Устройство для измерения параметров магнитофона Советский патент 1990 года по МПК G11B27/36 

руются сигналы, пропорциональные тах0 2 ил.

Изобретение относится к накоплению информации, в частности к устройствам контроля записи, и может быть использовано при настройке и контроле параметров магнитофона. Цель изобретения - снижение погрешности измерения параметров магнитофона при увеличении скорости измерения. С помощью последовательно соединенных мультивибратора 1, первого 2 и второго 3 распределителей импульсов, первой группы элементов И 7 и первой 4 и второй 5 групп ключей изменяется частота управляемого мультивибратора 30, входящего в состав генератора 8 сигналов. На выходе магнитофона 9 сигнал через первый детектор 13 и первый ключ 14 перезаписывается в блоке 15 памяти, из которогосигналы низких частот и основной измерительной частоты через третью группу ключей 16, группу интеграторов 17 и коммутатор 18 поступают на вход осциллографа 26. Генератор 19 импульсов предназначен для заполнения видеосигналов. Одновременно с помощью полосового фильтра 12, второго детектора 24, второго ключа 23 и интегратора 22 формируются сигналы, пропорциональные уровню гармонических искажений, которые вместе с сигналами средних и верхних частот с выхода первого детектора 13 также коммутируются через интегратор 22 на вход осциллографа 26. Синхронизация работы всех ключей производится с помощью первого 10 и второго 11 формирователей импульсов, первого 20 и второго 21 ждущих мультивибраторов, третьего распределителя 27 импульсов элемента И 2

Изобретение относится к области измерения накопителей информации, а именно к устройствам для измерения параметров магнитофона.

Целью изобретения является снижение погрешности измерения параметров магнитофона при увеличении скорости измерения.

На фиг.1 и 2 приведены структурная схема и временные диаграммы работы устройства для измерения параметров магнитофона.

Устройство для измерения параметров магнитофона содержит последовательно соединенные мультивибратор 1, первый и второй распределители 2 и 3 импульсов, первый из которых подключен выходами к управляющим входам первой группы ключей А, входы которых подсоединены к управляющей шине 5 и к входам второй группы ключей 6, соединенных управляющими входами с выходами первой группы элементов И 7, подключенных соединенными между собой первыми входами с соединенными между собой последним выходом и входом первого и второго распределителей 2 и 3 импульсов и подключенных вторыми входами к выходам второго распределителя 3 импульсов. Устройство также содержит генератор 8 сигналов, подключенный входами к выходам первой и второй группы А и 6 ключей и выходом к входу измеряемого магнитофона Ч, подгое- ДИНРННП РЫЧО. ШМ к входам первого и

0

5

0

5

0

5

второго формирователей 10 и 11 им-. пульсов, полосового фильтра 12 и первого детектора 13, соединенного выходом через первый ключ 1А с входом блока 15 памяти. Блок 15 памяти подключен выходами через последовательно соединенные третью группу ключей 16 и группу интеграторов 17 к группе входов коммутатора 18, соединенного первым входом с выходом генератора 19, вторым входом с выходом первого формирователя 10 импульсов, подсоединенного через последовательно соединенные первый и второй ждущие мультивибраторы 20 и 21 к управляющему входу первого ключа 1А, третьим входом к выходу первого детектора 13, четвертым входом через последовательно соединенные интегратор 22, второй ключ 23 и второй детектор 2А к входу полосового фильтра 12, и соответствующими выходами к управляющему входу блока 15 памяти и у. входам индикатора 25 и осциллографа 26. Осцилло- граЛ 26 подсоединен синхронизирующим входом к выходу второго формирователя 11 импульсов. Кроме того, устройство содержит третий распределитель 27 импульсов, элемент И 28 и вторую группу элементов И 29, подключенных первыми входами к выходам третьего распределителя 27 импульсов, вторыми входами к одному из выходов коммутатора 18 и выходами к управляющим рходам трет ьен группы

515

ключей 16, причем третий распределитель 27 импульсов подключен входами к выходам первого и второго формирователей 10 и I импульсов, а генератор 8 сигналов содержит последовательно соединенные управляемый мультивибратор 30, входы которого являются входами генератора 8 сигналов, счетчик 31 импульсов, постоянное запоминающее устройство (ЗУ) 32 и циф- роаналоговый преобразователь (ЦАП) 33, выход которого является выходом генератора 8 сигналов, подсоединенный управляющим входом к выходу последнего элемента И 7 из первой группы элементов И 7. При этом элемент И 28 подключен первым входом к выходу второго ждущего мультивибратора 21, вторым входом к соответствующему выходу третьего распределителя 27 импульсов и выходом к управляющему входу второго ключа 23.

Управляемый мультивибратор 30 cbop- мирует импульсы, частота которых изменяется при подключении одного из его входов с помощью ключа 4 первой группы ключей 4 к общей шине 5, С выхода управляемого мультивибратора 30 сигнал поступает на вход счетчика 31 импульсов, В процессе счета с выхода счетчика 31 импульсов ма адресный вход постоянного ЗУ 32 поступает последовательно изменяющийся код адреса. В постоянном ЗУ 32 хранится дискретный ряд цифровых значений одчого периода синусоидальной функции. За полный цикл счета счетчика 31 импульсов производится полный опрос адресов постоянного ЗУ 32, на выходе которого формируется последовательный ряд кодовых состояний, соответствующих одному периоду сннусопредельной функции в дискретно-цифровом представле- нии, С помощью ЦАП 33 дискретный ряд кодовых посылок преобразуется в аналоговый синусоидальный сигнал, Для формирования сигнала основной измерительной частоты на управляющий вход ЦАП 33 в соответствующий момент времени поступает управляющий сигнал с одного из элементов И 7 первой группы, элементов И 7 и амплитуда сигнала увеличивается, например, на 20 дБ (сигнал А, фиг.2а). С выхода НАЛ 33 сигналы поступают на вход контролируемого магнитофона 9,

Частота повторения кадров определяется частотой импульсов на выходе

260

мультивибратора 1, Частота повторения выбирается из условия отсутствия мерцания изображения на экр ше осциллографа 26 и составляет 16-18 Гц Эти импульсы затем поступают на вход первого распределителя 2 импульсов, на выходе которого сигналы управляют работой соответствующих ключей 6 втоQ рой группы ключей 6. На выходе ЦАП 33 при этом формируются синусоидальные сигналы (фиг.2а).,

Элементы И 7 первой группы элементов И 7 формируют на своих выходах

5 импульсы, сдвинутые относительно друг друга на кадр. Эти импульсы управляют включением соответствующих ключей 6 второй группы ключей 6 При этом частота низкочастотного сигнала

0 в пределах одного цикла изменяется от кадра к кадру (сигналы Б, фиг,2а). Количество периодов низкочастотного сигнала в зависимости от частоты может составлять от 1 (для частоты, на5 пример, 40 Гц) до 10 (для частоты, например, 400 Гц). Длительность сигнала В (фиг.2а) составляет 3-4 мс. Один цикл состоит из 4-6 кадров. Амплитуды сигналов Б и Г (фиг,2а) на

0 выходе ЦАП 33 равны, так как условия формирования сигналов различных частот одинаковы и определяются для всех частот общими элементами частотоуп- равляемого генератора 8 сигналов. Сигналы Б ч В (фиг.2а) на выходе контролируемого магнитофона 9 из-за неравномерности АЧХ канала отличаться друг от друга по амплитуде. Эти сигналы поступают на первый и

0 второй формирователи 10 и 11 импульсов. Первый из них формирует импульс (фиг.26) в момент воспроизведения одного из сигналов, входящего в состав кадра. В качества такого сигнала.

5 может быть принят, например, сигнал с частотой 4 кГц как компромисс, между относительно небольшой величиной паразитной амплитудной модуляции на этой частоте и небольшим временем

0 задержки между передними фронтами радиоимпульса на выходе и импульсом на выходе первого Формирователя 10 импульсов (время задержки на э той частоте составляет 3-4 периода, т.е.

5 менее 1 не,, что приемлемо для работы устройств.). Одновременно во втором формирователе 11 импульсов, например, по члстотному и амплитудному признакам формируется второй пинал

5

(фиг.2в), соответствующий моменту воспроизведения сигнала основной измерительной частоты. Импульсы с входов первого и второго формирователей 10 и 11 импульсов поступают на вход третьего распределителя 27 импульсов, на выходах которого формируются импульсы, сдвинутые относи- ,тельно друг другь по фазе (фиг.2г и д). Эти импульсы поступают на элемент И 28 и третью группу элементов И 29. Импульс на выходе второго ждущего мультивибратора 21 (фиг,2е) формируется в момент воспроизведения сигнала А или Б (фиг.2а) и поступает на вход отдельного элемента И 28 и первого ключа 14, Сигнал с выхода контролируемого магнитофона 9 через первый детектор 13 и первый ключ 14 поступает на вход блока 15 памяти. Первый ключ 14 открывается выходным импульсом второго ждущего мультивибратора 21 (Фиг.2е). В этот момент

10

15

20

третью гармонику сигнала основной измерительной частоты, например 1200 Гц, и через второй детектор 24 попадает на второй ключ 23 который управляется сигналом с выхода элемен та И 28 и открывается в моменты врем ни, соответствующие воспроизведению сигнала основной измерительной часто ты. Фильтрация выпрямленного сигнала запоминание его амплитуды на время между двумя импульсами управления второго ключа 23 и усреднение осуществляются интегратором 22, Таким об разом, величина постоянного напряжения на выходе интегратора 22 определ ет величину коэффициента гармонических искажений, а на выходе группы интеграторов 17 - ход АЧХ на низких частотах и амплитуду сигнала основно измерительной частоты. Одновременно на соответствующие входы коммутатора 18 поступает сигнал непосредствен но с выхода первого детектора 13 и с

времени в блоке 15 памяти запоминает- 25 выхода генератора 19 импульсов, на ся пиковое значение (амплитудное) синхронизирующего сигнала с помощью первого ключа 14 сигнала А или Б (фиг.2а). Поскольку запоминается пиковое значение, требования к моменту 30 формирования импульса (фиг,2е) невысоки, поэтому с учетом отклонения скорости транспортирования носителя, что важно, например, при воспроизведении измерительной ленты, записан- 35 ной аналогичным образом, длительность импульса (фиг.2е) должна быть меньше длительности сигнала А и Б (фиг.2а), Одновременно с выхода первого формирователя 10 сигнал поступает на вход 40 коммутатора 18. На выходе коммутатора 18 формируется импульс (фиг,2ж), поступающий на входы третьей группы элементов И 29, на выходе каждой из

котором формируется сигнал, например с частотой 10 кГц. Коммутатор 18 поочередно считывает постоянные напряжения на выходах соответствующих групповых интеграторов 17, преобразу ет их в последовательность видеоимпульсов, а также заполняет видеоимпульсы частотой генератора 19 импуль сов 29, Сигналы Д (фиг.2к) определяю ход АЧХ на низких частотах. На вход осциллографа 26 коммутируется также в реальном масштабе времени выпрямленные сигналы средних и верхних час тот. Сигнал Е (фиг.2к) определяет ход АЧХ на средних и верхних частотах. Синхронизация осциллографа 26 осуществляется импульсами с выхода второго формирователя 11 импульсовв Уровень сигналов г выхода интегратокоторых формируется импульс (2з), уп- 45 ра 22 и °ДНОГО Ч3 групповых интеграторов 17 на выходе коммутатора 1Ь может измеряться с помощью индикатора 25, Для измерения уровня шумов оператор отключает выход ЦАП 33,

равляющий работой соответствующего ключа 16 третьей группы ключей 16. Этот ключ 16 осуществляет перезапись сигнала с выхода блока 15 памяти в

один из интеграторов 17. Сигнал с вы- 50 производит запись паузы с последую- хода мультивибратора 1 осуществляет стирание информации в блоке 15 памяти после перезаписи. Каждый из интеграторов 17 производит усреднение информации в процессе срабатывания 55 подключенного к нему ключа 16 третьей группы ключей 16. Сигнал с выхода контролируемого магнитофона 9 через полосовой фильтр 12, настроенный г

щим воспроизведением полученного уча стка фонограммы. Измерение уровня шумов производится Тгэкже с помощью индикатора 25. Измерение неравномерности АЧХ контролируемого канала маг нитофона 9 выполняется с помощью трафарета, нанесенного на экране осциллографа 26. Ч1гтота повторения индуцируемой norпгаов тельногти ис

5

0

третью гармонику сигнала основной измерительной частоты, например 1200 Гц, и через второй детектор 24 попадает на второй ключ 23 который управляется сигналом с выхода элемента И 28 и открывается в моменты времени, соответствующие воспроизведению сигнала основной измерительной частоты. Фильтрация выпрямленного сигнала, запоминание его амплитуды на время между двумя импульсами управления второго ключа 23 и усреднение осуществляются интегратором 22, Таким образом, величина постоянного напряжения на выходе интегратора 22 определяет величину коэффициента гармонических искажений, а на выходе группы интеграторов 17 - ход АЧХ на низких частотах и амплитуду сигнала основной измерительной частоты. Одновременно на соответствующие входы коммутатора 18 поступает сигнал непосредственно с выхода первого детектора 13 и с

выхода генератора 19 импульсов, на

котором формируется сигнал, например, с частотой 10 кГц. Коммутатор 18 поочередно считывает постоянные напряжения на выходах соответствующих групповых интеграторов 17, преобразует их в последовательность видеоимпульсов, а также заполняет видеоимпульсы частотой генератора 19 импульсов 29, Сигналы Д (фиг.2к) определяют ход АЧХ на низких частотах. На вход осциллографа 26 коммутируется также в реальном масштабе времени выпрямленные сигналы средних и верхних частот. Сигнал Е (фиг.2к) определяет ход АЧХ на средних и верхних частотах. Синхронизация осциллографа 26 осуществляется импульсами с выхода второго формирователя 11 импульсовв Уровень сигналов г выхода интегратора 22 и °ДНОГО Ч3 групповых интеграторов 17 на выходе коммутатора 1Ь может измеряться с помощью индикатора 25, Для измерения уровня шумов оператор отключает выход ЦАП 33,

производит запись паузы с последую-

щим воспроизведением полученного участка фонограммы. Измерение уровня шумов производится Тгэкже с помощью индикатора 25. Измерение неравномерности АЧХ контролируемого канала магнитофона 9 выполняется с помощью трафарета, нанесенного на экране осциллографа 26. Ч1гтота повторения индуцируемой norпгаов тельногти исключает мерцание изображения на экране осциллографа 26, поскольку составляет 16-18 Гц.

Формула изобретения Устройство для измерения параметров магнитофона, содержащее последовательно соединенные мультивибратор, первый и второй распределители импульсов, первый из которых подключен выходами к управляющим входам первой группы ключей, входы которых соединены с управляющей шиной и с входами второй группы ключей, подключенных 15 дены третий распределитель импульсов,

управляющими входами к соответствующим выходам элементов И первой группы, соединенных связанными между собой одними входами с последним выходом первого распределителя импульсов и входом второго распределителя импульсов, а также подключенных другими входами к соответствующим выходам второго распределителя импульсов генератор сигналов, подключенный вхо дами к соответствующим выходам первой и второй групп ключей и выходом - к входной клемме испытуемого магнитофона, выходная клемма которого соединена с входами двух формирователей импульсов, полосового фильтра и первого детектора, подключенног выходом через первый ключ к входу блока памтяи, соединенного выходами через ключи третьей группы и группу интеграторов с соответствующей группой входов коммутатора, подключенного первым входом к выходу генератора импульсов, вторым входом - к выходу первого формирователя импульсов, соединенного входом через первый и второй ждущие мультивибраторы с управляющим входом первого ключа, третьим

входом - с выходом первого детектора, четвертым входом через интегратор, второй ключ и второй детектор - с выходом плосового фильтра, а также соответствующими входами - с управляющим входом блока памяти и входами индикатора и осциллографа, подключенного синхронизирующим входом к выходу второго формирователя импульсов, отличающееся тем, что, с целью снижения погрешности измерения параметров магнитофона с ускорением процесса измерений, в него вве

5

дополнительный элемент И и элементы И второй группы, подключенные одними входами к соответствующим выходам третьего распределителя импульсов, другими входами - к первому выходу коммутатора, а выходами - к управляющим входам ключей третьей группы, при этом третий распределитель импульсов соединен соответствующими входами с выходами первого и второго (Ьормирова- телей импульсов, а генератор сигналов выполнен в виде последовательно соединенных управляемого мультивибратора, входы которого являются соответ- 0 ствующими входами генератора сигналов, счетчика импульсов, постоянного запоминающего устройства и цифроана- логового преобразователя, выход которого является выходом генератора сигналов, соединенного управляющим входом с выходом последнего элемента И этих элементов первой группы, а дополнительный элемент И подключен одним входом к выходу второго ждущего мультивибратора, другим-входом - к соответствующему выходу третьего распределителя импульсов и выходом - к управляющему входу второго ключа,

5

0

В П

к Hiiro

Фиь.2