Как преодолеть эти проблемы?

Запись видеосигнала с транспонированием спектра и частотной модуляцией. Проблема записи широкого динамического диапазона частот решается транспонированием спектра сигнала в более высокую частотную область. Это позволяет уменьшить отношение , т.е. осуществить относительное сжатие динамического диапазона.

Транспонировать спектр можно, используя модуляционный метод преобразования, т.е. выбрать поднесущую и промодулировать ее видеосигналом. Применение амплитудной модуляции при магнитофонной записи не представляется возможным, поскольку очень сильно будут проявляться мешающие факторы, такие как: помехи из-за непостоянного контакта «лента – головка», неоднородности магнитного слоя ленты, продольные колебания ленты и т.д. Если же использовать частотную модуляцию (ЧМ), то паразитные помехи амплитудного характера можно устранить глубоким ограничением сигнала. Для того, чтобы не расширять ширину спектра записываемого видеосигнала, используют ЧМ с индексом модуляции М<<1 ( 0,1  0,2). При этом ширина спектра ЧМ сигнала . Поднесущая частотаf₀ выбирается лишь незначительно выше . Приf₀ = 7 МГц и = 6 МГц относительный частотный диапазон для записи становится равен, что позволяет вводить при записи и воспроизведении коррекции и предыскажения практически аналогично АМФ.

Двухполосный спектр транспонированного видеосигнала записывается в профессиональных ВМФ, где очень высоки требования к качеству. В бытовых ВМФ используется запись только нижней боковой полосы с частично-подавленной верхней.

Таким образом, амплитуда аналогового видеосигнала преобразуется в частоту и на ленте записывается только «0» и «1», т.е. набор участков с максимальной магнитной насыщенностью разного знака. Вся информация нашла свое отражение в линейной плотности расположения на ленте этих переходов намагниченности. Каждому сигналу - белому, серому, черному, соответствует своя частота записываемых на ленту «0» и «1».

Имеется три стандарта записи низкочастотный (НЧ), высокочастотный (ВЧ), сверхвысокочастотный (СВЧ). Низкочастотный стандарт характеризует узкая частотная полоса записываемого ЧМ-видеосигнала, высокочастотный – широкая, сверхвысокочастотный – сверхширокая. Им соответствуют свои расстановки частот ЧМ-сигнала, приведенные в табл.2.1.

Таблица 2.1

Частотная расстановка, МГц	Уровень TVсигнала
	Вершина синхроимпульсов	Уровень белого	Уровень черного
СВЧ	9	10	12
ВЧ	7,16	7,8	9,3
НЧ	5	5,5	6,8

НЧ стандарт используется редко. ВЧ стандарт используется в бытовых видеомагнитофонах и редко в профессиональных, СВЧ только в профессиональных.

Методы магнитной записи TV-сигналов. В настоящее время техника магнитофонной записи может обеспечить запись - воспроизведение сигналов с длиной волны ~ 0,5 – 1 мкм. Как было определено ранее, для записи видеосигнала с верхней граничной частотой спектра, равной 6MГц, требуется скорость записи 12 м/сек. Запись и воспроизведение МЛ с такой скоростью технически сложны и ненадежны. Кроме того, они экономически невыгодны из-за высокого расхода ленты.

Первоначально поиск решения данной проблемы осуществлялся по пути временного и частотного деления широкополосного сигнала. Однако результаты получились неудовлетворительными из-за сложности аппаратов и их неудовлетворительных характеристик Решающим шагом в развитии ВМФ явилось создание аппаратуры поперечно-строчной и наклонно-строчной записи. Запись и воспроизведение осуществляется головками, которые располагаются на вращающемся диске. Скорость относительного перемещения узла «лента – головка» определяется геометрической суммой окружной линейной скорости вращения головки и скорости поступательного движения ленты

, (2.2)

где – угол наклона строчки записи .

Название метода – поперечно-строчный или наклонно-строчный определяется расположением магнитных дорожек на ленте. Если строчки располагаются почти перпендикулярно основанию ленты – поперечно-строчный метод записи, если под углом 3 - 5 - наклонно-строчный.

При поперечно-строчной записи головка, соприкасаясь с лентой и продвигаясь в поперечном направлении, оставляет магнитный след в виде перпендикулярной строчки. Лента движется, и следующая головка входит в контакт с ней на некотором расстоянии от предыдущей магнитной строчки, образуя последовательность строк, расположенных под углом ~ 9633 относительно края ленты.

В аппаратуре наклонно-строчной записи существует два варианта охвата лентой головки – с ипетлей. Лента может охватывать барабан на угол меньше 360 (– петля) и больше 360 (– петля). Охватывание производится по спирали, т.е. лента входит на одном уровне, а выходит на другом. Сигналограмма записывается наклонно к краю ленты.

В профессиональных ВМФ магнитофонах обычно используют поперечно-строчную запись, а в бытовых наклонно-строчную.Это обусловлено тем, что поперечно-строчная запись обеспечивает более высокую точность соблюдения временного масштаба, а наклонно-строчная запись проще и дешевле.

В настоящее время существует несколько форматов видеозаписи сигналограмм на ленте. Они разные для профессиональной и бытовой записи. Это форматы Q, B, C, U, D1, L для профессиональной записи, и VHS, Betamax, Video-2000 для бытовой записи. Остановимся на классификации ВМФ и рассмотрении стандартов для бытовой видеозаписи.