Устройство для магнитной записи и воспроизведения Советский патент 1981 года по МПК G11B27/32 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МАГНИТНОЙ ЗАПИСИ И ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ

Изобретение относится к области приборостроения и может быть использовано для многоканальной аналоговой магнитной записи и воспроизведения с резервированием каналов. Известно устройство для записи и воспроизведения аналоговых сигналов магнитную ленту, в котором для повыш ния достоверности воспроизводимой ин формации используют модуляцию идемо дуляцию переносчика сигнала flj. В этом устройстве при отказе любого элемента в сквозном канале записи и воспроизведения сигнал искажается и восстановить его нельзя. Более близким к заявленному является устройство с дублированием (резервированием) каналов записи и воспроизведения, которое позволяет восстановить сигнал отказного канала, и содержащее основные и резервные каналы записи и воспроизведения, вклю чающие последовательно соединенные соответственно усилители записи с маг нитными головками записи и магнитные головки воспроизведения с усилителями воспроизведения и входные клеммы 2. Это устройство характеризуетсяувеличением объема аппаратуры при увеличении числа резервных каналов, -низкой надежностью и наличием специальных устройств (блоков контроля) для обнаружения неисправных каналов. Причем для обнаружения неисправных каналов необходимо прекращение записивоспроизведения информации и подключение к входам контрольных сигналгенераторов. Целью изобретения является повышение надежности работы аппаратуры. В известное устройство, содержащее основные и резервные каналы записи и воспроизведения, включающие последовательно соединенные соответственно усилители записи с магнитными головками записи, магнитные головки воспроизведения с усилителями воспроиз- . ведения и входные и выходные клеммы. 38 в каждый канал записи введены последовательно соединенные с входом усилителя записи блок коэффициентов сумматор, а в каждый из каналов воспроизведения - обратимый усилитель и параллельно соединенные нелинейный блок и индикационный логический элемент , при этом входные клеммы подключены к входам каждого из блоков коэффициентов , выходные клеммы связаны соответственно с объединенными одноименными выходами обратимых усилителей, а вход каждого обратимого усилителя соединен через соответствующий нелинейный блок с выходом усилителя воспроизведения этого же канала воспроизведения. На чертеже изображена структурная схема устройства. Устройство состоит из групп бло ков 1 набора коэффициентов, входы которых подключены к входным шинам (Х, X j .., X J,,. , Х), а выходы к входам сумматоров 2, соединенных выходами через усилители записи 3 с маг нитными головками записи 4..Магнитные головки воспроизведения 5 подключены через усилители воспроизведения 6 к входам блоков нелинейности 7, выходы которых связаны с первьми входами выходами обратимых усилителей 8, последующие номера входов-выходов которы соединены между собой и с выходными шинами (Х, l M-J. - Обратимый усилитель 8 включает усилитель 9 к входу и выходукоторого подключены делители напряжения 10, средняя точ.ка которых образует вход-выход. Индикационные логические элементы 11, подключены к входу и выходу соответствующего нелинейного блока 7. Устройство работает следующим обра зом. Работа устройства основана на преобразовании входных сигналов во вспомогательные сигналы, каждый из которых содержит информацию о всех входных сигналах. Преобразование описывается системой алгебраических уравнений вида л...«., «n vr -at iXi °iab - - inn i;i („ где а, - весовые коэффициенты суммирования входных сигналов 4 yj - вспомогательные сигналы; и - количество входных сигналов m - количество резервных каналов;И- m - общее количество каналов магнитной записи-воспроизведения . Для получения вспомогательных сигналов Y необходимо и-fit сумматоров, на входы которых подавались бы входные сигналы Ч и суммировались с весами, определяемые коэффициентами системы {1). Полученные вспомогательные сигналы Vj записываются на магнитную ленту. Способ записи-воспроизведения вспомогательных сигналов не регламентируется;Восстановление исходных входных сигналов Xj производится по воспроизводимым вспомогательным сигналам у, Причем для восстановления необходимо г1 вспомогательных сигналов, а следовательно, и любых уравнений из системы (1). Число сочетаний .из и m по 1 будет определять число возможных решений при восстановлении. Число сочетаний больше числа каналов записи, поэтому обеспечивается выигрыш по сравнению с обычньм резервированием каналов. Этот выигрыш может быть определен в виде (n+m На чертеже ;приведена функциональная схема заявленного устройства для записи-воспроизведения двух сигналов К и Хз с одним резервным каналом. Система алгебраических уравнений имеет :i,x,xj, , 3 )ta. в качестве преобразователей входых сигналов х и XQ в вспомогательые сигналы v J У i а использованы сумматоры 2. Омические проводимости на входе сумматоров 2 играют роль блоков 1 коэффициентов. Величины провоимостей выбираются пропорциональными коэффициентам С( системы (З). В данном случае q. c(rtjjj c g I wO д 2. Следовательно, если I/вЦ 10 Ком, то l/c|2 5 Ком. Полученные вспомогательные сигна лы у, УЗ ч УЗ поступают на усилите ли записи 3 и с помощью магнитных г ловок 4 записываются на магнитную ленту. Количество входов сумматоров 2 о ределяется количеством входных сигналов % , участвующих в формироваНИИ вспомогательных сигналов у. При системе вида Уа Х 4Х . потребовалось бы два сумматора с од ним входом и один сумматор на два входа. Воспроизведенные магнитными голо ками. 5 сигналы поступают на усилите 6 воспроизведения, на выходе которы формируются вспомогательные сигналы у- , которые передаются через нелине ные блоки 7 на обратимые усилители 8, KOTOpbfle восстанавливают сигналы Х и 51 решением системы алгебраичес ких уравнений (З). Работу обратимого усилителя 8 мож но описать следующим образом. а-. - омические проводимости осно ных двухполюсников 10, а i|j - омические проводники вспомогательных двухполюсников. Усилитель имеет боль шой отрицательный коэффициент усиления К и является отрабатывающим усилителем. Напряжения на входе и выходе усилителя связаны соотношениеми . - «t и вч Полагая напряжение U g равным ма шинному нулю, можем для узла на входе усилителя написать уравнение ,, , - восстановленные значения входных сигналов. Очевидно, что при включении любых двух напряжений из трех на оставшемся входе-выходе усилитель отработает напряжение, соответствующее зависимости (5). Омические проводимости основных двухполюсников .i. выбираются вышеописанным образом, а вспомогательные двухполюсники выбираются пропорциональными проводимостям основных, т.е. ,.... Для решения системы (3) необходимо на входы-выходы с коэффициентами а подать вспомогательные сигналы у, а входы-выходы сигналов х- соединить между собой. При нормальной работе всех каналов записи-воспроизведения сигналы X и xj на всех трех входах-выходах будут равны и система будет уравновешена. При отказе какого-либо канала, например первого ,у будет отли- . чаться от необходимого значения у. Следовательно, на входах-выходах первого обратимого усилителя 8 будет два правильных значения X и х, сформированные остальными двумя обратимыми усилителями, и неправильное значение у. Это приведет к тому, что на вход нелинейного блока 7 будет подаваться неправильное значение у , а на его выход - правильное значение у , формируемое первым обратимым усилителем. Если нелинейный блок выполнить в виде двухстороннего ограничителя, то он разъединит вход-выход у обратимого усилителя 8 с выходом у первого усилителя 6 воспрбизведения, если разница напряжений. на его входе и выходе превысит допустимое значение. Произойдет автома;тическое отключение неисправного ка- . нала. При этом индикационный логический- элемент 11 зафиксирует разность напряжений между входом и выходом нелинейного блока 7 и на 1I произойдет индикация отказавшего канала. При отказе одного любого канала из трех произойдут вышеописанные процессы. В рассмотренном примере и т«Т. При этом обеспечивается резервирование двух каналов с помощью однбго канала. Эффективность применения устройства повьш1ается с увеличением входных записываемых сигналов и количества резервных каналов в соответствии с соотношением (2). Формула изобретения Устройство для магнитной записи н воспроизведения, содержащее основные и резервн1ч1е каналы записи и воспроизведения, -включающее последовательно соединенные соответственно усилителя записи с магнитными головками записи и магнитные головки воспроизведения с усилителями воспроизведения, и входные и выходные клеммы, отличающееся тем, что, целью повышеййя надежности рабо