Способ измерения искажений при магнитной записи и воспроизведений Советский патент 1979 года по МПК G11B5/00 G01R29/00 

(54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ИСКАЖЕНИИ ПРИ МАГНИТНОЙ ЗАПИСИ И ВОСПРОИЗВЕДЕНИИ

1

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано при проверке аппаратуры точной магнитной записи.

Основными характеристиками аппаратуры магнитной записи (АМЗ), т. е. характеристиками, определяющими погрешность, вносимую АМЗ при регистрации (записи, хранении и воспроизведении) сигналов, являются неравномерность амплитудно-частотной и нелинейность фазо-частотной характеристик сквозного канала магнитной записи-воспроизведения, относительный уровень помех и нелиней}1ость амплитудной характеристики канала, описываемая, в частности, коэффициентом гармонических искажений.

Известен расчетный способ получения результирующей погрешности АМЗ путем суммирования отдельных составляющих погрешности, основанный на измерении перечисленных выще характеристик, вычислении частных составляющих погрещности и их геометрическом суммировании 1.

Однако этот способ имеет сравнительно невысокую достоверность оценки погрешности, вызванную,во-первых, тем, что при суммировании могут остаться неучтенными некоторые частные составляющие погрешности и корреляционные связи между составляющими, во-вторых, тем. что испытательные сигналы простейшего вида (постоянное или гармоническое напряжение) не отражают полностью свойств реальных сигналов со сложным спектром, регистрируемых аппаратурой магнитной записи.

Наиболее близким к предложенному по технической сущности является способ измерения искажений при магнитной записи и воспроизведении путем записи сигнала и вычитания из воспроизведенного напряжения синхронизированного с ним контрольного сигнала, для нолучення которого используют результат преобразова1Н1я воспроизведенного напряжения в сигнал, изменяющийся по закону изменения испытательного псевдослучайного сигнала 2.

Однако данный способ имеет недостаточно высокую точность измерений.

Целью изобретения является повьииение точности измерений.

Это достигается тем, что в способе измерения искажени) при магнитной записи

и Боспроизвелении опорное гармоническое напряжение преобразуют в псевдослучайный ис 1ытательпый сигнал, суммируют их, выле:1яют армоническое напряжение из суммарного сигнала и фазируют его с опорным, после чего осуодествляют запись суммарного сигнала, при считывании выделяют гармоническое напряжение из воспроизведенного сигнала, а для получения контрольного сигнала суммируют выде пенное напряжение с результатом его преобразований а псевдослучайный сигнал.

На фиг. 1 дана структурная схема устройства, реализующего предложенный способ, блоки и связи, используемые при записи; на фиг. 2 - то же, блоки и связи, которые осуществляют измерение искажений при воспроизведении записанного сигнала.

Устройство для измерения искажений при магнитной записи и воспроизведении содержит генератор 1 гармонического опорного напряжения стабильной частоты, генератор 2 псевдослучайного испытательного сигнала, сумматор 3, исследуемый канал 4 аппаратуры 1лагнитной записи, фазометр 5, фазовращатель 6, частотный селектор 7, синхронизатор 8 и блок 9 вычитания.

В режиме юстировки и записи (см. фиг. 1) выхоч генератора 1 соединен с одним из входов сумматора 3 и через генератор 2 испытательного сигнала с другим входом сумматора 3. Выход сумматора связан со входом исследуемого канала 4 агп1аратуры магнитной записи и через частотный селектор 7 и фазовращатель 6 с одним из входов фазометра 5, другой вход которого подключен к выходу генератора 1 опорного напряжения.

В режиме воспроизведения (см. фиг. 2) выход исследуемого канала 4 подключен к одному из входов блока 9 вычитания, ко входу синхронизатора 8 и ко входу частотного селектора 7 (например, фильтра верхних частот), выход которого связан через после.аовательно соединенные фазовращатель 6, генератор 2 псевдослучайного сигнала и сумматор 3 с други.м входом б.лока 9 вычитания. Выход фазовращателя 6 соединен с дру гим входом сумматора 3, а выход синхрониза 1ора 8 - с установочным входо.м генератора 2 нсевдослучайного испь 1тательного сигнала.

Устройство работает следующим образом.

В режиме юстировки и записи (см. фиг. 1 опорное напряжение, поступающее с выхода генератора 1 на вход генератора 2, преобразуется последним в псевдослучайный испытательный сигнал. Генератор 2 может быть построен, например, на базе сдвигового регистра, охваченного обратной связью через сумматор по модулю два. В цепь сдвига регистра подаются импульсы, сформированпые и:5 опорного напряжения. На :;ыхо;1;-; с-с-гистра может бь1ть :;истав;1еп српльтр нижних частот, соглыгх 1,:;..:г nuinniiv спектра псевдослучайного ;:кгнула с иифимой полосы пропускания исследуемого какала 4. Частотный спектр псевдослучайного сигнала,полученного таким образом .чз опорного напряжении, лежит --. iu..-iOC2 пропускания исслеAyci/o:;.) ка;-1а.ль 4 аппаратурь: магнитной и не и.меет составляющей с частотой импульсов сдвига, т. е. с частотой опорно.О напряжения (на практике частота опорного напряжения обычно выбпрается равн ой верхней граничной частоте полосы пропускания исс; сдуем;;;J канала 4). Далее псевдослучайный сиг на,, суммируется с опорньш напряжением (на сумматоре 3). Из суммарного сигнала частотным селектором 7 выделяется гармоническое напряжение опорной частоты. Выделенное напряжение будет сдвинуто по фазе относительно опорного вследствие временных задержек, возникающих при выполнении операций суммирования и выделения. Поэтому выде;1енное напряжение фазируют с опорным, т. е. с помощью фазоврап1атсля 6 и фазометра 5 добиваются нулевой разности фаз между ними.

V

бстроиство осуществляет для получения разностногх) сигнала, являющегося сигналом ошибки, измерение уровня которого позволяет оценить искажение при магнитной записи и воспроизведения, следующую последовательность операций.

Опорное гармоническое напряжение преобразуют в псевдослучайный испытательный сигнэл.

Суммируют опорное напряжение с испытательным сигналом,

Выделяют из cyrvi.viapHoro сигнала гармоническое напряжение. Выделенное напряжение в результате выполнения операций суммирования и выделения будет сдвинуто по (разе относительно oiUJOHOio,

Фазируют выделенное напряжение с опорн ы м.

Записывают суммарный сиптал ио исслеAyei.ioiHv каиа. Воспроизйо,,;;- записанный сигнал, Воспрокзведе1п;ый си1нзл иредстав„чяет собой искаженный сигнал записи.

Выделяют гapMOHHiiecKoe напряжение из воспроизведенного сигнала.

Преобразуют выделенное напряжение в сигнал, нзменяюцийсй по закону измене0 НИН испытательного сигнала.

Суммируют выделенное напряжение с результатом преобразования с целью получения контрольного сигнала.

Синхронизируют контрольный сигнал с воспроизведеннь м.

Вычитают из воспроизведенного сигнала контрольный сигнал,и по полученному разностному сигналу судят об искажениях при .,1агнитной записи и воспроизведении.

Из анализа получения сигнала ошибки предложенным способом видно, что в образовании сигнала ошибки участвует только псевдослучайный сигнал (поэтому он и назван испытательным), а гармоническое напряжение, записываемое в сумме с испытательным сигналом по исследуемому каналу, носит чисто вспомогательный (опорный) характер. Из этого следует, что предложенный способ не предусматривает изменения вида испытательного сигнала и, следовательно, положительный эффект в виде уменьшения погрешности измерений достигается за счет введения следующих операций.

Перед записью преобразуют опорное гармоническое напряжение в испытательный псевдослучайный сигнал; суммируют опорное напряжение с результатом преобразования; выделяют напряжение опорной частоты из суммарного сигнала; фазируют выделенное напряжение с опорным.

Выполнение этих операций до записи обеспечивает при воспроизведеним получение контрольного сигнала, уже синхронизированного с воспроизведенным по верхней составляющей его частотного спектра (без дополнительных операций подстройки).

При воспроизведении вь деляют напряжение опорной частоты из воспроизведенного сигнала; суммируют выделенное напряжение с результатом преобразования его в сигнал, изменяющийся по закону изменения испытательного сигнала.

I

Введение новых операций обеспечивает получение положительного эффекта, заключающегося в повышении точности измерений.

Формула изобретения

Способ измерения искажений при магнитной записи и воспроизведении путем записи сигнала и вычитания из воспроизведенного })апряжения синхронизированного с

g ним контрольного сигнала, для получения которого используют результат преобразования воспроизведенного напряжения в сигнал, изменяющийся по закону изменения испытательного псевдослучайного сигнала, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, перед записью опорное гармоническое напряжение преобразуют в псевдослучайный испытательньп сигнал, суммируют их, выделяют гармоническое напряжение из суммарного сигнала и фазируют его с опорным, после чего осуществляют запись суммарно0го сигнала, при считывании выделяют гармоническое напряжение из воспроиведенного сигнала, а для получения контрольного сигнала суммируют выделенное напряжение с результатом его преобразования в псевдо5 случайный сигнал.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

3t