Устройство для магнитной записи и воспроизведения цифровой информации Советский патент 1979 года по МПК G11B5/00 

I

Изобретение относится к области приборостроения и может быть использовано для записи и воспроизведения цифровой информации с использованием магнитного носителя, в частности магнитной ленты.

При регистрации цифровой информации на магнитную ленту, как правило, используют параллельную запись сигналов, при которой импульсы одной строки (слова) располагаются по ширине ленты. При этом в процессе регистрации импульсы на магнитную головку поступают синхронно и синфазно. При воспроизведении зарегистрированных сигналов, однако, возникает их временное рассогласование в строке, часто называемое перекосом и обусловленное многими причинами. Временное рассогласование приводит к возникновению ошибочной структуры цифрового кода в строке, т. е. к недостоверной передаче цифровой информации через тракт магнитной записи устройства.

Известно устройство 1, использующее в информационных каналах линии задержки в качестве корректирующих цепей для устранения возникающего из-за неточности изготовления и установки головок перекоса, вследствие которого не все импульсы одной строки воспроизводятся одновременно в этом устройстве. Линия задержки подключена к одной из головок воспроизведения и имеет ряд отводов, подсоединенных к схемам совпадения, другие входы которых подключены к кольцевому счетчику.

Линия задержки обеспечивает задержку входного импульса, несколько превышающую время возможного перекоса, информационный импульс поступает на первую трехвходовую схему совпадений и с ее выхода - на сдвиг счетчика вперед до тех пор, пока не будет считан синхронизирующий импульс. Сдвиг счетчика вперед пропорционален перекосу (временному рассогласованию сигналов).

Если импульс с дорожки запаздывает по отношению к синхронизирующему импуль-, су, то срабатывает схема совпадений, вызывающая сдвиг кольцевого счетчика назад. При этом производится запись импульса в регистр через соответствующую схему ИЛИ.

В этом устройстве при построении схемы имеется возможность компенсации любого

знака перекоса. Однако схема отличается сложностью.

Известно также устройство 2, содержащее в качестве корректирующих ценей набор ждущнх мультивибраторов с одним устойчивым состоянием, включенных в каждый информационный канал воспроизведения.

Расс.мотренный приннии- коррекции отличается простотой, что является его существенным иреимуществом. Вместе с тем, данный принцип не является универсальным, так как в больщинстве случаев в устройствах для магнитной записи и воспроизведения цифровой информации регистрация сигнала синхронизации для повыщения достоверности его иередачи осуществляется по двум дорожкам (дублируется). При этом сигнал синхронизации до формирования суммируется в аналоговой форме 2.

Известно также устройство 3, в котором содержится б,1ок воспроизводящих магнитных головок, информационные каналы, каж-дый из которых выполнен в виде формирователя импульсов по экстремуму, подсоединенного через двесхе.мы И к двум триггерам, подключенным к схеме ИЛИ, и два канала синхронизации, каждый из которых выполнен в виде магнитной головки синхросигнала, подсоединенной через сумматор, формирователь импульсов по нулю и схему И к 6,юкинг-генератору.

К каждому сумматору подсоедипена дополнительная магнитная головка синхросигнала, и каждый формирователь импульсов по }(улю связан со схемой И информационных каналов и со схемой И другого канала синхронизации, блокинг-генератор которого подключен к одному из триггеров каждого пн(|)ормационно1о кана,па, причем головки, подсоединенные к одному и тому же сумматору, сопряжены с соседними дорожками носителя магнитной записи. Суммированный син.хросигнал ()ормируется формнрователем по нулю, после чего используется для коррекции временного рассогласования ин(|)орманионных сигналов.

В устройстве 3 в случае дублирования синхродорожек (двух или более) между синхросигналами с различных дорожек также имеет место временное ряссог.ласование.

Целью изобретения яв.ляется повышение достоверности передачи и1()|)Г)вой ин{)О)мации в устройствах ма1ннт1 ой злппсн.

Это дост 1гается тем. чго и канал гпн.хропизации введены линии и; но дублирования дорожек син.хроннчации и дополнительная схема 3ii;ie i KKn импульсного сиг.иа.ча синхропизапп, п|1и чтом /шипи задержки по числх дуб, дорожек синхронизации ПК (Ч|,1 )дамн усилителей вогсрч; -.недсния канала и входами ); и;;чч;ого сИнала, а дополните,1ьная схем;) ;;1;кМЧ ки .имиульснсло спгнала синхроннзации включена между выходом формирователя но нулю и одним из входов схемы компенсации иерекоса.

На фиг. 1 изображена блок-схема описываемого устройства; на фиг. 2 - эпюры 5 сигналов, нояснярощие работу устройства. Устройство для магнитной записи и воспроизведения цифровой информации (фиг. 1) содержит каналы записи 1 информационных сигналов н канал записи 2 сигналов синхронизации, выходы которых подсоединены к универсальной магнитной головке 3, причем канал 2 позволяет обеспечивать дублирование синхросигнала на магнитной ленте.

Универсальная магнитная головка 3 по

5 информационным каналам воспроизведения также соединена с усилителем 4 воспроизведения, который подключен к одному из входов схемы 10 компенсации перекоса через последовательно включенные формирователь но максимуму 6 н схему задержки 8 импульсного сигнала (для пояснения на фиг. 1 изображено два информационных канала воснроизведения).

Универсальная магнитная головка 3 донолнительно соединена с усилителями 4 воспроизведения синхросигналов, чис.ю которых в общем случае соответствует числу дорожек дублирования син росигна,тов и в данном случае равно двум. Усилители воспроизведения 4 через линии задержки 5 юдключены к входам сумматора 7 аналогового

сигнала, выход которого через формирователь по нулю 9 и схему задержки импульспого сигпала 8 соединеп с одним из входов схемы 10 компенсации нерекоса.

Устройство работает следующим образом.

5При включении режима «заиись на магнитную ленту осун.ествляется заннсь информации в виде имиульсного кодового сигнала способом ВВП. Запись по информационным до)ожкам осуществляется параллельно. По дорожкам синхронизации осуществляется

за1И1сь синхросигнала, необходимая для компенсации временного рассогласования (перекоса) информационных сигналов в режиме воспроизведения и создаиия сетки синхрочастоты в структуре выходного кадра. Запись синхроимпульсов осуи1ествляется синхронно и синфазио с имиульсами информации. Записанные на магнитную ленту сигналы в режиме «воснроизведения воспроизводятся с нее универсальной магнитной

головкой 3 (фиг. 1 ). 0

Восироизведенные сигналы информации по двум дорожкам усиливаются усилителями воспроизведения 4 (фиг. 1) и поступают далее на формирователи 6 по максиму.му. Структуры воспроизводимых информацион1н 1х сигналов и сигналограммы приведены соответственно на фнг. 2 а, г. Сигналы синхроннзации, воспроизводимые головкой 3, также усиливаются усилителями 4 (фиг. 1) и подаются на линии задержки 5. Считываемые сигналы синхронизации приведены на фиг. 2 б, в. Из-за неточности установки элементов лентопротяжного механизма изменения пространственного положения магнитной ленты, частотных потерь в головке и другим, отмеченным выше причинам, между сигналом синхронизации (фиг.26) и сигналом синхронизации (фиг. 2в) возникает временное рассогласование t, которое при аналоговом сложении может привести к искажению формы и амплитуды суммарного сигнала синхронизации. Исключение этого случая достигается линиями задержек 5 (фиг. 1), в результате чего суммируемые сигналы синхронизации (фиг. 2 д, е) становятся синфазными. Линии задержки 5 (фиг. 1) обеспечивают фазовое смещение одного сигнала синхронизации относительно другого на величину t2, при этрм в зависимости от конкретного характера рассогласования сигналов может работать только одной из линий задержек 5. Усиленные усилителями 4 (фиг. 1) информационные сигналы, как отмечалось выше, поступают на формирователи по максимуму 6, которые обеспечивают формирование узких импульсов из воспроизведенных информационных сигналов. По указанным выше причинам из-за нестабильности характеристик тракта магнитной записи может иметь место также временное рассогласование между вершинами воепроизводимых информационных сигналов, которое в рассматриваемом случае также принято равным tj. Например, рассогласование между сигналами относительно середины интервала канального времени (.ух каналов (фиг. 2 а, г). При формировании информационных импульсов из-за особенностей работы схем формирования имеет место смещение сформированных импульсов относительно экстремума сигнала на величину tj (фиг. 2 а,г). Сформированные импульсы (фиг. 2 ж, з) информационных каналов поступают далее на схемы задержки 8 импульсного сигнала (фиг. I), которые устраняют временные рассогласования на величину tj между импульсами таким образом, чтобы импульсы одной строки не выходили за пределы канального времени. Далее сформированные импульсы поступают на входы схемы 10 компенсации перекоса, в которой осуществляется взведение (запоминание) .пороговых элементов. Взведение элементов, в качестве которых могут быть использованы триггеры, происходит по тем каналам, по которым в строке передается импульс информации. После фазировки линиями задержек 5 (фиг. 1) сигналы синхронизации поступают на сумматор 7 аналогового сигнала, с выхода которого сигнал подается на формирователь 9 по . Сформированный синхронизации приведен на (jiiir. 2 и. Для того, чтобы исключить влияние временного смещения ti от формирования информационных ciirtia.ioB (фиг. 2 г), импульсный сигнал синхронизации далее поступпгт на схему задержки 8 импульсного сигнала канала синхронизации, которая обеспечивает смещение импульсного сигна.ш синхронизации на величину tj, равную ti (фиг. 2 к). После схемы задержки 3 импульсный сигнал синхронизации поступает на один из входов схемы 10 компенсации перекоса фиг. I), где осуществляется сброс пороговых эле ентов информационных каналов. Сигналограммы сформированных и сфазпрованных имнульсных сигналов ннформацни приведены соответственно на фнг. 2 м. .i. Использование в канале синхронизации линии задержки и схемы задержки импульсного сигнала совместно со схемами задержки и.мг1у,чьс11О1о cHriia ia в инфopмaциoп ПlIx Kana.iax позволяет исключить временное рассогласова1П1с сигналов в строке при параллельной записи и cyniecTBenno повысить .юCTOBCpnocTii передачи цифровой информации сигнала. Формула изобретения Устройство для магнитной записи п БОСпроизведения ци(})ровой информации, содержащее капа.Н) для записи ин((юрма 1ионных сигналов н канал для записи сигналов спнхронизащгп, выходы которых подсоединены к унпверсал)НОЙ магрн-1тной головке, информационные каналы для воспроизведения, каждый из которых состоит из последовательно соедппепных усилителя воспроизведения, формиро1 ателя по максимуму и линии задерлчки импульсного сигнала, и канал воспроизведения синхросигнала, содержащий усилители воспроизведения по числу дорожек дублирования синхросигналов, подключенных к входа.м сумматора аналогового сигЕшла, выход которого соединен с формирователем по нулю, при этом выходы каналов воспроизведения соединены со схемой компенсации переноса, а входы каналов воспроизведения соединены с универсальной магнитной головкой, отличающееся тем, что, с целью повышения достоверности передачи цифровой информации, в канал синхронизации введены линии задержки по числу дублирования дорожек синхронизации и дополпительная линия задержки импульсного сигнала синхронизации, при это.м линии задержки по числу дублирования дорожек синхронизации включены между выходами усилителей воспроизведения канала и входами сумматора аналогового сигнала, а дополнительная линия задержки импульсного сигнала синхронизации включена между вы.ходом формирователя по нулю п одним из входов схемы компенсации перекоса. Источники информации, иринятые во rsnHмание при -экспертизе 1. Патент США Ле 3103000, кл. 340-- 174, опублик. 1973. 2. Патент США № 3263223, кл. 340-174, опублик. 1966. 3. Авторское свидетельство СССР 369612, кл. G II В 5/00, 1973.