Устройство для записи и воспроизведения аналоговых сигналов

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

3(Щ 4 11 В 5/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3533279/18-10 (22) 06.01.83 (46) 30.12.83. Бюл. Р 48 (72) А ° А.Веклемищев, Е.И.Припорин, Г.В.Курносов и Г.Г.Никитин (53) 681.84.001.2(088.8) (56) 1. Гилич М.B. магнитная запись сигналов, и., "Радио и связь", 1981, с. 130-131.

2. Авторское свидетельство СССР

9 940216, кл. 5 11 В 5/00, 1982.

3. Авторское свидетельство СССР

Р 883960, кл. G 11 В 6/00,. 1981 (прототип). (54 ) (57 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАПИСИ И

ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ АНАЛОГОВЫХ СИГНАЛОВ, содержащее входную шину, подключенную через частотный модулятор к первой записывающей головке, генератор сигнала стабильной частоты, выходом соединенный с второй записывающей головкой, первую и вторую,SU„„1064296 А воспроизводящие головки, подключен-ные соответственно к входам частотного модулятора и умножителя частоты, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения частотного диапазона записываемых и воспроизводимых сигналов, в него введены третьи записывающая и воспроизводящая головки, фильтр верхних и фильтр нижних частот, сумматор и аналого-цифровой преобразователь, при этом входная шина дополнительно соединена с третьей записывающей головкой, выход частотного демодулятора и третья воспроизводящая головка подключены через фильтр нижних частот и фильтр верхних частот к входам сумматора, соединенного выходом с информационным входом аналого-цифрового преобразователя., тактовый вход которого подключен к выходу умножителя, частоты.

1064 296

Изобретение относится к накоплению и обработке аналоговой изме.рительной информации с использованием многоканальной аппаратуры магнитной записи.

Известно, что для регистрации аналоговой информации аппаратура используется в двух основных режимах (1 ).

В режиме прямой записи частотный диапазон (ЧД ) тракта записиIÎ воспроизведения лежит в пределах от . 50-100 Гц до F где F верхняя граница ЧД.

В режиме предварительной модуляцией при записи и демодуляции 15 при воспроизведении ЧД тракта находится в пределах от 0 Гц до се Fog

4 5

Известно устройство для адап- ЗО тивной магнитной звукозаписи, содержащее входную и выходные шины, соединенные соответственно с входом первого фильтра нижних частот выходом второго фильтра нижних 25 астот, последовательно соединенные амплитудно-импульсный модулятор, аналого-цифровой преобразователь кодер, тракт записи-воспроизведения, декодер и первый цифроана- 30 логовый преобразователь, последовательно соединенные второй цифроаналоговый преобразователь, предсказатель передачи и блок сравнения, последовательно соединенные 35 третий цифроаналоговый преобразователь, первый интегратор и первый управляемый аттенюатор последовательно соединенные четвертый цифроаналоговый преобразователь, вто- 4О рой интегратор и первый управляемый предсказатель, а также блок Формирования .сигнала.

Устройство позволяет повысить информационную плотность записи и верность воспроизведения, что эквивалентно расширению частотного диапазона (2 j.

Однако сложность схемы и используемых в ней блоков (аналого-цифровой преобразователь, четыре цифроаналоговых преобразователя, кодер, декодер, два интегратора, управляемые аттенюаторы и др. ) приводит к снижению надежности устройства.

Кроме того регистрация аналогового сигнала в виде цифрового кода обуславливает нерациональное использование носителя из-за информационной избыточности цифрового представления по сравнению, например, 6О с частотной модуляцией.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для магнитной записи и воспроизведения с носителя магнитной записи, содержащее вход- 65 ную шину, соединенную через частотный модулятор с первой из записывающих головок, первую и вторую воспроизводящие головки, подключенные к входам соответственно первого и второго усилителей-ограничителей, генератор сигнала стабильной частоты и включенные последовательно первый коммутатор и демодулятор, выход которого подсоединен к выходной шине, делитель частоты, через который выход генератора стабильной частоты подсоединен к второй записывающей головке, первый элемент И, включенный между выходом первого усилителя-ограничителя и перпервым входом первого коммутатора и соединенные последовательно умножитель частоты, триггер и второй элемент И, подклЮченный к входу второго коммутатора, причем второй усилитель-ограничитель подключен к входу умножителя частоты, подключенного к второму входу первого коммутатора и к входу первого элемента

И, а генератор сигнала стабильной частоты соединен с входом второго элемента И (3 ).

Недостатками устройства является то, что при воспроизведении необходимо обеспечить совпадение фаз сигнала на выходе генератора сигналов стабильной частоты и сигнала на выходе триггера, для чего дополнительно необходим блок управления генератором стабильной частоты. Использование при записи делителя частоты и при воспроизведении умножителя частоты усложняет синхронизацик> информационных и служебных каналов и требует максимального уменьшения детонации скорости движения носителя, что практически неосуществимо для многих типов аппаратуры, например бортовой, из-за воздействия вибрационных и ударных нагрузок во время эксплуатации.

Схема не обеспечивает расширения ЧД в области высоких частот до F „ °

Цель изобретения — расширение частотного диапазона записываемых и воспроизводимых сигналов.

Цоставленная цель достигается тем, что в устройство для записи и воспроизведения аналоговых сигналов, содержащее входную мину, подключенную через частотный модулятор к первой записывающей головке, генератор сигнала стабильной частоты, выходом соединенный с второй записывающей головкой, первую и вторую воспроизводящие Ioловки, подключенные соответственно к входам частотного модулятора и умножителя частоты, введены третьи записывающая и воспроизводящая головки, фильтр верхних и фильтр

1064296 .

Составитель Ю.Алешин

Редактор A.Âëàñåíêî Техред N.Êóçüìà КоРРектоР Г.решетник

Заказ 10537/50 Тираж 594 Подпис ное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r Ужгород, ул.. Проектная, 4

E нижних частот, сумматор и аналогоцифровой преобразователь, при этом входная шина дополнительно соединена с третьей записывающей головкой, выход частотного демодулятора и третья воспроизводящая головка подключены через фильтр нижних частот и фильтр верхних частот к входам сумматора, соединенного выходом с информационным вхо дом аналого-цифрового. преобразователя, тактовый вход которого подключен к выходу умножителя частоты.

На чертеже представлена, функциональная схема устройства.

Устройство содержит входную шину, соединенную через частотный модулятор 1.с первой записывающей головкой 2 и третьей записывающей головкой 3, генератор 4 сигналов стабильной частоты, выход которого соединен с второй записывающей головкой

5, три воспроизводящих головки 6-8, демодулятор 9, вход которого подсоединен к головке 6, а выход - к входу фильтра 10 нижних частот, фильтр

11 верхних частот, вход которого подсоединен к головке 8.

Выходы фильтров 10 и 11 подсоединены к двум входам сумматора 12, выход которого подсоединен к информационному входу аналого.-цифрового преобразователя 13, тактовый вход которого через умножитель 14 частоты подключен к головке 1.

Частота среза обоих фильтров должна быть одинакова и равна

Ftnax . Fmdw

F = -- ---- - - — --, т.е. выбирается

CP 10 5 из перекрывающихся частей частотных диапазонов аппаратуры магнитной записи в режиме прямой записи и в режиме с частотной модуляцией. Для устранения влияния нестабильности скорости движения носителя исполь" зуются воспроизведенные сигналы генератора 4 стабильной частоты, которые поступают на запуск AIgI 13 через умножитель 14 частоты.

Устройство работает следующим образом.

При записи широкополосный аналоговый сигнал подается на входную шину и записывается одновременно по двум каналам: по первому после модуляции и по третьему методом прямой записи. По второму каналу производится запись сигналов гене15 ратора 4 стабильной частоты.

При воспроизведении сигнал с первого канала демодулируется на . выходе фильтра 10, формируется сигнал, спектральный состав которого

2р находится в пределах от 0 до Fgр.

Сигнал с третьего канала подается на вход фильтра 11 верхних частот, на выходе которого формируется сигнал со спектром от Гс до F

25 На выходе сумматора формируется аналоговый сигнал, имеющий спектр в пределах от 0 до F „ . К выходу сумматора подключен вход аналогоцифрового преобразователя, запуск

30 которого на снятие отсчета (квантование) производится по воспроизведенным сигналам генератора 4 стабильной частоты через вопроизводящую головку 3 и умножитель 14 частоты.

Расширение частотного диапазона в области верхних частот достигается за счет использования прямой записи с последующей фильтрацией верхних частот при воспроизведении и суммировании этого сиг4О нала с низкочастотной составляющей исходного сигнала.