Устройство для записи и воспроизведения цифровой информации на магнитном носителе Советский патент 1984 года по МПК G11B5/09 

И

00

а: сд

00

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано в технике цифровой магнитной записи.

Известно устройство для записи и воспроизведения цифровой информации на магнитн(}м носителе, содержащее генератор электрич ских колебаний, входную шину, подключенные через фазовый манипулятор и усилитель записи к магнитной головке записи, магнитную головку воспроизведения, подключенную к усилителю воспроизведения, а также синхроблок и соединенные последовательно интегратор и блок выделения кода, причем усилитель воспроизведения подключен к входам интегратора и синхроблока, выход которого подключен к входам интегратора и блока выделения кода 1.

Недостатками устройства являются низкая достоверность воспроизведения информации, вызванная возможностью ложного фазирования, и низкая помехоустойчивость из-за применения порога в блоке выделения кода.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство для записи и воспроизведения цифровой информации на магнитном Носителе, содержащее генератор электрических колебаний и входную щину, подключенные через фазовый манипулятор к входу блока зЬписн воспроизведения, выход которого подключен к первому входу первого интегратора, второй вход которого соединен с первым выходом блока управления, и через блок синхронизации - к входу блока управления, выходной шине синхронизации и к первому входу формирователя импульсов, второй вход которого соединен с выходом порогового элемента, а выход - с выходной щиной, а также блок постоянной составляющей, подключенный к пороговому элементу 2.

Недостатками известного устройства являются низкая достоверность воспроизведения информации, вызванная возможностью ложного фазирования, которое возникает при совпадении временных границ интегрирования и моментов манипуляции фазы воспроизведенного фазоманипулированного сигнала, и низкая помехоустойчивость из-за применения порогового элемента, управляемого блоком постоянной составляющей, так как величина порога мало зависит от уровня помех в тракте записи-воспрдизведения.

Цель изобретения - повыщение достоверности воспроизведения информации и помехоустойчивости устройства.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для записи и воспроизведения цифровой информации на магнитном носителе, содержащее генератор электрических колебаний и входную шину, подключенные через фазовый модулятор к входу блока записи-воспроизведения, выход которого подключен к первому входу первого интегратора, второй вход которого соединен с первым выходом блока управления, и через блок синхронизации - к входу блока управления, выходной шине синхронизации и к первому входу формирователя импульсов, второй вход которого соеди1Н ен с выходом порогового элемента, а выход - с выходной шиной, снабжено вторым интегратором, двумя ячейками памяти и вычитающим блоком, причем выход первогб интегратора подключен к первому входу первой ячейки памяти, к первому входу вычитающего блока, второй интегратор и вторая ячейка памяти включены последовательно между выходом блока записи-воспроизведения и вторым входом вычитающего блока, первый выход блока управления соединен с вторыми входами второго инте:гратора и первой ячейки памяти, первый вход порогового элемента связан с выходом вычитающего блока, второй вход - с выходом блока синхронизации, а второй вход ячейки памяти соединен с вторым выходом блока управления.

На фиг. 1 изображена структурная схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы его работы.

Устройство содержит входную шину 1, фазовый модулятор 2, генератор 3 электрических колебаний несущей частоты, тракт 4 записи-воспроизведения, два блока 5 и 6 интегрнрования, блок 7 синхронизации, две ячейки 8 и 9 памяти, вычитающий блок 10, блок 11 управления интегрированием, пороговый элемент 12, формирователь 13 импульсов, выходную щину 14 и шину 15 синхронизации.

Устройство работает следующим образом

Генератор 3 электрических колебаний вырабатывает синусоидальное напряжение которое поступает на вход фазового модулятора 2, где манипулируется по фазе в соответствии со значением информационных символов, поступающих на входную шину 1.

Второй информационный сигнал (диаграмма 1) манипулирует по фазе сигнал генератора 3 и поступает на вход тракта 4 записи-воспроизведения (диаграмма 2), с выхода которого напряжение поступает на входы блока 7 синхронизации, первого 5 и второго 6 блоков интегрирования. Блок 7 синхронизации вырабатывает напряжение опорной частоты, удвоенной по отношению к несущей, что соответствует частоте перехода фазоманипулированного колебания через ноль (диаграмма 3,). Блок 11 управления интегрированием формирует две последовательности импульсов, определяющих границы интегрирования первого и второго интеграторов и стробирующих ячеек памяти-(диаграммы 4 и 5). Фаза импульсов одиой последовательности (диаграмма 4) относительно другой (диаграмма 5) сдвинута на половину периода несущей частоты. Результаты интегрирования первого и второго интеграторов (диаграммы 6 и 7) поступают на входы ячеек памяти по синхросигналам, где значение сигналов задерживается на такт и поступает на вход вычитающего блока 10 (диаграммы 8 и 9). Вычитающий блок стробируется импульсами блока синхронизации, и сигнал с его выхода (диаграмма 10) поступает на вход формирователя импульсов. По команде блока синхронизации на выходе формирователя импульсов вырабатывается информационный сигнал (диаграмма 11), который поступает на зыходную шину.

Напряжение опорной частоты синхронизации поступает на выходную щину синхронизации.

В предлагаемом устройстве сбой блока синхронизации не приводит к появлению ощибок на выходе (сдвиг тактовых импульсов относительно начальной фазы манипулированного сигнала на половину периода несущей частоты показан на фиг. 2), так как границы интегрирования одного из двух интеграторов не всегда совпадают с моментом манипуляции фазы сигнала несущей частоты. Так как результаты интегрирования после задержки поступают на вычитающий блок, то результаты действия на вход устройства импульсных помех в течение времени совместного интегрирования первым и вторым интегратором компенсируются.

Сравнительные испытания с предлагаемым устройством, используемым в приборе для автоматической регистрации результатов измерений на магнитную ленту, показывают, что при нарушении фазирования в известном устройстве возникают потоки ошибок, в то время как в предлагаемом каждое нарушение фазирования за счет внешних факторов приводит к однократной ошибке; в предлагаемом устройстве получают большую плотность записи за счет того, что оно менее чувствительно к импульсным помехам и к помехам за счет межсимвольной интерференции; аппаратурная реализация предлагаемого устройства не намного сложнее известного ввиду того, что вновь введенные блоки легко реализуются на операционных усилителях.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАПИСИ И ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ ЦИФРОВОЙ ИНФОРМАЦИИ НА МАГНИТНОМ НОСИТЕЛЕ, содержащее генератор электрических колебаний и входную шину, подключенные через фазовый модулятор к входу блока записи-воспроизведения, выход которого подключен к первому входу первого интегратора, второй вход которого соединен с первым выходом блока управления, и через блок синхронизации - к входу блока управления. выходной щине синхронизации и к первому входу формирователя импульсов, второй вход которого соединен с выходом порогового элемента, а выход - с выходной шиной, отличающееся тем, что, с целью повышения достоверности воспроизведения информации и помехоустойчивости, оно снабжено вторым интегратором, двумя ячейками памяти и вычитающим блоком, причем выход первого интегратора подключен к первому входу первой ячейки памяти, к первому входу вычитающего блока, второй интегратор и вторая ячейка памяти включены последовательно между выходом блока записи-воспроизведения и вторым входом вычитающего блока, первый выход блока управления соединен с вторыми входами второго интегратора и первой ячейки памяти, первый вход порогового элемента связан с выходом вычитаю(Л щего блока, второй вход - с выходом блока синхронизации, а второй вход ячейки памяти соединен с вторым выходом блока управления.

Ц л

л

лл

л

V

V

V

1

;г

АД

т

S

/

лл

V

VV

LJ

1

1

г

г

г