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A velocidade ideal do tape em relação ao cabeçote para satisfazer as necessidades de comprimento de onda de gravação é 6 metros/segundo aproximadamente. Bobinar um tape nesta rapidez traria sérios problemas mecânicos, agravados pelo fato que deve existir uma sincronização de milésimos de milímetros e de microsegundos entre o movimento do tape e a rotação do cabeçote. Além do mais com 6 metros/segundo seriam necessários 20 quilômetros de fita para gravação de 1 hora de programação.
3-11 movimento relativo entre tape e cabeçote Como solução adotou-se o sistema helicoidal (figura 3-11). O cabeçote é fixado em um tambor rotativo, girando solidário com ele. O tape é enrolado em volta do tambor, movendo-se com 0,033 metros/segundo. A alta velocidade necessária entre tape e cabeçote é resultante da rotação deste último, na qual varre uma trilha do tape (figura 3-11a). O movimento do tape serve apenas para deslocá-lo ligeiramente, de maneira que a próxima rotação do cabeçote varrerá a trilha seguinte (figura 3-11b).
3-12 trilhas no tape O tape é enrolado com inclinação no tambor, de tal forma que o cabeçote grava nele trilhas paralelas inclinadas (figura 3-12). Além destas trilhas de vídeo (luminância, crominância e sincronismos) as bordas do tape são reservadas para gravar áudio e sinais de controles. Chamamos crosstalk ("fala-cruzada") quando o cabeçote sai de sua trilha e grava ou reproduz na trilha vizinha. Para evitar o crosstalk deveria haver espaços em branco entre as trilhas - guard band. Mas como estes representariam áreas desperdiçadas do tape desenvolveu-se uma sofisticada técnica anti-crosstalk que grava as trilhas sem usar guard-band, dando máxima utilização ao tape.
3-13 VCR com dois cabeçotes Na prática o VCR tem dois cabeçotes - A e B - para gravação/reprodução (além de cabeçotes de áudio, controle e apagamento). Eles são fixados em lados opostos do tambor, como ilustrado na figura 3-13.
3-14 relação de trilhas e cabeçotes do VCR com campos de TV O tambor gira 1800 rpm (rotações por minuto), executando 30 rotações por segundo, ou seja, 1 rotação em (1 /30) segundos. Cada cabeçote terá à sua disposição metade deste tempo, (1/60) segundos, para gravar sua trilha. Portanto cada trilha gravada de VCR corresponderá a 1 campo (par ou ímpar) de televisão, de (1/60) segundos - 60 Hz. O sistema de controle sincroniza os mecanismos do tambor e do tape para que o cabeçote A grave os campos ímpares e o cabeçote B os campos pares (figura 3-14). Na reprodução é mantida esta mesma relação entre trilhas e cabeçotes do VCR com os campos de televisão. ALCANCE DINÂMICO do tape é a relação entre o maior e o menor nível de voltagem do sinal que pode ser gravado, estando na casa de 70 deciBéis. Ocorre que na reprodução a voltagem dobra (6 deciBéis) cada vez que a frequência do sinal dobra (1 oitava). Assim os 70 dB do alcance dinâmico do tape permitem sinais até 10 oitavas, o que é insuficiente na gravação de vídeo. Veja que na faixa de áudio, entre 20 Hz e 20 KHz, temos 10 oitavas, sendo possível a gravação direta no tape. Nas no vídeo é preciso no mínimo sinais de 30 Hz a 3 MHz, equivalendo a 13 oitavas, ficando impossível a gravação direta no tape.
3-15 frequências de gravação no VCR VHS / NTSC Para evitar ultrapassar o alcance dinâmico do tape as faixas de frequências de luminância e crominância são alteradas na gravação de vídeo-cassete. O som é gravado diretamente na sua faixa de áudio. A figura 3-15 apresenta a distribuição de frequências na gravação VCR- VHS/ NTSC (estes valores são diferentes para VHS- PAL, BETA- MAX/NTSC e BETAMAX/PAL) . Para a crominância C simplesmente se muda a portadora de 3,58 MHz na televisão para 629 KHz no VCR, mantendo-se +0,5 MHz como bandas laterais. Assim a crominância na gravação VCR ficará (629± 500) KHz, de 129 KHz a 1129 KHz. Pelo fato de rebaixar o valor da portadora o processo é conhecido por color under ("cor abaixo"). O sinal de luminância Y na televisão fica entre zero e 3 MHz. O vídeo-cassete o modula FM, com frequência central 3,4 MHz e bandas laterais de 1 MHz a 5 MHz, o que é menos de 3 oitavas. Como na modulação FM a amplitude do sinal não tem importância a luminância é gravada nas regiões de saturação da curva de magnetização, evitando maiores distorções.
3-16 sinais de gravação no VCR O sinal FM de luminância Y é usado como bias para a gravação da crominância C. A figura 3-16 ilustra as alterações que o sinal de TV sofre para ser gravado no tape do VCR. Obviamente na reprodução todo este arranjo terá que ser desfeito, recobrando-se o sinal composto de vídeo exatamente como ele é na televisão.
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