JPH04192989A - 映像信号記録装置 - Google Patents

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】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明はビデオテープレコーダ等の映像信号記録装置に
関する。

（従来の技術） 第２図は、従来の映像信号記録装置の一例を示すもので
、ＶＨＳ方式のビデオテープレコーダ（ＶＴＲ）に於け
る複合カラー映像信号の記録時の信号処理を示したブロ
ック図である。

先ず、入力端子２０１に供給された複合カラー映像信号
はローパスフィルタ２０２とバイパスフィルタ２０３に
より、夫々、輝度信号と搬送色信号に分離される。前記
輝度信号は帯域を変換する為に、次段のＦＭ変調器２０
４でＦＭ’１１度信号に変換された後、濾波器２０５で
信号の低域分が除かれて混合器２０６に供給される。

一方、前記搬送色信号は周波数変換器２０７で、例えば
、３．５８Ｍ　Ｈｚから６２９ｋＨ７に低域変換された
後、前記混合器２０６に供給される。

そして、混合器２０６に於て、低域変換された前記搬送
色信号はＦＭ輝度信号（帯域３．４　ＭＨｚ〜４．４　
ＭＨ２）により、一種の高周波バイアスを受け、その信
号は記録増幅器２０８で増幅された後、磁気へラド２０
９に供給され、該磁気ヘッド２０９により図示しない磁
気テープに磁気記録される。

尚、ｒ波器２０５でＦＭ輝度信号の低域分を除くのは、
混合器２０６に於て低域変換された前記搬送色信号と極
力混ざらないようにする為である。

第３図、第４図は、夫々、前記濾波器２０５の減衰量二
側波数特性、群遅延量二側波数特性を示すもので、両図
に於て横軸は周波数を、縦軸は、夫々、減衰量、群遅延
量を示す。

第３図からも分かるように、上記濾波器２０５はバイパ
スフィルタであり、信号の群遅延量は第４図のＳｏに示
すように低域で急激に増大する。

換言すると、高域になるほど信号の位相が進む。

従って、上記ＦＭ輝度信号は濾波器２０５を通過すると
、上下のＦＭ側波の位相が大幅に相違し、この信号を記
録媒体に記録して再生し、復調した場合の波形特性が劣
下することになる。

これは次のように説明できる。

入力信号ｆ（ｔ）＝Ａｃｏｓωｐ　ｔとして、Ｆ　Ｍ変
調出力をｆ　ＦＭ（ｔ　）　−ＡＦＭＳ　ｉ　ｎ　［φ
（ｔ）］（φ（１）は角度）　と仮定すれば、 ：：ωｃｔ＋ＡｆＣＯ８ωｏ　ｔｄｔ ＝ωｃｔ＋Ａ／ωｐｓｉｎω、ｔ となり、結局、 ｆ　Ｆｉｌｌ（ｔ　）　＝ＡＦＭＳ　ｉ　ｎ　［ωｃ１
＋Ａ／ωｏ　ｓ　ｉ　ｎ（ｄｐ　ｔ］ ＝　Ａ　Ｆｉｌ　［Ｊ　ｏ　　（Ａ　／ωｐ）ｓｉｎω
ｅｔ＋Ｊ、（Ａ／（１１３Ｆ　）　　（ｓ　ｉ　ｎ　（
（１）Ｃ÷０）、）ｔ−ｓｉｎ（ω０−ω、）１）＋ Ｊ２　（Ａ／ω−）　（ｓ　ｉ　ｎ　（ω。＋２ω、　
）　を−ｓｉｎ（ωｅ−２ω、）ｔ）　＋・・・・・・
］即ち、 ｆ　ｐｗ（ｔ　）　＝ＡＦ１１ΣＪｎ（Ａ／ωｐ）ｘｓ
ｉｎ（ωｃ　　ｎω、＞１ ・・・・・・（１） となる。

ここで、例えば、ＦＭ変調信号が第５図、第６図に示し
たような特性を有する信号伝送路を通過した場合につい
て考察する。

第５図、第６図は、夫々、信号伝送路の振幅二側波数特
性、位相二層波数特性を示すもので、両図に於て横軸は
角周波数を、縦軸は、夫々、振幅レベル、位相量を示す
。

第５図に示す振幅：周波数特性は、振幅レベルが、夫々
、中心角周波数Ω。のときρ０、Ω０より単位角周波数
ωだけ低いΩ０−ωのときρ−！、Ω０より単位角周波
数ωだけ高いΩ０＋ωのときρ＋１の値を有し、同様に
、第６図に示す位相：周波数特性は、その位相量が、夫
々、Ω０のときθ。、Ω０−ωのときθ−２、Ω０＋ω
のときθヤ、の値を有する。この信号伝送路に上記のＦ
Ｍ変調された信号ｆ　Ｆｍ（ｔ）を通し、そして、信号
ｆ　ｐｖ（ｔ）の振幅変調分を完全に除去した上で、Ｆ
Ｍ復調すると、その信号ｆ′（ｔ）はＦＭ変調する前の
原信号ｆ　（ｔ）に対して、 ｆ′（ｔｌ　＝Ａ′Ａｃｏｓ　（ｄｐ　ｔ＋φ）・・・
・・・（２） となる。

但し、 Ａ′＝（１／２）（ρ＋１／ρＯ＋ρ−１／ρ０）ｘ　
ｃｏｓ（１／２）　（（θヤ、−００）＋（θ−１−θ
。）） φ　　二　（（θす！−θ−，）／２）＋（（ρ＋１−
ρ−１）／　（ρ÷１＋ρ−１）　）×（（θ＋１＋θ
−１）／２−θ０） （テレビジョン学会誌第３４巻第１２号１９８０年）。

ここで、振幅レベルがρ−１＝ρ０＝ρ＋１とすれば、
即ち、振幅二側波数特性を平坦にした状態で復調すると
仮定すれば、 Ａ　′＝ｃｏｓ（１／２）　（（θ＋１＋θ−１）−２
００）φ　＝（θヤ、−θ−１）／２ ・・・・・・（３） となる。

（３）式のＡ′及びφの値は、夫々、前記信号ｆ′（ｔ
）の振幅レベルと位相を変化させるが、双方共に、信号
伝送路の位相二層波数特性に依存することを示している
。

更に、第７図に示すような位相二層波数特性を有する信
号伝送路にＦＭ信号を通過させて復調する場合について
検討を加える。同図は第６図と同様に横軸が角周波数を
、縦軸が位相量を示す。

又、第８図は（３）式Ａ′の余弦曲線で、横軸が角度を
、縦軸が余弦値を示す。

復調信号の振幅は下記のようになる。

即ち、入力信号ｆ　Ｆｍ［）の周波数が低いθ＋１、θ
−１の範囲では、第７図に示すように、ｃｏｓ（１／２
）　（（θ＋１＋θ−１）−２θ０）＝　ＣＯＳθ１′ となり、周波数が高いθ＋２、θ−２の範囲では、ｃｏ
ｓ（１／２）　（（θ＋２＋θ−２）−２θ０）＝　Ｃ
ＯＳθ２′ となる。

第７図から分かるようにθ２′〉θ１′であり、且つ、
第８図に示すように ＣＯ３θ２　′＜ｃｏｓθｌ′ であるため、入力信号ｆ　ｐＭ（ｔ）の周波数が高くな
ると、復調信号ｆ′（ｔ）の振幅が低下する。即九、周
波数特性が劣化する。

次に、復調信号ｆ′（ｔ）の位相についてみると、入力
信号ｆ　Ｆｍ（ｔ）の周波数が低いθ＋１、θ−１の範
囲では、第７図に示すように、位相は （θ＋１−θ−１）／２＝θ１″ 周波数が高いθヤ２、θ−２の範囲では、（θ＋２−θ
−２）／２＝θ２″ となり、同図から明らかなようにθ２″〉θ１″である
ので、入力信号ｆ　＊ｌ１（ｒ）の周波数が高くなると
、復調信号ｆ’（ｔ）の位相の遅れが大きくなる。即ち
、群遅延が高域はど大きくなり、信号波形がいわゆるオ
ーバーシュートを示すことになる。

この信号劣化をなくす条件は （θ＋１＋θ−，）／２−　（θ＋２＋θ−２）／２＝
　θ０（一定）で、且つ、 （θ＋１−　θ−１）／２＝（θ＋２−θ−２）／２＝
０である。つまり、信号伝送路が直線位相平坦特性を有
すること、即ち、群遅延特性が平坦であるときである。

上述のように、振幅：周波数特性が平坦で、第６図に示
すような位相：周波数特性を有する信号伝送路を前記Ｆ
Ｍ変調信号ｆ　ＦＭ　（ｔ　）が通過すると、（３）式
より復調信号ｆ’（ｔ）のＡ′の値は低域に比べ高域で
あるほど小さく、一方、φは低域に比べ高域であるほど
大きくなる。

従って、この様な信号伝送路を信号が通過すると、入力
信号ｆ　（ｔ）は、第９図に示すように、高域になるほ
ど振幅が低下した信号ｆ”（ｔ）となり、且つ、第１０
図に示すように、高域になるほど位相が遅延した信号ｆ
’（ｔ）となる。

ところで、上記濾波器２０５の第４図に示す群遅延量：
周波数特性は、第６図に示す位相：周波数特性と同様で
あり、通常、映像信号記録再生系では、記録されたＦＭ
変調信号を復調するまでに所要の帯域内に於いて、振幅
二層波数特性を平坦に戻しているため、上述した条件　
ρ−１＝ρ０＝ρ＋１を満足する。

従って、ＦＭ変調された信号ｆＦｉ１（ｔ）が前記信号
伝送路を通過する時の上述の説明と同様に、ＦＭ輝度信
号が濾波器２０５を通過すると、入力輝度信号に比べ高
域になるほど振幅が低下し、且つ、位相が遅延した復調
輝度信号となる。

即ち、入力輝度信号は濾波器２０５を通過すると、復調
したときにその振幅二層波数特性及び位相特性が高域で
低下し、しかして、その波形特性が劣化する状態のまま
ＦＭ輝度信号として混合器２０６、記録増幅器２０８を
介して磁気ヘッド２０９に供給され、そして、記録媒体
に記録されるという欠点を有する。

（発明が解決しようとする課題） 上述したように、従来の映像信号記録装置は、濾波器を
通過することによりＦＭ輝度信号の低下が生じ輝度信号
の波形特性が劣化する。

本発明は上述した点に鑑みてなされたもので、輝度信号
の波形特性を改善することのできる映像信号記録装置を
提供することを目的とする。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成する為に本発明は、複合カラー映像信号
を輝度信号と搬送色信号に分離する分離手段と、 該分離手段からの前記輝度信号をＦＭ変調してＦＭ輝度
信号とするＦＭ変講手段と、 前記ＦＭ輝度信号の高域分を通過させる高域濾波手段と
、 前記分離手段からの前記搬送色信号の周波数を低域変換
する周波数変換手段と、 該周波数変換手段の出力信号と前記高域Ｖ波手段からの
ＦＭ輝度信号を混合する混合手段と、該混合手段からの
混合信号を記録媒体に記録する記録手段とを具備する映
像信号記録装置において、 前記高域濾波手段と前記混合手段との間に、高域ｒ波手
段からの前記ＦＭ輝度信号の位相特性を変化させる位相
等化手段を介在させたことを特徴とする映像信号記録装
置を提供する。

（作用） このような構成の映像信号記録装置によれば、輝度信号
はＦＭ変調手段によりＦ　Ｍ変調さえし、続いて、ＦＭ
輝度信号は高域濾波手段によりその低域分が減衰され、
更に、前記高域ｒ波手段を通過する際に低域で生じるＦ
Ｍａ度信号の位相の遅れを、位相等化手段で等化するこ
とにより補償する。

そして、前記位相等化手段により位相特性が改善された
ＦＭ輝度信号を次段の混合手段を介して記録手段に供給
することにより、この信号を再生し復調したときの波形
特性及び振幅：周波数特性を改善する。

（実施例） 以下、図面に基づいて本発明の詳細な説明する。

第１図は本発明に係わる映像信号記録装置の一実施例を
示す回路図である。

輝度信号が供給される入力端子１０１は、輝度信号をＦ
Ｍ変調するＦＭ変調器１０２と、ＦＭ１１度信号の低域
分を減衰するバイパスフィルタ１０３と、そして、前記
ＦＭ輝度信号の位相を等化する位相等化器１０４に接続
される。更に、位相等化器１０４は、低域変換された搬
送色信号が図示しない別の回路から供給される混合器１
０５に接続され、該混合器１０５は記録増幅器１０６を
介して磁気ヘッド１０７に接続される。

前記バイパスフィルタ１０３は、いわゆるビシエフ形フ
ィルタで、その入力端子■１は、抵抗Ｒ１，コンデンサ
ＣＩで形成される直列回路に接続され、前記コンデンサ
ＣｓはコンデンサＣ２の一端に接続され、コンデンサＣ
２の他端は出力端子０１に接続される。コンデンサＣ１
とコンデンサＣ２の接続点はインダクタンスＬｌを介し
て基準電位点に接続きれる。

一方、位相等化器１０４は、いわゆる全域通過形のバン
プ形遅延等化器で、入力端子■２は前記バイパスフィル
タ１０３の出力端子Ｏｓに接続されると共に、夫々、抵
抗Ｒ２、Ｒ３を介して、直流電源ＶＤＩ）、基準電位点
に接続され、更に、トランジスタＱのベースＢに接続さ
れる。又、コレクタＣは抵抗Ｒ４を介して直流電源Ｖｏ
ｏに接続され、エミッタＥは抵抗Ｒ５を介して基準電位
点に接続される。

更に、前記抵抗Ｒ４とコレクタＣの接続点はコンデンサ
Ｃ３とインダクタンスＬ２の直列共振回路の一端に接続
され、直列共振回路の他端は、前記抵抗Ｒ５とエミッタ
Ｅの接続点に一端が接続されている抵抗Ｒ６の他端に接
続される。そして、この接続点と出力端子ｏ２が接続さ
れ、該出力端子０２は混合器１０５に接続される。

尚、位相等化器１０４は、横軸を周波数、縦軸を遅延量
とする遅延特性曲線に於いて、コンデンサＣ３とインダ
クタンスＬ２の大きさの変化による遅延特性曲線の横軸
方向の移動と、抵抗Ｒもの大きさの変化による遅延特性
曲線の縦軸方向の移動により、周波数に対する遅延量を
可変できるものである。

このように構成された実施例の動作を以下に説明する。

入力端子１０１に供給された複合カラー映像信号の輝度
信号は、ＦＭ変調器１０２でＦＭ変調されＦＭ輝度信号
となりバイパスフィルタ１０３の入力端子■１に供給さ
れる。そして、ＦＭ輝度信号は後段の混合器１０５に供
給された時に、図示しない回路から供給される低域圧縮
された搬送色信号と極力混ざらないようにする為に、前
記バイパスフィルタ１０３に於いて、その低域分をコン
デンサＣ１とインダクタンスＬｌにより除去される。低
域分を除去されたＦＭ輝度信号は出力端子Ｏ１から次段
の位相等止器１０４の入力端子■２に供給される。

ところが、ＦＭ輝度信号がバイパスフィルタ１０３を通
過すると、第４図のＳｏに示すように低域になるほど信
号の位相が遅れる。

そこで、前記位相等化器１０４のコンデンサＣ１を所定
値に設定することにより、位相等化器１０４が第４図の
Ｃｐに示すように前記Ｓｏとは対称的な位相１周波数特
性（遅延特性曲線）を有するようにする。

従って、前記バイパスフィルタ１０３から位相等化器１
０４に供給されたＦＭ輝度信号は、その位相が広範囲の
周波数に渡って補償され、位相二層波数特性（遅延特性
）が平坦になる。

即ち、 （θ＋１＋θ−＋）／２＝（θ＋２十〇−２）／２＝θ
。

及び （θ　＋１−　θ−１）／２＝（θ　ト２−　θ−２）
／’２＝０となり、上記（３）式のＡ′及びφの値は、
夫々、１．０となり、上記（２）式 ％式％） となり、振幅１周波数特性と位相二層波数特性の低下が
改善された輝度信号が再現される。即ち、復調信号ｆ’
（ｔ）が入力信号ｆ　（ｔ）と等しくなる。

従って、ＦＭ輝度信号がバイパスフィルタ１０３を通過
することによる入力輝度信号の振幅：周波数特性と位相
３周波数特性の低下が位相等化器１０４により補償され
て、波形特性が改善された元の輝度信号を得ることがで
きる。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、ＦＭ輝度信号の高
域濾波手段による波形特性の劣化が位相等化手段により
補償されて、波形特性が改善された元の輝度信号を復元
できるという優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明に係わる映像信号記録装置の一実施例を
示す回路図、第２図は従来の映像信号記録装置を示すブ
ロック図、第３図及び第４図は、夫々、濾波器の減衰量
：周波数特性、群遅延量：周波数特性を示す特性図、第
５図、第６図は、夫々、信号伝送路の振幅二層波数特性
、位相二層波数特性を示す特性図、第７図、第８図は、
夫々、ＦＭ信号伝送路の特性を説明するための特性図、
第９図、第１０図は、夫々、ＦＭ輝度信号が第５図及び
第６図の特性を有する信号伝送路を通過したときの振幅
°周波数特性、群遅延量　周波数特性を示す特性図であ
る。 １０２・・・ＦＭ変調器、 １０’　３・・・バイパスフィルタ、１０４・・・位相
等化器、１０５・・・混合器、１０７・・・磁気ヘッド
。 □角馬凛箆 第７図 第８図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 複合カラー映像信号を輝度信号と搬送色信号に分離する
   分離手段と、 該分離手段からの前記輝度信号をＦＭ変調してＦＭ輝度
   信号とするＦＭ変調手段と、 前記ＦＭ輝度信号の高域分を通過させる高域濾波手段と
   、 前記分離手段からの前記搬送色信号の周波数を低域変換
   する周波数変換手段と、 該周波数変換手段の出力信号と前記高域濾波手段からの
   ＦＭ輝度信号を混合する混合手段と、該混合手段からの
   混合信号を記録媒体に記録する記録手段とを具備する映
   像信号記録装置において、 前記高域濾波手段と前記混合手段との間に、高域濾波手
   段からの前記ＦＭ輝度信号の位相特性を変化させる位相
   等化手段を介在させたことを特徴とする映像信号記録装
   置。