Устройство для моделирования тракта магнитной записи-воспроизведения Советский патент 1983 года по МПК G06G7/48 

Изобретение относится к вычислительной тйхнике и может быть примене но для исследования характеристик тракта магнитной записи-воспроизведе ния . Известно устройство для моделиро вания тракта магнитной записи-воспро изведения-, содержащее последовательн соединенные генератор случайного код блок формирования импульсов записи, блок дифференцирования, формировател импульсов и блок измерения характери тик последовательности импульсов Недостатком этого устройства является низкая точность, что обусловлено тем, что использование блока дифференцирования и фильтра нижних частот в качестве аналога канала вос произведения не обеспечивает достаточно точного отклика тракта на единичное перемагничивание носителя. Известно также устройство, содержащее две параллельные цепи, состоящие из последовательно соединенных источников кода, выполненных в виде регистров сдвига с набираемыми значе ниями кода, формирователей импульсов записи, блоков дифференцирования, фильтров нижних частот и формирователей импульсов, нагруженных на блок измерения ,2 . Данное устройство обеспечивает оп ределение влияния интерференции сигналов на параллельных дорожках носителя на межканальные временные рассо гласования. Однако его недостатком следует считать также низкую точность модели рования процесса цифровой записиаоспроизведения блока дифференцироВйнмя и фильтра нижних частот. Наиболее близким предлагаемому является устройство для моделировани тракта магнитной записи-воспроизведения, содержащее последовательно со диненные генератор случайного кода, блок формирования и блок дифференци.рования, выходы которого подключены к регистрам, соединенным с входами сумматоров, нагруженных цепью из ,гюследовательно соединенных третьего сумматора, фильтра нижних частот, формирователя импульсов и блока измерения Г 3 JДанное устройство характеризуется высокой точностью моделирования, однако оно обладает узкими функциональными возможностями, так как по 612 зволяет определить только влияние интерференции сигналов магнитной записи на временные сдвиги воспроизводимого напряжения. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства путем воспроизведения воздействия поперечных колебаний носителя на точность параллельной цифровой записи. Поставленная цель достигается тем, что в устройство для моделирования тракта магнитной записи-воспроизведения, содержащее последовательно соединенные генератор случайного кода, блок формирования импульсов записи и первый блок дифференцирования, выходы которого подключены соответственно к входам первого аналога канала воспроизведения, состоящего из двух регистров, информационные входы которых являются входами аналога канала воспроизведения, сдвигающие входы регистров подключены к выходу генератора эталонной частоты, а разрядные выходы первого и второго регистров соединены соответственно с входами первого и второго сумматоров, выходы которых подключены соответственно к входам третьего сумматора, выход третьего сумматора соединен с входом фильтра нижних частот, выход которого является выходом аналога канала воспроизведения и подключен через первый формирователь импульсов к первому входу блока измерения, дополнительно введены последовательно соединенные второй блок дифференцирования, второй аналог канала воспроизведения, масштабирующий усилитель, сумматор напряжения и 8ТОРОЙ формирователь импульсов, выход которого соединен с вторым входом блока изменения, вход второго блока дифференцирования подключен к второму выходу блока формирования импульсов записи, другой вход сумматора напряжения соединен с выходом первого аналога канала воспроизведения. На фиг. 1 приведена структурная схема устройства; на фиг, 2 - схема аналога канала воспроизведения; на фиг, 3 - временные диаграммы, поясняюи ие исследуемый способ цифровой записи; на фиг, - кривые, поясняющие влияние поперечных колебаний носителя на временные искажения воспроизводимых сигналов. Устройство для моделирования тракта магнитной записи-воспроизведения содержит генератор 1 случайного кода подключенный через блок 2 формирования импульсов записи к блокам 3 дифференцирования. Выходы блоков 3 дифференцирования подключены к аналогам k каналов воспроизведения, подсоединенным к сумматору 5 напряжения непосредственно и через масштабирующий усилитель 6. Выход сумматора 5 соединен через второй формирователь 7 и пульсов с вторым входом блока 8 измерения, первый вход которого через первый формирователь 9 импульсов под ключен к выходу первого аналога 4 ка нала воспроизведения, Аналог канала воспроизведения (фиг. 2) содержит регистры 10, входы сдвига которых подключены к генератору 11 эталонных импульсов, а разрядные выходы - к сумматорам 12, Выходы сумматоров 12 подсоединены к третьему сумматору 13, выход которого через фильтр 14 нижних частот под ключен к выходу аналога, Устройство работает следующим образом. Генератор 1 случайного кода выдает случайную последовательность единиц и нулей, которая поступает на вход блока 2 формирования импульсов записи. Блок 2 вырабатывает импульсное напряжение, соответствующее току записи для исследуемого способа циф ровой магнитной записи (фиг, 3), На диаграмме а приведена записываемая кодовая последовательность, на диаграмме 5- изменение намагниченности носителя на первой дорожке и на диаг рамме 6 - на второй.. По диаграммам (фиг, 3) видно, что единица записывается изменением намагниченности но сителя на первой дорожке (момент вре мени txj), а на второй .дорожке с задержкой на время IT производится дополнительное изменение, намагниченности (момент времени t2), а нуль записывается путем изменения ниченности носителя на второй дорожке с последующим дополнительным пере магничиванием носителя на первой дорожке. Выходные напряжения блока 2 формирования импулъсов записи поступают на блоки 3 дифференцирования, к торые вырабатывают две последователь ности коротких импульсов в зависимости от знака производной входного сигнала. Эти импульсы поступают на аналоги А каналов воспроизведения, вырабатывающих отклики канала воспро иэведения на изменения наиагничениости носителя, Это производится следующим образом. Импульсы с блоков 3 дифференцирования поступают на регистры 10 и при помощи генератора 11 эталонных импульсов сдвигаются через разряды регистров, которые подключены к входам сумматоров 12. Каждый вход этих сумматоров имеет свой определенный вес, установленный исходя из требуемой формы отклика канала воспроизведения на единичное перема - ничивание носителя. Таким образом, на выходе одного из сумматоров 12 получается отклик канала воспроизведения на перемагничивание носителя в одном направлении, а на выходе второго - в противоположном. При этом сумматором 12 формируется отклик не . на одно изменение намагниченности, а на некоторое их количество, определяемое соотношением тактовой частоты Тд сигнала записи частоты эталонных импульсов генератора 11, Выходные сигналы сумматоров 12 вычитаются сумматором 13, так как физически полярности откликов на разные по знаку перемагничивания являются противоположными. Фильтр 14 нижних частот осуществляет сглаживание входного сигнала, которое необходимо из-за дискретизации отклика канала с шагом, определяемым частотой генератора 11 эталонных импульсов. Таким образом, выходное напряжение фильтра 14 нижних частот представляет собой сигнал воспроизведения для данной кодовой комбинации на одной из двух дорожек. Далее сигналы аналогов 4 каналов воспроизведения поступают на сумматор 5 непосредственно и через масштабирующий усилитель 6, коэффициент усиления которого устанавливается .исходя из уровня проникновения сигнала воспроизведения одной дорожки на другую из-за поперечных колебаний носителя. Формирователь 7 импульсов вырабатывает импульс по нулю производной входного сигнала, который подается на один из входов блока 8 из- . мерения, Второй вход блока 8 измерения подключен к выходу одного из аналогов 4 каналов воспроизведения через второй аналогичный формирователь 9 импульсов.. Поэтому блоком 8 измерения определяется временное рассогласование между импульсом,сфор- . мированным из сигнала с одной дорожки, и импульсом, сформированным из I10 суммы сигнала данной дррожки и сигнала другой дорожки с весом, опре™ деляемым величиной задаваемого поперечного перемещения носителя. Результат измерения, представляющий собой величину временной погрешности из-за поперечных перемещений носителя выдается на входной зажим устройства, На фиг. 4 приведены расчетные кривые сигналов воспроизведения без умета интерференции. Кривая 1 представляет собой отклик канала воспроизведения на единичное перемагничивание носителя в момент времени 1.(фиг..3), пунктирная линия 2 - отклик канала на перемагничивание носителя в момент времени tg на второй дорожке. При этом отклики каналов аппроксимированы гауссовой кривой с выражением времени Через среднеквадратичные откло нения, причем принято, что дополни- .. тельные перемагничивания производятся с задержкой относительно основных на 1,4 среднеквадратичного,отклонения ,аппроксимирующей функции. Кривая 3 1 представляет сигнал воспроизведения, когда головка,воспроизведения воспроизводит сигнал своей дорожки и соседней с одинаковыми весами; кривая 4 - сигнал другой дорожки воспроизводится с весом 0,5; кривая 5 - сигнал другой дорожки воспроизродится с весом 0,25. По данным кривым видно, что форма суммарного сигнала отличается от исходного :гауссова, крутизна суммарного сигнала уменьшается с увеличением веса сигнала второй дорожки, а длительность импульса на уровне половины амплитуды при этом увеличивается. На фиг., 4 видно, что сдвиг максимума суммарного сигнала относительно исходного (величина л} с ростом веса сигнала второй дорожки уве- , личивается. Таким образом, использование предлаТаемого,устройства обеспечивает оценку влияния поперечных колебаний носителя на временные искажения воспроизводимых сигналов.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ ТРАКТА ЗАПИСИ-ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ, содержащее последовательно соединенные генератор случайного кода, блок формирования импульсов записи и -первый блок дифференцкрования, выходы /которого подключены соответственно к входам первого аналога канала воспроизведения, состоящего из двух регистров, информационные входы которых являются входами .аналога канала воспроизведения, сдвигающие входы регистров подключены к выходу ганератора эталонной частоты, а разрядные выходы первого и второго регистров соединены соответственно с входами первого и второго сумматоров, выходы которых подключены соответственно к входам третьего сумматора, выход третьего сумматора соединен с входом фильтра нижних частот, выход которого .является выходом аналога канала воспроизведения и подключен через первый формирователь импульсов к первому входу блока измерения, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем воспроизведения воздействия поперечi ных колебаний носителя на точность параллельной цифровой записи, оно дополнительно содержит последовательно соединенные второй блок дифференци рования, второй аналог канала воспроизведения, масштабирующий усилитель, U сумматор напряжения и второй формирователь импульсов, выход которого соединен с вторым входом блока измерения вход второго блока дифференцирования оо подключен к второму выходу блока форм INS рования импульсов записи, другой вход сумматора напряжения соединен с выходом первого аналога канала воспроизведения.

О- ,

. 2