Устройство для воспроизведения цифровой информации с магнитной ленты Советский патент 1982 года по МПК H03K5/153 G11B5/09 

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использова но для воспроизведения цифровой информации с магнитной ленты. Известно устройство для воспроизведения информации, содержащее сое диненные последовательно магнитную головку,усилитель, детектор абсолютного уровня и элемент И С1. Это устройство имеет невысокую достоверность воспроизведения цифровой информации при низких скоростях движения ленты. Известно также устройство для воспроизведения цифровой информации с магнитной ленты, содержащее соедит ненные последовательно магнитную головку, усилитель, детектор абсолют ного уровня, элемент И, а также пороговое устройство, вход которрго подключен к детектору абсолютного уровня/ а выход - к элементу И Г2. Недостатком этого устройства явля ется то, что оно пропускает на свой выход импульсы помех, амплитуда кото рых больше опорного напряжения порогового элемента. Такие импульсы возникают в цепях устройства при наличии, например, коммутационных или сетевых помех. Импульсы этих помех. пройдя через пороговое устройство,поступают на один из входов элемента И, и в момент присутствия на других входах элемента И единичных сигналов проходят через него на выход устройства, создавая ложные информационные импульсы. Цель изобретения - повышение помехоустойчивости устройства. Поставленная цель достигается тем, что в устройство для воспроизведения цифровой информации с магнитной ленты, содержсидее последовательно соединенные магнитную головку, усилитель, детектор, абсолютного уровня, пороговое устройство, выход которого подключен к первому входу первого элемента И, введены второй элемент И, два делителя частоты, два триггера, два элемента И-НЕ, генератор тактовых импульсов и два элемента НЕ, Вход первого элемента НЕ соединен с первым входом первого элемента И, второй вход которого соединен с выходом первого триггера, а выход подключен к входу сброса первого делителя частоты, счетный вход которого соединен со счетным входом второго делителя частоты, с выходом генератора тактовых импульсов и с первымй входами первого и второго элемента И-НЕ, вторые входы которых подключены к выходам первого и втор го дрлителей частоты соответственно Выход первого элемента НЕ соединен с первым входом второго элемента И второй вход которого соединен с вых дом второго триггера, а выход подкл чен к входу сброса второго делителя частоты. Выход первого элемента И-НЕ соединен с тактовым входом пер вого триггера,с первым входом включения второго триггера и с входом второго элемента НЕ, выход которого подключен к выходной шине устрой ства. Выход второго элемента И-НЕ соединен с тактовым входом второго триггера и с первым входом включения первого триггера, второй, вход включения которого соединен с вторым входом включения второго тригге ра и подключен к шине сброса. На чертеже представлена схема предлагаемого устройства для воспро изведения цифровой информации с магнитной ленты. Устройство содержит магнитную головку 1, усилитель 2, детектор 3 абсолютного уровня, пороговое устройство 4, генератор 5 тактовых импульсов , первый и второй элементы И 6.1 и 6.2, первый и второй элементы НЕ 7.1 и 7.2, первый и второй делители 8.1 и 8.2 частоты, первый и второй элементы И-НЕ 9.1 и 9.2 и первый и второй триггеры 10.1 и 10.2, соответственно. Устройство имеет выходную шину 11 и uteHy 12 . сброса. Устройство работает следующим об разом. Учитывая, что предлагаемое устрэйство не пропускает на свой выход импульсы помех большой амплитуды, длительность которых не превышает значения Т, - К - 1 , где Тр - период следования импульсо генератора 5; К - коэффициент деления делите Для выделения полезного сигнала из входного импульса при наличии помехи, коэффициент деления делител частоты и период генератора тактовых импульсов должны выбираться таким образом, чтобы минимальный по д тельности сигнал, воспроизводимый магнитной головкой, был не меньше величины Т 2К. Рассмотрим работу устройства для случая К 3. В начале работы устройства тригг ры 10.1 и 10.2 устанавливаются в единичное состояние импульсом, приходящим по шине 12 сброса на вто рые входа включения этих триггеров открывая элементы И 6.1 и 6.2. Во время воспроизведения магнитной головкой 1 полезного сигнала, т.е. во время присутствия на выходе порогового устройства 4 единичного сигнала, на выходной шине 11 устройства должен появиться выходной импульс. Единичный сигнал, пройдя через элемент И 6.1, поступает на вход сброса делителя 8.1 частоты. Третий импульс с выхода генератора 5 устанавливает на выходе делителя 8.1 частоты единичный потенциал и проходит через элемент И-НЕ 9.1и элемент НЕ 7.2 на выход устройства. Перепад из нуля в единицу этого Импульса, поступая на тактовый вход триггера 10.1, опрокидывает его в нулевое состояние, закрывая элемент 6.1 и сбрасывая делитель 8.1 частоты в нулевое состояние. При наличии единичного потенциала на выходе порогового устройства 4 на входе сброса делителя 8.2 частоты присутствует нулевой потенциал, при котором этот делитель частоты находится в нулевом состоянии и не пропускает импульсы с выхода генератора 5. Во время паузы между импульсами, воспроизводимыми магнитной головкой 1, на выходе порогового устройства 4 присутствует нулевой потенциал и полезный сигнал на выходе устройства для воспроизведения должен отсутствовать. Нулевой сигнал с выхода порогового устройства 4, пройдя через элемент НЕ 7.1 и элемент И 6.2, поступает .на вход сброса делителя 8.2частоты в виде единичного потенциала. Третий импульс с выхода генератора 5 устанавливает на выходе делителя 8.2 частоты единичный потенциал и, пройдя через элемент И-НЕ 9.2, переключает триггер 10.1 в единичное состояние, а триггер 10.2 в нулевое состояние. Нулевой сигнал с выхода порогового устройства 4, пройдя элемент И 6.1, приходит на вход сброса делителя 8.1 частоты, который закрывает элемент И-НЕ 9.1 и не пропускает импульсы с выхода генератора 5 на выход устройства. Далее снова происходит воспроизведение магнитной-головкой 1 полезного сигнала и на выходе порогового устройства 4 сновая появляется единичный сигнал, работа устройства повторяется, т.е. 3-й в рассматриваемом случае выходной импульс генератора 5 проходит на выход устройства, переключает триггер 10.2 в единичное состояние, а триггер 10.1 в нулевое состояние. Допустим, что в момент паузы между сигналами, воспроизводимыми магнитной головкой 1, т.е. когда на выходе порогового устройства 4 присутствует нулевой сигнал, появлялся

импульс помехи положительной полярности, амплитуда которого выше порога срабатывания порогового устройства 4. Этот импульс проходит через пороговое устройство 4 на вход сброса делителя 8.1 частоты. Если длительность этого импульса не превышает длительности двух периодов генератора 5, то на выходе делителя 8.1 частоты присутствует нулевой сигнал, так как единичный сигнал на выходе делителя 8.1 частоты может появиться только после воздействия третьего импульса генератора 5, поэтому элемент 9.1 закрыт и сигнал помехи не приходит на выход устройства.

Кроме того, если импульс помехи появляется на выходе порогового устройства 4 раньше, чем триггер 10:1 переключается в единичное состояние выходным импульсом элемента 9.2, т.е. если помеха появляется раньше, чем проходят три периода импульсов генератора 5 с начала появления паузы между входными импульсами, то длительность помехи, которую не пропускает устройство для воспроизведения на свой выход, может -быть значительно больше величины . В этом случае длительность помехи не должна быть больше величины tf, -Tj-K , где Тр - длительность пазы, иначе триггер 10.1 за время паузы не опрокидывается в единичное состояние и в дальнейшем, при воспризведении магнитной головкой информации, элемент И 6.1 закрыт и на выходе устройства для воспроизведения не появляется полезный импульс.

В момент воспроизведения магнитной головкой 1 полезного сигнала, т,е. когда на выходе порогового устройства 4 присутствует единичный сигнал, который проходит на вход сброса делителя 8.1 частоты, третий импульс генератора 5 проходит через элемент И-НЕ 9.1 и НЕ 7.2 на выход устройства, при этом триггер 10.1 переключается в нулевое состояние, закрывая элемент И 6.1, который не пропускает импульсы помех. Если помха возникает до появления третьего периода импульсов генератора 5, то это вызывает сброс делителя 8.1 частоты в нулевое состояние, и тогда полезный импульс на выходе устройства появляется после окончания импульса помехи одновременно с третьи импульсом генератора 5 и закрываетэлемент И 6.1; поэтому минимальная длительность воспроизводимого магнитной головкой сигнала должна быть не меньше величины 2Тр-К.

Если вместо триггеров 10.1 и 10. с тактовыми входами использовать RS-триггеры, то между выходами элементов И-НЕ 9.1, 9.2 и R-входами

триггеров необходимо включить формирователи фронта импульса.

Таким образом, предлагаемое ус- ройство не пропускает на выход импульсы помех обеих полярностей, амплитуда которых выше порога срабатывания порогового элемента, как во время паузы между полезными сигналами, так и во время воспроизведения сигналов магнитной головкой, т.е. имеет повышенную помехоустойчивость.

Формула изобретения

Устройство для воспроизведения цифровой информации о магнитной лент содержащее последовательно соединенные магнитную головку, усилитель, детектор абсолютного уройня, пороговое устройство, выход которого подклчен к первому входу первого элемента И, отличающееся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости устройства, в него введены второй- элемент И, два делителя частоты, два триггера, два элемента И-НЕ, генератор тактовых импульсов и два элемента НЕ, вход первого из которых соединен с первым входом первого элемента Н, второй вход которого соединен с выходом первого триггера, а выход подключен к входу сброса первого делителя частоты, счетный вход которого соединен со счетным входом второго делителя частоты, с выходом ген.ератора тактовых импульсов и с первыми входами первого и второго элементов И-НЕ, вторые входы которых подключены к выходам первого и второго делителя частоты соответственно, а выход первого элемента НЕ соединен с первым входом второго элемента И, второй вход .которого соединен с выходом второго триггера, а выход подключен к входу сброса второго делителя частоты, выход первого элемента И-НЕ соединен с тактовым входом первого триггера, с первым входом включения второго триггера и с входом второго элемента НЕ, выход которого подключен к выходной шине устройства, а выход второго элемента И-НЕ соединен с тактовым входом второго триггера и с первым входом включения первого триггера, второй вход включения которого соединен с вторым входом включения второго триггера и подключен к шине сброса.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Патент США 3617904, кл.328117, кл. Н 03 К 5/20, 1971.

2.Авторское свидетельство СССР № 672640, кл. G 11 В 5/09, 1979 (прототип).