Способ коррекции сигнала воспроизведения Советский патент 1984 года по МПК G11B5/02 

Изобретение относится к области магнитной записи и может найти применение для повышения точности воспроизведения сигналов информации, записанных на магнитном носителе и искаженных каналом магнитной записи.

Известен способ коррекции сигнал воспроизведения, согласно которому коррекцию осуществляют за несколько тактов, в каждом из которых выполняют повторную запись и воспроизведение скорректированного в предыдущем такте сигнала воспроизведения, формируют первый корректирующий сигнал делением совмещенных во времени сигнала повторного воспроизведения на сигнал повторной записи,посл чего формируют скорректированный сигнал делением задержанного сигнала воспроизведения исходного сигнала записи на первый корректирующий сигнал t13.

Однако способ не обеспечивает высокой точности коррекции сигнала воспроизведения при наличии во входном сигнале каналов магнитной записи аддитивной составляющей погрешности и низком уровне информационного сигнала. Кроме того, при наличии аддитивной составляющей погрешности в сигнале воспроизведения и равенстве нулю сигнала повторной записи величина первого корректирующего сигнала будет равна бесконечности, что практически нереализуемо без специальных мер, снижающих динамический диапазон сигналов воспроизведения.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является способ коррекции сигнала воспроизведения, который основан на воспроизведении сигнала записи, сформированного за несколько тактов, в каждом из которых осуществляют .повторную запись и воспроизведение сигнала, сформированного в предьщущем такте,, формируют первый корректирующий сигнал вычитанием совмещенных во времени исходного сигнала записи и повторно воспроизведенного сигнала, после чего формируют скорректированный сигнал вычитанием первого корректирующего сигнала из совмещенного во времени скорректированного сигнала предьвдущего Такта 2.

Однако способ не обеспечивает высокой точности коррекции сигнала воспроизведения в широком динамическом диапазоне при нелинейности характеристики канала магнитной записи-воспроизведения из-за его насыщения, так как в результате коррекции по указанному способу формируется такой сигнал записи, который при его воспроизведении должен

повторить исходный сигнал записи. Если исходный сигнал записи не насыщает канал магнитной записи-восг произведения, но имеет уровни мгно венных значений, которые не могут быть физически воспроизведены в канале воспроизведения из-за ограничений, вызванных насыщением канала (например, при коэффициентах передачи по мгновенным значениям менее единицы, что имеет место в зоне близкой к насыщению ), то сформировать сигнал записи, при воспроизведении которого можно получить сигнал, равный исходному сигналу записи, не представляется возможным. Поэтому способ формирования сигнала записи дает положительный эффект при условии ограничения исходного сигнала записи на уровне насыщенног сигнала воспроизведения. При этом уровень, записываемого сигнала, а следовательно, и воспроизведенного оказывается меньше уровня насыщения и канал магнитной записи-воспроизведения используется неполностью.

Целью изобретения является расширение динамического диапазона воспроизведенных сигналов.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу коррекции сигнала воспроизведения, заключающемуся в формировании из исходного сигнала скорректированного сигнала за несколько тактов, в каждом из которых повторно записывают и воспроизводят скорректированный сигнал предьвдущего такта, формируют первый корректирующий сигнал вычитанием совмещенных во времени повторно воспроизведенного сигнала и задержанного в предыдущем такте исходного сигнала, после чего скорректированный сигнал формируют вычитанием совмещенных во времени первого корректирующего сигнала и скорректированного сигнала предыдущего такта, в качестве исходного сигнала используют нескорректированный сигнал воспроизведения.

Способ повышает динамический диапазон записываемых сигналов при сохранении точности коррекции сигнала воспроизведения, искаженного нелинейностью, неравномерностью амплитудно-частотной и фазочастотной характеристик канала магнитной записи .

На чертеже представлена структурная схема одного из возможных вариантов устройства, реализующего пpeдлaгae йлй способ.

Способ осуществлйется следующим образом.

Сигнал записи 1 подают на вход усилителя 2-записи и записывают головкой 3 записи на магнитный носитель , При воспроизведении сигнал воспроизводят голобкой 4 воспроизведения, подают на усилитель 5 воспро изведения, получают нескорректированный сигнал первого воспроизведения, который является приближением сигнала записи и используется в качестве исходного. Коррекцию осуществляют за несколько тактов, реализованных в каскадах коррекции. На вход каждого каскада, коррекции подают предыдущий скорректированный сигнал с (п-1)-го каскада в сигнал первого воспроизведения. Для первого каскада коррекции в качестве предьадущего скорректированного сигнала берут сигнал первого воспроизведения. Предыдущий скорректированный сигнал записывают на магнитный носитель головкой 6 записи через усилитель 7 записи и подают на линию 8 задержки, а сигнал первого воспроизведения,- на линию 9 задержки. Предыдущий скорректированный сигнал воспроизводят головкой 10 воспроизведения, предварительно корректирую усилителем 11 и подают на один вход блока 12 вычитания, на другой вход которого подключают задержанный в линии 9 задержки сигнал первого воспроизведения. Первый корректирующий сигнал с выхода блока 12 вычита ния подают на вход блока 13 вычитания, на другой вход которого поступает предыдущий скорректированный сигнал, задержанный линией 8 задержки. Линии 8 и 9 задержки компенсируют задержку прохождения сигнала, возникающую в канале магнитной записи-вос,произведения при повторной записи-воспроизведении скорректированных сигналов,и совмещают сигналы на входе блоков 12 и 13 во времени, Таким образом, на входы блока 12 вычитания подают совмещенные во времени сигнал первого воспроизведения и повторно воспроизведенный предьвдущий скорректированный в (п-1)-м каскаде коррекции сигнал. Эти сигналы сравниваются по мгновенным значениям путем вычитания сигнала первого воспроизведения из сигнала повторного воспроизведения, и на выходе блока 12 псЙ1учсиот первый корректирующий сигнал, равный ргГссогласованию вход ных сигналов по мгновенным значениям Так как сравниваются сигналы воспроизведения первого сигнала записи и предыдущего скорректированного сиг нала, то рассогласование этих сигналов воспроизведения будет описывать и рассогласование соответствующих им сигналов записи при идентичных каналах магнитной записи-воспроизведения в каскадах коррекции. Поэтому, вычитая первый корректирующий сигнал в блоке 13 из предьщущего скорректированного сигнала по мгновенным значениям получают уточненный скорректированный сигнал, приближающийся в первому сигналу записи. Так, если предыдущий скорректированный сигнал по мгновенным значениям меньше первого сигнала записи, то сигнал повторного воспроизведения меньые сигнала первого воспроизведения. Первый корректирукиций сигнал при этом меньше нуля, и после вычитания в блоке 13 скорректированный сигнал увеличивается по мгновенным значениям на величину рассогласования сигналов воспроизведения. С увеличением числа каскадов коррекции увеличение скорректированного сигнала продолжается до пор, пока скорректированный сигнал по мгновенным значениям не будет равен первому сигналу записи. Тогда оба сигнала воспроизведения (первый и повторный) при идентичных каналах магнитной записи-воспроизведения будут равны, первый корректирующий сигнал приравнивается к нулю и сксУрректированный сигнал после коррекции остается без изменений равным первому сигналу записи. В рассматриваемом примере в результате коррекции сигнала воспроизведения скорректированный сигнал стремится к входному сигналу записи. При выборе сигнала записи ниже уровня насыщения канала скорректированный сигнал также не будет насыщать канал магнитной записи-воспроизведения. Поэтому уровень сигнала записи, при котором возможна коррекция по предлагаемому способу, ограничен только уровнем насыщения канала по сигналу записи и не зависит от уровня насыщенного сигнала воспроизведения. Таким образом, канал магнитной записи при этом способе коррекции может быть использован полностью, вплоть до его насыщения, что расширяет динамический диапазон записываемых сигналов, при которых возможна многотактовая коррекция, повышающая точность воспроизведения с увеличением количества тактов коррекции. Эффективность коррекции по предлагаемому способу по сравнению с прототипом тем больше, чем меньше коэффициент передачи канала по мгновенным значениям сигнала записи. Использование предлагаемого способа электронной коррекции сигнала воспроизведения с магнитного носителя по сравнению с существующими способс1ми обеспечивает более точное воспроизведение сигнала записи искаженного нелинейностью, неравномерностью амплитудно-частотной и фазочастотной характеристик тракта магнитной записи, независимо-от

Применяемого способа записи - прямого или модуляциойногоJ расширяет динамический диапазон воспроизводимых сигналов, так как уменьшает уро вень нелинейных искгикений, позволяет записывать сигналы с повышенным уровнем, вплоть до насыщения канала магнитной записи, тем самал улучшая соотношение сигйал - шум при воспроизведении; уменьшает зависимость характеристик сигнала воспроизведения от типа магнитного носитет ля и параметров кангша магнитной записи-воспроизведения, так как корп ректируюсций сигнал вырабатывается с учетом их характеристик.

Предлагаемый способ коррекции позволяет осуществлять запись информации на аппаратах магнитной записи низкого класса, обладающих малым весом, габаритами и стоимость, применять магнитные ле.нты с большой нелинейностью кривой намагничивания обходится t без перестройки каналов магнитной записи при использовании разных носителей, использовать запись сигналов без высокочастотного подмагничивания, а воспроизведение инфо{Н4ации осуществлять с заданной точностью, которая определяется количеством каскгщов коррекции сигнала воспроизведения.

СПОСОБ КОРРЕКЦИИ СИГНАЛА ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ, заключающийся в формировании из исходного сигнала скорректированного сигнала за несколько тактов, в каждом из которых повторно записывают и воспроизводят скорректированный сигнал предыдущего такта, формируют первый корректирующий сигнал вычитанием совмещенных во. времени повторно воспроизведенного сигнала и задержанного в предыдущем такте исходного сигнала, после чего скорректированный сигнал формируют вычитанием совмещенных во времени первого корректирующего сигнала и скорректированного сигнала предыдущего такта, отличающийся тем, что, с целью расширения динамического диапазона воспроизводимых сигналов, S в качестве исходного сигнала используют нескорректированный сигнал воспроизведения. 00 ;о :о