Как видеомагнитофоны TIROS записывали и воспроизводили изображения, а не звук; как модулировались сигналы?

(как минимум) один ответ на вопрос Как видеомагнитофоны приспосабливались к работе на орбите в 1962 году? утверждает, что магнитофон не следует называть «видео» магнитофоном, потому что головка записи / воспроизведения была статической и не сканировала ленту, и ссылается на Техническое примечание НАСА TN D-1542 « Прецизионный магнитный магнитофон с бесконечной петлей для космических приложений», который охватывает систему переменного тока, которая поддерживает постоянную скорость двигателя, но не электронику записи и воспроизведения.

обновление: теперь он связан с контрактом № NAS5-3173; Заключительный технический отчет, метеорологическая спутниковая система TIROS-X, том I, который может фактически содержать ответ на этот вопрос.

Однако, если бы это был обычный магнитофон, и вы просто взяли усиленный выход видикона и управляли им головкой звукозаписи, то при воспроизведении он бы не работал. Например, сплошная белая область или сплошная задняя область приведет к постоянному намагничиванию ленты и, следовательно, к нулевому выходному сигналу независимо от уровня яркости; сигнал во время воспроизведения был бы пропорционален dB/dt в головке.

Проще говоря, обычные магнитофоны имеют отсечку низких частот; они не записывают длинные отрезки уровней постоянного тока, которые содержал бы видеосигнал, если смотреть на пустой уровень серого, что обязательно должен делать видеомагнитофон!

Таким образом, они, должно быть, использовали какую-то схему модуляции или кодирования для преобразования уровней яркости в какой-либо модулированный несущий тон (например, AM, FM, что-то еще), чтобы сигнал присутствовал во время воспроизведения даже при постоянных уровнях яркости.

Вопрос: Как они это сделали? Как они заставили аудиомагнитофон функционировать как устройство записи и воспроизведения видеосигнала?

Я знаю, что вы не можете делать стандартную параллельную запись дорожек, как вы делаете это со звуком, по указанным вами причинам. В 50-х годах решением было спиральное чтение/запись, но я не эксперт. Это похоже на много хороших данных. books.google.com/…
это была стандартная однодорожечная линейная запись @AnthonyStevens — она делала только одно изображение каждые 30 секунд, поэтому запись их на 100-дюймовую ленту в течение двух секунд была вполне выполнима.
Аудиомагнитофоны имеют аналогичные проблемы при использовании для звука. Смещение переменного тока использовалось для компенсации с начала 20-го века.

Ответы (1)

Согласно вашему связанному документу видеосигнал с видикона (в режиме записи)

Композитное видео, полученное в результате считывания видикона, подается через эмиттерный повторитель на модулятор и создает частотные изменения в генераторе поднесущей с частотой 85 кГц. Затем этот FM-сигнал подается через драйвер головки на головку видеозаписи магнитофона.

Спецификации полосы пропускания видеовидикона 62,5 кГц допускали FM-диапазон 85 ± 31,25 кГц или от 53,75 до 116,25 кГц для записи.

Это означает, что частота видеосигнала модулируется «несущей» 85 кГц. Магнитофон работал со скоростью 50 дюймов в секунду в течение 2 секунд на изображение (по сравнению с 7,5 дюйма в секунду для записи/воспроизведения бытового аудио), и эта скорость позволяла системе записывать этот относительно высокочастотный сигнал для последующего воспроизведения.

Изменить- Дополнительные мелочи...

Регистраторы данных были способны записывать сигналы довольно высокой частоты. В этой брошюре Ampex перечислены некоторые (крупные) модели с полосой пропускания до 2 МГц.

Ух ты! Это чертовски качание частоты. Спасибо за краткий, но исчерпывающий и исчерпывающий ответ! 50 дюймов в секунду — это 1270 мм/сек, что означает, что 116250 Гц приводит к линейному периоду 10 микрон вдоль ленты, что означает азимутальное выравнивание головки ленты i.stack.imgur.com/DHhfi.jpg (отсюда ) , которое необходимо, чтобы оставаться неповрежденным, несмотря на эти невероятные процедуры испытаний на вибрацию, изложенные в Техническом примечании НАСА TN D-1542 :
«... тестовые уровни синусоидальной вибрации 10 г от 0 до 2000 имп/с в течение 30 минут общего времени развертки и случайная вибрация белого шума 20 г среднеквадратичного значения в полосе частот от 5 до 2000 гц в течение 4 минут».
Ага. И все остальное на TIROS должно было висеть вместе под тем же ругательством. Ленточные накопители могут быть невероятно прочными...
Это удивительная вещь, я понятия не имел, что это существует, но это, безусловно, имеет смысл. Я вижу, например, серию AR-16 от 800 Гц до 2 МГц при 120 кадрах в секунду и FR-1600 2 МГц напрямую (400 кГц FM) при скорости до 240 кадров в секунду!