Устройство для управления скоростью перемещения носителя магнитной записи Советский патент 1979 года по МПК G11B15/46 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ СКОРОСТЬЮ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ НОСИТЕЛЯ МАГНИТНОЙ ЗАПИСИ

1

Изобретение касается приборостроения, а именно аппаратуры магнитной зайиси и воспроизведения.

Известны устройства для автоматического управления скоростью, содержащие задающий генератор, фазовый и два частотных дискриминатора, сумматор, усилитель-преобразователь, электродвигатель, измеритель частоты вращения и делитель частоты 1.

Однако это устройство обеспечивает только одну скорость перемещения магнитной ленты.

Наиболее близким по технической сущности к предложенному является устройство для автоматического регулирования скорости перемещения магнитной ленты, содержащее задающий генератор, усилители записи и воспроизведения, подключенные соответственно к магнитным головкам записи и воспроизведения, электродвигатель с измерителем частоты вращения, усилитель-преобразователь, фазовый и два частотных дискриминатора, сумматор, делитель частоты, ключ, компаратор и амплитудный детектор, причем три входа сумматора соединены с

выходами дискриминаторов, а выход через усилитель-преобразователь - с электродвигателем, один вход фазового дискриминатора подсоединен к входу первого частотного дискриминатора, другой вход - к выходу

делителя частоты, вход которого подключен к входу второго частотного дискриминатора, выход усилителя воспроизведения соединен с двумя входами ключа, с одним - непосредственно, с другим управляющим - через последовательно соединенные амплитудный детектор и компаратор, а к третьему входу ключа подключен измеритель частоты вращения 2.,

Однако и это устройство имеет одну скорость перемещения магнитной ленты. Для

15 транспортирования спектра записываемых частот необходимо иметь несколько таких устройств, что отрицательно сказывается на точности транспортирования вследствие различия и нестабильности частот задающих 20 генераторов.

Цель изобретения - расщирение диапазона транспортируемых частот и повыщение точности транспортирования.

Это достигается тем, что в устройство для управления скоростью перемещения носителя магнитной записи введены два дополнительных делителя частоты и два коммутатора, причем последовательно соединенные первый дополнительный делитель частоты и коммутатор включены между выходом ключа и входом основного делителя частоты, а последовательно соединенные второй дополнительный делитель частоты и коммутатор - между выходом задающего генератора и входом усилителя записи. Некоммутируемый выход упомянутого второго дополнительного делителя частоты соединен с входом первого частотного дискриминатора.

На чертеже изображена функциональная схема устройства для управления скоростью перемещения носителя магнитной записи.

Устройстю содержит задающий генератор 1, частотный дискриминатор 2, фазовый дискриминатор 3, сумматор 4, усилительпреобразователь 5, электродвигатель 6, измеритель 7 частоты вращения, ключ 8, делитель 9 частоты, коммутатор 10, делитель 11 частоты, частотный дискриминатор 12, амплитудный детектор 13, компаратор 14, усилители 15, 16 и магнитные головки 17, 18 записи и воспроизведения соответственно, магнитную ленту 19 и делитель 20 частоты.

Устройство работает следующим образом.

В установившемся режиме записи частота вращения со электродвигателя 6 равна

вращения ш (йн2

(1),

где Шн - частота вращения вала электродвигателя, соответствующая нижней линейной скорости магнитной ленты;

2(k 0,1,2,3,...) -коэффициент передачи делителей 9 и 20 частоты, соответствующий линейным скоростям в пределах 4,76-76 см/с.

Сигнал обратной связи, частота которого пропорциональна скорости вращения измерителя 7, связанного с валом двигателя 6, через упр1авляющий вход ключа 8 и последовательно соединенные делитель 9 частоты и коммутатор 10 поступает на входы делителя 11 частоты и частотного дискриминатора 12. Выход делителя 11 частоты подключен к второму входу фазового дискриминатора 3. Сигнал с выхода задающего генератора 1 через делитель 20 частоты (с его некоммутируемого выхода) поступает на первый вход фазового дискриминатора 3 и на входы частотного дискриминатора 2 и усилитель 15 записи, к выходу которого подключена магнитная головка записи 11. На магнитную ленту 19 записывается опорный сигнал, вырабатываемый задающим генератором I, частота которого равнаf (2),

где FO-частота задающего генератора.

На выходе фазового дискриминатора 3 формируется сигнал ощибки, пропорциональный временному (фазовому) сдвигу между напряжениями, подаваемыми на его входы. Напряжение с выходов фазового дискриминатора 3 и частотных дискриминаторов 2,12 подается на входы сумматора 4. С выхода сумматора 4 сигнал поступает на вход усилителя-преобразователя 5, где усиливается и преобразуется в управляющее напряжение, которое поступает на вход двигателя 6, поддерживая частоту его вращения синхронной частоте напряжения задающего генератора 1. Частотный дискриминатор 2, включенный в разомкнутый компенсационный канал, повыщает точность регулирования, увеличивает диапазон синхронизации при изменении частоты задающего генератора 1. Его параметры не влияют на устойчивость устройства. Частотный дискриминатор 12 вырабатывает корректирующее напряжение, пропорциональное частоте напряжения измерителя 7 и, следовательно, частоте вращения электродвигателя 6, т. е.

0 оказывает существенное влияние на работу устройства в переходных режимах. Параметры дискриминатора 12 влияют на устойчивость устройства, поскольку он включен в замкнутый .контур. Частота напряжения f п на выходе измерителя 7 определяется из выражения

п йЯ/2л,(3),

где Р - число пар полюсов (число отверстий, зубцов и т. д.) измерителя частоты вращения.

OС учетом формулы (1) выражение (3)

принимает следующий вид Ь -{йк2Р/2л-(4)

На входе частотного дискриминатора 2 в установившемся режиме с учетом формулы

0 (4) частота напряжения постоянна

Гч.л. fr,/2 «нР/2л-(5)

Поэтому при изменении коэффициента передачи делителя 9 с помощью коммутатора 10 в 2 раз, во столько же раз изменяется частота вращения электродвигателя 6, а, следовательно, и скорость перемещения ленты 19.

В установившемся режиме воспроизведения с усилителя 16 опорный сигнал, ранее записанный на магнитную ленту 19, поJ ступает на вход амплитудного детектора 13, где выделяется его среднее значение. Это среднее значение опорного сигнала подается на вход компаратора 14 и сравнивается с напряжением смещения, которое формируется в нем. Если напряжение амплитудного детектора 13 превыщает напряжение смещения, то на выходе компаратора 14 формируется команда, поступающая на управляющий вход ключа 8. -По этой команде опорный сигнал с выхода усилителя 16 подается

J через ключ 8 и последовательно соединенные делитель 9 частоты и коммутатор 10 на входы частотного дискриминатора 12 и делителя 11 частоты. В случае пропадания опорного сигнала (например, вследствие дефектов магнитной ленты, плохого контакта ленты с головкой и т. п.) напряжение на выходе амплитудного детектора 15 становится меньше напряжения смешения, и с управляющего входа ключа 8 снимается упомянутая выше команда. При этом входы частотного дискриминатора 12 и делителя 11 частоты подключаются через ключ 8, делитель 9 частоты и коммутатор 10 к выходу измерителя частоты вращения 7, с которого поступает сигнал обратной связи, Таким образом, включение в устройство делителей 9, 20 частоты и коммутатора 10 позволяет изменять скорость перемещения магнитной ленты 19 как при записи, так и при воспроизведении в 2 раз, а следовательно и во столько же раз транспортировать спектр воспроизводимых частот. Кроме того, в устройстве можно плавно транспонировать диапазон частот при помощи изменения частоты задающего генератора 1. Предложенное устройство позволяет также повысить точность транспонирования, поскольку запись и воспроизведение производятся на одном устройстве и от одного задающего генератора. Формула изобретения Устройство для управления скоростью перемещения носителя магнитной записи, содержащее задающий генератор, усилители записи и воспроизведения, подключенные соответственно к магнитным головкам записи и воспроизведения, электродвигатель с измерителем частоты вращения, усилитель-преобразователь, фазовый и два частотных дискриминатора, сумматор, делитель частоты, ключ, компаратор и амплитудный детектор, причем три входа сумматора соединены с выходами дискриминаторов, а выход через усилитель-преобразователь - с электродвигателем, один вход фазового дискриминатора подсоединен к входу первого частотного дискриминатора, другой - к выходу делителя частоты, вход которого подключен к входу второго частотного дискриминатора, выход усилителя воспроизведения соединен с двумя входами, ключа, с одним - непосредственно, с другим управляющим - через последовательно соединенные амплитудный детектор и компаратор, а к третьему входу ключа подключен измеритель частоты вращения, отличающееся тем, что, с целью расширения диапазона транспонируемых частот и повышения точности транспонирования, в него введены два дополнительных делителя частоты и два коммутатора, причем последовательно соединенные первый дополнительный делитель частоты и коммутатор включены между выходом ключа и входом основного делителя частоты, а последовательно соединенные второй дополнительный делитель частоты и коммутатор - между вы.ходом задающего генератора и входом усилителя записи, при этом некоммутируемый выход упомянутого второго дополнительного делителя частоты соединен с входом частотного дискриминатора. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 446023, кл. G 11 В 15/46, 1972. 2.Авторское свидетельство СССР 533977, кл. G 11 В 15/46, 1975 (протоип).