专利名称：使用视频头的高保真音频信号记录/回放装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种图像和音频信号的记录/回放装置，尤其涉及一种高保真(Hi-Fi)音频信号记录/回放装置，其中利用传统的视频头而不是利用特别的高保真音频头，来记录和回放高保真音频信号在VHS类型高保真盒式磁带录像机(VCR)中，高保真音频头被连接到具有视频头的磁鼓，这样它可以和视频头一起沿同一环路的周边运动。高保真音频头调制音频信号的频率，以便在视频磁道的嵌入层上记录所调制的信号和读取深层地记录在视频磁道上的高保真音频信号。
这样，用传统的固定音频头，音频信号被记录在声道上，频率调制(FM)的音频信号由高保真音频头被记录在视频磁道的嵌入层。同样，视频信号被记录在同一视频磁道的顶层，如
图1所示。然而，确切地说，由视频头记录的信号的颜色信号具有低的频率，这样颜色信号被记录到深层，如图2A所示。然而，因为要记录的颜色信号的电平低于亮度信号的电平大约10dB或更多，记录的颜色信号不能擦去记录在深层的高保真音频信号，如图2B所示。
图3A和3B示出了传统的高保真音频VCR的视频/高保真音频信号记录装置的结构。在采用两通道的高保真立体声音频系统的情况下，用于左通道(L)(1.3MHz)的频率调制载波信号不同于用于右通道(R)(1.7MHz)的频率调制载波信号。这样，对于高保真信号的记录(见图3B)，来自L和R通道的调制的高保真信号被混合器304混合，然后被仅用于高保真音频信号的预放大器305放大到记录需要的电平。然后，混合的高保真音频信号被仅用于高保真音频信号的磁头306记录在视频磁道的嵌入层中。该磁头连接到磁鼓。
然后，为了记录视频信号(见图3A)，转换到低频的FM亮度信号Y和颜色信号C由混合器301混合，然后由视频预放大器302放大到记录所需的电平。然后，由连接到磁鼓的视频头303将放大的视频信号记录在视频磁道的顶层。
如图4A和4B所示，图4A和4B示出了传统的高保真音频VCR的视频/高保真音频回放装置，对于回放，记录在视频磁道上的视频信号和高保真音频信号，由视频头400A和高保真音频头400B读取，然后分别由视频预放大器401和高保真音频预放大器411放大。然后，放大的视频信号通过均衡器(EQ)402和403和解调器(DEMOD)404和405解调，通过解调器404和405的解调的视频信号由混合器406混合，以回放视频信号。同样，高保真音频信号由带通滤波器(BPF)412和413为L和R通道划分，然后分别由解调器(DEMOD)414和415解调。
如上所述，传统的VCR除了连接到磁鼓的视频头以外，需要仅用于高保真音频信号的附加预放大器和附加磁头，用于高保真音频信号的记录/回放，从而增加了制造成本。特别是，仅用于高保真音频信号的昂贵磁头，连接到磁鼓，增加了装配处理的人工，增加了制造成本。
为解决上述问题，本发明的一个目的是提供一种高保真音频记录装置，能够用视频头，而无需仅用于高保真音频信号的磁头，记录高保真音频信号。
本发明的另一目的是提供一种高保真音频回放装置，能够用视频头，而无需仅用于高保真音频信号的磁头，重现高保真音频信号。
为实现本发明的第一个目的，本发明提供了一种装置，用视频头记录调制的视频信号和调制的高保真音频信号，包括混合器，用于混合调制的视频信号和调制的高保真音频信号，以输出混合的要记录的视频/音频信号；记录放大器，用于接收混合的视频/音频信号和以预定增益放大混合的视频/音频信号，以输出记录所需的记录电流；和磁头，用于通过接收记录电流来产生磁场，以在视频磁道上同时记录视频信号和高保真音频信号。
为实现本发明的第二个目的，本发明提供了一种装置，用同一磁头重现记录在记录媒体的视频磁道上的视频信号和高保真音频信号，该装置包括磁头，用于同时读取记录在视频磁道上的视频信号和高保真音频信号；切换放大部分，用于以预定增益放大由磁头读取的视频信号和高保真音频信号，和用于根据磁头切换信号切换结果；带通滤波部分，用于仅通过来自切换放大部分的输出信号的高保真音频信号；带阻滤波部分，用于带阻来自切换放大部分的输出信号的高保真音频信号的频带；高保真音频信号解调部分，用于解调带通滤波部分的输出信号；和视频信号重现部分，用于独立地解调包括在带阻滤波部分的输出信号中的调制的亮度信号和调制的颜色信号，和用于混合所解调的信号。
通过参照附图详细描述本发明的优选实施例，本发明的上述目的和优点将变得更加清楚，附图中图1示出在磁带的磁层上高保真音频信号的记录；图2A和2B分别示出记录的视频和高保真音频信号的频率特性；图3A和3B示出传统的高保真音频盒式磁带录像机(VCR)的视频/高保真音频信号记录装置的结构；图4A和4B示出传统的高保真音频盒式磁带录像机(VCR)的视频/高保真音频信号回放装置的结构；图5示出根据本发明的利用视频头的高保真音频信号记录装置的结构；图6示出根据本发明的利用视频头的高保真音频信号回放装置的结构；和图7示出图6所示的切换控制器的详细结构。
如图5所示，根据本发明的利用视频头的高保真音频信号记录装置，包括混合器501、502和503；带阻滤波器(BRF)504；预放大器505和普通磁头506，通常同时用于视频和高保真音频信号。
在记录模式下，当视频信号被输入时，视频信号通过低通滤波器(未示出)和带通滤波器(未示出)被分为亮度信号和颜色信号，如众所周知。然后，亮度信号被频率调制器(未示出)频率调制，以产生调制的视频信号(Y)，和颜色信号被频率转换器(未示出)转换到低频带，以产生调制的视频信号(C)。
同样，在记录模式下，当高保真音频信号被输入L和R通道时，每个音频信号通过预放大器(未示出)和限幅器(未示出)，然后被频率调制器(未示出)频率调制，以输出调制的高保真音频信号(L)和(R)。
然后，混合器501混合输入的调制视频信号(Y)和(C)，以输出混合的视频信号(Y+C)。
带阻滤波器BRF504接收混合的视频信号(Y+C)，以带阻对应于调制的高保真信号(L+R)的频带的信号，而通过其它频带的信号。高保真信号(L+R)由混合器502输出。这是为了使视频和高保真音频信号之间的干扰最小化。
混合器502接收和混合调制的高保真音频信号(L)和(R)，以输出调制的高保真音频信号(L+R)。
同样，混合器503混合已经带阻对应于高保真音频信号的频带的信号的调制的视频信号(Y+C)和调制的高保真音频信号(L+R)，以输出要记录的混合的视频和高保真音频信号(Y+C+L+R)。
预放大器505接收要记录的信号(Y+C+L+R)，以放大该信号到适合记录的电平。
被预放大器505放大的要记录的信号(Y+C+L+R)，由普通磁头506记录在记录媒体的视频磁道上。这里，传统的视频磁头可以被用于代替普通磁头506。
上面实施例的高保真音频信号是针对采用双载波模式的L和R通道的，要记录的高保真音频信号也可以是采用单载波模式的L和R通道的单高保真音频信号。
如图6所示，视频/高保真音频信号回放装置包括普通磁头601，通常同时用于视频和高保真音频信号；切换放大部分602；带阻滤波部分603；视频信号重现部分604；带通滤波部分605；高保真音频信号解调部分606。
普通磁头601包括两个磁头CH1和CH2，可以用传统的视频头来代替。
切换放大部分602包括多个放大器，例如，三个放大器AMP61、AMP62和AMP63，由磁头切换信号控制。
带阻滤波部分603包括带阻滤波器603A和切换控制器603B。同样，如图7所示，切换控制器603包括电平检测器701、比较器702、控制器703。
视频信号重现部分604包括均衡器(EQ1和EQ2)604A和604B、解调器(DEMOD)604C和604D、混合器604E。
带通滤波部分605包括带通滤波器(BPF)605A，用于通过通道L的高保真音频信号；和带通滤波器BPF605B，用于通过通道R的高保真音频信号。如果记录在视频磁道上的高保真音频信号是单载波的单高保真音频信号，带通滤波部分605由用于通过单载波的BPF构成。
高保真音频信号解调部分606包括解调器(DEMOD)606A和606B，用于分别解调L和R通道的高保真音频信号。
在回放模式下，形成公共磁头601的两个磁头CH1和CH2读取记录在磁带的视频磁道上的视频和高保真音频信号。
由磁头CH1和CH2读取的视频和高保真音频信号，被切换放大部分602的放大器AMP61和AMP62放大，然后由微处理器(未示出)产生的磁头切换信号切换，以便被输入放大器AMP63,AMP63以预定增益放大输入的视频和高保真音频信号。
从切换放大部分602输出的视频/高保真音频回放信号，被输入带阻滤波部分603和带通滤波部分605。
输入到带通滤波部分605的视频/高保真音频回放信号，被划分为L通道的1.3MHz载波的高保真音频信号和R通道的1.7MHz载波的高保真音频信号，其它的属于视频信号的频带的信号被带阻。
然后，解调器606A和606B分别接收划分的L和R通道的高保真音频信号，以产生高保真音频回放信号(L)和(R)。
带阻滤波部分603的BRF 603A带阻属于高保真音频信号的频带的信号，即，具有1.3MHz到1.7MHz的中心频率的高保真音频信号，和通过其它属于视频信号的频带的信号，运样防止了输入的视频/高保真音频回放信号的视频信号被高保真音频信号干扰。
如果重现高保真音频信号，带阻滤波部分603的切换控制器603B切换到断以操作BRF603A，否则切换到通，以便不操作BRF 603A。
参见图7，电平检测器701接收BPF 605A或605B的输出信号，以便检测输入信号的电平。在该实施例中，L通道的高保真音频信号的电平被检测，以便确定是否记录高保真音频信号。
比较器702将电平检测器701检测的信号的电平和参考值相比较，输出结果给控制器703。然后，控制器703用比较器702输出的结果确定是否记录高保真音频信号，控制切换通或断。就是说，如果信号的检测电平大于参考值，意味着在磁带的视频磁道上有高保真音频信号要重现，控制器703切换到断，以便操作BRF 603A。否则，控制器703切换到通，以便不操作BRF603A。
当BRF 603输出的视频/高保真音频回放信号通过均衡器604A时，颜色信号被阻挡，亮度信号的频率特性被补偿，然后由解调器604C解调。同样，带阻滤波部分603输出的视频/高保真音频回放信号的亮度信号被均衡器604B阻挡，其颜色信号被均衡器604B补偿，然后由解调器604D解调。
然后，解调的亮度和颜色信号由混合器604E混合，以输出回放视频信号。
在本实施例中，当记录在视频磁道上的高保真音频信号，对于L和R通道采用双载波模式时，记录的高保真音频信号可以是单载波模式的高保真音频信号。如果这样，带通滤波部分605和高保真音频信号解调部分606可分别由单BPF和单解调器构成。
如上所述，高保真音频信号可以用视频头和视频预放大器，与视频信号一起被记录和重现，而无需特别的只用于高保真音频信号的磁头和预放大器，从而显著降低了制造成本。
权利要求
1．一种装置，用视频头记录调制的视频信号和调制的高保真音频信号，包括混合器，用于混合所述调制的视频信号和所述调制的高保真音频信号，以输出混合的要记录的视频/音频信号；记录放大器，用于接收所述混合的视频/音频信号，以所述记录所需的预定增益放大所述混合的视频/音频信号；和磁头，用于通过接收所述记录放大器的输出信号来产生磁场，以在视频磁道上同时记录所述视频信号和高保真音频信号。
2．如权利要求1所述的装置，其中所述的输入所述混合器的调制的视频信号是所述的调制的亮度信号和调制的颜色信号的混合信号，其中对应于所述的高保真音频信号的频带的信号已经被带阻滤波器带阻。
3．如权利要求1所述的装置，其中所述的调制的高保真音频信号是单载波信号。
4．如权利要求1所述的装置，其中所述的高保真音频信号是有多个载波的信号。
5．一种装置，用同一磁头重现记录在记录媒体的视频磁道上的视频信号和高保真音频信号，包括磁头，用于同时读取记录在所述视频磁道上的所述视频信号和所述高保真音频信号；切换放大部分，用于以预定增益放大由所述磁头读取的所述视频信号和所述高保真音频信号，和用于根据磁头切换信号切换结果；带通滤波部分，用于仅通过来自所述切换放大部分的输出信号的高保真音频信号；带阻滤波部分，用于带阻来自所述切换放大部分的输出信号的高保真音频信号的频带；高保真音频信号解调部分，用于解调所述带通滤波部分的输出信号；和视频信号重现部分，用于独立地解调包括在所述带阻滤波部分的输出信号中的调制的亮度信号和调制的颜色信号，和用于混合所独立解调的信号。
6．如权利要求5所述的装置，其中所述的带通滤波部分包括第一带通滤波器，用于仅通过来自所述的切换放大部分的输出信号的L通道的高保真音频信号；和第二带通滤波器，用于仅通过来自所述的切换放大部分的输出信号的R通道的高保真音频信号。
7．如权利要求5所述的装置，其中所述的带通滤波部分包括多个滤波器，每个滤波器用于通过对应于记录在所述视频磁道上的高保真音频信号的每个通道的信号。
8．如权利要求5所述的装置，其中所述的记录在所述视频磁道上的高保真音频信号是单载波信号。
9．如权利要求7所述的装置，其中所述的记录在所述视频磁道上的高保真音频信号是单载波信号。
10．如权利要求5所述的装置，其中所述的带阻滤波部分形成为陷波电路，用于带阻所述的高保真音频信号的频带。
11．如权利要求5所述的装置，其中所述的带阻滤波部分还包括切换控制部分，用于仅当检测到高保真音频信号时允许所述的带阻滤波，否则用于按原样输出所述的输入信号。
12．如权利要求11所述的装置，其中所述的切换控制部分包括电平检测器，用于检测来自所述的第一带通滤波器或所述的第二带通滤波器的输出信号的电平；比较器，用于将由所述电平检测器检测的所述输出信号的电平和预定参考值比较；和控制器，用于产生切换控信号，该信号当所述的输出信号的电平大于所述的预定信号值时用于切换到断，否则用于切换到通。
13．如权利要求5所述的装置，其中所述的视频信号重现装置包括第一均衡器，用于带阻来自所述的带阻滤波部分的输出信号的调制的颜色信号和用于补偿变弱的亮度信号的频率特性；第二均衡器，用于带阻来自所述的带阻滤波部分的输出信号的调制的亮度信号和用于补偿变弱的颜色信号的频率特性；第一解调器，用于解调从所述的第一均衡器的输出的调制的亮度信号；第二解调器，用于解调从所述的第二均衡器的输出的调制的颜色信号；和混合器，用于混合来自所述的第一和第二解调器的输出信号。
全文摘要
一种高保真音频信号记录/回放装置，其中高保真音频信号用视频头而不是超高保真音频头来记录/重现。在高保真音频信号记录/回放装置中，利用同一双通道磁头和同一预放大器而无需仅用于高保真音频信号的特别的磁头和预放大器，高保真音频信号与视频信号一起被记录和重现，从而显著降低了制造成本。
文档编号H04N9/802GK1238523SQ99103850
公开日1999年12月15日 申请日期1999年3月15日 优先权日1998年3月14日
发明者金哲敏, 康龙镇, 申益境 申请人:三星电子株式会社