aufnahme die Bandvorschubgeschwindigkeit gesteuert. Hierzu vergleicht man einen Referenzimpuls und einen von der Schwungmasse selbst erzeugten Vergleichsimpuls miteinander. Die durch die Phasenlage der beiden Impulse entstandene Regelspannung steuert auch hier eine Wirbelstrombremse.
Bei Wiedergabe wird die Bandgeschwindigkeit durch aufgezeichnete Bildsynchronimpulse kontrolliert, und zusätzlich wird das Band in die richtige Phasenlage zu den Videoköpfen gebracht, um eine optimale Videospurabtastung zu erhalten.
Die Wirbelstrombremse wirkt auf eine Bremsscheibe, die an der Achse des Bandantriebsmotors befestigt ist. Der Bandantriebsmotor läuft ebenfalls in ungebremstem Zustand mit höherer Drehzahl, um eine Steuerung in beiden Richtungen zu ermöglichen.
Unterhalb der Schwungmasse befindet sich ein Impulskopf, der mittels zweier Magneten erregt wird, die um 180° versetzt an der Schwungmasse befestigt sind und pro Umdrehung der Schwungmasse zwei Vergleichsimpulse abgeben. Da die Drehzahl der Schwungmasse nur 750 U/min beträgt, sind hier zwei Impulse pro Umdrehung nötig, damit die Impulsfrequenz gleichfalls 25 Hz beträgt.
Damit man bei Wiedergabe den Bandlauf und die Videospurabtastung synchronisieren kann, wird der während der Aufnahme vorhandene Referenzimpuls (Bildsynchronimpuls aus dem Videosignal) mit einem Synchronkopf auf das Band geschrieben. Bei Wiedergabe läßt sich die Bandgeschwindigkeit dann mit den auf dem Band aufgezeichneten Synchronimpulsen steuern.
Da die Band-Synchronimpulse zeitgleich mit den bei Aufnahme vorhandenen Referenzimpulsen sind, kommt das Band in die richtige Position, so daß die Videoköpfe die Videospuren optimal abtasten können.
Die Band-Servostufe vergleicht also bei Wiedergabe die aufgezeichneten 25-Hz-Referenzimpulse mit den aus dem Lichtnetz gewonnenen Referenzimpulsen. Der von der Schwungmasse erzeugte Vergleichsimpuls wird hierbei nicht verwendet.
Um auch Aufnahmen von anderen VCR-Geräten abspielen und die vorhandenen Toleranzen ausgleichen zu können, wird der abgetastete Synchronimpuls auf einen steuerbaren Phasenschieber gegeben. Dadurch kann von Hand mit dem „Tracking-Regler" auf optimale Spurabtastung eingestellt werden.
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Fernsehempfangsteil
Das VCR-Gerät N 1500 ist mit einem eingebauten Tuner und einem Sender ausgestattet und damit unabhängig vom angeschlossenen Fernsehgerät (Bild 15). Das Antennensignal wird im VCR-Gerät dauernd, auch bei ausgeschaltetem Gerät, an den Antennenausgang zum Fernsehgerät durchgeschleift. Ein eingebauter Breitbandverstärker gleicht dabei die in der Antennenweiche des Recorder-Empfangsteiles entstehenden Pegelverluste aus. Dieser Antennenverstärker wird vom Netzschalter nicht geschaltet. Damit er funktionieren kann, muß man allerdings (wie bereits erwähnt) den Netzstecker des VCR-Gerätes eingesteckt lassen.
Der Fernsehempfangsteil des VCR-Gerätes, bestehend aus Tuner, ZF-Verstärker, Y-Detektor, Ton-ZF-Verstärker, Tondetektor und Chrominanzregelverstärker, ist konventionell und entspricht in der Schaltung den analogen Stufen eines Farbfernsehempfängers. Als Besonderheit ist eine automatische Scharfabstimmung für den Tuner zu erwähnen. Sie ist wichtig, da das empfangene Signal nicht ständig direkt auf dem Bildschirm kontrolliert werden kann.
Das Wiedergabesignal wird einem UHF-Träger aufmoduliert, den man auf die Kanäle 31 bis 41 einstellen kann. In Stellung Aufnahme bzw. wenn keine Taste gedrückt ist, überträgt dieser eingebaute Modulator das vom VCR-Tuner selektierte Empfangssignal. Auf diese Art hat man eine Möglichkeit, den Erstabgleich des VCR-Tuners durchzuführen, und außerdem ergibt sich eine Kontrolle, welches Signal bei Aufnahme aufgezeichnet wird.
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Steuer- und Sicherungsschaltungen
Das Philips VCR-Gerät N 1500 weist folgende Steuer- und Sicherungsvorkehrungen auf:
1. Das Gerät wird ca. 50 s nach dem Einschalten automatisch wieder ausgeschaltet, wenn keine Bandtransport-Taste gedrückt ist. Diese Maßnahme ist erforderlich, um bei Stillstand ein Abtasten des Bandes durch die Videoköpfe an ein und derselben Stelle zu verhindern. Das Band könnte hierdurch beschädigt werden.
2. Am Anfang und Ende des Cassetten-Magnetbandes befindet sich eine Metallfolie. Diese Folie schließt einen Kontakt kurz und wirkt als Bandendabschalter. Dadurch werden die Tasten für Start, schnellen Vor- und Rücklauf und Aufnahme entriegelt. Anschließend schaltet sich nach ca. 50 s das Gerät aus (siehe 1.).
3. Wird die Videokopftrommel aus irgendeinem Grunde blockiert, entriegeln sich die Tasten für Einschalten, Start, schnellen Vor- und Rücklauf und Aufnahme; außerdem schaltet die Automatik das Gerät sofort aus. Diese Sicherung ist erforderlich, weil bei blockierter Kopftrommel auch der Antriebsmotor stehenbleibt und dadurch beschädigt werden könnte.
4. Die Tasten für Einschalten, Start, schnellen Vor- und Rücklauf und Aufnahme werden bei Netzspannungsausfall entriegelt. Wenn die Netzspannung zurückkommt, wird das Gerät ebenfalls sofort ausgeschaltet.
5. Die Tasten für Einschalten, Start, schnelles Vor- und Rückspulen und Aufnahme werden nach dem Zurückkommen der Netzspannung nochmals entriegelt. Dies ist erforderlich, weil während des Netzausfalls die Bandtransporttasten und die Einschalttaste versehentlich wieder gedrückt worden sein können.
6. Der Bandendabschalter ist für ca. 25 s nach dem Einschalten des Gerätes außer Betrieb, sofern das Gerät vor dem Einschalten bereits in Stellung Aufnahme geschaltet ist. Dieser Fall tritt ein, wenn mit Hilfe der Schaltuhr eine Aufnahme gemacht wird. Die Maßnahme ist erforderlich, damit der Bandendabschalter bei voll zurückgespultem Band nicht in Tätigkeit tritt.
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Adaptierung des Farbfernsehgerätes
Die bei preiswerten Videorecordern allgemein auftretenden Gleichlaufschwankungen ergeben bei der Wiedergabe größere Zeilenfrequenzänderungen. Da diese Frequenzänderungen kurzzeitig sind, werden sie vom herkömmlichen Phasenvergleich des Fernsehempfängers nicht einwandfrei erkannt und ausgeregelt. - Damit dies jedoch möglich ist, muß das Zeitglied in der Regelleitung zur Reaktanzstufe des Horizontaloszillators hierfür auf etwa 1/7 bis 1/10 des ursprünglichen Wertes verkleinert werden.
In der folgenden Aufstellung sind die Änderungen in der Baugruppe „Horizontal-Synchronisation" angegeben, die in den folgenden Philips Farbfernsehgeräten beim Anschluß des VCR-Gerätes N 1500 vorzunehmen sind:
Chassis-Typ K6 und K6N
r 1446 (470 k) ändern in 220 kQ *) R1448( 18 k) ändern in 33 kQ C 961 (470 nF) ändern in 68 nF
Chassis-Typ K 7 und K 7 N
R 1170 (470 k) ändern in 220 kQ*) R1172( 18 k) ändern in 33 kQ C 785 (470 nF) ändern in 68 nF
Chassis-Typ K8
R 1170 (470 k) ändern in 220 kQ*) R1172 ( 39 k) ändern in 33 kQ C 785 (470 nF) ändern in 68 nF
Chassis-Typ K 8 D
R 692 (470 k) ändern in 220 kQ *) R 666 ( 18 k) ändern in 33 kQ C 667 (470 nF) ändern in 68 nF
*) evtl. 500 kQ Trommpotentiometer
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Bildunterschriften geparkt
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Bild 1 Philips Video-Cassetten-Recorder N 1500 im Heim.
Bild 2 VCR-Cassetten sind durch eine Archivbox geschützt.
Bild 3 Die übereinanderliegenden Bandspulen werden über zentrisch liegende Nocken angetrieben.
Bild 4 Beim Einschieben der Cassette öffnet sich die Bandabdeckung.
Bild 5 VCR-GerätN1500.
Bild 6 Cassettenlift ausgefahren.
Bild 7 Bandführungsschema.
Bild 8 Chassisaufbau des VCR-Geräts N 1500.
Bild 9 Kopftrommel und Bandführungsstifte.
Bild 10 Bandführungsprinzip.
Bild 11 VCR-Spurschema.
Bild 12 Spektrum des ursprünglichen Pal-Signals (links) und des aufgezeichneten VCR-Signals.
Bild 13 Blockschaltbild für die Aufbereitung des VCR-Farbsignals.
Bild 14 Wirbelstrombremse der Kopfscheibe.
Bild 15 Das VCR-Gerät kann unabhängig vom Farbfernsehempfänger (hier ein Goya 110 L) Sendungen aufzeichnen.
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