Устройство для многоканальной магнитной записи и воспроизведения инфранизкочастотных сигналов Советский патент 1987 года по МПК G11B20/08 

113

Изобретение относится к магнитной записи, а именно к устройству для многоканальной магнитной записи и воспроизведения инфранизкочастотных сигналов,

Цель изобретения - снижение погрешности записи-воспроизведения ин- франизкочастотных сигналов за счет уменьшения влияния амплитудной и временной модуляции тракта записи вос- произведения.

На фиг. 1 - 4 приведены структурные схемы устройства и его функциональных узлов; на фиг. 3 - 7 - временные диаграммы работы устройства и его составных частей.

Устройство дтя многоканальной магнитной записи и воспроизведения ин- франизкочастотных сигналов (фиг. t) содержит модулятор, выполненньй как преобразователь 1 напряжение - период в каждом информационном канале, информационный вход которого со ди-

нен с входом

соответствующего канала устройства, а его управгчющий вход соединен с выходом ген ратора 3 опорной частоты и входом j елителя А частоты, выход которого :оединен с первым входом импульсного модулято 5, второй вход которого подключе; выходу расширителя 6 импульсов, од которого соединен с правляюпш ходом 7 устройства и / ополнитег: ми управляющими входа.| преоб:.аа ате- лей 1 напряжение - период, вь оды которых подключены к информаци нным входам соответств юи1их ка- ов аналогового суммат1- ра 8, а г вход опорного сигнала подключ -i к выходу импульсного модулятора , выход налогового сумматора 8 4e,ja3 поел до- вательно соединенные 6j: к 9 ма нит- ной записи-воспроизпег. ния и юлосо- вые фильтры 10 к- жал соединен с информационными Bxr.ii, ми дем дулято- ров 1 1 , выполнен :-™ виде преобразо вателей 11 период - код оотв-тс ву- ищих каналов, выход ycTi йства м г- нитной записи подключе к входу полосового фильтра 12 опорного сигнала, выход которого подключен к управляющим входам преобразователей 1I период - код и к входу формирователя 13 и myльcoв, выход которо о подключен к дополнитель« 1М управляюшим входам преобразователей 11 период - код. Ин формационные выходы преобразователей 11 период - код являются информационными выходами 14 соответствуюпшх

62

каналов устройства, управляющие выходы этих преобразователей 11 подключены к входам элемента И 15, выход которого является управляющим выхо- дом 16 устройства.

Преобразователь 1 напряжение - период одного канала (фиг. 2) содержит аналого-цифровой преобразователь 17 (АЦП), преобразователь 18 код - период, полосовой фильтр 19, причем ин- |Ьормационный вход АЦП 17 через первых вход соединен с информационным входом 2 соответствующего канала устройства (фиг. 1), управляющий вход

АЦП 17 соединен с дополнительным управляющим входом преобразователя 1 :код - период и через второй вход с управляющим входом 7 устройства (Ьиг. 1), информационный вход преоб:азователя 18 код - период соединен Z информационным выходом АЦП 17, управляющий выход которого подключен к первому управляющему входу преобразователя 18 код - период, тактирующий ХОД которого через третий вход соеди ен с выходом генератора 3 опорно.i частоты устройства (фиг. 1), а в гх д пре-образОвателя 18 код - период через полосовой фильтр 19 подклюен к соэтв- тствующему входу аналогового сум атора 8 устройства (фиг. 1 ).

Преобразователь 18 код - период фиг 3) содержит последовательно 2ое иненные первый делитель 20 часто Ъ1, первый элеяент И 21, второй дели ель 22 частоты, второй элемент И 1-3, счетчик 24 импульсов, первый григгер 25, причем вход первого делителя 20 частоты через первый вход

соединен с третьим входом преобразователя (фиг. 2) и с выходом генератора 3 опорной частоты устройства фиг. 1), вход первого элемента И 21 соединен с вторым входом второго элемента И 23, второй вход первого элемента И 21 соединен с выходом второго триггера 26, первый вход которого 2оепцнен с первым входом первого элемента ИЛИ 27, входом установки нуля

ичетчика 24 импульсов и через второй вход с вторым входом преобразователя ((1иг. 2). Информационный вход счетчика 24 импульсов через четвертый вход, а второй вход второго триггера

26 через третий вход соединены соответственно с информационным выходом и управляющим выходом АЦП 17 (фиг,2). Второй вход второго триггера 26 подключен к второму входу второго эле31316036

мента l-ШИ 28, первый вход которого через элемент 29 задержки подключен к второму вхоцу первого элемента ИЛИ 27 и к выходу счетчика 24 импульсов, выход первого элемента ИЛИ 27 соединен с входом установки нуля второго делителя 22 частоты, выход второго элемента ИЛИ 28 подключен к входу записи счетчика 24 импульсов, выход первого триггера 25 подключен к входу полосового фильтра 19 (фиг.2).

Преобразователь 11 период - код одного канала (фиг, 4) содержит последовательно соединенные первый усилитель-ограничитель 30, первый дели- тель 31 частоты, первый элемент И 32 второй делитель 33 частоты и элемент НЕ 34, выход которого является управляющим выходом преобразователя 11 период - код, а также содержит последовательно соединенные второй усилитель - ограничитель 3, вход которого является управляюгшм входом

В режиме измерения ла, выполняемым с испо образователя I1 период тат преобразования в у деляется отношением пе мационного и опорного этом случае показание частоты не зависит от ка магнитной записи во Посредством счетчика 4 элемента И 39 (фиг. 4) счет импульсов, в резу выходе 14 устройства ч ние пропорционально за сигналу, т.е. не содер

демодулятора 11, третий делитель 36

частоты, второй элемент И 37, четвер-25 но-временных искажений тый делитель 38 частоты, третий элемент И 39 и счетчик 40 импульсов, выход которого является выходом 14 демодулятора 11 (фиг. l). Кроме тоВременные диаграммы иллюстрируют работу пр 18 код - период и прео период - код. Номера д ветствуют выходным сиг ствующих устройств на схемах.

го, преобразователь 11 содержит пос- ледовательно соединенные расширитель 41 импульсов и элемент ИЛИ 42, подключенный выходом к установочному входу четвертого делителя 38 частоты, подсоединенного выходом к одному из входов элемента ИЛИ 42, а также триггер 43, подключенный выходом к одному из входов первого элемента И 32, первым входом - к соединенным ме

жду собой установочным входам второ- 40 производятся запись кода в память

го делителя 33 частоты и счетчика 40 импульсов и к выходу расширителя 41 импульсов, вход которого является дополнительным управляющим входом демодулятора 1 1 , и вторым входом подключен к соединенным между собой выходу второго делителя 33 частоты и соответствуюо1ему входу второго элемента И 37, соединенного выходом с

45

счетчика 24 и разрешение счета тактовых импульсов, поступающих на вход элемента И 21 через делитель 20 частоты .

При сравнении содержимого счетчика 20 с числом импульсов, поступившим на счет, посредством обратной связи через элемент 29 задержки и

одним из входов третьего элемента И 39.50 элементы ИЛИ 27 и 28 схема устанавлиУстройство работает следующим образом.

По команде, подаваемой на управляющий вход устройства (фиг. 1 и 5),

вается в исходное состояние. На этом цикл формирования одного периода заканчивается и начинается формирование следующих периодов. Временная

посредством преобразователя 1 напря- 55 диаграмма сигнала на выходе счетчижение - период (фиг, О дискретные значения информационного сигнала X преобразуются в эквивалентные значения периода гармонического сигнала.

ка 24 показана на фиг, 6, Триггер 25 необходим для формирования из последовательности коротких импульсов СИ1-

нала типа меандр (диаграмма 23),

Далее полученное гармоническое колебание суммируется посредством аналогового сумматора 8 с опорным сигналом, формируемым делителем 4 частоты и модулятором 5, а полученная сумма записывается в блоке 9, При прохождении сигналов через блок 9 в них, как известно, вносятся амплитудно- временные искажения.

В режиме измерения периода сигнала, выполняемым с использованием преобразователя I1 период - код, результат преобразования в устройстве определяется отношением периодов информационного и опорного сигналов. В этом случае показание делителя 38 частоты не зависит от детонаций блока магнитной записи воспроизведения. Посредством счетчика 40 импульсов и элемента И 39 (фиг. 4) выполняется счет импульсов, в результате чего на выходе 14 устройства числовое значение пропорционально записываемокту сигналу, т.е. не содержит амплитудно-временных искажений

Временные диаграммы (фиг. 6 и 7) иллюстрируют работу преобразователя 18 код - период и преобразователя 11 период - код. Номера диаграмм соответствуют выходным сигналам соответствующих устройств на функциональных схемах.

Преобразователь 18 код - период работает следующим образом. По команде запуска (третий вход, фиг, З) производится установка триггера 26, делителя 22 и счетчика 24 в исходное состояние. По окончании преобразования АДП 17 импульсом (третий вход)

счетчика 24 и разрешение счета тактовых импульсов, поступающих на вход элемента И 21 через делитель 20 частоты .

При сравнении содержимого счетчика 20 с числом импульсов, поступившим на счет, посредством обратной связи через элемент 29 задержки и

вается в исходное состояние. На этом цикл формирования одного периода заканчивается и начинается формирование следующих периодов. Временная

диаграмма сигнала на выходе счетчика 24 показана на фиг, 6, Триггер 25 необходим для формирования из последовательности коротких импульсов СИ1-

нала типа меандр (диаграмма 23),

513

Восстановление информативного параметра из периода в код производится с использованием делителей 33, 36 и 38 частоты и счетчика 40 импульсов (фиг. 4).

На входах информационного и опорного сигналов установлены усилители- ограничители 30 и 35, Этим обеспечивается устранение влияния паразитной амплитудной модуляции на воспроизводимый информативный параметр - период сигнала.

На вход 3 преобразователя 11 период - код (фиг, 4) поступает импульс запуска с формирователя 13 импульсов (фиг. 1), Посредством триггера 43 и элемента И 32 производится установка схемы в исходное состояние и временная привязка начала преобразования к первому нуль-пересечению сигнала, подаваемого на первый вход, В результа.те на выходе делителя 33 формируется временной строб (фиг,7),

На второй вход преобразователя 1 1 период - код подается воспроизводимый опорный сигнал, импульсы которого используются далее в качестве счетных в делителе 38 и счетчике 40 (фиг. 4). Коэффициент деления делителя 38 выбран таким образом, что на вход элемента И 39 проходит лишь та часть тактовых импульсов, которая соответствует добавке периода.

Таким образом, осуществляется своеобразное вычитание кода начального пе риода, В результате на выходе счетчика 40 формируется код, пропорциональный периоду воспроизводимого сигнала. На второй выход преобразователя 11 период - код через элемент НЕ 34 поступает импульс конца преобра- зовация (диаграмма 34, фиг, 7), необходимый для устройств-потребителей воспроизводимой информации.

Формула изобретения

1, Устройство для многоканальной магнитной записи и воспроизведения инфранизкочастотных сигналов, содер- жао1ее в каждом канале записи модуляторы, включенные между входными шинами и входами сумматора, соединенного одним из входов с выходом генератора опорной частоты, подключенного выходом к управляющим входам модуляторов, и выходом через блок магнитной записи-воспроизведения к входам полосового фильтра опорного сигнала

0366

и каналов воспроизведения, содержащих в каждом канале последовательно соединенные полосовой фильтр и демодулятор, подключенный выходом к вы- 5 ходным шинам и управляющим входом - к выходу полосового фильтра опорного сигнала, и делитель частоты, подсоединенный входом к выходу генератора опорной частоты, отличающе10 е с я тем, что, с целью снижения погрешности записи-воспроизведения инфранизкочастотных сигналов за счет уменьшения влияния амплитудной и временной модуляций тракта записи-вос15 1троизведения, в него введены импульсный модулятор, расширитель импульсов, элемент И и формирователь импульсов, а модулятор и демодулятор выполнены в виде преобразователя напряжение 0 период и преобразователя период - код в каждом канале, причем преобразователи на пряжение - период каждого канала записи подключены дополнитель- ьгым управляющим входом к входу расши25 рителя импульсов, являющегося управляющим входом устройства, при этом расширитель импульсов соединен выходом с управляющим входом импульсного модулятора, включенного между выхо30 дом делителя частоты и одним из входов сумматора, а формирователь импульсов подключен входом к выходу полосового фильтра опорного сигнала и дополнительному управляющему входу

;) каждого преобразователя период-код, управляющий выход которых соединен с одним их входов элемента И, выход которого является управляющим выходом устройства,

402, Устройство по п, 1 , о. т л и чающееся тем, что преобразователь напряжение - период содержит аналого-цифровой преобразователь, преобразователь код - период и поло45 совой фильтр, подключенный входом к выходу преобразователя код - период, подсоединенного информационным входом к информационному выходу аналого- цифрового преобразователя, первым

50 управляющим входом к управляющему вы- аналого-цифрового преобразователя и вторым управляющим входом - к управляющему входу аналого-цифрового преобразователя, причем информацион55 ный и управляюгшй входы аналого-цифрового преобразователя являются информационным и дополнительным управляющими входами модулятора, а третий управляющий вход преобразователя код713

период является управляющим входом модулятора, при этом преобразователь код - период содержит последовательно соединенные первый делитель частоты, первый элемент И, второй делитель частоты, второй элемент И, счетчик импульсов и первый триггер, выход которого является выходом преобразователя код - период, а также содержит второй триггер, подключенный выходом к соответствующему входу первого элемента И, первый элемент ИЛИ, подсоединенный выходом к установочному входу второго делителя частоты и первым входом - к соединенным между собой ycTaHOBO4HONfy входу счетчика импульсов и первому входу второго триггера, первый вход которого является вторым управляю11Д1м входом преобразователя код - период, и последовательно соединенные элемент задержки и второй элемент ИЛИ, подключенный выходом к входу записи счетчика импульсов, соединенного выходом с соединенными между собой входом элемента задержки и вторым входом первого элемента ИЛИ, и одним из входов - к второму входу второго триггера, другой вход которого является первым управляю1 4им входом преобразователя код - период, третьим управляющим входом которого является вход первого делителя частоты, подсоединенного выходом к соответствуюиему входу второго элемента И, а информа- ционньш вход счетчика является информационным входом преобразователя код - период.

бходЭ о

3. Устройство по п. 1, о т л и - чающееся тем, что преобразователь период - код содержит последовательно соединенные первый усили- 5 тель-ограничитель, вход которого является входом демодулятора, первый делитель частоты, первый элемент И, второй делитель частоты и элемент НЕ, выход которого является управляющим 10 выходом преобразователя период - код, и последовательно соединенные второй усилитель-ограничитель, вход которого является управляющим входом демодулятора, третий делитель часто- - ты, второй элемент И, четвертый делитель частоть, третий элемент И и счетчик импульсов, выход которого является выходом демодулятора, и последовательно соединенные расщиритель им- 20 пульсов и элемент ИЛИ, подключенный выходом к установочноьг/ входу четвертого делителя частоты, подсоединенного выходом к одному из элемента ИЛИ, а также триггер, подкпючен- ный выходом к одному из входов первого элемента И, первым входом - к соединенным между собой установочным входам второго делителя частоты и счетчика импульсов и выходу расшири- 30 теля импульсов, вход которого является дополнительным управляющим входом демодулятора, и вторым входом - к соединенным . между собой выходу второго делителя частоты и соот- 35 ветствующему входу второго элемента И, соединенного выходом с одним из входов третьего элемен - та И.

(риг. г

бхо9

бхоЭ

5б/х0д

Вкод2°

..З

35

36

37

влодЗ

f-

39

0

вб/(од1

сриг.

dxodi

Упр. 6)(од

tn.n.

26

Фиг. 5

TnpenipAUn

П

П I П П П П П

П

73

IJK

24

Ww

i I I

IS

i-I I-I I-U-I

r, r.

.

Фмб

V/

31

гиишл

д

33

Я

nnnnnnhin

I I

и

7о + 7

37

шшштш.

38

З

.

Составитель В, Добровольский Редактор 0. ГоловачТехред Л.Олийньо:Корректор С. Шекмар

Заказ 2369/54Тирад 589

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушскак наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

ШШ1 J

г л.

/7.

Подписное

Изобретение относится к магнитной записи. Цель изобретения - снижение погрешности записи-воспроизведения инфранизкочастотных сигналов за счет уменьшения влияния амплитудной и временной модуляции тракта записи воспроизведения. Для этого устройство содержит модулятор, выполненный как преобразователь 1 напряжение - период в каждом информационном канале. Демодуляторы выполнены в виде преобразователей 1 1 период - код соответствующих каналов, информационные выходы которых являются информационными выходами 14 соответствующих каналов устройства, а управляющие выходы преобразователей 11 период - код подключены к входам элемента И 15, выход которого является управляющим выходом 16 устройства. Дано описание работы преобразователя 1 напряжение - код и преобразователя 11 период - код. 2 з.п. ф-лы, 7 ил. 1C сл с... 00 О5 о со О) Фиг 1