Informations- und Kommunikationstechnik

Das VHS-Spurlageschema

Das nachstehende Bild zeigt das VHS-Spurlagenschema mit Sicht auf die PVC-Schicht des Videobands. Die Breite der einzelnen Videospur beträgt 49 μm.

Bei den ersten Videoaufzeichnungen waren die Spuren durch einen nicht bespielten Zwischenraum, Rasen genannt, voneinander getrennt. Mit dem Verringern der Bandgeschwindigkeit rückten die Spuren dichter zusammen. Das endgültige VHS-System besitzt zwischen den Aufzeichnungsspuren kein Rasen mehr.

Die Bandgeschwindigkeit des VHS-Sytems liegt bei 2,339 cm/s.

Die Bandgeschwindigkeit hatte damit ihr Minimum bei maximaler Bandausnutzung erreicht. Allerdings erhielt man damit verschiedene Nachteile, die bei der Signalverarbeitung berücksichtigt werden mussten. Die folgenden Kapitel haben das zum Inhalt.

Beide Servoantriebe, der für die Kopftrommel und der Capstan für den Bandtransport, müssen sehr genau arbeiten. Die Köpfe sind auf ihre jeweilige Spur zu fixieren, wobei besonders bei der Wiedergabe die korrekte Spurerkennung wichtig ist. Die untere Längsspur, auch Control-(CTL)-Spur genannt, erhält bei der Aufnahme einen magnetischen Doppelimpuls in Verbindung zum Kopf A, der Spur 1. Dazu wird ein zeitlich genau definierter Rechteckimpuls an den Control-Kopf gelegt. Die ansteigende und fallende Rechteckflanke magnetisiert dabei das Band entgegengesetzt. Die Spur B bekommt keinen Impuls (oder Nullimpuls).

Die Skizze zeigt den vergrößerten Ausschnitt eines bespielten VHS-Videobandes, wo die Magnetisierung mit Eisenoxidpulver sichtbar gemacht wurde. Die obere Längsspur ist die Tonspur. Bei der niedrigen Bandgeschwindigkeit ist die Tonqualität viel geringer als bei Audiokassetten. Zum Aufzeichnen von Stereoton ist die 0,7 mm breite Längsspur in zwei Halbspuren geteilt, sodass pro Kanal nur noch 0,3 mm Spurbreite nutzbar sind. Für eine bessere Qualität zeichnet man daher den Stereoton in einer weiteren Schrägspur in tieferen Magnetschichten des Bildspurbereichs auf. Die Kopftrommel verfügt dann über zusätzliche Audioköpfe. Zur Abwärtskompatibilität bleibt die zusätzliche Tonaufzeichnung im Längsspurverfahren bestehen.

 

Der tatsächliche Spurverlauf auf dem Band ist aufgrund mechanischer Toleranzen nicht völlig linear. Die Spuren werden leicht geschlängelt aufgeschrieben und auch wieder abgetastet. Für das alte Aufzeichnungsverfahren mit Spurtrennung durch den Bandrasen war das ohne Belang.

Bei der rasenfreien Aufzeichnung werden daher auch Teilinformationen aus den Nachbarspuren gelesen. Für das Y-Signal bedeutet dies Bildunschärfen. Für das Chromasignal kann es zu sichtbaren Farbverfälschungen an den Grenzlinien zu unterschiedlichen Farbflächen kommen.

Die Nachteile der Spurdrift lassen sich verringern. Dazu erhalten die Kopfspalte mit dem Azimutwinkel eine zueinander gegenläufige Schrägstellung. Liest ein Kopf die Signalanteile der Nachbarspur, so macht sich der Azimutfehler bemerkbar. Je höherfrequent die Übersprechsignale sind, desto stärker ist ihre Dämpfung. Bei 1 MHz liegt das Verhäkltnis zwischen Übersprechen und Nutzsignal bei rund −10 dB, bei 4 MHz werden um die −30 dB erreicht.

Die Größe des Azimutwinkels ist für die einzelnen Systeme unterschiedlich. Beim VCR-Verfahren sind es ±15°, das Betamax-Verfahren arbeitet mit ±7° und das VHS-Verfahren verwendet ±6°.


zum Inhalt, weiter mit: Zeilenversatz und Spuraufzeichnung