Способ измерения поперечных колебаний движущегося ленточного носителя электростатической записи Советский патент 1979 года по МПК G11B27/00 

(54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ПОПЕРЕЧНЫХ КОЛЕБАНИЙ ДВИЖУЩЕГОСЯ ЛЕНТОЧНОГО НОСИТЕЛЯ ЭЛЕК1РОСТАТИЧЕСКОЙ ЗАПИСИ

...J Изобретение относится к области приборостроения, а именно к способам иаме рения поперечных колебаний носителя информации электростатаческой записи, и может быть использовано для определения колебаний носителя в виброизмерительных лабораториях и научно-исследовательских институтах. Известен способ измерения поперечных колебаний движущегося носителя, по которому на носитель записывают контрольнь1й сигнал в виде потенциал:ьногр поля, изменяющегося по линейному закону поперек носителя, который воспроизводят лу чом трубки, зафиксированным в одной точке экрана . Однако данный способ не обладает достаточной точностью измерения. Наиболее близким по технической сущ.ности является способ измерения поперечных колебаний ленточного носителя электростатической записи, включающий операции записи импульсного контрольного сигнала поперек носителя, одновременного снятия сигнала с контрэлектрода электроннолучевой трубки, преофазовашш амплитуды этого сигнала в код и егозапоминания, воспроизведения записанного сигнала, преобразования длительности импульсов воспроизведенного сигнала в код и вычитания запомненного и полученных кодовL2J. Однако данньхй способ позволяет измерять поперечные колебания носителя только при воспроизведении. Зачастую необходимо знать закон поперечных колебаний носителя только при записи. Известный способ не позволяет также запечатлеть закон изменения поперечных колебаний носителя при записи за время сканирования лучом строки при записи цифровой информации, так как контрольный импульсный сигнал наносится одновременно с помощью линейки электродов поперек носителя. Целью изобретения является повышение точности измерения при записи. Поставленная цель достигается тем, что запись импульсногоконтрольного сигнала производят путая сканирования поперек носителя лучом трубки, одновременно с записью контрольного сигнала на носитель наносят служебные метки начала и конца строк сканирования, а воспроизведе1гае осуществляют с неподвижного носителя построчно, останавливая носитель в моменты совпадения сканирующего луча со служебными метками. На фиг. 1 изображена блок-схеме ус-рройства для записи ковтропыюй сигналограммы; на фиг. 2 - бпок-схйяа устройства для воспроизведения. Электроннолучевая трубка l-2tfIT с металповолоконным экраном установлена перпещшкулярно жестко закрепленному контрэлектроду 2 и движущейся электростатаческой ленте-носителю 3,- на кото|и й аапись1ва«этся служебные метки 4 и контрольнь1й сигнал 5 в виде совокупйботи линий скрытого потен1Иально1Х) рельефа. Первый выход генератора 6 пилообраз ного напряжения соединен с отклоняющей систетлой ЭЛТ 1, выход- ч)ез формирователь 7 со счетчиком кадров 8, третий выход подключен через фс мироваTejib 9 к генератору 1О прямоугольных импульсов, связанному с геператором 11 тактовых импульсов, соедниенному оо счетчиком адреса 12. Один из выходов генератора 11 через счетчнк адреса 12 соединен со входом запоминающего устройства 13. Другой выход генератора 11-« с первым входом преобразователя ам- -. плятудно-импульсво-модулировашого; сигнала в кодо-импупьсно-модулированнь1й сигнал (АИМ-КИМ),. 14, второй вход которого через усилитель 15 соединен с заземленным через резистор 16 контр- . электродом 2. %пись контрольного сигнала 5 и служебных меток 4 осуществляется следующим образсм. На отклоняющую систему ЭЛТ 1с генератора 6 подается напряжавве развертки, вследствие чего электронный луч сканирует по экрану трубки 1, размеры которсих) соизмерикоы с поперечными размерами носителя 3. С начала развертки фор мирователь 7 вырабатывает короткий ш пульс, запускает счетчик кадров $, который считает до заранее заданного числа холостых скашЕройаний луча, т. ё. количество пилообразНЬ1х импульсов. при которых , записи меток и контрольного сигнала 5 не происходитг При приходе следующего импульса счетчик кадров 8 вырабатывает сигнал, который запускает генератор 10, и по заднему фронту этого игнала обнуляется. На катод ЭЛТ 1 с выхода генератора 10 поступает последовательность прямоугольных импульсов, в то время как на отклоняющую систему ЭЛТ 1 подается напряжение развертки. В моменты поступления импульсов на катод трубки 1 электронный луч открывается. Он попадает йа отдельные электроды металловолоконного экрана ЭЛТ 1, абсолютная величина потенциала которых резКО возрастает. Разность потенциалов достигает напряжения пробоя прсмежутка экран-носитель. Так как на катод поступают импульсы одинаковой амплитуды и длительности, то количество переносимого) заряда зависит от изменения емкости про межутка экран-носитель 3, которая, в свою очередь, зависит от колебаш1й данного промежутка. Таким образом, величина переносимого на носитель заряда зависит от перпендикулярных колебаний носителя 3 при записи. Во время разряда по шпи носитель 3, контрэлектрод 2, резистор 16, Koptiyc протекает ток, величина которого зависит от количества перенесенного заряда. На резистсре 16 формируются одновременно с записью импульсы, амплитуда которых промодулирована перпендикулярными колебаниями носителя. Усиленные импульсы поступают на преобразбватель . А ИМ-КИМ 14, на другой вход которого поступают тактовые импульсы с генерат а 11, скважность которых больше,чем импульсов генератора 10. Последовательности импульсов генераторов 10 и,. 11 синхронизированы. Тактовые импульсай поступают также на вход счетчика адреса 12, который ффмирует код , куда запишется сформированный в блоке 14 код. Код а;феса поступает на вход запоминающего устройства 13 также, как и код сигнала. В статике электроды экрана трубки уетайавливаются на определенном расстоянии от носителя, которсыу соответств ует определенная амплитуда импульса тока в шпи контрэлектрода. При движении носителя амплитуда этих импульсов модулируется перпендикулярными колебаюшми, информация о законе которых записывается в устройстве 13. Кроме перпендикулярных колебаний носитетть подвергается также поперечным колебаниям, которые модулируют iio длительности записаннйе имйульсы. Таким . образом на носителе записываются импульсные контрольные сигналы, промоду- лированные поперечными колебаниями носителя, а также перпендику-йярными ксше бйниями при записи, так как размытость следа записи также влияет на протяженность ;эаписанногб следа. Как только заканчивается развертка генератора 6, формирователь 0 вырабатывает импульс, который запрещает фрмирование прямоугольных импульсов в блоке Ю и обнуляет счетчик адреса 12. Устройство проявления служебных меток 17 визуализирует метки 4, расположенные на крайних дорожк ах носителя. Затем носитель снимают с устройства записи (фиг. 1) и устанавливают на устройство воспроизведения (фиг. 2). Лента перемещается лентопротяжным механизмом, связанным с шаговым вибродвигателем 18. Предварительный натяг ленты обеспечивается устройством 19 на тяжения и датчике 20, связанным через блок 21 коррекции с генератором 22 пе ременного напряжения. Во избежание влия ния иаленяющейся масоы подающей катуш ки электродйигатель 2 3 соединен через предварительный усилитель 24 с выходом генератора 22. В зоне подающей катушки 25 устройством натяжения 19 поддерживается провисание ленты-носителя. Для исполнения точного шага перемещения лентъ к шаговому двигателю 18 подключен периьхй ыыход генератора 22, выход которого подключен к источнику (генератору) пилообразного напряжения, а выход последнего соединен с отклоняющей системой 27 ЭЛТ.Лругой вьтход генератора развертки 26 подключен ко входу формирователя 28, один выход которого соединен со входом генератора 29 прямоугольных импульсов, а другой - к генератору 30 тактовых импульсов. Один из выходов последнего подсоединен ко входу счетчика адреса 31, а второй - к первому входу преобразователя широтно-импульсно-модулированного сигнала в кодово-импульсно-модулированный сигнал 32. счетчика адреса 31 соединен с запсмлиющим устройством 33. На второй вход блока 32 поступает сигнал с кОнтрэяектрода 34 через усилитель 35. &.1ход преобразователя ШИМ-КИМ 32 через блок умножения 36 сюедине с первым входом устройства 37 вычитания, на другой вход которого поступает сигнал с выхода устройства 33. Выход устройства вычитание соединен с регистратором 38. Лента-носитель после прохождения тракта воспроизведения собирается в приемнсж устройстве 39. Третий выход генератора 26 через формирователь 28 соединен со входом генератора 29. Информация воспроизводится следующим образом. Лентопротяжный механизм с вибродви- гателем 18 обеспечивает перемещение ленты с заданным шагом, который определяется п иодом импульсов, вырабатываемых генератором 22. Вследствие того, что носитель при воздействии нагрузки обладает упругим последействием, воспроизведение контроль ного сигнала происходит после полной остановки носителя с некоторым запаздыванием, необходимым для возвращения последнего в статическое равновесие. Носитель устанавливается таким образом, чтобы луч сканировал по линиям, соединяющим служебньде метки 4 (фиг. 1), расположенш 1е на краях носителя. На отклоняющую систему 27 ЗПТ с генератора 26 поступает напряжение развертки. Формирователь 28 вырабатывает короткий импульс, который запускает генераторы 29 и 30. Электронный луч сканирует по всей ширине экрана. В.моменты поступления на катод трубка импульсов определенные электроды экрана за)с яжаются до напряжения пробоя. Происходит пробой промежутка. Когда заряженные электроф расположены напротив незаряжвйных участков носителя, величина переносимого заряда зависит от потеншала электродов. По цепи к6н1рэлектрОда трубкг на корпус протекает ток, созД|а{сшшй определенную амплитуду импульса. Когда заряженные электроды экрана трубки располотквны напротив заряженных участков контрольного сигнала, величина перввосжмого ааряяа зависит от разности потенциалов между электродами аарзоа и участками носителя. Протекающий ток создает импульсы с большей амплитудой. Эта последовательность импульсов усиливается в устройстве 35. Длительность импульсов преобразуется в код в блока 32, на аругсй вход которого поступают тактовые импульсы большей скважности с генератора тактовых импульсов 30. Эти же импульсы формируют -адрес ячейки (счетчик 31), из которой необходимо прочитать запомненный код. В блоке умножения преобразованная длительность импульсов умноасается на число, соответствующее величине скорости движения луча. Устройство 37 вычитания вычитает из кода, несущао информацию о модуляции перпендикулярными и поперечными колебаниями, коя, несущий информацию только о модулй1ши перпендикулярны76ми колебаниями. Таким образом, на выходе устройства 37 получается коя,величина которого характе ризует за кон попере чных колебаний носителя при записи. Регистратор фиксирует закон поперечных ко лебаний носителя по его ширине, учитывая кодовую последовательность преобразованных длительностей импульсов при вопроизведенига и запомненную кодовую последовательность при записи. Во время обратного хода пилы формирователь 28 вырабатывает короткий импульс, запрещаюпшй формирование импульсов генератору 29, и обнуляет счетчик адреса 31. Формула изобретения Способ измерения поперечных колебаний движущегося ленточного носителя электростатической записи, включающий операции записи импульсного контрольного Сигнала поперек носителя, одновремен ного снятия сигнала с контрэпектрода элект{хЬннолучевой трубки, преобразования амплитуды этого сигнала в код и его запоминания, воспроизведения записанного 98 сигнала, преобразования длительности импульсов воспроизведенного сигнала в код и вычитания запомненного и полученных кодов, отл ича ющий ся. тем, что, сйелью повышения точности измерения колебаний носителя при записи, запись импульсного контрольного, сигнала проиэ.водят путем сканирования поперек носителя лучом электроннолучевой трубки, одновременно с записью импульсного контрольного сигнала на носитель наносят служебные метки начала и конца строк сканирования, а воспроизведение осуществляют с неподвижного носителя построчно, останавливая носитель в моменты совпадения сканирующего луча со служебными метками., Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Заявка № 2394921, кл. G 11 В 27/10, 1976, по которой принято решение о выдаче авторского свидетельства. 2.Заявка № 2457627, кл. G 11 В 27/10, 04.03.77, по которой принято решение о выдаче авторского свидетельстЬа.

5