Способ детектирования манипулированных по частоте и фазе сигналов воспроизведения цифровой магнитной записи и устройство для его осуществления Советский патент 1991 года по МПК G11B5/02 G11B5/09 

Изобретение относится к накоплению информации, а именно к способам и устройствам для детектирования манипулирован- ных по частоте и фазе сигналов воспроизведения цифровой магнитной записи.

Цель изобретения - снижение погрешности детектирования при наличии фазовых искажений.

На фиг. 1 и 2 приведены временные диаграммы и блок-схема устройства.

Способ заключается в том, что воспроизводимый результат записи формируют в импульсный сигнал воспроизведения (фиг.1а). Триггерным делением суммы импульсного сигнала воспроизведения (фиг. 1 а) с сигналом выделенных информационных нулей (фиг. 1с) образуют прямые (фиг, 1т) и обратные (фиг 1у) импульсы выборки информации, при этом полярность импульсов выборки определяется наличием очередного импульса в сигнале информационных нулей (фиг.1с, моменты 1з и Тб). Формируют последовательность информационных импульсов (фиг.1ф) путем перемножения импульсного сигнала воспроизведения (фиг 1а) с прямыми (фиг 1т) импульсами выборки информации. Формируют последовательность синхронизирующих импульсов (фиг.1х) путем перемножения импульсного сигнала воспроизведения (фиг.1а) с обратными (фиг.1у) импульсами выборки информации. Формируют интервал (фиг 1ц, интервал to-ts, ty-ts) между выделенными информационными импульсами (фиг. 1ф)и первым очередным импульсом (фиг 1с, момент т.з) в сигнале информационных нулей. Из высокочастотной последовательности стабильных импульсов делением частоты образуют три последовательности импульсов высокой частоты, у которых период следованияимпульсовпервойпоследовательности (фиг. 1 е) меньше периода следования импульсов второй последовательности (фиг. 1д) в 4/3 раза и во столько же раз больше периода следования импуль(Л

С

Os ON VJ

1СЛ

сов третьей последовательности (фиг.1г). Формируют четвертую последовательность импульсов высокой частоты (фиг.1ш), которая в интервале (фиг 1ц, интервалы to-t3, ti- t) между выделенными информационными импульсами и первым очередным импульсом в сигнале информационных нулей состоит (фиг.1ш) из импульсов второй последовательности (фиг. 1 д) высокой частоты, а за интервалом (фиг.1ц, интервал o-tr) состоит из импульсов третьей последовательности (фиг. 1 г) высокой частоты. Формируют последовательность импульсного сигнала информационных нулей (фиг.1с). Для этого в импульсном сигнале воспроизведения (фиг.1а) каждый интервал между соседними символами пересчитывается первой последовательностью импульсов высокой частоты (фиг.1е), затем в следующем периоде измерений период масштабируют, для этого период сосчитывают импульсами четепертой последопательно- сти импульсов высокой частоты (фиг.1ш). По последнему сосчитанному импульсу формируют сигнал, соответствующий наличию в последнем воспроизведенном периоде информационного нуля (фиг. 1с, моменты t3 и 15).

Устройство для детектирования мэни- пулированных по частоте и фазе сигналов цифровой информации, воспроизводимых с магнитного носителя, содержит магнитную головку 1, подключенную выходом через усилитель-формирователь 2 импульсов к счетному входу первого триггера 3, первый и второй элементы И 4 и 5, подключенные первыми входами к выходу усилителя-формирователя 2 импульсов, а вторыми входами - соответственно к прямому и инверсному выходам второго триггера б, третий триггер 7, подключенный первым установочным входом к выходу первого элемента И 4, подключенному также к выходной информационной шине 8, первый и второй делители 9 и 10 частоты, подключенные входами к выходу генератора 11 импульсов, третий элемент И 12, включенный между выходом первого делителя 9 частоты и суммирующим входом первого счетчика 13, а также второй счетчик 14, четвертый, пятый и шестой элементы И 15-17, элемент ИЛИ 18, подключенный выходом к установочному входу второго триггера 6, выходную синхронизирующую шину 19, третий делитель 20 частоты, седьмой и восьмой элементы И 21 и 22 и элементы 2И-2ИЛИ 23, при зтом четвертый элемент И 15 первым входом подключен к выходу первого делите ля 9 частоты, а выходом -- к суммирующему входу второго счэтчикз 14, первые входы

пятого и шестого элементов И 16 и 17 подключены к выходу усилителя-формирователя 2 импульсов, а выходы - соответственно к установочным входам первого и второго

счетчиков 13 и 14, у которых выходы подключены к входам элемента ИЛИ 18, а вычитающие входы соответственно через седьмой и восьмой элементы И 21 и 22 подключены к выходу элемента 2И-2ИЛИ 23, у которого

0 первый вход подключен к выходу второго делителя 10 частоты, второй вход подключен к прямому выходу третьего триггера 7, третий вход через делитель 20 частоты подключен к выходу генератора 11 импульсов,

5 а четвертый вход - к инверсному выходу третьего триггера 7, у которого второй установочный вход подключен к установочному входу второго триггера б, у которого счетный вход подключен к выходу усилителя0 формирователя 2 импульсов, кроме этого, у первого триггера 3 прямой выход подключен к вторым входам третьего, шестого и восьмого элементов И 12, 17 и 22, а инверсный выход подключен к вторым входам чет5 вертого пятого и седьмого элементов И 15, 16 и 21, а выходная синхронизирующая шина 19 подключена к выходу второго элемента И 5.

Устройство работает следующим обра0 зом.

Воспроизводимый магнитной головкой 1 сигнал поступает на усилитель-формирователь 2 импульсов, который формирует импульсный сигнал воспроизведения (фиг.1а).

5 Далее импульсный сигнал воспроизведения поступает на счетные входы первого 3 и второго 6 триггеров и на первые входы первого 4, второго 5, четвертого .15 и пятого 16 элементов И.

0 . Первый триггер 3 из импульсного сигнала воспроизведения формируетпрямой(фиг.1б) и инверсный (фиг.1 в) стробирующие импульсы, i При этом прямые стробирующие импульсы (фиг.1б) поступают на вторые входы третьего 12, ше5 стого 17 и восьмого 22 элементов И, инверсные стробирующие импульсы (фиг,1в) поступают на вторые входы четвертого 4, пятого 5 и седьмого 21 элементов И.

С выхода генератора 11 импульсов им0 пульсы высокой частоты поступают на входы первого 9, второго 10 и третьего 20 делителей частоты, имеющие соответственно коэффициенты деления 12, 16 и 9.

Приведенные коэффициенты деления

5 позволяют сформировать на выходе первого делителя 9 частоты высокочастотную по- следовательность импульсов (фиг.1е), которая имеет частоты в 4/3 раза больше, чем частота следования импульсов во второй высокочастотной последовательности

(фиг.1д), формируемой вторымделителем 10 частоты, и в 4/3 раза меньше, чем частота следования импульсов в третьей последовательности (фиг.1г), формируемой третьим делителем 20 частоты.

Первая высокочастотная последовательность импульсов (фиг.1е) через третий элемент И 12 по прямому стробирующему сигналу первого триггера (фиг. 1 б) поступает на суммирующий вход первого счетчика 13 (фиг. 1ж) и через четвертый элемент И 15 по инверсному стробирующему сигналу первого триггера (фиг. 1 в) поступает на суммирующий вход второго счетчика 14 (фиг. 1л).

Вторая (фиг.1д)и третья (фиг.1г) высокочастотные импульсные последовательности поступают соответственно на первые входы первого и второго элементов И, входящих в элемент 2И-2ИЛИ 23.

С выхода элемента 2И-2ИЛИ 23 четвертая высокочастотная последовательность импульсов (фиг.1и) поступает на первые входы седьмого 21 и восьмого 22 элементов И, которые соответственно по инверсному (фиг.1в) и прямому (фиг.16) стробирующему импульсам пропускают сигнал на вычитающие входы первого 13 (фиг.1и) и второго 14 (фиг. 1м) счетчиков.

Таким образом, когда один счетчик работает в режиме сложения, второй счетчик работает в режиме вычитания.

Синхронизация счетчиков 13 и 14 осуществляется импульсами, которые выделяются из импульсного сигнала воспроизведения (фиг.1а) пятым 16 (фиг.1к) и шестым 17 (фиг,1и) элементами И. Формирование импульсов синхронизации производится в моменты перехода соответствующего счетчика из режима вычитания в режим сложения. При этом, если импульс подсинхронизации поступает на счетчик позже, чем счетчик самостоятельно обнулится, работая в режиме вычитания, тогда в момент обнуления счетчика на его выходе Заем,, подключенном к одному из входов элемента ИЛИ 18, формируется импульс информационного нуля.

Элемент ИЛИ 18 собирает информационные нули с выходов первого 13 и второго 14 счетчиков, а затем подает их на установочные входы второго 6 и третьего 7 триггеров.

Второй триггер 6 делит импульсный сигнал воспроизведения (фиг. 1а). При этом в периодах воспроизводимых синхроимпульсов, в которых отсутствует информационный символ, подсинхронизация триггера 6 производится очередным информационным нулем, поступающим на R-вход триггера. В результате деления импульсного

сигнала воспроизведения на выходе второго триггера 6 формируются прямые (фиг.1т) и обратные (фиг.1у) импульсы выборки информации, которые поступают соответственно на вторые входы первого 4 и второго 5 элементов И. На выходе первого элемента И 4 выделяются информационные символы (фиг.1ф). На выходе второго элемента И 5 выделяются синхронизирующие символы

(фиг.1х).

Информационные символы (фиг.1ф) с выхода первого элемента И 4 поступают на S-вход третьего триггера 7, который формирует прямой (фиг.1ц) и обратный (фиг,1ч) ингервалы между выделенным первым информационным символом (фиг.1ф) и следующим за ним первым информационным нулем (фиг. 1с).

Сигнал с прямого (фиг. 1 ц) выхода третьего триггера 7 открывает первый элемент И, входящий в элемент 2И-2ИЛИ 23, а второй элемент И элемента 2И-2ИЛИ 23 открывает сигнал с инверсного (фиг.1ч) выхода третьего триггера 7.

Таким образом, элемент 2И-2ИЛИ коммутирует на выходе (фиг.1ш) вторую (фиг. 1д) или третью (фиг.1г) высокочастотные импульсные последовательности. Причем вторая (фиг.1д) высокочастотная импульсная

последовательность коммутируется, когда на выходе первого элемента И 4 выделяются информационные единицы, а третья (фиг.1г) высокочастотная импульсная последовательность коммутируется, когда в воспроизведенном сигнале отсутствуют информационные символы, а на выходе элемента ИЛИ 18 формируются импульсы информационных нулей.

Четвертая высокочастотная импульсная

последовательность (фиг.1ш) с выхода элемента 2И-2ИЛИ 23 через седьмой 21 и восьмой 22 элементы И поступает на вычитающие входы первого 13 и второго 14

счетчиков. При этом во время воспроизведения цифровой информации (фиг.1а, интервал to-тз), в котором присутствуют информационные единицы, частоты следования импульсов, поступающих на суммирующий вход счетчика, в 4/3 раза меньше частоты следования импульсов, поступающих на вычитающий вход. Во время воспроизведения цифровой информации (фиг.1а, интервал тз-t) от первого информациончого нуля до первой информационной единицы частота следования импульсов, поступающих на суммирующий вход счетчика, в 4/3 раза больше частоты следования импульсов, поступающих на вычитающий вход.

Формула изобретения

1. Способ детектирования манипулиро- ванных по частоте и фазе сигналов воспроизведения цифровой магнитной записи путем формирования из воспроизводимого результата записи импульсного сигнала воспроизведения, формирования последовательности информационных импульсов перемножением импульсного сигнала воспроизведения с выделенными далее прямыми импульсами выборки информации и формирования последовательности синхронизирующих импульсов перемножением импульсного сигнала воспроизведения с обратными импульсами выборки информации, отличающийся тем, что, с целью снижения погрешности детектирвания при наличии фазовых искажений, из высокочастотной последовательности стабильных импульсов делением частоты образуют три последовательности импульсов высокой частоты, при этом период следования импульсов первой последовательности меньше периода следования импульсов второй последовательности в 4/3 раза и во столько же раз больше периода следования импульсов третьей последовательности, триггерным делением суммы импульсного сигнала воспроизведения с сигналом информационных нулей формируют прямые и обратные импульсы выборки информации, полярность которых определяется наличием в сигнале информационных нулей, формируют четвертую последовательность импульсов высокой частоты, которая в интервале между выделенными информационными импульсами в сигнале информационных нулей соответствует второй последовательности импульсов высокой частоты, а за интервалом - третьей последовательности импульсов высокой частоты, формируют последовательность импульсного сигнала информационных нулей, для этого в импульсном сигнале воспроизведения каждый интервал между соседними символами пересчитывают первой последовательностью импульсов высокой частоты, затем в следующем периоде измеренный интервал масштабируют импульсами четвертой последовательности импульсов высокой частоты и, если при этом пересчитанный интервал меньше текущего, по окончании пересчитанного интервала в последовательности импульсного сигнала информационных нулей формируют очередной импульс информационного нуля.

2, Устройство для детектирования мани- пулированных по частоте и фазе сигналов воспроизведения цифровой магнитной записи, содержащее магнитную головку, подключеннуювыходомчерез

усилитель-формирователь импульсов к счетному входу первого триггера, первый и второй элементы И, подключенные первыми входами к выходу усилителя-формирователя, а вторыми входами соответственно к прямому и инверсному выходам второго триггера, третий триггер, подключенный первым установочным входом к выходу первого элемента И, подключенному также к

выходной информационной шине, первый и второй делители частоты, подключенные входами к выходу генератора импульсов, третий элемент И, включенный между выходом первого делителя частоты и суммирующим входом первого счетчика, а также второй счетчик, четвертый, пятый и шестой элементы И, элемент ИЛИ, подключенный выходом к установочному входу второго триггера, и выходную синхронизирующую

шину, отличающееся тем, что, с целью снижения погрешности детектирования при наличии фазовых искажений, в него введены третий делитель частоты, седьмой и восьмой элементы И и элемент 2И-2ИЛИ, при

этом четвертый элемент И первым входом подключен к выходу первого делителя час- -иты, а выходом - к суммирующему входу второго счетчика, первые входы пятого и шестого элементов И подключены к выходу

усилителя-формирователя, а выходы соответственно к установочным входам первого и второго счетчиков, в которых выходы подключены к входам элемента ИЛИ, а вычитающие входы соответственно через седьмой

и восьмой элементы И подключены к выходу элемента 2И-2ИЛИ, у которого первый вход подключен к выходу второго делителя частоты, второй вход подключен к прямому выходу третьего триггера, третий вход через третий

делитель частоты подключен к выходу генератора импульсов, а четвертый вход - к инверсному выходу третьего триггера, у которого второй установочный вход подключен к установочному входу второго триггера, у которого счетный вход подключен к выходу усилителя-формирователя, кроме этого, у первого триггера прямой выход подключен к вторым входам третьего, шестого и восьмого элементов И, а инверсный выход

подключен к вторым входам четвертого, пятого и седьмого элементов И, а выходная синхронизирующая шина подключена к выходу второго элемента И.

си L

Г т

Untp

J3

Т-

си п

-Г L

Ш

а

L

Ш Л J

UHQJ

CU

Изобретение относится к накоплению информации, а именно к способам и устройствам для детектирования манипулированных по частоте и фазе сигналов. Изобретение позволяет снизить погрешность детектирования при наличии фазовых искажений за счет введения третьего делителя 20 частоты, седьмого и восьмого элементов И 21 и 22 и элемента 2И - ИЛИ 23. 2 с.п. ф-лы, 2 ил.

iiiiiiiHiiiiMiiiiiiiniiiMiiiiiniiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiniiiiiiiiiiiiiiiiitiiiiiiiiiiiMiiiiiniiiiiiiiiiiiiiiiiiiiliiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiimiiliiilliiiiiiiili

ж ц к к п

in in iiiiiniiiiii

с

Т

а ф

X

Ц

ц ш

JT

П

iiiMiniiin iniiiiiiMiiiiimiiiiiniiiiiiiiiiiiii|iiiiiniiiiiiii|iiimiiiiiiiiiimiiiiiiinifiiiiiijiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiMi

in in

iiiiiiiiiiiiniii

n

TL

IMIIIIIIIIIIIIIII1IIII iiiiiiiiiiiiniii

IIHHIIIHIIIIIIIIIIIIIII

J1LLU

JT

Фиг. г