Устройство для фазовой синхронизации канала воспроизведения аппарата цифровой магнитной записи Советский патент 1993 года по МПК G11B27/00 G11B27/10 

Изобретение относится к устройствам для магнитной записи может быть использовано для записи цифровой информации с вращающимися головками с большим уровнем выпадений сигнала, в каналах передачи цифровой информации с высоким уровнем помех, в накопителях цифровых изображений.

Цель изобретения,- снижение погреш- ноети фазовой синхронизации канала воспроизведения аппарата цифровой магнитной записи.

Предлагаемое устройство для фазовой синхронизации канала воспроизведения аппарата цифровой магнитной записи будет более понятным из приведенного ниже описания и приложенных к нему чертежей, где на фиг.1 изображена функциональная схема устройства; на фиг.2 - временные диаграммы, поясняющие работу устройства. На фиг.2 приняты следующие обозначения: 6(3) - условное изменение кода на выходе счетчика 3; Fin(14)- изменение входной частоты; пунктиром на графике 0(3) - код соответствующий усредненной входной частоте Fin(14); U(10)- напряжение на выхо1- де сумматбра; пунктиром на графике U(10) - усредненное напряжение на выходе УВХ(9). Устройство для фазовой синхронизации канала воспроизведения аппарата цифровой магнитной записи содержит частотный компаратор Т, первый коммутатор 2, счегчик

00 СО 00 00

со

СО

со

3, ЦАП 4, фильтры НЧ 5 и 6, ключи 7 и 8, устройство выборки и хранения УХВ 9. сумматор 10, генератор управляемый напряжением ГУН 11, второй коммутатор 12, входные шины 13, 14, блок фазового рассогласования 15, выходная шина 16.

Частотный компаратор 1 может быть выполнен на микросхемах К155ТМ2, К155ЛАЗ.

Первый коммутатор 2 на микросхемах К155ЛАЗГК155ЛЕ1. :.

. Счетчик 3 - на микросхемах K1551/IE7, К531ИЕ17.

Цифроаналоговый преобразователь 4 - на микросхемах К500ПУ124, КМ1118ПА1.

Фильтры 5 и 6 выполнены известным способом, например на микросхеме К544УД2 и дискретных пассивных элементах.

Ключи 7 и 8 -например, на транзисторах ТГдискретных элементах.

Устройство выборки и хранения 9 - на микросхемах К1100СК2, К1100СКЗ.

Сумматор 10- на микросхеме К544УД2. Генератор управляемый напряжением 11 - на микросхеме К531ГГ1.

Второй коммутатор 12 может быть выполнен известным способом на транзисторах и дискретных элементах.

Блок фазового рассогласования 15 - на микросхеме К155ТМ2 и дискретных элементах,

Устройство содержит частотный компаратор 1, подключенный одним входом к выходу управляемого генератора 11,выходной шине 16 и к одному входу блока 15 фазового рассогласования, другой вход которого соединен с входной информационной шиной 14, а выход - с одним входом второго коммутатора 12, другой вход которого соединен с общей шиной, аналоговый сумматор 10, выходом подключенный к входу управляемого генератора 11, первый коммутатор 2, подключенный первой группой входов к первому и второму выходам неравенства частот частотного компаратора 1, а первым и вторым выходами к суммирующему и вычитающему входам реверсивного счетчика 3, выходы разрядов которого соединены с группой входов цифроаналогового преобразователя 4. В устройство введены первый и второй фильтры 5 и б низких частот с разными постоянными времени, два аналоговых ключа 7 и 8, блок выборки-хранения 9 и входная шина Импульс выпадения 13, подключенная к третьей группе входов первого компаратора 2, к управляющим входам блока выборки-хранения 9, а также первого и второго аналоговых ключей 7 и 8, подключенных между выходами первого фильтра

низ ких частот 5 и блока выборки-хранения 9 соответственно и первым и вторым входами аналогового сумматора 10, третий вход которого соединен с выходом второго коммутатора 12, управляющий вход которого подключен к второй группе входов первого коммутатора 2 и третьему выходу равенства частот частотного компаратора 1, другой вход которого подключен к входной информационной шине 14, а выход цифроаналогового преобразователя 4 соединен с входом фильтра низких частот 5 и через второй фильтр низких частот 6 - с входом блока выборки-хранения 9.

5 Устройство работает следующим образом. В момент включения заносится код частоты в счетчик 3, этот код декодируется цифроаналоговым преобразователем 4 в по- стоянное напряжение, которое через

0 фильтр 5, ключ 7 и сумматор 10 подается на генератор, управляемый напряжением 11. С выхода генератора 11 частота сравнивается частотным компаратором 1 со входной частотой с шины 14 и вырабатывается сигнал

5 Больше, Меньше или Равно, переключая коммутатор 2, при этом входная частота с шины 14 меняет состояние счетчика и подстраивает генератор 11 до тех пор, пока на выходе частотного компаратора 1 не поя0 вится сигнал Равно, который прекращает прохождейие сигнала входной частоты на вход счетчика 3. В случае отклонения фазы процесс повторяется, так как сам частотный компаратор 1 не отключается, а продолжает

5 работать. Причем- команда Равно переключает третий вход сумматора 10 с общей шины на выход фазового дискриминатора. С этого момента сигнал генератора управляемого напряжением подстраивается фазо0 вым дискриминатором, т.к. входной сигнал находится в полосе захвата дискриминатора.

С целью ускорения переходного периода в счетчик 3 в момент включения заносит5 ся значение частоты. В моменты выпадения воспроизводимого сигнала импульс выпа дения отключает первый коммутатор 2. не пропуская сигнал на вход счетчика 3, таким образом запоминая последнее значение

0 входного сигнала и переключая УХВ 9 в режим запоминания и переключая вход сумматора 10 с помощью ключей 7 и 9 к выходу устройства выборки и хранения 9, управляемого тем же импульсом выпадения и име5 ющим на выходе постоянное напряжение, соответствующее усредненному значению входной частоты за несколько периодов.

Таким образом, предложенное устройство, в отличие от прототипа, обеспечивает установку частоты управляемого генератоpa в случае выпадения, соответствующей усредненному значению за несколько периодов до начала выпадения, что приводит к снижению погрешности синхронизации.

Формула изобретения Устройство для фазовой синхронизации канала воспроизведения аппарата цифро- во|й магнитной записи, содержащее частотный компаратор подключенный одним входом к выходу управляемого генератора, выходной шине и к одному входу блока фа- зрвого рассогласования, другой вход которого соединен с входной информационной шИной, а выход - с одним входом второго коммутатора, другой вход которого соединён с общей шиной, аналоговый сумматор, выходом подключенный к входу управляе- мфго генератора, первый коммутатор, подключенный первой группой входов к первому и второму выходам неравенства частот частотного компаратора, а первым и вторым выходами к суммирующему и вычи- тйющему входа.м реверсивного счетчика, выходы разрядов которого соединены с

группой входов цифропнэлогового преобразователя, отличающееся тем, что а него введены первый и второй фильтры низких частот с разными постоянными времени, два аналоговых ключа, блок выборки-хранения и входная шина Импульс выпадения, подключенная к третьей группе входов первого коммутатора, к управляющим входам блока выборки-хранения, а также первого и второго аналоговых ключей, подключенных между выходами первого фильтра низких частот и блока выборки-хранения соответственно и первым и вторым входами аналогового сумматора, третий вход которого соединен с выходом второго коммутатора, управляющий вход которого подключен к второй группе входов первого коммутатора и третьему выходу равенства частот частотного компаратора, другой вход которого подключен к входной информационной шине, а выход цифроана- логового преобразователя соединен с входом фильтра низких частот и через второй фильтр низких частот с входом блока выбор; ки-хранения,

Изобретение относится к способам магнитной записи и может быть использовано в устройствах магнитной записи цифровой информации с вращающимися головками с большим уровнем выпадения сигнала, каналах передачи цифровой информации с высоким уровнем помех, в накопителях цифровых изображений. Изобретение позволяет повысить плотность записи цифровых данных при использовании прямой записи без ЧП-модуляции в два раза, понизить погрешность фазовой синхронизации при использовании сигнала с большим уровнем выпадений, снизить стоимость носителя записи на единицу информации в 1,8 раза. Устройство содержит частотный компаратор, два коммутатора, счетчик, цифроанало- говый преобразователь, два фильтра низких частот, два ключа, блок выборки-хранения, сумматор, генератор, управляемый напряжением, две входные шины, блок фазового рассогласования, выходную шину. 2 ил. Ё

Фиг.1

Фиг. I