Устройство для воспроизведения широтноимпульсномодулированных сигналов Советский патент 1981 года по МПК G11B5/06 

Изобретение относится к области приборостроения, а именно к устройству, предназначенному для воспро изведения с магнитного носителя широтно-импульсно-модулированных сигналов. Это устройство может быть использовано в аппаратах магнитной записи, имеющих повышенную точность работы. Известен аппарат магнитной записи, имеющий канал воспроизведения широтноимпульсно-модулированных сигналов, в который входят магнитная Головка, усилитель воспроизведения, распределитель импульсов, выходные шины и ряд других каскадов и элементов. В этом же аппарате имеется отдельно канал синхронизации, также включающий отдельно головку воспроизведения, усилитель и распределитель импульсов 1. Это устройство достаточно сложно и дорогостояще за счет использования в нескольких эксземплярах такого точного и дорогого элемента, как магнитная головка. Кроме того, если аппарат магнитной записи рассчитан на работу с несколькими скоростями движения магнитного носителя, то практически исключается возможность воспроизведения широтно-импульсно-модулированных сигналов с требуемой точностью, что связано с невозможностью ( в требуемых пределах с точки зрения трудозатрат, количества используемых элементов, надежности их работы, энергозатрат и т.п.) осуществления надежной демодуляции такого рода сигналов. Известно также устройство для воспроизведения широтно-импульсно-модулированных сигналов, содержащее магнитную головку, подключенную к усилителю воспроизведения, преобразователь кода в аналог, последовательно соединенные первый делитель частоты, счетчик и преобразователь импульсов в код, а также блок управления 2. Это устройство более просто по конструкции, но в то же время оно не обладает достаточно высокой прочностью воспроизведения ранее записанных на магнитный носитель сигналов, что связано с наличием имеющих достаточно высокий уровень амплитудных и вре менных искажений, возникающих при из менении скорости движения носителя. Целью изобретения является повышение точности воспроизведения сигналов путем уменьшения амплитудных и временных искажений. I Поставленная цель достигается аа счет того, что в устройство для воспроизведения широтно-импульсно-мо дулированных сигналов, содержащее ма нитную головку, подключенную к усилителю воспроизведения, преобразователь кода в аналог, последовательно соединенные первый делитель частоты счетчик и преобразователь импульсов в код, а также блок управления, введены блок задержки, первый элемент И, а также три последовательные цепочки, первая из которых содер жит формирователь опорной частоты, первый триггер, управляемый стартстопный генератор, второй элемент И второй делитель частоты, второй три гер, фильтр низкой частоты и дополнительный усилитель, вторая содержит формирователь адресов.занесения и блок памяти, и третья - адающий генератор, третий делитель частоты, формирователь адресов воспроизведения, элемент сравнения и корректор скорости движения носителя, при это формирователь опорной частоты соеди нен с выходом усилителя воспроизведения, блок задержки включен между выходом этого формирователя и вто-(рым входом первого триггера, первый И связан с вы вход первого элемента дом первого триггера, второй вход первого элемента И - с выходом упра ляемого старт-стопного генератора и первым входом первого делителя частоты, выход этого же элемента И с вторым входом первого делителя ча тоты, выход дополнительного усилителя - с вторым входом управляемого старт-стопного генератора, второй вход которого нагружен на второй вы ход второго триггера, выход формиро вателя опорной частоты - с вторым входом второго триггера, формирователь адресов занесения - с первым 4 выходом.преобразователя импульсов в код, второй выход этого же формирователя - с вторым входом формирователя адресов воспроизведения, первый выход формирователя адресов занесения - с вторым входом элемента сравнения, второй вход блока памяти - с вторым выходом преобразователя импульсов в код, третий вход блока памяти - с выходом формирователя адресов воспроизведения, выход этого же блока - с входом преобразователя кода в аналог, вход блока управления - с выходом корректора скорости движения, магнитного носителя, а выход блока управления подключен одновременно к второму.входу второго делителя частоты, к третьему входу первого делителя частоты и к второму входу третьего делителя частоты. На чертеже показана структурная схема описываемого устройства. В этом устройстве основным элементом является канал воспроизведе- ния 1. В канал входят магнитная головка 2, подключенная через усилитель воспроизведения 3 и формирователь опорной частоты 4 к первому триггеру 5 и к блоку задержки 6. Первый элемент И 7 включен мен(ду управляемым старт-стопным генератором 8, нагруженным на второй элемент И 9, и первым делителем частоты 10. Между выходом второго элемента И 9 и вторым входом управляемого старт-стопного генератора 8 включены последовательно второй делитель частоты 11, второй триггер 12, фильтр низкой частоты 13 и дополнительный усилитель 1, а к выходу первого элемента И 7 через делитель 10 подключены последовательно счетчик 15,преобразователь импульсов в код 16 ,блок памяти 17 и преобразователь кода в аналог 13 ,В устройстве также использованы не входящие в собственно канал воспроизведения 1 последовательно соединенные задающий генератор 19, третий делитель частоты 20, формирователь адресов воспроизведения 21, элемент сравнения 22, корректор 23 скорости движения носителя и блок управления 2k ( сам носитель на чертеже не показан). В канале воспроизведения 1 также используется формирователь адресов занесения 25, который связан с выходом преобразователя импульсов в код 16.

Процесс и последовательность работы описываемого устройства заключены в следующем.

Воспроизведенный головкой 2 и усиленный усилителем 3 сигнал получает одновременно на выходе усилителя форму разнополярных импульсов, из которых на выходе формирователя k остаются только импульсы положительной полярности. Эти импульсы, попадая непосредственно на триггер 5, взводят его, и они же, приходя на триггер через блок задержки 6, сбрасывают его Таким.образом, длительность выходного сигнала на выходе триггера 5 определяется параметрами блока задержки 6 и этот выходной сигнал создает требуемую фазность напряжения на входе генератора 8, а также открывает элемент И 7 только для прохождения одного импульса с генератора 8, Это приводит .к сбросу триггера 12 в исходное состояние Ст.е. обнуление триггера ). Но с генератором одновременно работает и формирователь , подающий импульсы и на триггер 12. Это разрешает прохождение через элемент И 9 импульса с выхода генератора 8 и поступление такого импульса на делитель частоты 11, и далее в качестве сбрасывающего импульса на триггер 12, что позволяет осуществлять запрет на прохождение сигнала с генератора 8 через элемент И 9. Цепочка из фильтра 13 и дополнительного усилителя Ut позволяет на второй вход генератора 8 подавать управляющий сигнал. В результате на делитель частоты 10 вне зависимости от наличия дестабилизирующих факторов поступает импульсная последовательность, период которой пропорционален периоду следования широтно-импульсно-модулированных сигналов независимо от его величины. Счетчик 15 накапливает определенное количество импульсов, а преобразователь 16 формирует параллельный код, пропорциональный количеству импульсов, имеющихся в счетчике. И тогда образуются кодоимпульсные сигналы, хранимые в блоке памяти 17. Блок памяти и соответственно преобразователь кода в аналог 18 будут срабатывать в том случае, когда будет происходить опрос и сравнение сигналов, в чем участвуют элемент сравнени 22, задающий генератор 19, делитель частоты 20 и формирователь адресов воспроизведения 21.

Генератор 19 должен быть высокостабил ным и частота его работа должна быть по возможности близка частоте сигналов, записываемых на магнитный носитель С на чертеже не показан Л После сравнения сигналы оказывают воздействие на корректор 23, что позволяет изменять скорость движения носителя и тогда адреса занесения по частоте становятся близкими к адресам воспроизведения, что позволяет дать команду на вывод соответствующей информации с блока памяти 17 на преобразователь кода в аналог 18, Сам же процесс управления происходит при помощи блока управления 2, связанного со всеми делителями частоты устройства.

Несмотря на некоторую громоздкость устройства на самом деле оно оказывается достаточно простым в изготовлении и налаживании, так как современные логические элементы могут быть выполнены на одной или двух микросхемах. Это же относится и к аналоговым блокам. Но в то we время изобретение позволяет в несколько раз повысить точность воспроизведения информации даже в условиях достаточно большой нестабильности скорости движения носителя.

Формула изобретения

Устройство для воспроизведения широтно-импульсно-модулированных сигналов, содержащее магнитную головку, подключенную к усилителю воспроизведения, преобразователь кода в аналог, последовательно соединенные первый делитель частоты, счетчик и преобразователь импульсов в код, а также блок управления, отличающееся тем, что, с целью повышения точности воспроизведения сигналов путем уменьшения амплитудных и временных искажений, в устройство введены блок задержки, первый элемент И, а также три последовательные цепочки, первая из которых содержит формирователь опорной частоты, первый триггер, управляемый стартстопный генератор, второй элемент И, второй делитель частоты, второй три1 гер, фильтр низкой частоты и дополнительный усилитель, вторая содержит формирователь адресов занесения и блок памяти, и третья - задающий генератор, третий делитель частоты, формирователь адресов воспроизведения, элемент сравнения и корректор

скорости движения носителя, при этоц формирователь опорной частоты соеринен с выходом усилителя воспроизведения, блок задержки, включен между выходом этого формирователя и вторым входом первого триггера, первый вход Первого элемента И связан с выходом первого триггера, второй вход первого элемента И - с выходом управляемого старт-стопного генератора и с первым входом первого делителя частоты, выход этого же элемента И - с вторым входом первого делителя частоты, выход дополнительного усилителя - с вторым входом управляемого старт-стопного генератора, второй вход которого нагружен на второй выход второго триггера, выход формирователя опорной частотц - с вторым входом второго триггера, формирователь адресов занесения - с первым выходом преобразователя импульсов в код, второй выход этого же формирователя - с вторым входом формирователя адресов воспроизведения, первый выход формирователя адресов занесения - с вторым входом элемента сравнения, второй вход блока памяти - с вторым выходом преобразователя импульсов в код, третий вход блока памяти - с выходом формирователя адресов воспроизведения, выход этого же блока - с входом преоразователя кода в аналог, вход блока управления - с выходом корректора скрости движения носителя, а выход блока управления подключен одновременно к второму входу второго делителя частоты, к третьему входу первого делителя частоты и к второму входу третьего делителя частоты

Источники информации принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № if5886, кл. G 11 В 5/0, 1973.

2.Авторское свидетельство СССР N 672638, кл, G 11В 5/06, 1978

4прототип)о