23-04-2010, 10:26 PM
UVOD
Magnetoskopi (naziv je nastao od reči magnetizam i reči skopija, koja na starogrčkom označava pregledanje), su uređaji za magnetno zapisivanje i reprodukciju signala slike i zvuka. Magnetoskopi namenjeni širokoj potrošnji, odnosno kućnoj upotrebi, obično se nazivaju video rekorderi, što ukazuje na pamćenje video signala.
Najpogodniji medijum za memorisanje ogromnog broja informacija koje sadrži signal slike bila je magnetna traka, koja je ostala u upotrebi do današnjeg dana. Intenzivnom razvoju magnetoskopa doprinele su velike prednosti elektronskog snimanja i montaže kod produkcije televizijskih emisija. Mogućnost presnimavanja i distribucije igranih filmova pomoću video kaseta bila je ogroman podsticaj za razvoj i proizvodnju magnetoskopa čija je cena prihvatljiva za masovnu kućnu primenu.
Magnetoskopi su, zahvaljujući sniženju cene u visokoserijskoj proizvodnji, našli veliku primenu i za kućnu upotrebu, kako za snimanje i naknadno gledanje emitovanog TV programa, tako i za reprodukciju sa video kaseta sa već snimljenim sadržajima.
Magnetoskop ima dva ulazna i dva izlazna priključka za signale slike i signale zvuka, i priključak za napajanje. Da bi standardni video i audio signali, sa ulaznih priključaka, mogli da se magnetski zapišu potrebno je da se predhodno obrade na određeni način tj. spektar signala se pomera na više frekvencijsko područje. Na taj način smanjuje se relativni odnos gornje i donje granične učestanosti. U procesu reprodukcije signal se rekonstruiše i vraća u prvobitno frekvencijsko područje. Takođe vrše se i brojne analogne i digitalne obrade signala da bi se ostvario uspešan proces magnetnog zapisivanja i povećao tehnički kvalitet zapisa signala.
Osnovni blokovi u magnetoskopu su: blok za obradu audio i blok za obradu video signala u toku snimanja, isto tako postoje blok za obradu audio i video signala u toku reprodukcije, zatim elektro-mehanički sistem za magnetno zapisivanje signala, napajanje, upravljački sistem i kontrolni servo sistem.
OSNOVI MAGNETNOG ZAPISIVANjA I OČITAVANjA SIGNALA
Magnetno zapisivanje ili memorisanje električnih siglala je postupak namagnetisavanja određenog magnetnog materijala pomoću magnetnog polja koje potiče od struje signala koji se zapisuje. Kod magnetnog snimanja koriste se materijali koji imaju osobinu da se mogu namagnetisati. Ovi materijali se nazivaju magnetni materijali. Najpoznatiji korišćen materijal za magnetisanje je gvožđe, pa se često i drugi magnetni materijali nazivaju feromagnetni materijali. U magnetne materijale koji se mogu trajno namagnetisati spadaju gvožđe, nikl, hrom i njihove legure i oksidi.
Magnetni materijali se mogu namagnetisati delovanjem magnetnog polja nastalog prolaskom električne struje kroz određeni namotaj. Intenzitet namagnetisanosti je srazmeran sa jačinom električne struje magnetisanja. Namagnetisavanje magnetnog materijala pomoću električne struje može se iskoristiti u svrhu zapisivanja informacija. Ovako ostvaren magnetni zapis sadrži informaciju o jačini struje sa kojom je izvršeno magnetisanje.
Magnetni materijal je u obliku sitnih čestica utisnugih u nemagnetni nosač, sa kojim se prenose kroz oblast delovanja magnetnog polja. Električni signali predstavljaju promene napona i struje. Kalem je namotan oko torusnog feromagnetnog jezgra koje zatvara magnetno kolo. Na torusu je napravljen veoma uzan procep u koji je ubačen nemagnetni materijal, bakar ili aluminijum.
![[Slika: 32920126.jpg]](http://img153.imageshack.us/img153/4895/32920126.jpg)
Koncentrisanje magnetnog polja na malom prostoru vrši se na obodu iznad uskog procepa, pored koga prolazi traka sa magnetnim česticama. Uslov magnetizacije feromagnetne čestice na traci je da struja signala kroz kalem, odnosno magnetno polje u procepu, bude približno konstantna i ne menja polaritet utoku vremena prolaska čestice pored procepa. Kada se umesto jednosmerne struje kroz kalem propusti naizmenična struja stvoriće se ispred procepa naizmenično magnetno polje. Da bi se čestica koja prolazi kroz naizmenično magnetno polje namagnetisala, potrebno je da budu ostvareni dodatni uslovi, koji se odnose na brzinu prolazka čestice kroz polje ispred procepa i maksimalnu učestanost signala koji vrši magnetisanje. Ako određeni uslovi nisu ispunjeni čestica će izaći iz polja nenamagnetisana.
Da bi došlo do magnetizacije, vreme prolaska magnetne čestice pored procepa treba da je dovoljno kratko, odnosno kraće od poluperiode signala koji se zapisuje.
Magnetni zapis kod savremenih magnetofona i magnetoskopa briše se pomoću naizmenične struje. Brisanje magnetnog zapisa, što u fizičkom smislu znači razmagnetisavanje magnetnih čestica na magnetnoj traci, ostvaruje se naizmeničnom strujom određene jačine i učestanosti. Jačina struje, u procesu brisanja, treba da je toliko velika da ispred procepa, u blizini sredine, stvori dovoljno jako magnetno polje kojim se čestice namagnetišu do zasićenja. Učestanost struje za brisanje treba da bude dovoljno visoka, tako da u toku prolaska čestice pored procepa, struja, odnosno magnetno polje, više puta promene smer.
Brzina kretanja trake preko glave za snimanje direktno zavisi od učestanosti signala koji se zapisuje i veličine procepa magnetne glave.
Maksimalna učestanost video signala je 5MHz, a minimalna veličina procepa kod magnetnih glava određena je tehnološkim mogućnostima izvođenja. Kada se sve ovo uzme u obzir dobija se da bi traka trebalo da se kreće brzinom većom od 50 m/s. Konstrukcija magnetskopa sa stacionarnom glavom nije bila moguća zbog velike brzine trake, pa se došlo na ideju da se magnetne glave smeste na rotirajuću glavu, a tragovi koji se zapisuju na traci da budu kosi i međusobno zbijeni. Sa ukupnim zbirom ovih tragova dobija se potrebna ekvivalentna longitudinalna dužina.
Kod digitalnih magnetoskopa potrebna je još veća relativna brzina između magnetne trake i glave. Postupci kompresije digitalnih signala slike i zvuka omogućavaju pojednostavljenje praktičnih realizacija magnetoskopa i efikasnije iskorišćenje trake.
Video signal ima veoma širok spektar učesanosti, od 5Hz do 5MHz. Tom odnosu učestanosti odgovara dvadeset oktava. Električni signal ovako širokog frekvencijskog opsega praktično nije moguće direktno prevesti u odgovarajuće magnetno polje pomoću magnetne glave. Odnos maksimalne i minimalne učestanosti signala koji se zapisuje na magnetnu traku mora da se svede na prihvatljivu vrednost od nekoliko oktava, da bi se promene odziva magnetne glave u funkciji učestanosti mogle kompezovati. To se ostvaruje transliranjem spektra signala u više područje. Transliranjem spektra signala u opseg, npr. od 0,5MHz do 5,5MHz, odnos maksinalne i minimalne učestanosti sa jednog miliona se smanjuje na 11. Translacija spektra u više učestanosti može se ostvariti pomoću amplitudske i frekvencijske modulacije. Koristi se se frekvencijska modulacija jer je pogodnija za realizaciju magnetnog zapisa (kod amplitudske modulacije može da dođe do preslušavanja).
Magnetna traka glavni je medijum za registraciju električnih signala. Osnovni elementi trake su nosač, kao osnova, i aktivni radni sloj. Materijal za nosač je jedna vrsta poliestera. Traka mora da bude savitljiva, mehanički otporna, stabilna na temperaturu i vlažnost i glatke površine. Aktivni sloj sastoji se od mešavine aktivnog magnetnog materijala i vezivnog sredstva. Ovde je važna homogenost i uniformni raspored magnetnih čestica, zatim antistatička svojstva, postojanost i adekvatne mehaničke osobine.
Magnetna glava je element za upis i očitavanje magnetnog zapisa. To je specifičan elektromagnet sa određenim brojem namotaja na torusnom jezgru sa procepom. U toku snimanja struja signala u namotajima stvara u torusnom jezgru jako magnetno polje koje na mestu procepa izlazi van i magnetiše traku. U procesu reprodukcije namagnetisana traka se kreće pored procepa i indukuje elektromotornu silu u kalemu.
Magnetna glava, sa aspekta eksploatacije, spada u grupu potrošnih elemenata, jer podleže fizičkim promenama koje se ispoljavaju u trošenju dela glave koji u toku rada dodiruje traku. Prvi simptomi "ostarele" glave su pogoršanje odnosa signal/šum i loša reprodukcija slike u boji. Proizvođači garantuju optimalni vek trajanja glave od 1000 sati rada. U praksi se magnentne glave obično koriste duže od garantovanog radnog veka, sve dok su snimanje i reprodukcija prihvatljivog kvaliteta. Na trajanje magnetnih glava, pored habanja usled trenja, značajan je i uticaj vlažnosti i temperature okoline, kao i vrsta upotrebljenih traka. Glave su montirane na obrtni bubanj po vrlo strogim i preciznim fabričkim tolerancijama. Zbog toga se, kod servisiranja, obično zamenjuje kompletan sklop bubnja sa glavama.
U zavisnosti od koncepcije mašine za snimanje postoji više načina formiranja magnetnog zapisa (transverzalnim ili helikoidalnim tragovima). Geometrijski raspored svih aktivnih video, audio i pomoćnih tragova za jednu kvasu snimača, predstavlja format ili standard snimanja. Rotacioni bubanj je, zavisno od standarda, različitog prečnika i ima na svojoj periferiji različiti broj glava, koje se simultalno ili sekvencionalno uključuju u radni proces. U okviru date širine trake postoji određeni broj longitudinalnih tragova za upis pratećih informacija: normalni ton, vremenski kod, signal kontrolnog traga. Beleženje i čitanje ovih signala vrše stacionarne glave, koje su postavljene na određenoj visini u odnosu na putanju trake.
SADRŽAJ
UVOD 3
OSNOVI MAGNETNOG ZAPISIVANJA I OČITAVANJA SIGNALA 4
OBRADA VIDEO SIGNALA U PROCESU SNIMANJA I REPRODUKCIJE 7
FORMATI ZAPISA I NJIHOVE KARAKTERISTIKE 10
VHS i SVHS format 10
VIDEO 8 i HI 8 format 12
Digitalni format D1 13
Digitalni format D2 14
Digitalni format D3 14
DVC PRO format 15
DV i DV CAM format 16
PREGLED FORMATA VIDEO TRAKA 18
Magnetoskopi (naziv je nastao od reči magnetizam i reči skopija, koja na starogrčkom označava pregledanje), su uređaji za magnetno zapisivanje i reprodukciju signala slike i zvuka. Magnetoskopi namenjeni širokoj potrošnji, odnosno kućnoj upotrebi, obično se nazivaju video rekorderi, što ukazuje na pamćenje video signala.
Najpogodniji medijum za memorisanje ogromnog broja informacija koje sadrži signal slike bila je magnetna traka, koja je ostala u upotrebi do današnjeg dana. Intenzivnom razvoju magnetoskopa doprinele su velike prednosti elektronskog snimanja i montaže kod produkcije televizijskih emisija. Mogućnost presnimavanja i distribucije igranih filmova pomoću video kaseta bila je ogroman podsticaj za razvoj i proizvodnju magnetoskopa čija je cena prihvatljiva za masovnu kućnu primenu.
Magnetoskopi su, zahvaljujući sniženju cene u visokoserijskoj proizvodnji, našli veliku primenu i za kućnu upotrebu, kako za snimanje i naknadno gledanje emitovanog TV programa, tako i za reprodukciju sa video kaseta sa već snimljenim sadržajima.
Magnetoskop ima dva ulazna i dva izlazna priključka za signale slike i signale zvuka, i priključak za napajanje. Da bi standardni video i audio signali, sa ulaznih priključaka, mogli da se magnetski zapišu potrebno je da se predhodno obrade na određeni način tj. spektar signala se pomera na više frekvencijsko područje. Na taj način smanjuje se relativni odnos gornje i donje granične učestanosti. U procesu reprodukcije signal se rekonstruiše i vraća u prvobitno frekvencijsko područje. Takođe vrše se i brojne analogne i digitalne obrade signala da bi se ostvario uspešan proces magnetnog zapisivanja i povećao tehnički kvalitet zapisa signala.
Osnovni blokovi u magnetoskopu su: blok za obradu audio i blok za obradu video signala u toku snimanja, isto tako postoje blok za obradu audio i video signala u toku reprodukcije, zatim elektro-mehanički sistem za magnetno zapisivanje signala, napajanje, upravljački sistem i kontrolni servo sistem.
OSNOVI MAGNETNOG ZAPISIVANjA I OČITAVANjA SIGNALA
Magnetno zapisivanje ili memorisanje električnih siglala je postupak namagnetisavanja određenog magnetnog materijala pomoću magnetnog polja koje potiče od struje signala koji se zapisuje. Kod magnetnog snimanja koriste se materijali koji imaju osobinu da se mogu namagnetisati. Ovi materijali se nazivaju magnetni materijali. Najpoznatiji korišćen materijal za magnetisanje je gvožđe, pa se često i drugi magnetni materijali nazivaju feromagnetni materijali. U magnetne materijale koji se mogu trajno namagnetisati spadaju gvožđe, nikl, hrom i njihove legure i oksidi.
Magnetni materijali se mogu namagnetisati delovanjem magnetnog polja nastalog prolaskom električne struje kroz određeni namotaj. Intenzitet namagnetisanosti je srazmeran sa jačinom električne struje magnetisanja. Namagnetisavanje magnetnog materijala pomoću električne struje može se iskoristiti u svrhu zapisivanja informacija. Ovako ostvaren magnetni zapis sadrži informaciju o jačini struje sa kojom je izvršeno magnetisanje.
Magnetni materijal je u obliku sitnih čestica utisnugih u nemagnetni nosač, sa kojim se prenose kroz oblast delovanja magnetnog polja. Električni signali predstavljaju promene napona i struje. Kalem je namotan oko torusnog feromagnetnog jezgra koje zatvara magnetno kolo. Na torusu je napravljen veoma uzan procep u koji je ubačen nemagnetni materijal, bakar ili aluminijum.
Koncentrisanje magnetnog polja na malom prostoru vrši se na obodu iznad uskog procepa, pored koga prolazi traka sa magnetnim česticama. Uslov magnetizacije feromagnetne čestice na traci je da struja signala kroz kalem, odnosno magnetno polje u procepu, bude približno konstantna i ne menja polaritet utoku vremena prolaska čestice pored procepa. Kada se umesto jednosmerne struje kroz kalem propusti naizmenična struja stvoriće se ispred procepa naizmenično magnetno polje. Da bi se čestica koja prolazi kroz naizmenično magnetno polje namagnetisala, potrebno je da budu ostvareni dodatni uslovi, koji se odnose na brzinu prolazka čestice kroz polje ispred procepa i maksimalnu učestanost signala koji vrši magnetisanje. Ako određeni uslovi nisu ispunjeni čestica će izaći iz polja nenamagnetisana.
Da bi došlo do magnetizacije, vreme prolaska magnetne čestice pored procepa treba da je dovoljno kratko, odnosno kraće od poluperiode signala koji se zapisuje.
Magnetni zapis kod savremenih magnetofona i magnetoskopa briše se pomoću naizmenične struje. Brisanje magnetnog zapisa, što u fizičkom smislu znači razmagnetisavanje magnetnih čestica na magnetnoj traci, ostvaruje se naizmeničnom strujom određene jačine i učestanosti. Jačina struje, u procesu brisanja, treba da je toliko velika da ispred procepa, u blizini sredine, stvori dovoljno jako magnetno polje kojim se čestice namagnetišu do zasićenja. Učestanost struje za brisanje treba da bude dovoljno visoka, tako da u toku prolaska čestice pored procepa, struja, odnosno magnetno polje, više puta promene smer.
Brzina kretanja trake preko glave za snimanje direktno zavisi od učestanosti signala koji se zapisuje i veličine procepa magnetne glave.
Maksimalna učestanost video signala je 5MHz, a minimalna veličina procepa kod magnetnih glava određena je tehnološkim mogućnostima izvođenja. Kada se sve ovo uzme u obzir dobija se da bi traka trebalo da se kreće brzinom većom od 50 m/s. Konstrukcija magnetskopa sa stacionarnom glavom nije bila moguća zbog velike brzine trake, pa se došlo na ideju da se magnetne glave smeste na rotirajuću glavu, a tragovi koji se zapisuju na traci da budu kosi i međusobno zbijeni. Sa ukupnim zbirom ovih tragova dobija se potrebna ekvivalentna longitudinalna dužina.
Kod digitalnih magnetoskopa potrebna je još veća relativna brzina između magnetne trake i glave. Postupci kompresije digitalnih signala slike i zvuka omogućavaju pojednostavljenje praktičnih realizacija magnetoskopa i efikasnije iskorišćenje trake.
Video signal ima veoma širok spektar učesanosti, od 5Hz do 5MHz. Tom odnosu učestanosti odgovara dvadeset oktava. Električni signal ovako širokog frekvencijskog opsega praktično nije moguće direktno prevesti u odgovarajuće magnetno polje pomoću magnetne glave. Odnos maksimalne i minimalne učestanosti signala koji se zapisuje na magnetnu traku mora da se svede na prihvatljivu vrednost od nekoliko oktava, da bi se promene odziva magnetne glave u funkciji učestanosti mogle kompezovati. To se ostvaruje transliranjem spektra signala u više područje. Transliranjem spektra signala u opseg, npr. od 0,5MHz do 5,5MHz, odnos maksinalne i minimalne učestanosti sa jednog miliona se smanjuje na 11. Translacija spektra u više učestanosti može se ostvariti pomoću amplitudske i frekvencijske modulacije. Koristi se se frekvencijska modulacija jer je pogodnija za realizaciju magnetnog zapisa (kod amplitudske modulacije može da dođe do preslušavanja).
Magnetna traka glavni je medijum za registraciju električnih signala. Osnovni elementi trake su nosač, kao osnova, i aktivni radni sloj. Materijal za nosač je jedna vrsta poliestera. Traka mora da bude savitljiva, mehanički otporna, stabilna na temperaturu i vlažnost i glatke površine. Aktivni sloj sastoji se od mešavine aktivnog magnetnog materijala i vezivnog sredstva. Ovde je važna homogenost i uniformni raspored magnetnih čestica, zatim antistatička svojstva, postojanost i adekvatne mehaničke osobine.
Magnetna glava je element za upis i očitavanje magnetnog zapisa. To je specifičan elektromagnet sa određenim brojem namotaja na torusnom jezgru sa procepom. U toku snimanja struja signala u namotajima stvara u torusnom jezgru jako magnetno polje koje na mestu procepa izlazi van i magnetiše traku. U procesu reprodukcije namagnetisana traka se kreće pored procepa i indukuje elektromotornu silu u kalemu.
Magnetna glava, sa aspekta eksploatacije, spada u grupu potrošnih elemenata, jer podleže fizičkim promenama koje se ispoljavaju u trošenju dela glave koji u toku rada dodiruje traku. Prvi simptomi "ostarele" glave su pogoršanje odnosa signal/šum i loša reprodukcija slike u boji. Proizvođači garantuju optimalni vek trajanja glave od 1000 sati rada. U praksi se magnentne glave obično koriste duže od garantovanog radnog veka, sve dok su snimanje i reprodukcija prihvatljivog kvaliteta. Na trajanje magnetnih glava, pored habanja usled trenja, značajan je i uticaj vlažnosti i temperature okoline, kao i vrsta upotrebljenih traka. Glave su montirane na obrtni bubanj po vrlo strogim i preciznim fabričkim tolerancijama. Zbog toga se, kod servisiranja, obično zamenjuje kompletan sklop bubnja sa glavama.
U zavisnosti od koncepcije mašine za snimanje postoji više načina formiranja magnetnog zapisa (transverzalnim ili helikoidalnim tragovima). Geometrijski raspored svih aktivnih video, audio i pomoćnih tragova za jednu kvasu snimača, predstavlja format ili standard snimanja. Rotacioni bubanj je, zavisno od standarda, različitog prečnika i ima na svojoj periferiji različiti broj glava, koje se simultalno ili sekvencionalno uključuju u radni proces. U okviru date širine trake postoji određeni broj longitudinalnih tragova za upis pratećih informacija: normalni ton, vremenski kod, signal kontrolnog traga. Beleženje i čitanje ovih signala vrše stacionarne glave, koje su postavljene na određenoj visini u odnosu na putanju trake.
SADRŽAJ
UVOD 3
OSNOVI MAGNETNOG ZAPISIVANJA I OČITAVANJA SIGNALA 4
OBRADA VIDEO SIGNALA U PROCESU SNIMANJA I REPRODUKCIJE 7
FORMATI ZAPISA I NJIHOVE KARAKTERISTIKE 10
VHS i SVHS format 10
VIDEO 8 i HI 8 format 12
Digitalni format D1 13
Digitalni format D2 14
Digitalni format D3 14
DVC PRO format 15
DV i DV CAM format 16
PREGLED FORMATA VIDEO TRAKA 18