Устройство для цифровой магнитнойзАпиСи Советский патент 1981 года по МПК G11B5/09 

1

Изобретение относится к приборостроению, в частности к магнитной записи информации на движущийся магнитный носитель, например на магнитные диски, барабаны, ленты, и предназначено для записи электрических сигналов , представленных в цифровой форме.

Известны устройства для цифровой магнитной записи, формирующие записываемый сигнсш, в котором имеется три временных интервала между соседними переходами уровня, относящихся между собой как 1:1,5:2 1 и 2.

В таких сигналах информационным единицам соответствуют переходы уровня намагниченности носителя в серединах тактов, а информационным нулям на передних границах тактов, но только в.тех случах, когда в предыдущих тактах также содержатся информационные нули.. При этом минимальное расстояние между переходом, соответствующим информационному нулю и любым другим переходом равно длительности такта - Т.

Наиболее близким по технической сущности к предложенному является устройство для цифровой магнитной записи, содержащее последовательно

включенные задающий генератор с несколькими выходами, двухразрядный сдвигающий регистр, пятивходовый элемент И, двухвходовый элемент ИЛИ, счетный триггер и блок магнитной записи, а также одновибратор, подключенный к задающему генератору, три двухвходовых элемента И, подсоеди- ненных ко входам двух установочных

0 триггеров, и трехвходовый элемент И. Кроме того, первый и третий выходы генератора соединены со вторыми входами соответственно первого и второго двухвходового элементов И, а вто5рой - со вторым прямым входом трехвходового элемента И, выход которого подключен к первому входу элемента ИЛИ, последовательно соединенному со счетным триггером, причем первый

0 вход первого двухвходового элемента И подключен к информационному входу устройства, а его выход - к нулевому установочному входу триггера.

5

Принцип действия указанного устройства основан на разделении по каналам шипульсов информационных единиц и нулей и последующем исключении из них тех импульсов нулей, которые

0 могут образовать в сигнале записи

временные интервалы длительностью меньшей, чем 1,5 Т Недостатком устройства является невысокое качество воспроизведения, обусловленное значительными амплитудно-частотными и фазовочастотнь 1и искажениями, которые претерпевает сигнал при прохождении через тргшт магнитной записи-воспроизведения.

Цель изобретения - повышение качества воспроизведения. Поставленная цель достигается тем что в устройство введены универсальный триггер, выход которого соединен с первым входом второго двухвходового элемента И, и сумматор по модулю два, два входа которогоподключены, один - к выходу счетного триггера, другой - к выходу второго двухвходового элемента И, а выход к блоку Магнитной записи, при этом первый вход первого двухвходового элемента соединен с инверсным входом трехвходового элемента И, а выход - со вторым входом элемента ИЛИ, выход триггера подключен к первому прямому входу трехяходового элемента И, а его инверсный счетный вход - ко второму выходу задающего генератора, третий выход которого подсоединен к счетному входу универсального триггера, остальные входы которого прямой, инверсный и нулевой установочный объединены между собой и соединены с входом счетного триггера.

На фиг. 1 изображена структурная схема устройства для цифровой магнитной записи; на фиг. 2 - временные диаграммы работы устройства.

Устройство содержит задающий генератор 1 с тремя выходами. Первый выход генератора 1 соединен со вторым входом первого двухвходового элемента И 2, второй выход генератора 1 подключен к инверсному счетному входу триггера 3 и второму прямому входу трехвходового элемента И 4. Первый вход первого двухвходового элемента И 2 соединен с информационным входом устройства и инверсным входом трехвходового элемента И, а его выход с нулевым установочньа-т входом триггера 3 и вторым входом элемента ИЛИ 5, первый вход которого соединен с выходом трехБходового элемента И 4 Выход триггера 3 подключен к первому входу трехвходового элемента И 4.

Выход элемента ИЛИ 5 соединен с входом счетного триггера 6 и объединенными входами, прямым инверсным и нулевым установочным, универсального триггера 7, счетный вход которох о соединен с третьим выходом генератора 1. Входы второго двухвходового элемента И 8 подключены один к третьему выходу генератора 1, другой - к выходу универсального триггера 7. Два входа сумматора по модулю два 9 соединены один с выходом лвухвходового элемента И 8, другой - с выходом счетного триггера 6, а выход с входом блока 10 магнитной записи.

Входная информационная двоичная последовательность , в которой единица соответствуетвысокий уровень напряжения в течение длительности такта, а нулям - низкий уровень, поступает на один из входов двухвходового элемента И 2 (фиг. 2). На другой вход этого элемента И 2 подается тактовая синхропоследовательность uf. Последовательность U,;, снимаемая с выхода элемента И 2, представляет собой импульсную форму входной информационной двоичной последовательности. Импульсами Uj производится установка в нулевое состояние триггера 3, который запускается по счетному входу задними фронтами синхроимпульсов и . Синхроимпульсы и снимаются с другого выхода генератора 1 и представляют собой сдвинутые на половину такта синхроимпульсы U. Напряжение Ua, снимаемое с выхода

- триггера 3, стробируется на элементе И 4 синхроимпульсами Ц и инвертированным напряжением U. . Импульсы и, , полученные в результате стробирования, смешиваются на элементе ИЛИ 50 с импульсами единиц Uj . Последовательность импульсов Ug, снимаемая с выхода элемента ИЛИ 5, преобразуется счетным триггером 6 в сигнал U , содержащий 4 интервала между переходами уровня и относящихся между собой как 1:1, 5:2:2,5. Одновременно Ug подается на J К и нулевой установочный входы универсального триггера 7, на счетный вход которого поступает синхропоследовательность U удвоенной

тактовой частоты.

Алгоритм работы триггера 7 приведен в табл.

Хранение предыX X О дущего состояния

что допустимо любое логическое состояние на данном входе,

1 Напряжение U, снимаемое с едини ного выхода триггера 7, стробирует сийхропоследовательность удвоенной тактовой частоты U на элементе И 8 Последовательность импульсов Ug, сн маемая с выхода элемента И 8, сумми руется по модулю два с напряжением на сумматоре 9. Ниже приведен алгог ритм работы сумматора 9. Сигнал Ug, снимаемый с выхода сум матора 9, записывается в блоке 10 н движущийся магнитный носитель, Запи сываемый сигнал Ug отличается от си нала Ufe тем, что в интервалы длител ностью 1,5 Т введено по одной импул ной врезке (заштрихованы) длительно стью 0,25 т; в интервале длительностью 2 Т - по две врезки, в интервалы длительностью 2,5 Т- по три врезки. В этом случае сигнал, воспроизводимый с магнитного носителя, имеет вид, показанный на диаграмме сигнале и,о сохранены исходные соотношения между временными интервалами Ст.е. они относятся между собой как 1:1, 5:2:2,5) . При записи (когда сигналом записи |является напряжение Uj, ) воспроизве денный и откорректированный последую щим дифференцированием сигнсШ имеет форму, изображенную пунктиром на диаграмме и,о Известно также, что введение в сигнал импульсных врезок смещает его средний энергетический спектр в высокочастотную область. Это улучшает согласование спектра сигнала с передатЬчной характеристикой канала магнитной Записи-воспроизведения в области низких частот и уменьшает колебание базовой линии. Формула изобретения Устройство для цифровой магнитной записи, содержащее два двухвходовых

Продолжение Т блицы

на входе С.

Запись О элемента И, триггер, трехвходовый элемент И, элемент ИЛИ, счетный триггер, блок магнитной записи и задающий генератор с тремя выходами, первый и третий из которых соединен со ьторыми входами соответственно и первого и второго двухвходового элементов И, а второй - со вторым прямым входом трехвходового элемента Н, выход которого подключен к первому входу элемента ИЛИ, последовательно соединенному со счетным триггером, причем первый вход первого двухвходового элемента И подключен к информационному входу устройства, а его выход к нулевому установочному входу триггера, отличающеес я тем, что, с целью повышения качества воспроизведения, в устройство введены универсальный триггер, выход которого соединен с первым входом второго двухвходового элемента И, и сумматор по модулю два, два вход которО1о подключены, один - к выходу счетного триггера, другой - к выходу второго двухвходового элемента И, а выход к блоку магнитной записи, при этом первый вход первого двухвходового элемента И соединен с инверсным входом трехвходового элемента И, а выход - со вторым входом элемента ИЛИ, выход триггера подключен к nepfeoму прямому входу трехвходового элемента И, а его инверсный счетный вход - ко второму выходу задакщего генератора, третий выход которого подсоединен к счетному входу универсального триггера, остальные же входы этого триггера - прямой, инверсный и нулевой установочный - объединены между собой и соединены с входом счетного триггера. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Патент США № 3609684, кл. 340-146.3, опублик. 1971. 2.Патент США № 377417.8, кл. 340-174.1, опублик. 1973. 3.патент CLUA 3560947, кл. 340-174.1, опублик. 1971-(прототип ) .