專利名稱：增加輔助信道及其利用裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種增加輔助信道及其利用裝置，特別是一種用于極低帶速偏差、抖晃，高信噪比，還可有曲目，A、B面，曲長(zhǎng)顯示的模擬磁帶錄放機(jī)。特別是用于低信噪比的調(diào)頻廣播發(fā)射接收裝置。
目前的模擬磁帶機(jī)與數(shù)字唱機(jī)相比，各項(xiàng)指標(biāo)相差很大。主要是信噪比，帶速穩(wěn)定性、抖晃這三項(xiàng)易察覺(jué)的指標(biāo)。目前國(guó)外普遍采用降噪系統(tǒng)來(lái)改善信噪比，而國(guó)內(nèi)尚無(wú)自己的降噪系統(tǒng)?，F(xiàn)有的降噪系統(tǒng)杜比(DOLBY)降噪系統(tǒng)(分A型、B型、C型)和dBX-II降噪系統(tǒng)較常用，但它們的降噪是非線性處理信號(hào)，因而電路復(fù)雜，而且存在降噪不明顯或建立時(shí)間較長(zhǎng)，影響其推廣。為了穩(wěn)定帶速、減小抖晃，目前采用石英鎖相穩(wěn)速，抖晃可減至0.02％，但其穩(wěn)速不針對(duì)錄入的信號(hào)，而且對(duì)磁帶拉長(zhǎng)引起變調(diào)無(wú)法抑制，有轉(zhuǎn)錄積累效應(yīng)，所以說(shuō)還不完美。
本發(fā)明要提供一種對(duì)目前模擬磁帶機(jī)完全兼容，而且抖晃率、帶速穩(wěn)定性、信噪比指標(biāo)可與CD機(jī)(激光唱機(jī))不相上下，可方便轉(zhuǎn)錄，必要時(shí)可增加曲目，A、B面、曲長(zhǎng)等信息顯示。
為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，吸收數(shù)字唱機(jī)和模擬唱片機(jī)的技術(shù)，對(duì)現(xiàn)有磁帶的空磁跡利用，是很容易實(shí)現(xiàn)的。
目前模擬唱片機(jī)普遍采用相位伺服來(lái)穩(wěn)定轉(zhuǎn)速。因而在模擬磁帶的空隙磁跡上記錄上時(shí)鐘頻率，與主信號(hào)同時(shí)錄入，放音時(shí)利用該時(shí)鐘頻率進(jìn)行相位伺服，從而達(dá)到減小帶速誤差及抖晃，理論上可達(dá)到石英精度，但受磁頭前縫隙一至性誤差影響(同石英精度相比下)，做至0.002％以下是不困難的。
目前的降噪系統(tǒng)，其原理都是錄時(shí)分析信號(hào)后按一規(guī)定加重(非直線放大加重)，放時(shí)分析信號(hào)后再按規(guī)定去加重。因而對(duì)傳輸質(zhì)量要求嚴(yán)格，電路比較復(fù)雜，還存在降噪不明顯(10dB-20dB)式建立時(shí)間較長(zhǎng)(1ms左右)，本發(fā)明中的降噪部分，針對(duì)上述缺點(diǎn)，利用輔助信道加以改善。其過(guò)程是先規(guī)定一分離電平，將信號(hào)電平劃分為高電平、低電平，在錄音時(shí)高于此電平不作加重處理，對(duì)低于此電平的低電平線性放大到高電平，放大量為一定值，與此同時(shí)輸出一加重信號(hào)，錄在加重輔助磁道上，這樣在放音時(shí)由磁頭讀入的加重信號(hào)控制去加重，以達(dá)到建立時(shí)間快(電子開(kāi)關(guān)速度)，小信號(hào)信噪比大幅度改善(30—40dB)，其過(guò)程幾乎不產(chǎn)生失真。
目前的模擬磁帶的磁跡上都無(wú)曲目，A、B面，曲長(zhǎng)等信息，而這在專業(yè)用開(kāi)盤式磁帶機(jī)中很實(shí)用。為了實(shí)現(xiàn)這一功能，將輸入信息通過(guò)編碼在時(shí)鐘控制下記錄在一條輔助信道上，用來(lái)記錄曲目，A、B面.曲長(zhǎng)等信息，從而為快速選曲、曲目編輯提供了條件。
由于在磁帶上輔助信道的引入，為防止串音增加，所有輔助信道的頻率必須在20000HZ(音頻上限范圍)以上，這樣可將其從主信道中濾掉，而不影響放音效果。
本發(fā)明的具體結(jié)構(gòu)由以下實(shí)例及附圖給出。


圖1.是對(duì)小型盒式磁帶的空磁跡利用圖。
(1)A、B面的各兩路立體聲磁跡(主信道)。
(2)可利用的空磁跡(輔助磁跡)。
圖2.是對(duì)開(kāi)盤式磁帶的空磁跡的利用圖。
(3)A、B面各兩路立體聲磁跡(主信道)。
(4)可利用的空磁跡(輔助磁跡)。
其中0.6mm左右的空磁跡可劃細(xì)使用。
圖3.是同時(shí)使用本發(fā)明穩(wěn)速部分、降噪部分、信息部分進(jìn)行錄音的電路原理圖(減少相應(yīng)功能則省去相應(yīng)電路及磁頭)。
錄音時(shí)，由抹音電路(11)和抹音磁頭(5)對(duì)磁帶抹音，C1、C2提供主信道磁頭(6)、(7)錄音偏磁。同時(shí)衰減電路(15)分別將輸入的立體聲信號(hào)衰減至標(biāo)準(zhǔn)錄音的電平內(nèi)，防止飽和失真出現(xiàn)。電平比較電路(16)就輸入的兩路信號(hào)相加后與參考分離電平比較，當(dāng)比較結(jié)果是大信號(hào)輸入時(shí)輸出端A置低電平，控制大信號(hào)直接通過(guò)加重電路(14)，當(dāng)比較結(jié)果是小信號(hào)輸入時(shí)輸出端A置高電平，控制加重電路(14)線性放大某一倍數(shù)。錄音均衡電路(13)將加重電路(14)輸入的信號(hào)按錄音標(biāo)準(zhǔn)均衡后，通過(guò)主信道磁頭(6)、(7)錄在主信道上。非門(17)在無(wú)加重信號(hào)時(shí)因?yàn)锳端置低電平控制其輸出低電平，加重磁頭(8)不記錄任何信號(hào)。當(dāng)有加重信號(hào)時(shí)A端置高電平，由時(shí)鐘電路(18)提供的時(shí)鐘信號(hào)從B端傳人與門(17)，從而使加重磁頭(18)向加重磁跡記錄加重信號(hào)。該過(guò)程結(jié)果是沒(méi)加重的主信號(hào)，在加重信道上無(wú)信號(hào)記錄。加重過(guò)的信號(hào)在加重信道上有時(shí)鐘信號(hào)記錄，為重放提供判別信息。在整個(gè)過(guò)程同時(shí)，時(shí)鐘磁頭一直與信號(hào)同步不間斷的在時(shí)鐘電路(18)控制下，記錄時(shí)鐘信號(hào)。編碼器(19)則將輸入的曲目數(shù)、曲面、曲長(zhǎng)等信息在時(shí)鐘電路(18)控制下編碼，由信息磁頭(10)記錄在輔助磁跡上。電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路(20)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)(21)將帶速穩(wěn)在4.76cm/s左右(采用石英鎖相控制驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)控制帶速更好)。
圖4.是同時(shí)使用本發(fā)明穩(wěn)速，降噪，信息部分進(jìn)行放音的電路原理(減少相應(yīng)功能則省去相應(yīng)電路及磁頭)。
放音時(shí)，放大電路(22)分別均衡放大相應(yīng)磁頭讀入的信號(hào)，其中輸出的兩路主信道輸入去加重電路(24)，去加重否受加重磁頭(8)讀入放大后的C端信號(hào)控制。C端信號(hào)是時(shí)鐘信號(hào)則去加重，否則不去加重。陷波器(31)陷掉主信號(hào)中串入的輔助信號(hào)。時(shí)鐘磁頭(9)讀入時(shí)鐘信號(hào)放大后由相位伺服電路(25)控制電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路(12)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)(21)。為了與普通磁帶兼容，也防止時(shí)鐘信號(hào)失落，輸入時(shí)鐘判別電路(26)在無(wú)時(shí)鐘信號(hào)輸入時(shí)，通過(guò)控制端D優(yōu)先控制電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路(12)進(jìn)行非相位伺服穩(wěn)速，將帶速穩(wěn)定在4.76cm/s左右。信息磁頭(10)將讀入信息放大后，由譯碼器(27)譯碼，還原后的信息傳給顯示驅(qū)動(dòng)電路(28)顯示信息。
使用本發(fā)明可讓帶速穩(wěn)定性，抖晃率，信噪比指標(biāo)與CD機(jī)(激光唱機(jī))相當(dāng)，其優(yōu)點(diǎn)在于可以很方便的高質(zhì)量錄音，而且可以放普通磁帶。有信息磁跡的還有尋曲、曲目編輯等功能。由于該發(fā)明所用的幾種電路目前都相當(dāng)成熟，十分便于大規(guī)模集成化電路生產(chǎn)，而且本機(jī)對(duì)機(jī)械性能要求不高，可以省去壓帶輪、飛輪，直接驅(qū)動(dòng)收帶盤收帶穩(wěn)速，大大減化機(jī)械結(jié)構(gòu)及機(jī)械性能要求，令其超小型化，大規(guī)模生產(chǎn)提供基礎(chǔ)。在專業(yè)用開(kāi)盤磁帶機(jī)可全部使本發(fā)明的降噪、穩(wěn)速、信息系統(tǒng)，令其功能、性能較大提高。
在調(diào)頻廣播中，可使用本發(fā)明降噪原理，其基本原理也是將播放的信號(hào)，由分離電平，比較出高、低電平，對(duì)低電平線性提升，同時(shí)傳出一加重信號(hào)，在調(diào)頻發(fā)射主信號(hào)時(shí)，同步將加重信號(hào)調(diào)制到附加信道，接收時(shí)完成其逆作用，達(dá)到降噪。由于受國(guó)家調(diào)頻廣播規(guī)定使用的附加信道帶寬限制，加重信號(hào)頻率不得超過(guò)12KHZ。
權(quán)利要求
1.在小型盒式磁帶空磁跡上增加輔助磁道(2)，在開(kāi)盤式磁帶空磁跡上增加輔助磁道(4)。
2根據(jù)權(quán)利要求(1)規(guī)定的輔助磁跡，其特征a.可劃分給輔助磁跡給時(shí)鐘信道，加重信道，信息信道單獨(dú)或組合使用。b.輔助磁道寬度在0.6mm以下。c.寬度在0.6mm的空磁跡可分割成兩條0.3mm的輔助磁道使用。
3根據(jù)權(quán)利要求(1)的利用裝置，其特征在于a.有讀取相應(yīng)輔助信道上信號(hào)的專用磁頭，時(shí)鐘磁頭(8)，加重磁頭(9)，信息磁頭(10)。b.時(shí)鐘磁頭(8)，加重磁頭(9)，信息磁頭(10)與主信號(hào)磁頭(7)的磁頭前縫隙要在一條直線上，誤差最大不超過(guò)0.1mm。
4，按權(quán)利要求(1)的利用裝置，其特征是有分別利用輔助信道的專門電路a.降噪部分有電平比較器(16)、加重器(12)、去加重器(24)。b.信息部分有編碼器(19)、譯碼器(32)。c.穩(wěn)速部分有時(shí)鐘判別電路(26)和相位伺服電路(25)一起使用。
5按權(quán)利要求(1)的利用裝置，輔助信道時(shí)鐘頻率必須是大于20000HZ的某一頻率。
6，本發(fā)明的降噪部分，其特征a.在處理主信號(hào)時(shí)，取一分離電平，將主信號(hào)分為大電平信號(hào)和小電平信號(hào)。b.在加重同時(shí)有加重信號(hào)輸出，并單獨(dú)記錄在輔助信道上。c.分離電平取目前模擬磁帶機(jī)、調(diào)頻廣播接收機(jī)在未加任何降噪系統(tǒng)時(shí)的信噪比值的動(dòng)態(tài)范圍內(nèi)。d.錄音時(shí)加重電路(14)只將分離電平以下電平線性放大一倍數(shù)使它達(dá)到高電平，放音時(shí)去加重電路(24)將加重過(guò)的電平在加重信號(hào)控制下，線性衰減某一倍數(shù)至低電平。加重放大倍數(shù)與去加重衰減倍數(shù)必須相等。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種增加輔助信道及其利用裝置，它通過(guò)對(duì)空閑信道上增加輔助控制信號(hào)，提高重放音質(zhì)，其中的穩(wěn)速和信息處理功能與目前盒帶機(jī)兼容，在盒式磁帶中利用本發(fā)明，增加的時(shí)鐘信號(hào)控制帶速，增加的加重信號(hào)改善信噪比，增加的信息信號(hào)用于記錄相關(guān)信息例如曲目和曲長(zhǎng)等信號(hào)，在調(diào)頻廣播中向附加信道記錄加重信號(hào)，并利用其進(jìn)行降噪。
文檔編號(hào)G11B5/00GK1122937SQ94117288
公開(kāi)日1996年5月22日 申請(qǐng)日期1994年11月6日 優(yōu)先權(quán)日1994年11月6日
發(fā)明者王岳 申請(qǐng)人:王岳