Устройство для воспроизведения с носителя магнитной записи
Изобретение относится к магнитной записи и позволяет уменьшить погрешности воспроизведения путем повышения точности обработки воспроизводимого сигнала. Устройство содержит усилители 2 и 11, режекторные фильтры 3, 4, 5, 13, 14 и 15, блоки 6 и 23 вычитания, вьшрямитель 7, детекторы 8 и 12, вычислительно-регистрирующий блок 9, блоки 16, 17 и 18 вычисления спектра сигнала, .sjieMeHTjij И 19 и 20, блоки 21 м 22 деления, квадратор 24, блок 25 перемножения, генератор 26, фильтр 27 нижних частот и формирователь 31 импульсов. Введение новых элементов и образование новых связей мезвду элементами устройства позволяет осуществить задержку сигнала основного информационного тракта по отношению к соответствующим сечениям тракта оценки достоверности и содержательности информации . Время задержки определяется взаимным сдвигом сигналов на выходах блоков I и 10 воспроизводящих магнитных головок и скоростью движения магнитного носителя. 1 з.п. ф-лы. 2 ил. с S (Л
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН (51)4 G, 11 В 20/IO» 5/00
«««
«»
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н A BТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
lllO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2l) 3882909/24-10 (22) 09.04.85 (46) 15.12.86. Бюл, II» 46 (72) А.П.Мороз (53) 534.852(088,8) (56) Патент Великобритании Ф 1I?1316, кл. G S B, опублик . 1969. Авторское свидетельство СССР
И» 853652, кл. G !I В 5/00, 1979. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ
С НОСИТЕЛЯ МАГНИТНОЙ ЗАПИСИ (57) Изобретение относится к магнитной записи и позволяет уменьшить погрешности воспроизведения путем повышения точности обработки воспроизводимого сигнала, Устройство содержит усилители 2 и 11, режекторные фильтры 3, 4, 5, 13, 14 и 15, блоки
6 и 23 вычитания, выпрямитель 7, де„„SU„„1277202 А 1 текторы 8 и 12, вычислительно-регистрирующий блок 9, блоки 16, 17 и IS вычисления спектра сигнала,,элементы
И 19 и 20, блоки 21 и 22 деления, квадратор 24, блок 25 перемножения, генератор 26, фильтр 27 нижних частот и формирователь 31 импульсов.
Введение новых элементов и образование новых связей между элементами устройства позволяет осуществить задержку сигнала основного информационного тракта по отношению к соответствующим сечениям тракта оценки достоверности и содержательности информации. Время задержки определяется взаимным сдвигом сигналов на выходах блоков 1 и 10 воспроизводящих магнитных головок и скоростью движения магнитного носителя. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.
1 27 7202.
Изобретение относится к магнитной записи, а именно к устройствам для воспроизведения с носителя магнитной эаписй.
Цель изобретения — уменьшение погрешности воспроизведения путем повышения точности обработки воспроизводимого сигнала.
На фиг. 1 и 2 приведена функциональная схема устройства для воспроизведения с носителя магнитной записи, на фиг. 2 — вычислительно-регистРирующий блок.
Устройство для воспроизведения с носителя магнитной записи содержит первый блок 1 воспроизводящих магнитных головок, соединенных с входом первого усилителя 2, подключенного первым выходом через последовательно соединенные первый, второй и третий М режекторные фильтры 3-5 к первому входу первого блока 6 вычитания,соединенного вторым входом через,цвухполупериодный выпрямитель 7 с вторым выходом первого усилителя 2 и вь; — >5 ходом подсоединенного к входу первого детектора 8, подключенного выходом к первому входу вычислительно-регистрирующего блока 9, второй блок 10 воспроизводящих магнитных головок, соединенных с входом второго усилителя 11, подключенного первым выходом к второму входу вычислительнорегистрирующего блока 9, и второй детектор 12.
Кроме того, устройство содержит последовательно соединенные четвертый 13, пятый 14 и шестой 15 режекторные фильтры, первый 16, второй
17 и третий 18 блоки вычисления спектра сигнала, первый 19 и второй 20 элементы И, первый 21 и второй 22 блоки деления, второй блок 23 вычитания, квадратор 24, блок 25 перемножения, генератор 26, фильтр 27 нижних частот, первый 28, второй 29 5 и третий 30 переключатели и формирователь 31 импульсов, При этом последовательно соединенные фильтр 27 нижних частот и второй блок 22 деления включены между входом первого де-тектора 8 и выходом первого блока
6 вычитания, соединенного первым входом с одним из входов второго блока 22 деления и через первый переключатель 28 - с выходом третьего режекторного фильтра 5 и с третьим выходом первого усилителя 2, формирователь 31 импульсов включен между выходом первого детектора 8 и соединенными между собой первыми входами вычислительно-регистрирующего блока 9 и первого элемента И 19, подключенного вторым входом через второй детектор 12 к соединенным между собой первым входам первого блока 6 вычитания и первого 16 и второго 17 блоков вычисления спектра сигнала, подсоединенных выходами соответственно к первому входу блока 25 перемножения и к входу квадратора 24, выходы которых через первый блок 21 деления подключены к первому входу второго элемента
И 20, соединенного выходом с третьим входом вычислительно-регистрирующего блока 9 и вторым входом с соединенными между собой выходом первого элемента И 19 и управляющим входом генератора 26, подключенного выходом к соединенным между собой вторым вхо" дам первого 16 и второго 17 блоков вычисления спектра сигнала и к первому входу третьего блока 18 вычисления и спектра сигнала, подсоединен= ного выходом к второму входу блока
25 перемножения и вторым входом к соединенным между собой второму выходу первого усилителя 2 и второму входу второго блока 17 вычисления спектра сигнала, при этом третий переключатель 30 включен между первым вы--: ходом второго усилителя 11, выходом шестого режекторного фильтра 15 и вторым входом вычислительно-регистрирующего блока 9, подключенного четвертым входом к выходу второго блока
23 вычитания, подсоединенного первым входом через последовательно соединенные второй 29 и третий 30 переключатели к выходу шестого режекторного фильтра 1 5 и вторым входом к вто-рому выходу второго усилителя 11, подключенного третьим выходом к вхо- ду четвертого режекторного фильтра 13, Вычислителъно-регистрирующий блок
9 содержит вычислитель 32 и регистратор 33, причем регистратор 33 подключен первым входом к первому входу вычислителя 32 и является первьи- Вх"= дом блока 9, второй вход которого соединен с вторым входом регистратора 33, третий вход которого соединен с вторым входом вычислителя 32 и является третьим входом блока 9, четвертый вход которого соединен с четвертым входом регистратора 33, e., 127/202 выход вычислителя 32 соединен с пятым входом регистратора 33 °
Работа устройства основана на принципе контроля работы трактов передачи. информационного сигнала и специального калибровочного сигнала, которым является синусоидальное напряжение стационарной амплитуды и частоты.
Существенным недостатком известных О устройств является оценка достоверности и содержательности информации только в абсолютных единицах и только по амплитудным значениям (без анализа спектра сигналов). Для исключе- 15 ния этого недостатка в предложенном устройстве осуществляется оценка достоверности в относительных единицах (по отношению сигнал/шум) в информационном канале с анализом сход- gp ства спектра шумов и помех со спектром сигналов измерительных каналов при существенном уровне абсолютного значения амплитуды напряжения шумов и помех. 25
Для этого осуществляется задержка сигнала основного информационного тракта по отношению к соответствующим сечениям тракта оценки достоверности и содержательности информации. Время
30 задержки определяется взаимным сдвигом сигналов на. выходах первого и второго блоков 1 и 10 головок и ско" ростью движения магнитного носителя, Оно выбирается исходя из инерционнос-З5 ти регистратора 33 и инерционности обоих трактов, Устройство имеет два режима работы. В первом режиме (вход переключателя 29 соединен с выходом переключа- теля 30) на третий вход блока 9 по.-.. основному информационному тракту поступает воспроизводимый блоком 10 сигнал, из которого удалена основ- . ная часть шумовой и помеховой составляющих.
Во втором режиме работы иэ вос. производимого блоком 11 сигнала указанные составляющие не удаляются за счет отключения первого входа второго блока 23 вычитания от выхода шестого режекторного фильтра 15 переключателем 29.
С выходом блоков 1 и 10 воспро. изводимые сигналы поступают соответ- 5> ственно на входы усилителей .2 и,11.
С выходов усилителя 2 сигналы подаются в тракт оценки достоверности, а с выходов усилителя 11 — в тракт обработки и регистрации (основной информационный тракт).
С первого выхода усилителя 11 воспроизводимый информационный сигнал, искаженный шумами и помехами, поступает на второй вход блока 23 вычитания. На первый вход блока 23 в зависимости от положения переключателя 30 (аналогичного положению переключателя 28) поступает либо напряжение смеси шумового и помехового сигналов с выхода усилителя
ll, лцбо напряжение контрольного канала после удаления из него фильтрами 13-15 соответственно первой,второй и третьей гармоник контрольного сигнала. При наличии на магнитном носителе свободной дорожки (на которой не регистрировалась информация) и адекватности условий регистрации по всем дорожкам предпочтительнее использовать напряжение (шумовой и помеховой составляющих) с такой дорожки (с соответствующего выхода усилителя 11).
С выхода блока 23 вычитания информационный сигнал, из которого удалены шумовая и помеховая составляющие, поступает на третий вход блока 9. При необходимости обработать напряжение информационного канала без удаления из него шумовой и помеховой составляющих вход переключателя 29 соединяют с землей. С выхода переключателя 30 напряжение шумов и помех поступает на четвертый вход блока 9 для регистрации с целью последующей визуальной оценки оператором участков информационного сигнала, на которых уровень шумов и помех существенный (во втором режиме работы). Это позволяет упростить решение задач технической диагностики объекта (информация о поведении которого обрабатывается).
Напряжение на выходе переключателя 28 идентично сдвинутому во времени напряжению на выходе переключателя 30. Величина напряжения на выхо. де двухполупериодного выпрямителя 7 соответствует .уровню смеси сигнала с суммой шумов и помех в соответствующем измерительном канале.
С выхода блока 6 вычитания разность его входных напряжений, характеризующая уровень полезного сигнала измерительного канала, подается на вход блока 22 деления ° Выходное
1277202
«. о напряжение блока 22 делеш;я характеризует отношение . сигнал/шум в измерительном канале, При увеличении отношения сигнал/ шум выше определенного порогового уровня на выходе детектора 8 появляется постоянное напряжение, которое через формирователь 31 импульсов подается на вход блока 9 и переводит его в рабочий режим (запускает лен- 1О топротяжный механизм его регистратора).
При этом формирователь 31 импул=сов расширяет выходной сигнал детектора 8 путем увеличения его длительности на время, соответствующее сдвигу.по времени между основным трактом и трактом оценки достоверности (это исключает потери сигналов в конце. достоверных участков, 2U т,е, перед! отключением блока 9).
Фильтр 27 нижних частот" исключает кратковременную нестабильность скорости регистратора 33 (т,е„ис, ключает работу рывками лентопротяжного механизма блока 9 при наличии
s обрабатываемом сигнале редких коротких импульсных мощных помех).
Это повышает качество регистрации блоком 9 сигналов, так как снижав-ся суммарная длительность участков с. нестабильной скоростью регистрации, а значит, с дополнительной по -решностью привязки обработанной информации ко времени, При превышении выходным напряжением другого уровня на выходе детектора 12 появляется постоянное напря жение, поступающее на вход элемента
И 19. На другой его вход через формирователь 31 импульсов поступает в;;ходное напряжение детектора Л. нали.чие постоянного напряжения на выходе элемента И 19 соответствует участкам где отношение сигнал/шум выше в
I1 порогового.
Выходным напряжением элемента И
19 открывается вход элемента И 20 и осуществляется внешний запуск r pr«åðàтора 26, Период следования Т его ьы= п кодных импульсов определяет периодич- . ность, с которой в блоках 16-.18 вычисляется спектр саб вгтствующих сигналов. При этом на каждом из временных интервалов длительно стью Т в рабочей полосе частот из- Ы мерительного канала блок 16 вычисляет модуль спектра помех и шумов, блок 18 ", мсдуль спектр и.".,м..р."". ного сигнала, а блок 7 — модуль их взаимного спектра. Блок 25 перемножает значения составляющих напряжений (с равными частотам.:) с выходов блокoв 16 и 18. Блок 24 возводит в квацрат выхацное напряжение блаха
17 для каждой из составляющих спек1ра, Блок 2! определяет отношение выход «ых напряжений блока". 24 ч 25 для каждой составляющей спектра.
Через элемент И 20 выходное напряжение блока 21 поступает на третий вход блока 9. Работа блока 9 заключается B следующем. При вазе:4кн на первых входах вычислителя 32 и . регистратора 33 напряжения с выхода детек"ара 8 через формирователь ь" числитель 32 осуществляет обработку измерительного сигнала в штатных режимах (например, оценка текущ ;га эна:ения амплитуды сигнала, вычисление спектра и т,д... Регистратор 33 регистрирует выходные сигналы алака
32, а также поступающее с выходя гереключателя 30 напряжение шумов и ло= мех и напряжение с вьхада элемента
И 20.
Если у помех в контрольном (или в незадействованном измерительном) и измерительном каналах одинаковый характер,то напряжение на вь.ходе блока 21 близко к единице в саа«ветствующей палас= частот (.:;. исключени-ем участков, обусловленных режекцией первой, второй и тре "ий гармоник контрольного сигнала). . Задав -пороговое значение напряжения блока 21, можно легко отбраковать недостоверные участки спектра при анализе результатов обработки (на участках с существен.е,»:.: .ровн«ем шумов и::томех) .
Формула изобретения
1, у тройствО для Bc «ïр«оизведения с воителя магнитной записи, содержа= щес первый блок воспроизводящих магнитных головок, соединенных с входом первого усилителя, подключенного первьь" . выходам иере» последовательна со=диненнь:е первый второй и третий
1 е;:.; к г; рные филь трь«y первому -л.=аду пе«;лог j б.««ака вычитания соединенного с ..Оpîè входом через двухи««зл ««i!2p.-" ;-Q,",ны1«в п«ряь««» " ««л«. в «ааь.-м вя« . О««о«., первого у="плителя и вых-;;.:..;- ;::=:-..;«ае=
:.«.-1 c««в«,,-«» ь«ногo в««»од«««» ,. О«у вь1чи«, ".««T«i,
1277202 блока, второй блок воспроизводмшйх магнитных головок, соединенных с входом второго усилителя, подключенного первым выходом к второму входу вычислительно-регистрирующего блока, 5 и второй детектор, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью уменьшения погрешности воспроизведения путем повышения точности обработки воспроизводимого сигнала, в него вве- 1О дены последовательно соединенные четвертый, пятый и шестой режекторные фильтры, первый, второй и третий блоки вычисления спектра сигнала, первый и второй элементы И,первый и
tвторой блоки деления, второй блок вы,читания, . квадратор, блок перемножения, генератор, фильтр нижних частот, первый, второй и третий переключатели и формирователь импульсов, причем 20 последовательно соединенные. фильтр нижних частот и второй блок деления включены между входом первого детектора и выходом первого блока вычитания, соединенного первым входом с од- 5 ним из входов второго блока деления и через первый переключатель — с выходом третьего режекторного фильтра и с третьим выходом первого усилителя, формирователь импульсов включен между выходом первого детектора и соединенными между собой первыми входами вычислительно-регистрирующего блока и первого элемента И, подключенного вторым входом через второй детектор к соединенным между собой первым входам первого блока вычитания и первого и второго блоков вычисления спектра сигнала, подсоединенных выходами с со тв е тс твенно к пе рв ому
I входу блока перемножения и к входу квадратора, выходы которых через пер. вый блок деления подключены к первому входу второго элемента И, соеди ненного выходом с третьим входом вычис гительно-регистрирующего блока и вторым входом с соединенными между собой выходом первого элемента И и управляющим входом генератора, подключенного выходом к соединенным между собой вторым входам первого и второго блоков вычисления спектра сигнала и к гервому входу третьего блока вычисления спектра сигнала, подсоединенного выходом к второму входу блока перемножения и вторым входом — к соединенным между собой второму выходу первого усилителя и второму входу второго блока вычисления спектра сигнала, при этом третий переключатель включен между первым выходом второго усилителя, выходом шестого режекторного фильтра и вторым рходом вычислительно-регистрирующего блока, подключенного четвертым входом к выходу второго блока вычитания, подсоединенного первым входом через последовательно соединенные
1 второй и третьей переключатели к выходу шестого режекторного фильтра и вторым входом — к второму выходу второго усилителя, подключенного третьим выходом к входу четвертого гежекторного фильтра. т
2. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что вычислительно-регистрирующий блок содержит вычислитель и регистратор, причем регистратор подключен первым входом к первому входу вычислителя и является первым входом блока, второй вход которого соединен с вторым входом регистратора, третий вход которого соединен с вторым входом вычислителя и является третьим входом блока, четвертый вход которого соединен с четвертым входом регистратора, а выход вычислителя соединен с пятым входом регистратора, 1277202 (фИГГ
Составитель В,Добровольский
Редактор М.Товтин Техред И.Попович Корректор И.Эрдейи
Заказ 6674/47
Тираж 543 ПодписнОB
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4
